大學生寢室電腦防盜系統

2013-12-31 00:00:00陳晨等

中小企業管理與科技·下旬刊 2013年10期

摘要：該系統專注于大學宿舍防盜產品的設計與開發。該防盜產品系統由防盜貼片、磁場檢測警報門、學生信息錄入器、監控攝像頭以及電腦五個部分組成。當持電腦進出宿舍樓時，該人需要與數據庫中學生信息進行核實比對，無誤后方可通過，否則報警門將報警，警示樓層管理員，由監控攝像頭記錄下此時的現場信息，并在系統中作出警報標記，方便查詢，以達到防盜效果。

關鍵詞：防盜聲磁 IC卡監控

1 國內防盜系統發展狀況及前景

近些年來，隨著科技的快速發展，物質生活水平的提高，人們開始逐漸追求生活的安全、穩定。由此，安全防盜行業逐漸進入人們的生活，并應用到了各行各業中，為保衛社會和諧和家庭安全發揮了重要的作用。

安防系統產品在中國市場的發展主要經歷了三個階段，分別是1985～1995年的衍生萌芽階段，1995～2002年模仿、快速發展階段，以及2002年至今的自主創新階段。近年來，國內安防系統產品正逐步向網絡化、智能化和多功能化轉變，逐步替代進口產品，市場領域日漸拓寬，整個行業開始向規范化、品牌化、集體化發展。

在市場需求方面，尤其是在傳統的軍工領域，安防系統產品的需求量很大；而在金融交通領域，市場目前已經趨于飽和，目前主要是后期的維護以及產品的更新換代。對于商貿和民用兩個領域，需求也在逐漸增加，且市場主要集中在大型的新興企業和新建的高檔小區。就深圳來說，目前在深圳新建的幾乎百分之九十的住宅樓盤和小區都安裝了現代化的電子防盜系統，而在一些發達的一線城市，如北京、上海、廣州等地，近年來更是花費大量人力和財力拆除傳統的金屬防盜網，取而代之的是現代化的電子防盜系統，并明確規定其城市以后防盜必須采用電子防盜系統。由此可見，安全防盜系統在國內市場前景廣闊。

近年來隨著我國人民生活水平的提高，筆記本電腦在高校學生中普及率極高，且由于大學校園的開放特性，使得越來越多的社會繁雜人員得以較輕松出入校園，筆記本被盜案件日益增加，防不勝防，嚴重影響了學生的學習生活。因此，關于校園筆記本安防系統的研究十分必要。

2 大學生寢室電腦防盜系統技術應用

2.1 聲磁防盜系統

聲磁系統（Acoustic Magnetic）是一種類似于音叉受聲波振動產生共振現象的電磁系統。

當發射電磁信號時，如果其頻率與聲磁系統聲磁標簽振蕩頻率一致，聲磁標簽就會像音叉一樣產生共振，發出共振信號（交變磁場）；當系統內的接收器檢測到連續4-8次（可調）的共振信號后，接收系統就會發出報警。

聲磁系統防盜檢測率高、可靠性強、抗干擾性好，因此日益受到各行各業的廣泛運用。

2.1.1 聲磁系統的組成

聲磁防盜系統主要由檢測器、聲磁標簽、解碼器三部分組成。

檢測器包括發射器和接收器。工作時，發射器向外發射出交變磁場，在發射器和接收器之間形成一個感應區。

聲磁標簽是由許多經過準確切割尺寸的非晶體金屬無序排列組成，當聲磁標簽進入檢測區時，它和偏磁片產生共振并把共振信號反射到接收支座。標簽分為兩種：軟標簽和硬標簽，軟標簽經過解碼器解碼后便無法使用，硬標簽則可以重復解碼，充磁。

解碼器是非接觸式的解碼裝置，可使軟標簽解碼失效。

2.1.2 聲磁識別原理

聲磁防盜系統是一種單比特射頻識別系統，它采用振幅鍵控（ASK）的數字調制方式，由天線發射交變磁場。聲磁標簽的交變磁場信號中心頻率一般為58kHz～60 kHz的低頻正弦信號，帶寬約為0.4kHz，是目前廣泛應用的電子防盜系統中最窄的，因此極不容易受到干擾而誤報。當聲磁標簽進入ASK激勵的交變磁場，且標簽諧振頻率與載波頻率一致時，因為磁致伸縮效應，標簽內就會產生共振現象。共振信號不僅能作為激勵磁場的空間延伸，而且具有超聲波的特性，因此，接收器中的感應線圈很容易檢測到共振信號，從而驅動系統中的報警裝置。

2.2 IC卡系統

IC卡（Integrated Circuit Card）又稱集成電路卡、智能卡，是一種內部封裝有存儲、數據處理能力的集成電路芯片的塑料卡片。IC卡具有防磁、防靜電、耐用性強、存儲容量大、存儲數據安全性高等特點。因此在金融、交通、郵電、通訊、保險等各個領域得到了廣泛的應用。

2.2.1 IC卡工作的基本原理

當射頻讀寫器向IC卡發送一段固定頻率的電磁波時，卡片內與讀寫器發射頻率相同的IC串聯協振電路就會在電磁波的激勵下，通過LC協振電路產生共振，從而使電容內產生電荷；通過一端的單向電子泵將電容內的電荷送到另一個電容內存儲，當電容內積累的電荷達到2V時，該電容將充當電源為其它電路提供工作電壓，將卡內數據發射出去或接受讀寫器的數據。

IC卡刷卡讀取信息時，通過刷卡，讓刷卡器讀取用戶ID，再根據用戶ID，從數據庫系統中自動讀取卡上的信息，然后將獲取的信息發送到數據庫進行驗證，通過后再將該ID的數據返回到屏幕上。

2.2.2 IC卡的結構組成與分類

按照IC卡組成結構，IC卡可以分為：一般存儲卡、加密存儲卡和CPU卡。

存儲器卡是一種內部嵌有類似于普通串行EPROM存儲器芯片的IC卡。這類卡信息存儲方便，使用簡單，價格便宜，很多場合可替代磁卡，但是其不具備信息保密功能，因此，應用場合小，只能用于保密性要求不高的場合。

邏輯加密存儲器卡內嵌的芯片在存儲區外增加了控制邏輯，在訪問存儲區之前需要核對密碼，只有密碼正確，才能進行存取操作，這類信息保密性較好，使用與普通存儲器卡相類似。

CPU卡內嵌有一個相當于特殊類型的單片機芯片，其內部除了帶有控制器、存儲器、時序控制邏輯等外，還帶有算法單元和操作系統。CPU卡存儲容量大、處理能力強、信息存儲安全等。因此廣泛用于信息安全性要求特別高的場合。

2.3 監控攝像頭

監控攝像頭是一種半導體成像元件，通過CCD電荷耦合器的攝像機，將光線變為電荷并將電荷存儲和轉移，生成圖像。監控攝像頭具有靈敏度高、抗強光、壽命長、不受磁場影響等特點，是理想的攝像機元件，因此被廣泛應用到生活中。

2.3.1 攝像頭監控軟件

攝像頭監控軟件是用電腦攝像頭做簡單視頻監控的軟件。電腦攝像頭不但可以視頻聊天，還可以制作迷你的視頻監控系統。

2.3.2 攝像頭監控軟件的主要功能

①能長時間持續穩定的錄像，且視頻壓縮率高、可接受高清畫質、硬盤滿時自動刪除部分舊文件等；

②開機自動錄像，開機后即可自動錄像，并可隱身或最小化到托盤，不影響正常工作；

③自動報警，包括播放警鈴、人臉識別、畫面運動檢測等技術、附帶快照圖片。

3 大學生寢室電腦防盜系統特點分析

3.1 大學生寢室防盜系統實施辦法

該大學生寢室電腦防盜系統主要由防盜貼片、防盜報警系統以及數據信息庫。其中數據信息庫將與學校學生信息庫同步共享資料信息。

首先在學生電腦內部粘貼特制的防盜芯片，在寢室樓出入口處安裝磁場檢測警報門、學生信息錄入器、攝像監控儀以及對應的攝像頭監控軟件。當學生將其電腦帶出或者帶入宿舍樓時，均需要在樓管保衛處核對身份信息，然后針對電腦內部防盜芯片分別進行消磁、充磁等處理，由此安全通過防盜報警系統。如若有非法人員不經過樓管人員確認，私藏攜帶學生電腦出入寢室樓，該系統將發出警報鈴聲以警示樓管人員，并通過裝有特定監控軟件的攝像監控設備，記錄下現場信息并在系統中作出該時刻的警報標記，以助于事后的偵查工作。以此系列功能，來極大限度地對學生財產提供保障。

3.2 大學生寢室電腦防盜系統特色與創新

3.2.1 大學生寢室電腦防盜系統的特色

針對該大學生寢室電腦防盜系統一系列的實施辦法、功能以及其優劣勢，本團隊面向全國眾多高校學生，通過紙質調查問卷以及網絡渠道，進行調查分析，可展現出其中多的優勢特點。

①便利性。雖然該系統需在電腦中置入防盜芯片，在攜帶電腦出入宿舍時需要進行一系列操作，但85.8%的學生覺得此措施并不影響其生活樂意接受，并且多數同學表示并不會經常攜帶電腦出入，若能對其財產提供安全保障，相較而言該系統仍具有足夠的便利性。

②安全性。針對該系統的調查分析指出，各高校的安全保障系統并不完善。多數同學僅通過電腦防盜鎖以及保險箱等措施保障其財物安全，但87.9%學生對其效果并不滿意，而通過對該系統的認知，90.4%的學生對其表示認可，其中32.1%的同學認為其效果很好，均愿意進行嘗試。該系統不僅對學生信息實施跟蹤核實，進行精確的報警，還能通過攝像功能對后期事件處理提供充足信息，以保證其安全性。

3.2.2 大學生寢室電腦防盜系統創新

該系統可靠性高、誤報率低，在保障學生財產安全的同時，又能最小化地影響日常的生活。

系統安全保障時間長，能二十四小時持續工作。從而能全天候防盜，保護學生財產。

能有效防止小偷偷得電腦之后隨身隱藏攜帶出寢室，而樓管人員無法對其進行身份核查登記，從而避免電腦被盜。

能防止寢室內部人員順手牽羊。因為需要錄入防盜貼片IC芯片中的物主信息和電腦持有者的身份信息進行核對，所以能防止寢室內部人員將同學電腦未經許可私自帶出寢室。

經過市場調查，學生對于內置防盜貼片對生活是否有影響的看法，結果分析可得出結論，其中認為沒有影響的占27.9%；認為不錯，能防盜的占54%；認為好麻煩的僅占18.1%。

3.3 大學生寢室電腦防盜系統競爭優勢分析

現如今報警產品泛濫而復雜的市場當中，該系統獨具特色、性能全面且針對性極強。

針對該系統，通過對多所高校學生的調研分析，該系統整合吸收了眾多學生的提議，盡量彌補了其它防盜系統的不足之處，充分滿足市場需求。此外，該系統性能目標明確且專一，針對性強，發展潛力巨大。

4 結論

現今各種防盜系統可謂比比皆是，然而校園大學生宿舍筆記本電腦的防盜系統在我國高校的應用目前仍是空白。雖然目前存在多種筆記本防盜裝置，但我國各高校大學生宿舍筆記本被盜事件仍層出不窮。凸顯研究校園大學生宿舍筆記本電腦的防盜系統的必要性。

基于電子電工學基本理論，擬采用內嵌芯片式方案，設計無線感應式防盜裝置，構建大學生宿舍筆記本電腦防盜系統，創建文明、和諧、安全的校園生活。