大学生寝室电脑防盗系统

摘要：该系统专注于大学宿舍防盗产品的设计与开发。该防盗产品系统由防盗贴片、磁场检测警报门、学生信息录入器、监控摄像头以及电脑五个部分组成。当持电脑进出宿舍楼时，该人需要与数据库中学生信息进行核实比对，无误后方可通过，否则报警门将报警，警示楼层管理员，由监控摄像头记录下此时的现场信息，并在系统中作出警报标记，方便查询，以达到防盗效果。

关键词：防盗 声磁 IC卡 监控

1 国内防盗系统发展状况及前景

近些年来，随着科技的快速发展，物质生活水平的提高，人们开始逐渐追求生活的安全、稳定。由此，安全防盗行业逐渐进入人们的生活，并应用到了各行各业中，为保卫社会和谐和家庭安全发挥了重要的作用。

安防系统产品在中国市场的发展主要经历了三个阶段，分别是1985～1995年的衍生萌芽阶段，1995～2002年模仿、快速发展阶段，以及2002年至今的自主创新阶段。近年来，国内安防系统产品正逐步向网络化、智能化和多功能化转变，逐步替代进口产品，市场领域日渐拓宽，整个行业开始向规范化、品牌化、集体化发展。

在市场需求方面，尤其是在传统的军工领域，安防系统产品的需求量很大；而在金融交通领域，市场目前已经趋于饱和，目前主要是后期的维护以及产品的更新换代。对于商贸和民用两个领域，需求也在逐渐增加，且市场主要集中在大型的新兴企业和新建的高档小区。就深圳来说，目前在深圳新建的几乎百分之九十的住宅楼盘和小区都安装了现代化的电子防盗系统，而在一些发达的一线城市，如北京、上海、广州等地，近年来更是花费大量人力和财力拆除传统的金属防盗网，取而代之的是现代化的电子防盗系统，并明确规定其城市以后防盗必须采用电子防盗系统。由此可见，安全防盗系统在国内市场前景广阔。

近年来随着我国人民生活水平的提高，笔记本电脑在高校学生中普及率极高，且由于大学校园的开放特性，使得越来越多的社会繁杂人员得以较轻松出入校园，笔记本被盗案件日益增加，防不胜防，严重影响了学生的学习生活。因此，关于校园笔记本安防系统的研究十分必要。

2 大学生寝室电脑防盗系统技术应用

2.1 声磁防盗系统

声磁系统（Acoustic Magnetic）是一种类似于音叉受声波振动产生共振现象的电磁系统。

当发射电磁信号时，如果其频率与声磁系统声磁标签振荡频率一致，声磁标签就会像音叉一样产生共振，发出共振信号（交变磁场）；当系统内的接收器检测到连续4-8次（可调）的共振信号后，接收系统就会发出报警。

声磁系统防盗检测率高、可靠性强、抗干扰性好，因此日益受到各行各业的广泛运用。

2.1.1 声磁系统的组成

声磁防盗系统主要由检测器、声磁标签、解码器三部分组成。

检测器包括发射器和接收器。工作时，发射器向外发射出交变磁场，在发射器和接收器之间形成一个感应区。

声磁标签是由许多经过准确切割尺寸的非晶体金属无序排列组成，当声磁标签进入检测区时，它和偏磁片产生共振并把共振信号反射到接收支座。标签分为两种：软标签和硬标签，软标签经过解码器解码后便无法使用，硬标签则可以重复解码，充磁。

解码器是非接触式的解码装置，可使软标签解码失效。

2.1.2 声磁识别原理

声磁防盗系统是一种单比特射频识别系统，它采用振幅键控（ASK）的数字调制方式，由天线发射交变磁场。声磁标签的交变磁场信号中心频率一般为58kHz～60 kHz的低频正弦信号，带宽约为0.4kHz，是目前广泛应用的电子防盗系统中最窄的，因此极不容易受到干扰而误报。当声磁标签进入ASK激励的交变磁场，且标签谐振频率与载波频率一致时，因为磁致伸缩效应，标签内就会产生共振现象。共振信号不仅能作为激励磁场的空间延伸，而且具有超声波的特性，因此，接收器中的感应线圈很容易检测到共振信号，从而驱动系统中的报警装置。

2.2 IC卡系统

IC卡（Integrated Circuit Card）又称集成电路卡、智能卡，是一种内部封装有存储、数据处理能力的集成电路芯片的塑料卡片。IC卡具有防磁、防静电、耐用性强、存储容量大、存储数据安全性高等特点。因此在金融、交通、邮电、通讯、保险等各个领域得到了广泛的应用。

2.2.1 IC卡工作的基本原理

当射频读写器向IC卡发送一段固定频率的电磁波时，卡片内与读写器发射频率相同的IC串联协振电路就会在电磁波的激励下，通过LC协振电路产生共振，从而使电容内产生电荷；通过一端的单向电子泵将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当电容内积累的电荷达到2V时，该电容将充当电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。

IC卡刷卡读取信息时，通过刷卡，让刷卡器读取用户ID，再根据用户ID，从数据库系统中自动读取卡上的信息，然后将获取的信息发送到数据库进行验证，通过后再将该ID的数据返回到屏幕上。

2.2.2 IC卡的结构组成与分类

按照IC卡组成结构，IC卡可以分为：一般存储卡、加密存储卡和CPU卡。

存储器卡是一种内部嵌有类似于普通串行EPROM存储器芯片的IC卡。这类卡信息存储方便，使用简单，价格便宜，很多场合可替代磁卡，但是其不具备信息保密功能，因此，应用场合小，只能用于保密性要求不高的场合。

逻辑加密存储器卡内嵌的芯片在存储区外增加了控制逻辑，在访问存储区之前需要核对密码，只有密码正确，才能进行存取操作，这类信息保密性较好，使用与普通存储器卡相类似。

CPU卡内嵌有一个相当于特殊类型的单片机芯片，其内部除了带有控制器、存储器、时序控制逻辑等外，还带有算法单元和操作系统。CPU卡存储容量大、处理能力强、信息存储安全等。因此广泛用于信息安全性要求特别高的场合。

2.3 监控摄像头

监控摄像头是一种半导体成像元件，通过CCD电荷耦合器的摄像机，将光线变为电荷并将电荷存储和转移，生成图像。 监控摄像头具有灵敏度高、抗强光、寿命长、不受磁场影响等特点，是理想的摄像机元件，因此被广泛应用到生活中。

2.3.1 摄像头监控软件

摄像头监控软件是用电脑摄像头做简单视频监控的软件。电脑摄像头不但可以视频聊天，还可以制作迷你的视频监控系统。

2.3.2 摄像头监控软件的主要功能

①能长时间持续稳定的录像，且视频压缩率高、可接受高清画质、硬盘满时自动删除部分旧文件等；

②开机自动录像，开机后即可自动录像，并可隐身或最小化到托盘，不影响正常工作；

③自动报警，包括播放警铃、人脸识别、画面运动检测等技术、附带快照图片。

3 大学生寝室电脑防盗系统特点分析

3.1 大学生寝室防盗系统实施办法

该大学生寝室电脑防盗系统主要由防盗贴片、防盗报警系统以及数据信息库。其中数据信息库将与学校学生信息库同步共享资料信息。

首先在学生电脑内部粘贴特制的防盗芯片，在寝室楼出入口处安装磁场检测警报门、学生信息录入器、摄像监控仪以及对应的摄像头监控软件。当学生将其电脑带出或者带入宿舍楼时，均需要在楼管保卫处核对身份信息，然后针对电脑内部防盗芯片分别进行消磁、充磁等处理，由此安全通过防盗报警系统。如若有非法人员不经过楼管人员确认，私藏携带学生电脑出入寝室楼，该系统将发出警报铃声以警示楼管人员，并通过装有特定监控软件的摄像监控设备，记录下现场信息并在系统中作出该时刻的警报标记，以助于事后的侦查工作。以此系列功能，来极大限度地对学生财产提供保障。

3.2 大学生寝室电脑防盗系统特色与创新

3.2.1 大学生寝室电脑防盗系统的特色

针对该大学生寝室电脑防盗系统一系列的实施办法、功能以及其优劣势，本团队面向全国众多高校学生，通过纸质调查问卷以及网络渠道，进行调查分析，可展现出其中多的优势特点。

①便利性。虽然该系统需在电脑中置入防盗芯片，在携带电脑出入宿舍时需要进行一系列操作，但85.8%的学生觉得此措施并不影响其生活乐意接受，并且多数同学表示并不会经常携带电脑出入，若能对其财产提供安全保障，相较而言该系统仍具有足够的便利性。

②安全性。针对该系统的调查分析指出，各高校的安全保障系统并不完善。多数同学仅通过电脑防盗锁以及保险箱等措施保障其财物安全，但87.9%学生对其效果并不满意，而通过对该系统的认知，90.4%的学生对其表示认可，其中32.1%的同学认为其效果很好，均愿意进行尝试。该系统不仅对学生信息实施跟踪核实，进行精确的报警，还能通过摄像功能对后期事件处理提供充足信息，以保证其安全性。

3.2.2 大学生寝室电脑防盗系统创新

该系统可靠性高、误报率低，在保障学生财产安全的同时，又能最小化地影响日常的生活。

系统安全保障时间长，能二十四小时持续工作。从而能全天候防盗，保护学生财产。

能有效防止小偷偷得电脑之后随身隐藏携带出寝室，而楼管人员无法对其进行身份核查登记，从而避免电脑被盗。

能防止寝室内部人员顺手牵羊。因为需要录入防盗贴片IC芯片中的物主信息和电脑持有者的身份信息进行核对，所以能防止寝室内部人员将同学电脑未经许可私自带出寝室。

经过市场调查，学生对于内置防盗贴片对生活是否有影响的看法，结果分析可得出结论，其中认为没有影响的占27.9%；认为不错，能防盗的占54%；认为好麻烦的仅占18.1%。

3.3 大学生寝室电脑防盗系统竞争优势分析

现如今报警产品泛滥而复杂的市场当中，该系统独具特色、性能全面且针对性极强。

针对该系统，通过对多所高校学生的调研分析，该系统整合吸收了众多学生的提议，尽量弥补了其它防盗系统的不足之处，充分满足市场需求。此外，该系统性能目标明确且专一，针对性强，发展潜力巨大。

4 结论

现今各种防盗系统可谓比比皆是，然而校园大学生宿舍笔记本电脑的防盗系统在我国高校的应用目前仍是空白。虽然目前存在多种笔记本防盗装置，但我国各高校大学生宿舍笔记本被盗事件仍层出不穷。凸显研究校园大学生宿舍笔记本电脑的防盗系统的必要性。

基于电子电工学基本理论，拟采用内嵌芯片式方案，设计无线感应式防盗装置，构建大学生宿舍笔记本电脑防盗系统，创建文明、和谐、安全的校园生活。

参考文献：

[1]于敏，杜雪红.磁条型物品防盗系统[J].测控技术，1999（12）.

[2]周江村.基于传感技术的家庭防盗系统的设计与实现[D].西南交通大学，2012.

[3]张兢，路彦和，雷刚.基于多传感器数据融合的智能火灾预警系统[J].计算机工程与应用，2006（06）.

作者简介：陈晨（1990-），男，湖北武汉人，本科生，研究方向：汽车服务工程。