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摘要：提出一种C/S框架的系统，这一安防系统由多个成分所构成，例如客户端以及监测设备，达到了安防监测功能的目的，同时采用重发算法，以便能够降低丢包率。通过研究得知，这一系统能够满足设计要求，且存在着一系列优点，即系统可靠、能够纠正丢帧等，有着较为理想的实用性。
关键词：安防系统;报警传感器;保险箱;GPRS技术;无线传感器网络
引言：对于保险箱安防系统来讲，需要具备下述特点：功耗不高，能够采集数据等，另外，在发出警报信息的同时，可以对状态进行追踪。保险箱如果发生异常，能够及时告知用户。通过安防系统，应当可以提供一系列查询方式，如客户端，以便能够随时了解保险箱动态。基于此，为实现上述功能，基于系统，不但引入GPRS以及GPS技术，还应当融入报警传感器。除此之外，应当引进一系列用户功能，比如客户端。
1.安防监测系统功能分析
（1）前端监测设备。报警模块：通过短信，把信息发送到手机，在客户端，实行推送的方法，来提示用户。监测模块：其中包含一系列传感器，例如震动。采集模块：借助广角摄像头，在采集完图像之后，发到相关的服务器。传输模块：借助GPRS模块，把全部数据输送到网关。（2）服务器网关：通过接入公网的服务器，收发以及保存全部中间数据[1]。（3）手机运用：借助客户端，可以查询到系统状态以及信息。站在应用的角度，来区分以及设置模块、功能，属于一个整体，彼此间存在着很大的联系，当触发某功能时，应当通过一系列模塊来开展协同作业。
2.硬件系统介绍
（1）系统结构。该监测系统包含多个部分，对于前端监测，可以对异常变化进行监测，在出现异常现象时，借助网络，把数据送至网关，同时以预警的形式，来提醒用户。如果这个时候节点被移动，还会开展跟踪。网关包括多个部分，例如数据保存以及挖掘等。在用户终端中，有着多个平台，例如定位以及访问平台。预警平台：采取短信的方式，把异常告知用户;访问平台：借助手机，对服务器进行访问，同时获得相关信息。通过手机定位，可以定位保险箱，且掌握其状态。系统结构见图1。（2）节点功能。核心功能有：通过传感器掌握异常，借助GPRS模块传送信息，基于GPS模块，获得相应的位置，利用一系列设备，获取图像以及数据，例如摄像头[2]。（3）数据流向。当处于稳定状态，节点任务有：获得信息、传送心跳帧等，保证在线，且查询最新位置。在触发模块之后，把警报信息输送到后台，且第一时间告知用户异常。
3.软件实现与改进
3.1节点软件实现
（1）任务设计。基于对单片机的考虑，并结合系统的要求，针对uC/OS-Ⅱ，将其看成操作系统，最大程度科学分配任务进程。在系统初始化结束之后，会终止全部进程，接下来，释放有关内存。系统仅保存一些进程，以实现一系列功能，例如数据接收。进程之外的进程，通过中断的形式，来开展抢占。（2）接收中断的实现。在整个系统中，存在着多个接收中断。基于对拓展性以及功能的分析，流程差不多类似。站在系统角度来分析，可将任务看成数据接口：通过串口获取数据，同时借助信号量，传送至别的进程。故而进程运行，对以下任务开展初始化，也就是缓冲区以及超时任务。前者工作：在中断进入时，读入字符，保存于缓冲区;后者工作：在获取字符之后，如果在两毫秒内，未进入字符，则把之前的字符传递到信号量。（3）拍照功能的实现。系统选择黑白摄像头，能够看成照相机，被运用于系统，获取相应的单帧图像，在转换成JPEG格式之后，借助串口的作用，传送至主控设备。基于对系统性能的考虑，对于接收的数据包，都进行再次打包处理，在通过校验位之后，传送到服务器。通过这样的方式，在对数据进行发送时，可以实现对头尾的解析，进而能够防止混淆。
3.2节点软件调优
（1）模式的选取。此模块存在多种发送模式，基于命令模式，能够对命令进行解析，同时发送信息。透明模式：可以对数据进行转发，既包含数据，也包括AT命令。一般情况下，会借助命令模式，来开展配置等，不过在这一模式下，会由于碰上一些特殊位，进而终止，故而基于这一模式，难以传输16进制数据。另一方面，如果考虑透明模式，则难以对短信进行解析，为更好处理该问题，选用混合模式。当初始化时，处于命令模式，用来对配置短信进行处理。在传输数据时，处于透明模式，采取16进制格式，进一步来传输数据，在结束之后，回至该模式继续等待。使用混合模式之后，不但可以处理AT命令，也能够发送数据。相较于使用之前，极大提升了发送效率，同时减少了丢帧率。
（2）丢帧的处理。此系统中，因为选择MSP43O，所以无法把整张图储存于FLASH。基于此，通过窗口协议原理，来达到一些重发机制。将窗口大小设成3，获取数据包之后，发送ACK，则表示有效完成接收。在既定时间内，若未收到，则再次发送数据包。在成功接收之后，开展下次发送。丢帧之后的校正。基于服务器，进一步来实现这一部分算法，流程如下：对图像进行转化，以形成BMP图像，同时获取相应的缩略图[1]。接下来，通过膨胀算法，对像素点进行计算。最终对于空白处，通过放大缩略图，从而来实现填充。在有效应用这一算法的基础上，可以对丢帧图像进行纠正。
3.3客户端实现
（1）相关介绍。iOS几乎类似于操作系统，主要基于Dar-win，是一种商业操作系统。可将iOS架构分成多层，例如Media层。对于Cocoa Touch层：能够支持系统行为，能够减少工作量。Media层：其中既包括音频，也包含图形。在iOS开发过程中，应当借助C语言，属于一种编程语言。（2）iOS客户端设计。对于移动客户端，其可以实现多项功能，例如图片以及位置的查询。在符合基本需求的同时，也存在着较好的可移植性。通过客户端架构，来开展设置，借助相关协议以及服务器，例如HTTP，从而达到数据交互的目的。在触发模块之后，会把信息输送到服务器。这个时候，向用户提示信息。如果查看客户端，能够查询当前全部信息，则便于更好管理保险箱。并且通过查询以及拍照功能，可以掌握其实时状态。（3）客户端实现。①和服务器交互。对于通信数据格式，实施XML格式，借助HTTP协议，并且采用SOAP方式，从而实现数据交互。②地图定位。进到地图页面之后，通过访问服务器，获取相应的位置坐标，同时开展校对，在此之后，标注于地图。如果保险箱丢失，难以辨别陌生地点，可以采用多种方式，来查看地图，例如卫星。载进地图后，对坐标点信息进行调用，以掌握所处位置的信息，有助于找到设备位置。
结论：针对WSN安防监测系统，对其功能开展分析，在设置和硬件、软件实现之后，研究出C/S框架的系统。硬件主要基于MSP430，有效融合了多媒体技术，存在着一系列特点，即：可靠性理想、信息健全等。通过这一套系统，可为用户提供更为优质的服务，可以采取多种方式，例如短信，来开展查询以及追踪。
参考文献：
[1]刘天俊，潘健，王鹏，廖扬凡，陈新旗.具有视频捕获的GSM-GPS多功能智能保险箱安防系统[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2020，36（02）：85-89.
[2]何烨，赵鲁阳，王营冠.基于无线传感器网络智能保险箱安防系统的设计[J].现代电子技术，2019，36（12）：137-142.
[3]贺黎湘.五项专利进军安防市场 恩尔保险箱打造致富良机[J].现代营销（创富信息版），2018（09）：49.
关键词：安防系统;报警传感器;保险箱;GPRS技术;无线传感器网络
引言：对于保险箱安防系统来讲，需要具备下述特点：功耗不高，能够采集数据等，另外，在发出警报信息的同时，可以对状态进行追踪。保险箱如果发生异常，能够及时告知用户。通过安防系统，应当可以提供一系列查询方式，如客户端，以便能够随时了解保险箱动态。基于此，为实现上述功能，基于系统，不但引入GPRS以及GPS技术，还应当融入报警传感器。除此之外，应当引进一系列用户功能，比如客户端。
1.安防监测系统功能分析
（1）前端监测设备。报警模块：通过短信，把信息发送到手机，在客户端，实行推送的方法，来提示用户。监测模块：其中包含一系列传感器，例如震动。采集模块：借助广角摄像头，在采集完图像之后，发到相关的服务器。传输模块：借助GPRS模块，把全部数据输送到网关。（2）服务器网关：通过接入公网的服务器，收发以及保存全部中间数据[1]。（3）手机运用：借助客户端，可以查询到系统状态以及信息。站在应用的角度，来区分以及设置模块、功能，属于一个整体，彼此间存在着很大的联系，当触发某功能时，应当通过一系列模塊来开展协同作业。
2.硬件系统介绍
（1）系统结构。该监测系统包含多个部分，对于前端监测，可以对异常变化进行监测，在出现异常现象时，借助网络，把数据送至网关，同时以预警的形式，来提醒用户。如果这个时候节点被移动，还会开展跟踪。网关包括多个部分，例如数据保存以及挖掘等。在用户终端中，有着多个平台，例如定位以及访问平台。预警平台：采取短信的方式，把异常告知用户;访问平台：借助手机，对服务器进行访问，同时获得相关信息。通过手机定位，可以定位保险箱，且掌握其状态。系统结构见图1。（2）节点功能。核心功能有：通过传感器掌握异常，借助GPRS模块传送信息，基于GPS模块，获得相应的位置，利用一系列设备，获取图像以及数据，例如摄像头[2]。（3）数据流向。当处于稳定状态，节点任务有：获得信息、传送心跳帧等，保证在线，且查询最新位置。在触发模块之后，把警报信息输送到后台，且第一时间告知用户异常。
3.软件实现与改进
3.1节点软件实现
（1）任务设计。基于对单片机的考虑，并结合系统的要求，针对uC/OS-Ⅱ，将其看成操作系统，最大程度科学分配任务进程。在系统初始化结束之后，会终止全部进程，接下来，释放有关内存。系统仅保存一些进程，以实现一系列功能，例如数据接收。进程之外的进程，通过中断的形式，来开展抢占。（2）接收中断的实现。在整个系统中，存在着多个接收中断。基于对拓展性以及功能的分析，流程差不多类似。站在系统角度来分析，可将任务看成数据接口：通过串口获取数据，同时借助信号量，传送至别的进程。故而进程运行，对以下任务开展初始化，也就是缓冲区以及超时任务。前者工作：在中断进入时，读入字符，保存于缓冲区;后者工作：在获取字符之后，如果在两毫秒内，未进入字符，则把之前的字符传递到信号量。（3）拍照功能的实现。系统选择黑白摄像头，能够看成照相机，被运用于系统，获取相应的单帧图像，在转换成JPEG格式之后，借助串口的作用，传送至主控设备。基于对系统性能的考虑，对于接收的数据包，都进行再次打包处理，在通过校验位之后，传送到服务器。通过这样的方式，在对数据进行发送时，可以实现对头尾的解析，进而能够防止混淆。
3.2节点软件调优
（1）模式的选取。此模块存在多种发送模式，基于命令模式，能够对命令进行解析，同时发送信息。透明模式：可以对数据进行转发，既包含数据，也包括AT命令。一般情况下，会借助命令模式，来开展配置等，不过在这一模式下，会由于碰上一些特殊位，进而终止，故而基于这一模式，难以传输16进制数据。另一方面，如果考虑透明模式，则难以对短信进行解析，为更好处理该问题，选用混合模式。当初始化时，处于命令模式，用来对配置短信进行处理。在传输数据时，处于透明模式，采取16进制格式，进一步来传输数据，在结束之后，回至该模式继续等待。使用混合模式之后，不但可以处理AT命令，也能够发送数据。相较于使用之前，极大提升了发送效率，同时减少了丢帧率。
（2）丢帧的处理。此系统中，因为选择MSP43O，所以无法把整张图储存于FLASH。基于此，通过窗口协议原理，来达到一些重发机制。将窗口大小设成3，获取数据包之后，发送ACK，则表示有效完成接收。在既定时间内，若未收到，则再次发送数据包。在成功接收之后，开展下次发送。丢帧之后的校正。基于服务器，进一步来实现这一部分算法，流程如下：对图像进行转化，以形成BMP图像，同时获取相应的缩略图[1]。接下来，通过膨胀算法，对像素点进行计算。最终对于空白处，通过放大缩略图，从而来实现填充。在有效应用这一算法的基础上，可以对丢帧图像进行纠正。
3.3客户端实现
（1）相关介绍。iOS几乎类似于操作系统，主要基于Dar-win，是一种商业操作系统。可将iOS架构分成多层，例如Media层。对于Cocoa Touch层：能够支持系统行为，能够减少工作量。Media层：其中既包括音频，也包含图形。在iOS开发过程中，应当借助C语言，属于一种编程语言。（2）iOS客户端设计。对于移动客户端，其可以实现多项功能，例如图片以及位置的查询。在符合基本需求的同时，也存在着较好的可移植性。通过客户端架构，来开展设置，借助相关协议以及服务器，例如HTTP，从而达到数据交互的目的。在触发模块之后，会把信息输送到服务器。这个时候，向用户提示信息。如果查看客户端，能够查询当前全部信息，则便于更好管理保险箱。并且通过查询以及拍照功能，可以掌握其实时状态。（3）客户端实现。①和服务器交互。对于通信数据格式，实施XML格式，借助HTTP协议，并且采用SOAP方式，从而实现数据交互。②地图定位。进到地图页面之后，通过访问服务器，获取相应的位置坐标，同时开展校对，在此之后，标注于地图。如果保险箱丢失，难以辨别陌生地点，可以采用多种方式，来查看地图，例如卫星。载进地图后，对坐标点信息进行调用，以掌握所处位置的信息，有助于找到设备位置。
结论：针对WSN安防监测系统，对其功能开展分析，在设置和硬件、软件实现之后，研究出C/S框架的系统。硬件主要基于MSP430，有效融合了多媒体技术，存在着一系列特点，即：可靠性理想、信息健全等。通过这一套系统，可为用户提供更为优质的服务，可以采取多种方式，例如短信，来开展查询以及追踪。
参考文献：
[1]刘天俊，潘健，王鹏，廖扬凡，陈新旗.具有视频捕获的GSM-GPS多功能智能保险箱安防系统[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2020，36（02）：85-89.
[2]何烨，赵鲁阳，王营冠.基于无线传感器网络智能保险箱安防系统的设计[J].现代电子技术，2019，36（12）：137-142.
[3]贺黎湘.五项专利进军安防市场 恩尔保险箱打造致富良机[J].现代营销（创富信息版），2018（09）：49.