住宅區(qū)智能化安全防范系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1 引言

安全防范系統(tǒng)是指以維護(hù)社會(huì)公共安全為目的，防入侵、防被盜、防破壞、防火、防暴和安全檢查等措施。其為智能住宅住宅區(qū)的最基本功能之一。住宅區(qū)安全防范系統(tǒng)以住宅區(qū)報(bào)警指揮中心為中心，主要組成是幾個(gè)方面：客訪對(duì)講子系統(tǒng)、住宅聯(lián)網(wǎng)報(bào)警子系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)、進(jìn)出口控制子系統(tǒng)、消防報(bào)警以及聯(lián)動(dòng)子系統(tǒng)、保安巡更子系統(tǒng)等。

監(jiān)控系統(tǒng)主要通過(guò)對(duì)園區(qū)周界、主出入口及門廳設(shè)置彩色一體化快球、在電梯橋廂設(shè)置飛碟型攝像機(jī)、在地下車庫(kù)設(shè)置一體化紅外固定攝像機(jī)、在主要樓梯口和各走廊等要害部位設(shè)置彩色半球攝像機(jī)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)視每個(gè)場(chǎng)所并能夠提供實(shí)時(shí)高效的處理?？紤]當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，應(yīng)采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行集中控制和管理。采用數(shù)字記錄方式記錄圖像是為了使以后的記錄傳輸、查詢更加方便。

2 安全防范系統(tǒng)的五大功能

實(shí)用性：可24小時(shí)不間斷地對(duì)住宅區(qū)的出入口、公共地段、住宅區(qū)主干道及地上停車場(chǎng)、等重要部位的人員活動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)視。監(jiān)控系統(tǒng)具備完成工程中所要求功能的能力和水準(zhǔn)。

實(shí)時(shí)性：對(duì)各個(gè)攝像機(jī)的圖像進(jìn)行數(shù)字化實(shí)時(shí)錄像，可在圖像上疊加表示圖像信息的字符，如攝制時(shí)間、地點(diǎn)等，錄像能保存一定時(shí)間以備調(diào)用、查詢。

先進(jìn)性：要求攝像機(jī)圖像清晰，適應(yīng)日夜照度變化大，夜間照度低的環(huán)境。

操作安全性：在監(jiān)控中心組成監(jiān)視電視墻、對(duì)圖像實(shí)現(xiàn)視頻矩陣切換控制及對(duì)前端云臺(tái)和鏡頭的遙控。

3 監(jiān)控系統(tǒng)組成

一般監(jiān)控系統(tǒng)由攝像、傳輸、控制、圖像處理和顯示等四個(gè)部分組成，監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框包含攝像頭、解碼器、監(jiān)聽(tīng)器、硬盤錄像機(jī)、電視墻和顯示器。

4 周界防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

周界防范系統(tǒng)對(duì)在住宅區(qū)周界沿墻設(shè)置紅外對(duì)射報(bào)警探測(cè)器，任何人企圖翻越圍墻時(shí)，前端信號(hào)都會(huì)向弱電控制中心報(bào)警并有效的進(jìn)行處理，同時(shí)考慮與閉路監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。

（1）功能要求和分析。手動(dòng)設(shè)定住宅區(qū)周界防區(qū)；迅速確定入侵區(qū)域位置，能夠通過(guò)聲光報(bào)警來(lái)提醒住宅區(qū)保安人員；迅速準(zhǔn)確切時(shí)防越報(bào)警的具體位置；自動(dòng)生成系統(tǒng)日志并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)，以后查詢會(huì)比較方便；夜間與周界探照燈聯(lián)運(yùn)，報(bào)警時(shí)警情發(fā)生區(qū)域的探照燈自動(dòng)開(kāi)啟；與閉路監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)報(bào)警時(shí)，警情發(fā)生區(qū)域的圖像自動(dòng)在監(jiān)控中心監(jiān)視器中彈出。

（2）周界防范系統(tǒng)組成。

前端：在周界設(shè)置通過(guò)總線制傳輸方式布置紅外對(duì)射報(bào)警探測(cè)器，主要通道口及重點(diǎn)房間吸頂雙鑒探測(cè)器。當(dāng)紅外接收器探測(cè)到有人翻墻而入時(shí)，紅外對(duì)射光信號(hào)被阻斷，紅外接收端從信號(hào)線發(fā)出處理后的信號(hào)并進(jìn)過(guò)解碼器處理傳輸?shù)綀?bào)警主機(jī)。報(bào)警主機(jī)即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并顯示報(bào)警區(qū)域。

機(jī)房端： 前端所有報(bào)警探測(cè)器全部接入報(bào)警模塊，通過(guò)報(bào)警總線聯(lián)到報(bào)警主機(jī)，由報(bào)警主機(jī)對(duì)前端報(bào)警檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析。當(dāng)報(bào)警發(fā)生后，通過(guò)軟件與視頻矩陣主機(jī)聯(lián)動(dòng)（在對(duì)應(yīng)的監(jiān)視器上顯示報(bào)警區(qū)域的圖像），同時(shí)利用控制軟件在多媒體圖形工作站的電子地圖報(bào)警區(qū)域顯示，并在計(jì)算機(jī)顯示器屏幕上顯示報(bào)警區(qū)域的圖像（報(bào)警聯(lián)動(dòng)時(shí)報(bào)警區(qū)域圖像顯示只針對(duì)報(bào)警聯(lián)動(dòng)組合），通過(guò)綜合安保軟件與樓宇控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)燈光聯(lián)動(dòng)，還配置連動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)與矩陣的節(jié)點(diǎn)連動(dòng)，系統(tǒng)還可以與110中心聯(lián)網(wǎng)。

（3）系統(tǒng)工作原理。在住宅區(qū)周界不同地點(diǎn)，根據(jù)需要來(lái)設(shè)置具有不同功能的探測(cè)器，探測(cè)任何試圖非法進(jìn)入住宅區(qū)的行為，一旦發(fā)生非法入侵行為，則入侵地點(diǎn)的探測(cè)器（如雙光束紅外對(duì)射探測(cè)器、四光束紅外對(duì)射探測(cè)器、振動(dòng)傳感電纜探測(cè)器），則立即將非法進(jìn)入的信號(hào)傳送到報(bào)警控制器，再由報(bào)警控制器傳送報(bào)警信號(hào)至報(bào)警中心主機(jī)，控制中心的電子地圖將顯示入侵者的位置，可以及時(shí)通知住宅區(qū)保安人員進(jìn)行處理，同時(shí)發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，發(fā)出聲光報(bào)警，打開(kāi)入侵區(qū)域的照明，啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的電視監(jiān)控系統(tǒng)，記錄現(xiàn)場(chǎng)的入侵行為。

5 樓宇對(duì)講原理分析

住宅區(qū)樓宇對(duì)講系統(tǒng)是智能住宅區(qū)最基本的防范措施，住宅區(qū)樓宇對(duì)講系統(tǒng)可分為可視與非可視兩種，其中可視對(duì)講系統(tǒng)可以看到來(lái)訪者圖像。系統(tǒng)在住宅區(qū)的入口、住宅樓的入口、住戶及住宅區(qū)物業(yè)管理中心之間建立一個(gè)語(yǔ)音（圖像）通信網(wǎng)絡(luò)，有效地監(jiān)控外來(lái)人員進(jìn)入住宅區(qū)的行動(dòng)，保護(hù)住戶的人身和財(cái)產(chǎn)安全?？梢晫?duì)講系統(tǒng)有三種類型，即單戶型、單元型和住宅區(qū)聯(lián)網(wǎng)型。

6 家庭安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

（1）功能要求。系統(tǒng)需要能夠報(bào)警接收管理，處理這些報(bào)警信號(hào)以及信息的管理與存儲(chǔ)。只有處理好這些模塊，才能具有實(shí)用性。

（2）系統(tǒng)工作原理。在室內(nèi)安裝能夠傳送非法入侵、緊急求助、火災(zāi)等異常報(bào)警信號(hào)到報(bào)警中心的安防系統(tǒng)。 它是由門磁開(kāi)關(guān)、紅外線探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器、煙霧火警探測(cè)器、緊急按鈕等電子防盜器材等幾個(gè)部分構(gòu)成。通過(guò)控制器與電腦監(jiān)控中心相連，電腦監(jiān)控中心對(duì)用戶進(jìn)行全天24小時(shí)的監(jiān)護(hù)。一旦有報(bào)警，用戶端防盜設(shè)備將自動(dòng)向監(jiān)控中心報(bào)警情，在極短時(shí)間內(nèi)傳送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將顯示該報(bào)警信號(hào)來(lái)源于哪一個(gè)地域、哪一棟房、哪個(gè)房間。監(jiān)控中心將派專職保安人員火速趕到現(xiàn)場(chǎng)，最大限度地保證用戶人生安全和避免財(cái)產(chǎn)的損失，同時(shí)住宅區(qū)管理中心的報(bào)警主機(jī)紀(jì)錄這些信息，以便查閱所需。

（3） 門禁管理。門禁管理系統(tǒng)是對(duì)電梯通道、消防通道以及重要入口進(jìn)行監(jiān)視和控制的系統(tǒng)。按照不同的監(jiān)控要求，主要有兩種方式：1）在需要監(jiān)視和控制的出入口（樓梯間通道門，防火門）上，安裝門磁開(kāi)關(guān)，用以監(jiān)控門的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)；2）在需要監(jiān)視和控制的出入口（樓梯間通道門，防火門）上，除了裝門磁開(kāi)關(guān)電控鎖，還要安裝控制器，控制器可通過(guò)密碼、密碼、指紋、和卡數(shù)據(jù)信號(hào)或密碼加卡數(shù)據(jù)信號(hào)等方式控制電控銷的開(kāi)/關(guān)。

（4） 有線電視。閉路電視采用同軸電纜、光纜或其組合作為信號(hào)傳輸圖像介質(zhì)，傳輸圖像信號(hào)、聲音信號(hào)和控制信號(hào)，故又稱電纜電視或有線電視。由于這些信號(hào)在封閉的線纜中傳輸，信號(hào)傳輸過(guò)程中不向空間輻射電磁波，所以又稱為閉路電視系統(tǒng)，以區(qū)別于電視臺(tái)無(wú)線傳播的開(kāi)路電視系統(tǒng)。

隨著電子通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，閉路電視技術(shù)也不斷發(fā)展，發(fā)展的趨向可歸為幾點(diǎn)：

1）大型化、多路化——目前的閉路電視系統(tǒng)用戶達(dá)到幾十萬(wàn)戶以上，同時(shí)傳輸幾十套節(jié)目；

2）系統(tǒng)功能強(qiáng)——閉路電視系統(tǒng)可以與外界電話通信網(wǎng)、電化教育網(wǎng)、微波網(wǎng)等連成網(wǎng)絡(luò)，能夠進(jìn)行VHF和UHF電視節(jié)目、FM調(diào)頻廣播節(jié)目、傳真、數(shù)據(jù)傳輸和電化教育等信號(hào)的傳輸，組成一個(gè)寬帶通信的綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)；

3）進(jìn)行雙向傳輸——信息中心可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接受用戶的請(qǐng)求向用戶終端提供所需信息，進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)雙向通信；

4）光纖作為傳輸介質(zhì)——光導(dǎo)纖維的應(yīng)用為閉路電視的發(fā)展在擴(kuò)大用戶、增加功能、提高質(zhì)量和延長(zhǎng)傳輸距離等等方面提供了有利條件；

5）衛(wèi)星接收系統(tǒng)——利用衛(wèi)星傳送電視節(jié)目，解決了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)遠(yuǎn)地信號(hào)傳送問(wèn)題以及直播衛(wèi)星電視的集體接收問(wèn)題，采用一套質(zhì)量?jī)?yōu)良的直播衛(wèi)星電視接收設(shè)備，為廣大電視用戶提供多套高質(zhì)量電視節(jié)目。

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作者簡(jiǎn)介：

彭凱（1979-），男，講師，碩士研究生；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。