[发明专利]一种智能窗口入侵检测系统及方法

摘要

本发明公开了一种智能窗口入侵检测系统及方法，该系统包括监测节点、汇聚网关和智能信息处理单元；监测节点被安置于窗户上，节点通过内置的传感器检测窗户的状态变化，并对监测到的数据进行处理和存储，再利用节点内置的无线通信模块将数据发送至汇聚网关，汇聚网关可接收不同监测节点发送的数据，并向节点发送控制信息，以对监测节点工作进行管理，汇聚网关将收集到的多个监测节点数据发送至智能信息处理单元，智能信息处理单元对传感器数据进行智能分析，当发现异常窗口入侵行为时，以多种方式向系统和用户发出告警信号。本发明智能窗口入侵检测系统，能够实时、准确、智能地检测窗口的入侵行为，为人员和财产提供安全保障。

主权项

1.一种智能窗口入侵检测方法，所述方法基于一种智能窗口入侵检测系统，系统包括若干安装于窗户(04)上的监测节点(01)、汇聚网关(02)和运行于计算机中的智能信息处理单元(03)；若干监测节点(01)与汇聚网关(02)相交互，汇聚网关(02)与智能信息处理单元(03)相交互，其中：智能信息处理单元能够同时接收和处理一个或多个汇聚网关的数据；汇聚网关能够接收和处理一个或多个监测节点的数据；监测节点能够携带一个或多个传感器，且监测节点所携带的传感器能够采集到窗户移动状态信息；监测节点、汇聚网关和智能信息处理单元均能够存储和处理从监测节点获得的传感器数据；监测节点与汇聚网关均具备无线收发能力；汇聚网关与智能信息处理单元之间通过无线或有线的方式收发数据；监测节点具有声光报警功能和防拆报警功能；所述监测节点(1)包括运行控制模块(12)、电源模块(18)以及均通过公用总线与运行控制模块(12)相交互的运行管理模块(11)、存储模块(13)、传感器模块(14)、传感器数据分析模块(15)、报警控制模块(16)和通信模块，其中：第一运行管理模块(11)：用于记录监测节点各模块的运行状态和节点的运行日志、维护信息、版本管理；第一运行控制模块(12)：用于管理监测节点的各个模块，包括各个模块的开启和关闭、各模块之间的数据交互、节点的数据存储以及监测节点运行状态监测；第一存储模块(13)：用于存储采集到的传感器数据、接收到的数据、分析处理结果信息以及各种运行日志；传感器模块(14)：可连接一个或多个传感器，用于采集系统所需的传感器数据；传感器数据分析模块(15)：用于对采集到的传感器数据进行滤波、统计、分析，并对感知到的事件进行判断，给出分析结果；报警控制模块(16)：用于实现声光报警的产生、开启和关闭；第一通信模块(17)：用于实现监测节点与汇聚网关之间的双向无线通信；所述第一通信模块(17)使用自适应策略向汇聚网关发送处理结果信息或者还包括传感器数据；自适应策略包括自动选择空闲频点、自动调整信息速率、自动选择可连接的汇聚网关第一电源模块(18)：用于控制监测节点电源的开启和关闭，控制各模块供电；所述智能信息处理单元(03)包括运行控制模块(32)、以及均通过公用总线与运行控制模块(32)相交互的运行管理模块(31)、数据库管理模块(33)、数据处理模块(34)、入侵行为检测模块(35)和通信模块(36)，其中：第三运行管理模块(31)：用于记录智能信息处理单元各模块的运行状态和单元的运行日志、维护信息、版本管理等；第三运行控制模块(32)：用于实现智能信息处理单元各模块的资源调度、协调和运行控制；数据库管理模块(33)：用于实现数据库的建立、存储、修改、存取等；数据处理模块(34)：用于实现数据的过滤、聚类、统计等；入侵行为检测模块(35)：用于实现对所得数据的行为特征提取、分析和行为结果的判决；所述入侵行为检测模块(35)能够根据不同入侵行为产生的行为特征，不断学习、记忆、不断补充行为模式特征库，以实现智能化入侵行为检测；第三通信模块(36)：用于实现与汇聚网关的双向通信；所述汇聚网关(02)包括运行控制模块(22)、电源模块(27)以及均通过公用总线与运行控制模块(22)相交互的运行管理模块(21)、存储模块(23)、节点管理模块(24)、智能信息处理单元接口模块(25)和通信模块(26)，其中：第二运行管理模块(21)：用于记录汇聚网关各模块的运行状态和网关的运行日志、维护信息、版本管理；第二运行控制模块(22)：用于实现整个汇聚网关各模块的运行管理；第二存储模块(23)：用于存储接收到的来自监测节点的数据、来自智能信息处理单元的数据以及各种运行日志；节点管理模块(24)：用于实现汇聚网关所属区域监测节点的识别、连接、数据组帧、数据解析、发送和接收控制；智能信息处理单元接口模块(25)：用于实现与智能信息处理单元的数据发送和接收，数据组帧和数据解析；第二通信模块(26)：用于实现汇聚网关与监测节点之间的双向无线通信，以及汇聚网关与智能信息处理单元之间的通信；第二电源模块(27)：用于汇聚网关电源的开启和关闭，控制各模块供电；其特征在于，包括以下步骤：A)汇聚网关启动所属监测节点，并设置其工作方式；B)监测节点采集传感器数据，对传感器数据进行处理和分析；C)依据预设的条件判断是否触发报警，如是，执行步骤E)；否则，执行步骤D)；D)监测节点依据预设的条件判断是否向汇聚网关发送数据帧，如是，执行步骤F)，否则等待新的传感器数据，执行步骤B)；E)监测节点开启或保持声光报警；F)监测节点向汇聚网关发送数据帧；G)汇聚网关收集一个或多个监测节点的数据帧，进行处理后发送至智能信息处理单元；H)智能信息处理单元对传感器数据进行处理，根据预设条件判断是否发生入侵，如是，执行步骤I)；否则，存储传感器数据及相关处理信息；I)智能信息处理单元经汇聚网关向监测节点发送入侵确认信息，并向应用系统发送报警信息；J)监测节点收到入侵确认信息后，执行步骤E)；若未收到入侵确认信息，延迟预设时间后关闭报警。