Thông tin tài liệu
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN PHƯỚC THÀNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 60520203 S K C0 7 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN PHƯỚC THÀNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ CẢNH BÁO SỰ CỐ AN NINH NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 605270 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN CHÍ NGƠN Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2015 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: Trần Phƣớc Thành Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 13/04/1987 Nơi sinh: Cần Thơ Quê quán: Cần Thơ Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: 57/1 CMT8, P An Thới, Q Bình Thủy, TP Cần Thơ Điện thoại quan: Điện thoại nhà riêng: 0916913681 Fax: E-mail: phuocthanh87@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ ……/…… đến ……/ …… Nơi học (trƣờng, thành phố): Ngành học: Đại học: Hệ đào tạo: Tại Chức Thời gian đào tạo từ 10/2005 đến 06/2010 Nơi học (trƣờng, thành phố): Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Ngành học: Kỹ Thuật Điện – Điện Tử Tên đồ án, luận án môn thi tốt nghiệp: Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án thi tốt nghiệp: ĐH SPKT TP.HCM Ngƣời hƣớng dẫn: III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm 2011 – 2015 Sony Electronic Việt Nam NV Kinh doanh 2015 – Nay FPT Trading NV Kinh doanh Trang i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn Thạc sĩ ngành Kỹ Thuật Điện Tử “Xây dựng hệ thống hỗ trợ ứng cứu cố an ninh” kết trình học tập, nghiên cứu khoa học độc lập, nghiêm túc Ngoài việc sử dụng lại kết nghiên cứu tác giả khác nhƣ đƣợc trích dẫn tài liệu kết nghiên cứu chƣa đƣợc công bố luận văn cấp khác trƣớc Các số liệu luận văn trung thực, đƣợc rút trích từ trình nghiên cứu thực nghiệm Các phƣơng pháp nêu luận văn đƣợc rút từ sở lý luận trình nghiên cứu tìm hiểu Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 08 năm 2015 Trần Phƣớc Thành Trang ii MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân i Lời cam đoan ii Cảm tạ iii Tóm tắt iv Mục lục v Danh sách chữ viết tắt vii Danh sách hình ix Danh sách bảng xi Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Nhiệm vụ đề tài giới hạn đề tài 1.4 Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Hệ thống cảnh báo SMS 2.2 Tổng quan mạng GSM 13 2.3 Tổng quan tin nhắn SMS 16 2.4 Tập lệnh AT command 21 2.5 Tổng quan GPS 24 2.6 Google Maps API 36 Chƣơng 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ 46 ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH 3.1 Tổng quan hệ thống 46 3.2 Thiết lập thiết bị cảnh báo SMS 48 Trang v 3.3 Xây dựng hệ sở liệu SQL Sever 51 3.4 Xây dựng phần tiếp nhận xử lý tín hiệu cảnh báo tập lệnh AT commend 52 3.5 Xác định vị trí nhân viên ứng cứu 59 3.6 Xây dựng phần mềm quản lý Alarm Manager 62 Chƣơng 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 69 4.1 Gửi nhận tin nhắn cảnh báo 69 4.2 Hiển thị vị trí cố nhân viên ứng cứu 71 4.3 Tin nhắn cảnh báo có điều hƣớng 71 Chƣơng 5: KẾT LUẬN 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 Trang vi XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH GVHD: PGS. TS. NGUYỄN CHÍ NGƠN Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu Việc ứng dụng hệ thống cảnh báo an ninh, giám sát an ninh trong nhà xưởng, trạm BTS, văn phịng, bãi xe, siêu thị, nhà ở…. đã được đưa vào thực tế từ rất lâu. Theo dịng phát triển khoa học cơng nghệ, có rất nhiều hệ thống cảnh báo an ninh được phát triển với nhiều phương pháp cảnh báo khác nhau như cảnh báo bằng tin nhắn SMS, cảnh báo bằng âm thanh, cuộc gọi điện thoại [1,2]. Tuy nhiên, các phương pháp này hạn chế về số lượng người tiếp nhận cảnh báo và báo động khơng phù hợp với người cần tiếp nhận thơng tin cảnh báo. Hiện nay, cũng có rất nhiều doanh nghiệp đang phát triển kinh doanh dịch vụ bảo vệ, ứng cứu, sửa chữa, cung cấp dịch vụ…, nhưng chủ yếu phát triển về nguồn nhân lực, ít doanh nghiệp tập trung trang bị cho mình những trang thiết bị khoa học kỹ thuật để phục vụ cho cơng việc. Từ nhu cầu thực tiễn, nghiên cứu xây dựng hệ thống hỗ trợ ứng cứu thơng tin. Hệ thống này đáp ứng được nhu cầu tiếp nhận tin nhắn cảnh báo bằng SMS từ nhiều địa điểm khác nhau, định vị vị trí địa điểm xảy ra sự cố và vị trí nhân viên ứng cứu, gửi cảnh báo đúng đối tượng, có một hệ cơ sở dữ liệu, hiển thị trực quan trên bản đồ GoogleMaps trên phần mềm, cung cấp thơng tin về vị trí, tuyến đường ngắn nhất đến địa điểm cần ứng cứu, giúp cho nhân viên ứng cứu có cái nhìn tổng quan nhất và cơng tác chuẩn bị ứng cứu được thuận lợi nhất. Cùng với sự phát triển các thành tựu cơng nghệ Điện Tử – Tin Học – Viễn Thơng làm thay đổi cuộc sống con người từng giờ từng phút, nó tạo ra một trào lưu "Điện Tử – Tin Học – Viễn Thơng" trong mọi lĩnh vực ở thế kỷ 21. Lĩnh vực Thơng Tin Di Động cũng khơng nằm ngồi trào lưu đó. Cùng với nhiều cơng nghệ cảnh báo an ninh khác nhau đều ứng dụng hệ thống Thơng Tin Di Động, nó tạo nhiều thuận lợi cho cơng tác bảo vệ và ứng cứu. Hệ thống cảnh báo hiện nay bao gồm các nhiều loại như tin nhắn SMS, tin nhắn thoại, email …các hệ thống này hầu hết đều sử dụng mạng GSM hiện nay [3]. HVTH : Trần Phước Thành Trang 1 XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH GVHD: PGS. TS. NGUYỄN CHÍ NGƠN GSM (Global System for Mobile communication) là hệ thống thơng tin di động số tồn cầu, là cơng nghệ khơng dây thuộc thế hệ 2G (second generation) có cấu trúc mạng tế bào, cung cấp dịch vụ truyền giọng nói và chuyển giao dữ liệu chất lượng cao với các băng tần khác nhau: 400MHz, 900MHz, 1800MHz và 1900MHz, được tiêu chuẩn Viễn thơng Châu Âu (ETSI) quy định [4][5]. GSM là một hệ thống có cấu trúc mở nên hồn tồn khơng phụ thuộc vào phần cứng, người ta có thể mua thiết bị từ nhiều hãng khác nhau. Mặt thuận lợi to lớn của cơng nghệ GSM là ngồi việc truyền âm thanh với chất lượng cao cịn cho phép th bao sử dụng các giao tiếp khác rẻ tiền hơn đó là tin nhắn SMS. Ngồi ra để tạo thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ thì cơng nghệ GSM được xây dựng trên cơ sở hệ thống mở nên nó dễ dàng kết nối các thiết bị khác nhau từ các nhà cung cấp thiết bị khác nhau [5]. GSM hiện chiếm 90% thị trường di động tồn cầu (Tháng 6 2015) [6]. Các mạng thơng tin di động GSM cho phép roaming với nhau do đó những máy điện thoại di động GSM của các mạng GSM khác nhau có thể sử dụng được nhiều nơi trên thế giới [7]. Để xây dựng một hệ thống cảnh báo người ta không thể nào bỏ qua việc ứng dụng thống định vị tồn cầu GPS trong thiết kế để xác định vị trí địa lý nơi cần ứng cứu hoặc vị trí nhân viên ứng cứu được chính xác. GPS được thiết kế, xây dựng, vận hành và quản lý bởi Bộ quốc phịng Hoa Kỳ. Nhưng kể từ năm 1980, chính phủ Hoa Kỳ đã cho phép sử dụng hệ thống GPS vào mục đích dân sự. Và cho đến nay, lợi ích của hệ thống GPS mang lại là vô cùng to lớn. GPS không chỉ được dùng trong lĩnh vực khai thác mỏ, địa chất, vẽ bản đồ mà cịn được dùng để điều khiển giao thơng và đặc biệt là sử dụng để định vị và dẫn đường trong ngành hàng khơng. Và với sự phát triển vượt bậc của cơng nghệ, ngay cả những chiếc điện thoại ngày nay cũng được trang bị hệ thống GPS. Đa số những nhà sản xuất điện thoại đều tích hợp sẵn một loại bản đồ số kèm theo hệ thống GPS trên điện thoại. Một số ít cịn lại khơng có sẵn bản đồ số tích hợp sẵn mà người dùng phải mua một phần mềm bản đồ từ bên thứ ba. Một số phần mềm bản đồ trên thị trường có thể nhắc đến như: Vietmap, Mapking, OziExplorer… HVTH : Trần Phước Thành Trang 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH GVHD: PGS. TS. NGUYỄN CHÍ NGƠN 1.2 Mục đích đề tài Từ nhu cầu cấp thiết về dịch vụ bảo vệ an ninh, đề tài sẽ xây dựng một ứng dụng hỗ trợ ứng cứu sự cố an ninh thơng qua tin nhắn SMS, đề xuất xây dựng một phần mềm trên nền C#.net, cho phép định vị được các địa điểm cần giám sát và vị trí hiện tại của nhân viên (hoặc cộng tác viên) đảm nhiệm vai trò ứng cứu sự cố. Ngay khi hệ thống tiếp nhận tin nhắn SMS cảnh báo từ một địa điểm xảy ra sự cố, nó sẽ tìm vị trí nhân viên gần nhất, dựa trên dữ liệu GPS được cập nhật sau mỗi 30 giây, với độ chính xác trong phạm vi 50m, từ thiết bị điện thoại thơng minh cầm tay của họ. Từ đó, hệ thống sẽ điều nhân viên tiếp cận một cách kịp thời, thơng qua các chỉ dẫn đường đi trên bản đồ Google Maps đã cài trên điện thoại di động của họ, thời gian tin nhắn gởi đến từng nhân viên là 1 phút. Cùng lúc hệ thống có thể phục vụ cho nhiều đơn vị khác nhau, quản lý cập nhật vị trí của rất nhiều nhân viên. Đáp ứng nhu cầu của nhiều công ty hiện nay về vấn đề an ninh trong nhà máy xí nghiệp…. Giảm được đội ngũ cán bộ quan sát, bảo đảm an ninh 24/24 trên tất cả các chi nhánh của các đơn vị với chi phí hợp lý, thấp nhất. 1.3 Nhiệm vụ đề tài giới hạn đề tài 1.3.1 Nhiệm vụ của đề tài Để đạt được mục tiêu nêu trên tôi sẽ thực hiện một số công việc cụ thể sau: - Xây dựng một hệ thống cảnh báo, lắp đặt các thiết bị cảnh báo, phát tín hiệu cảnh báo SMS khi có sự cố xảy ra. - Xây dựng ứng dụng xác định vị trí GPS của nhân viên. - Xây dựng hệ thống tiếp và gởi nhận tin nhắn cảnh báo bằng modem GSM. - Xây dựng hệ cơ sở dữ liệu bằng SQL Server để quản trị thơng tin các địa điểm, danh sách nhân viên, các hoạt động ứng cứu. - Xây dựng hệ thống quản trị là một phần mềm quản lý, hiển thị bằng cơng cụ lập trình C#. 1.3.2 Giới hạn của đề tài - Chỉ mới chị thực nghiệm trên hộ gia đình, khi áp dụng hệ thống này cho một cơ quan, xí nghiệp… thì cần phát triển, lắp đặt thêm nhiều loại thiết bị cảnh báo khác. HVTH : Trần Phước Thành Trang 3 XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH GVHD: PGS. TS. NGUYỄN CHÍ NGƠN - Vị trí và điều hướng đều phụ thuộc vào ứng dụng Google Maps nên ít nhiều cũng có sai số, đặc biệt là những tuyến đường mới hoặc nhỏ thì khơng có trên bản đồ. - Một số trường hợp ứng cứu sự cố phải về trung tâm lấy dụng cụ sửa chữa thì bảng đồ định hướng mà cộng tác viên nhận được ban đầu sẽ khơng có ích. 1.4 Hướng nghiên cứu phát triển Như đã phân tích ở trên chuyên đề này nhằm mục đích phân tích những ưu điểm của hệ thống cảnh báo sự cố bằng tin nhắn SMS, mạng GSM, hệ thống GPS, ứng dụng Google Maps, liên kết chúng thành một hệ thống nhận và phát tín hiệu cảnh phù hợp nhất nghĩa là gởi tin nhắn cảnh báo đến đúng người cần nhận cảnh báo. Hiện nay, các nhà sản xuất chỉ chú trọng đến việc ghi nhận và phát tín hiệu cảnh báo cho một hoặc một số đối tượng được quy định sẵn, khơng có hệ thống hiển thị, khơng xác định được là có người chấp nhận chưa hay sự cố đã được thơng báo đến nhân viên ứng cứu chưa, nhân viên ứng cứu khơng hình dung được sự cố diễn ra ở đâu khi nào, khơng có một cơ sở dữ liệu để lưu trữ thơng tin ứng cứu. Từ những cơ sở trên nghiên cứu này sẽ - Trình bày về việc triển khai lắp đặt hệ thống phát tín hiệu cảnh báo, phần tiếp nhận và phát tín hiệu cảnh báo. - Nghiên cứu về hệ cơ sở dữ liệu SQL Sever, Window server, Web service, và lập trình ứng dụng quản trị, hiển thị vị trí trên Google Map. - Dựa vào những thơng tin tiếp nhận và hệ thống cơ sở dữ liệu có sẵn, máy chủ sẽ cung cấp cho bộ phận ứng cứu một kế hoạch tiếp cận mục tiêu khả thi nhất, bằng cách gởi liên kết thông tin địa điểm cần được ứng cứu lên Google Maps. - Các vấn đề thường gặp khi triển khai hệ thống tiếp nhận cảnh báo thông tin. - Triển khai và ghi nhận kết quả đạt được. HVTH : Trần Phước Thành Trang 4 XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH GVHD: PGS. TS. NGUYỄN CHÍ NGƠN Bảng quản trị phần cảnh báo cho phép này nhà quản trị có khả năng xem chi tiết từng cảnh báo của từng trạm theo dịng thời gian xảy ra sự cố và nhân viên nào chịu tránh nhiệm ứng cứu sự cố và thời gian sự cố được xử lý xong. Ở bảng này nhà quản trị có thể dễ dang lọc theo nhiều tính năng, lọc tên trạm, lọc danh sách nhân viên tham gia ứng cứu, lọc những trạm đã ứng cứu và chưa ứng cứu. Ngồi ra cịn hỗ trợ xuất ra file báo cáo dạng Microsoft Excel để dễ dàng phân tích và báo cáo như hình 3.11. Hình 3.11: Bảng danh sách cảnh báo b) Phần hiển thị trực quan trên bản đồ Google Map Khi có một sự cố xảy ra hệ thống sẽ nhận được tin nhắn cảnh báo,tin nhắn này được đọc và truy xuất dữ liệu trong hệ cơ sở dữ liệu đễ hiển thị trên bảng đồ. Tương tự nhân viên ứng cứu cũng vậy, vị trí GPS mà nhân viên ứng cứu gởi về cũng được lưu trữ trong hệ cơ sở dữ liệu. Vịng qt của hệ thống là 30 phút và vị trí nhân viên được cập nhật liên tục trên bản đồ như hình 3.12. HVTH : Trần Phước Thành Trang 64 XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ ỨNG CỨU SỰ CỐ AN NINH GVHD: PGS. TS. NGUYỄN CHÍ NGƠN Hình 3.12: Hiển thị cảnh báo và nhân viên ứng cứu Đoạn mã lập trình để hiển thị thơng tin hình ảnh các trạm trên bảng đồ hỗ trợ miễn phí từ Google Map APIs như sau: public void getMap() { gmap.Zoom = 12; gmap.Overlays.Clear(); GMap.NET.WindowsForms.GMapOverlay markersOverlay1 = new GMap.NET.WindowsForms.GMapOverlay("alarm"); for (int i = 0; i
Ngày đăng: 08/12/2021, 06:45
Xem thêm:
