本发明提供了一种基于多传感器的入侵检测方法，其能解决现有入侵检测方法检测结果不准确的问题；在需要进行入侵检测的闭合空间的所有检测位置上均设置周期检测该检测位置的运动状态数据的运动传感器模块，若相邻时刻的运动状态数据发生变化并且该运动状态数据变化值超出预设的阈值，则判定在该检测位置可能发生入侵行为；再通过所述视频检测器对该判定进行验证；其中运动传感器模块为三轴地磁传感器。本发明还提供了入侵检测系统，运动传感器模块、视频检测模块分别述信息存储模块数据信号连接，信息存储模块与中心计算模块总线连接，运动传感器模块、视频检测器之间分别通过通信模块实现通信连接，中心计算模块通过通信模块与用户终端通信连接。
1.一种基于多传感器的入侵检测方法，其特征在于：在需要进行入侵检测的闭合空间的所有检测位置上均设置运动传感器模块，并且在所述闭合空间内设置视频检测器，所述视频检测器实时采集所述闭合空间内的视频图像，所述运动传感器模块周期检测该检测位置的运动状态数据，对相邻时刻的运动状态数据进行比对，若所述相邻时刻的运动状态数据发生变化并且相邻时刻的运动状态数据变化值超出预设的阈值，则判定该检测位置可能存在入侵行为，再通过所述视频检测器对该判定进行验证；所述运动传感器模块为三轴地磁传感器；
当所述运动传感器模块设置于需要进行入侵检测的闭合空间的检测位置上后进行运动传感器校准，所述运动传感器校准是对所述运动传感器模块进行外界干扰因素的模拟并将在所述外界干扰因素状态下的运动传感器模块的数值记为正常误差，再将所述正常误差与所述预设的阈值合并得到修正后的检测阈值。
2.根据权利要求1所述的一种基于多传感器的入侵检测方法，其特征在于：所述检测位置包括门、窗或其它需要进行入侵检测的位置。
3. 根据权利要求1所述的一种基于多传感器的入侵检测方法，其特征在于：实时监听所述三轴地磁传感器的数据变化，如果发生三轴地磁传感器在任意一个轴上的加速度变化超过2.0则判定该设备发生了幅度较大的运动，检测公式为：abs(acceleration.x)>2.0||abs(acceleration.y)>2.0||abs(acceleration.z)>2.0再记录初始状态下三轴地磁传感器与磁北方向的夹角α，每隔0 3微秒读取三轴地磁传~感器的水平垂直方向与磁北方向的夹角β，对|β- α|在0到π上进行积分，当积分值大于所述修正后的检测阈值δ时，判定存在人为可能的入侵行为。
4.根据权利要求1所述的一种基于多传感器的入侵检测方法，其特征在于：当判定发生入侵行为后将所述视频检测器采集的初始图像与判定发生入侵行为时刻采集的图像进行比对，若图像存在较大差异则确认发生入侵行为并通过通信模块向物主发出报警。
5. 根据权利要求1所述的一种基于多传感器的入侵检测方法，其特征在于：各个所述运动传感器模块、所述视频检测器之间通过通信模块建立通信连接，各个所述运动传感器模块、视频检测器通过所述通信模块同时进行相互间的心跳信号监视，若出现某一个所述运动传感器模块的心跳缺失，则判定该所述某一个运动传感器模块所处的检测位置存在入侵行为。
6.权利要求1～5中任一所述的一种基于多传感器的入侵检测方法的入侵检测系统，其特征在于：其包括
至少一个运动传感器模块，所述运动传感器模块设置于需要进行入侵检测的闭合空间的检测位置上，所述运动传感器模块为三轴地磁传感器，所述三轴地磁传感器用于采集该检测位置的运动状态数据；
至少一个视频检测器，所述视频检测器用于实时采集所述闭合空间内的视频图像；
信息存储模块，用于存储所述运动传感器模块产生的运动状态数据、所述视频检测器采集的视频图像；
中心计算模块，用于将所述运动状态数据进行处理分析并判断所述检测位置是否发生入侵行为，以及对所述视频图像进行分析以确认所述检测位置是否发生入侵行为，并发出报警信息；
通信模块，用于各个运动传感器模块、视频检测器之间的心跳信号监视以及用于将所述报警信息发送给用户终端；
所述运动传感器模块、所述视频检测模块分别与所述信息存储模块数据信号连接，所述信息存储模块与中心计算模块总线连接，所述各个运动传感器模块、各个视频检测器之间分别通过所述通信模块实现通信连接，所述中心计算模块通过所述通信模块与用户终端通信连接；其还包括校准模块，所述校准模块用于根据传感器信号设置的报警阈值进行修正；所述校准模块具体是对所述运动传感器模块进行外界干扰因素的模拟并将在所述外界干扰因素状态下的运动传感器模块的数值记为正常误差，再将所述正常误差与所述预设的阈值合并得到修正后的检测阈值。
一种基于多传感器的入侵检测方法及系统
技术领域
[0001] 本发明涉及智能监控技术领域，具体为一种基于多传感器的入侵检测方法及系统。
背景技术
[0002] 入侵检测是对入侵行为的发觉与检测，入侵检测系统主要通过对计算机网络或计算机系统中若干关键点信息进行收集并进行分析，从中发现对网络或系统中违反安全策略的行为，比如门禁、窗户、保险柜等处进行检测，一旦有未经物主许可而非法进入等行为即为入侵检测。公开号为CN102467800A的中国发明专利申请公开了一种入侵检测报警系统，其通过人脸识别的方式进行入侵检测报警，其存在无法抵御人为遮掩、姿态闪避的问题，因此识别检测的效果不理想；公开号为CN102289906A的中国发明专利申请公开了围界入侵检测方法、装置及系统，其利用多普勒微波雷达传感器所发射的电磁波进行入侵检测，但是其检测受信号波动干扰大，易出现误报、假警，遮挡可被重放攻击。因此，现有的入侵检测方法或系统都存在着检测结果不准确，易出现识误报、假警等缺陷。
发明内容
[0003] 针对上述问题，本发明提供了一种基于多传感器的入侵检测方法，其能解决现有入侵检测方法存在的检测结果不准确的问题。为此，本发明还提供了基于该入侵检测方法的入侵检测系统。
[0004] 一种基于多传感器的入侵检测方法，其特征在于：在需要进行入侵检测的闭合空间的所有检测位置上均设置运动传感器模块，并且在所述闭合空间内设置视频检测器，所述视频检测器实时采集所述闭合空间内的视频图像，所述运动传感器模块周期检测该检测位置的运动状态数据，对相邻时刻的运动状态数据进行比对，若所述相邻时刻的运动状态数据发生变化并且相邻时刻的运动状态数据变化值超出预设的阈值，则判定该检测位置可能存在入侵行为，再通过所述视频检测器对该判定进行验证；所述运动传感器模块为三轴地磁传感器。
[0005] 进一步的，所述检测位置包括门、窗或其它需要进行入侵检测的位置。
[0006] 进一步的，当所述运动传感器模块设置于需要进行入侵检测的闭合空间的检测位置上后进行运动传感器校准，所述运动传感器校准是对所述运动传感器模块进行外界干扰因素的模拟并将在所述外界干扰因素状态下的运动传感器模块的数值记为正常误差，再将所述正常误差与所述预设的阈值合并得到修正后的检测阈值。
[0007] 进一步的，实时监听所述三轴地磁传感器的数据变化，如果发生三轴地磁传感器在任意一个轴上的加速度变化超过2.0则判定该三轴地磁传感器发生了幅度较大的运动，检测公式为：
[0008] abs(acceleration.x)>2.0||abs(acceleration.y)>2.0||abs(acceleration.z)>2.0
[0009] 再记录初始状态下三轴地磁传感器与磁北方向的夹角α，每隔0 3微秒读取三轴地~磁传感器的水平垂直方向与磁北方向的夹角β，对|β- α|在0到π上进行积分，当积分值大于所述修正后的检测阈值δ时，判定存在人为可能的入侵行为。
[0010] 进一步的，当判定发生入侵行为后将所述视频检测器采集的初始图像与判定发生入侵行为时刻采集的图像进行比对，若图像存在较大差异则确认发生入侵行为并通过通信模块向物主发出报警。
[0011] 进一步的，各个所述运动传感器模块、所述视频检测器之间通过通信模块建立通信连接，各个所述运动传感器模块、视频检测器通过所述通信模块同时进行相互间的心跳信号监视，若出现某一个所述运动传感器模块的心跳缺失，则判定该所述某一个运动传感器模块所处的检测位置存在入侵行为。
[0012] 一种基于多传感器的入侵检测系统，其特征在于：其包括
[0013] 至少一个运动传感器模块，所述运动传感器模块设置于需要进行入侵检测的闭合空间的检测位置上，所述运动传感器模块为三轴地磁传感器，所述三轴地磁传感器用于采集该检测位置的运动状态数据；
[0014] 至少一个视频检测器，所述视频检测器用于实时采集所述闭合空间内的视频图像；
[0015] 信息存储模块，用于存储所述运动传感器模块产生的运动状态数据、所述视频检测器采集的视频图像；
[0016] 中心计算模块，用于将所述运动状态数据进行处理分析并判断所述检测位置是否发生入侵行为，以及对所述视频图像进行分析以确认所述检测位置是否发生入侵行为，并发出报警信息；
[0017] 通信模块，用于各个运动传感器模块、视频检测器之间的心跳信号监视以及用于将所述报警信息发送给用户终端；
[0018] 所述运动传感器模块、所述视频检测模块分别与所述信息存储模块数据信号连接，所述信息存储模块与中心计算模块总线连接，所述各个运动传感器模块、各个视频检测器之间分别通过所述通信模块实现通信连接，所述中心计算模块通过所述通信模块与用户终端通信连接。
[0019] 进一步的，所述运动传感器模块还连接设置有校准模块，所述校准模块用于对所述运动传感器模块报警阈值进行修正。
[0020] 采用本发明的基于多传感器的入侵检测方法，其通过设置在需要进行入侵检测的闭合空间的所有检测位置上的运动传感器模块来获取检测位置的运动状态数据，并通过前后运动状态数据的变化比对来判断是否出现人为入侵，特别是其运动传感器模块采用检测精度较高的三轴地磁传感器模块，能够大大提高入侵检测的准确度；同时，其通过设置视频检测器来对通过运动传感器模块检测得到的入侵检测结果进行进一步的检测确认，从而进一步保证入侵检测结果的准确；此外，其还采用各个运动传感器模块、视频检测器之间进行相互间的心跳信号监视的方法进行辅助入侵检测分析，从而更有效提高入侵检测的准确度；另外，其其还对运动传感器模块进行校准，最大程度上消除外界因素对系统的干扰，防止误报。
附图说明
[0021] 图1为本发明一种基于多传感器的入侵检测方法中通过三轴地磁传感器进行运动状态数据的检测的入侵检测流程图；
[0022] 图2为本发明一种基于多传感器的入侵检测方法中三轴地磁传感器模块的偏转角示意图；
[0023] 图3为本发明一种基于多传感器的入侵检测方法中各个运动传感器之间进行相互间的心跳监视的入侵检测流程图；
[0024] 图4为本发明实施例中检测位置布置示意图；
[0025] 图5为本发明一种基于多传感器的入侵检测系统的系统拓扑结构图。
具体实施方式
[0026] 见图1，一种基于多传感器的入侵检测方法，在需要进行入侵检测的闭合空间的所有检测位置上均设置运动传感器模块，其中检测位置包括门、窗或其它需要进行入侵检测的位置，运动传感器模块采用三轴地磁传感器，见图4，图4中10-1、10-2、10-3均为三轴地磁传感器，当运动传感器模块10-1、10-2、10-3分别设置于需要进行入侵检测的闭合空间的检测位置上后，分别采用校准模块70-1、70-2、70-3对各运动传感器模块进行校准，各校准模块对运动传感器模块进行外界干扰因素的模拟并将在外界干扰因素状态下的运动传感器模块的数值记为正常误差，再将正常误差与所述预设的阈值合并得到修正后的检测阈值δ，各个三轴地磁传感器10-1、10-2、10-3分别周期检测该检测位置的运动状态数据，如果发生三轴地磁传感器在任意一个轴上的加速度变化超过2.0则判定该三轴地磁传感器发生了幅度较大的运动，检测公式为：abs(acceleration.x)>2.0||abs(acceleration.y)>2.0||abs(acceleration.z)>2.0
[0027] 再记录初始状态下三轴地磁传感器与磁北方向的夹角α，见图2，每隔0 3微秒读取~三轴地磁传感器的水平垂直方向与磁北方向的夹角β，对|β- α|在0到π上进行积分，当积分值大于修正后的检测阈值δ时则判定该检测位置发生入侵行为；
[0028] 在需要进行入侵检测的闭合空间内还设置有视频检测器60，视频检测器60实时采集闭合空间内的视频图像，当判定发生入侵行为后将视频检测器采集的初始图像与判定发生入侵行为时刻采集的图像进行比对，若图像存在较大差异则确认发生入侵行为并通过通信模块40向物主发出报警；
[0029] 同时，各个运动传感器模块10-1、10-2、10-3之间通过通信模块40建立通信连接，见图3，各个运动传感器模块10-1、10-2、10-3通过通信模块40同时进行相互间的心跳信号监视，若出现其中某一个运动传感器模块的心跳信号缺失，则判定该某一个运动传感器模块所处的检测位置存在入侵行为。
[0030] 一种基于多传感器的入侵检测系统，见图5，其包括
[0031] 至少一个运动传感器模块，运动传感器模块设置于需要进行入侵检测的闭合空间的检测位置上，运动传感器模块为三轴地磁传感器，用于采集该检测位置的运动状态数据，本实施例共设置了三个运动传感器模块10-1、10-2、10-3；
[0032] 信息存储模块20，用于存储运动传感器模块产生的运动状态数据；
[0033] 中心计算模块30，用于将运动状态数据进行处理分析并判断是检测位置是否发生入侵行为，并发出报警信息；
[0034] 通信模块40，用于将报警信息发送给用户终端50；
[0035] 视频检测器60，用于实时采集所述闭合空间内的视频图像；
[0036] 校准模块70，用于对运动传感器模块进行校准，运动传感器模块还连接设置有校准模块，所述校准模块用于对所述运动传感器模块报警阈值进行修正，本实施例设置有三个校准模块70-1、70-2、70-3；
[0037] 三个运动传感器模块10-1、10-2、10-3以及视频检测器60分别与信息存储模块20数据信号连接，信息存储模块20与中心计算模块30总线连接，中心计算模块30通过通信模块40与用户终端50通信连接，三个运动传感器模块10-1、10-2、10-3以及视频检测器60之间通过通信模块40实现数据通信连接，三个校准模块70-1、70-2、70-3分别与三个运动传感器模块10-1、10-2、10-3对应连接。
