智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

煙臺(tái)市南山職業(yè)技術(shù)學(xué)校 趙金杰煙臺(tái)南山學(xué)院 孫玉梅 王小平

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智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

煙臺(tái)市南山職業(yè)技術(shù)學(xué)校 趙金杰
煙臺(tái)南山學(xué)院 孫玉梅 王小平

【摘要】智能小區(qū)安全預(yù)警系統(tǒng)是智能住宅保障體系重要部分。本文首先對(duì)小區(qū)安防系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，并對(duì)小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)。小區(qū)報(bào)警系統(tǒng)要求安裝防盜報(bào)警器、煤氣煙霧報(bào)警和緊急按鈕，在軟件上要求設(shè)置報(bào)警狀態(tài)和權(quán)限管理，并設(shè)計(jì)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，以顯示小區(qū)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。該系統(tǒng)使用Proteus軟件對(duì)小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了可視化硬件仿真。經(jīng)測(cè)試，安防報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)行良好，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】社區(qū)安全；報(bào)警系統(tǒng)；監(jiān)控

0 引言

智能小區(qū)安防系統(tǒng)是集信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線技術(shù)和模糊控制技術(shù)等多種技術(shù)的綜合應(yīng)用。從安全的角度來看，智能小區(qū)安防系統(tǒng)可確定報(bào)警點(diǎn)的安全級(jí)別，并使用邏輯，防止虛假報(bào)警；報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)確認(rèn)報(bào)警信息，狀態(tài)和位置；使用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)小區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

社區(qū)安防系統(tǒng)一直以來受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，經(jīng)過十多年的發(fā)展逐漸趨于成熟，尤其是自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的安全系統(tǒng)，已經(jīng)表現(xiàn)出非常強(qiáng)大的生命力。自1998年以來，中國提出了“智能小區(qū)”的概念，經(jīng)過多年的推廣和發(fā)展，目前已被認(rèn)可和接受。

1 智能小區(qū)安防系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

一個(gè)完善的智能化社區(qū)，除了要具備便捷、安全、舒適、高檔的生活環(huán)境之外，而且還要確保每一個(gè)住戶的生命財(cái)產(chǎn)的安全，因此小區(qū)安防系統(tǒng)顯得尤為重要。智能小區(qū)安防系統(tǒng)工作原理圖如圖1所示。

圖1 智能小區(qū)安防系統(tǒng)工作原理圖

智能小區(qū)安防系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，傳輸網(wǎng)絡(luò)，探測(cè)器和報(bào)警器組成。探測(cè)器將報(bào)警數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，完成報(bào)警功能［3］。

小區(qū)智能安防系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)以住宅區(qū)為中心的防范，例如在小區(qū)的周圍設(shè)有紅外線侵入探測(cè)器，在各出入口設(shè)有電視監(jiān)控系統(tǒng)，或者在住宅處設(shè)有緊急的求助系統(tǒng)等。

2 智能小區(qū)報(bào)警安防系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

智能小區(qū)報(bào)警系統(tǒng)是安防系統(tǒng)中的一個(gè)重要子系統(tǒng)，它直接影響居民生命和財(cái)產(chǎn)安全。報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則如下：

（1）可靠性：系統(tǒng)可靠性要高，即使停電，系統(tǒng)必須保持工作狀態(tài)。報(bào)警器應(yīng)安裝在隱蔽的且能檢測(cè)到非法入侵者的位置。

（2）可擴(kuò)展性：系統(tǒng)應(yīng)具備一定可擴(kuò)展性，以適應(yīng)未來功能變化。

（3）系統(tǒng)應(yīng)考慮到經(jīng)濟(jì)性，相應(yīng)的降低成本。

智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)如下功能：

（1）報(bào)警信息顯示報(bào)警時(shí)，管理層將準(zhǔn)確列出每個(gè)報(bào)警，提醒信息管理人員管理主機(jī)。

（2）當(dāng)遇到強(qiáng)盜威脅，它將用智能控制器鍵盤輸入密碼，將信息報(bào)給管理中心和區(qū)警察。

（3）當(dāng)室內(nèi)瓦斯?jié)舛缺ň婕せ顚?huì)觸發(fā)報(bào)警通知傳送到社區(qū)管理中心，在室內(nèi)控制器可及時(shí)關(guān)閉煤氣閥門，同時(shí)完成排氣。

（4）當(dāng)室內(nèi)火災(zāi)煙霧檢測(cè)靠檢測(cè)濃度達(dá)到和超一個(gè)預(yù)定目標(biāo)值后，發(fā)出報(bào)警聲音或報(bào)警信號(hào)，提醒居民采取施救措施。

（5）緊急情況和事故發(fā)生時(shí)，可以按下不同的緊急按鈕，然后社區(qū)管理中心就會(huì)得到不同求救信號(hào)，區(qū)別出不同情況。

（6）電子屏幕分層顯示，從區(qū)域?qū)用妫憧梢院苋菀浊袚Q到每一位用戶。

該系統(tǒng)通常由防盜報(bào)警系統(tǒng)和安全報(bào)警系統(tǒng)兩部分組成。這兩個(gè)部分由社區(qū)管理中心計(jì)算機(jī)，智能家居控制器，磁性開關(guān)，移動(dòng)紅外探測(cè)器，燃?xì)庑孤﹫?bào)警器，煙霧探測(cè)器，玻璃破碎探測(cè)器組成，靠BACnet控制管理與社會(huì)的關(guān)系聯(lián)絡(luò)來完成社區(qū)中心每一個(gè)家庭安全監(jiān)測(cè)與管理。

玻璃破碎探測(cè)器：傳感器可以檢測(cè)玻璃破碎的聲聲音。當(dāng)竊賊闖入室內(nèi)，在防盜報(bào)警事件產(chǎn)生時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)通知中央計(jì)算機(jī)，啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)防護(hù)設(shè)備運(yùn)行完成防盜報(bào)警［7］。

移動(dòng)紅外探測(cè)器：移動(dòng)紅外探測(cè)器用來檢測(cè)是否有來自外部（如窗口）非法入室的盜竊的人。當(dāng)盜賊進(jìn)入室內(nèi)，報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)警報(bào)并阻嚇盜賊進(jìn)入房間，同時(shí)向社區(qū)管理中心發(fā)送報(bào)警信號(hào)，完成防盜報(bào)警器報(bào)警。

任何一個(gè)家庭可以將家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置為ARM狀態(tài)，當(dāng)竊賊進(jìn)入時(shí)或者有人非法入侵時(shí)都將會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的探測(cè)器，家庭報(bào)警主機(jī)會(huì)立即將報(bào)警信號(hào)傳送至小區(qū)管理中心或用戶指定的電話上，以便通知保安人員迅速出警；并且報(bào)警系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警達(dá)到恐嚇竊賊的目的，同時(shí)小區(qū)管理中心的報(bào)警主機(jī)將會(huì)紀(jì)錄下這些報(bào)警信息，已備查閱，此外還需要進(jìn)行閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以顯示小區(qū)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。

閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)是一種先進(jìn)的高度集成系統(tǒng)。它可以遠(yuǎn)程控制相機(jī)和輔助設(shè)備，將圖像、聲音傳送到監(jiān)控中心，以監(jiān)測(cè)小區(qū)動(dòng)態(tài)。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)需遵循如下原則：

（1）可靠性：系統(tǒng)應(yīng)保證長期穩(wěn)定，可靠運(yùn)行。

（2）經(jīng)濟(jì)性：系統(tǒng)應(yīng)具有良好性價(jià)比?？紤]系統(tǒng)整體方案結(jié)構(gòu)，在預(yù)計(jì)算成本節(jié)約是最有效手段。作為主體結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件，大部分可以實(shí)現(xiàn)功能，同時(shí)保證系統(tǒng)功率節(jié)省成本。

（3）實(shí)用性：根據(jù)用戶具體情況，具體要求，做個(gè)性化設(shè)計(jì)，最大限度滿全系統(tǒng)用戶需求，達(dá)到易于使用和維護(hù)方便的目的。

根據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)原則，本文設(shè)計(jì)了智能小區(qū)安防控制系統(tǒng)的硬件電路圖如圖2所示。

3 系統(tǒng)仿真

本系統(tǒng)采用Proteus軟件進(jìn)行仿真，Proteus軟件集電路設(shè)計(jì)、制版及仿真等多種功能于一身，是目前世界上最先進(jìn)、最完整的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái)。仿真時(shí)，電腦與硬件電路是連接的。電腦向電路發(fā)送仿真數(shù)據(jù)，電路則將仿真得到的結(jié)果上傳給電腦，然后由軟件或人工對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而判斷硬件的運(yùn)行情況。本文完成了智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)可視化硬件仿真，仿真系統(tǒng)圖如圖3所示。

圖2 安防控制系統(tǒng)硬件電路圖

圖3 智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)仿真圖

4 結(jié)論

本文針對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中居民小區(qū)安防問題，完成了智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。首先簡單介紹了智能小區(qū)安防系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，對(duì)智能小區(qū)安防系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。其次詳細(xì)設(shè)計(jì)了智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)，主要包括防盜報(bào)警系統(tǒng)和安全報(bào)警系統(tǒng)兩部分，并設(shè)計(jì)了安防系統(tǒng)必不可少的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，完成了硬件電路的設(shè)計(jì)。最后使用Proteus軟件對(duì)智能小區(qū)安防報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了可視化硬件仿真。經(jīng)測(cè)試，該安防報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)行良好，可靠性高，應(yīng)用價(jià)值大。

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［8］史忠植.高級(jí)人工智能［M］.北京﹕科學(xué)出版社，2007.

作者簡介：

趙金杰，初級(jí)初級(jí)，現(xiàn)供職于煙臺(tái)市南山職業(yè)技術(shù)學(xué)校，研究方向：嵌入式應(yīng)用、智能檢測(cè)。

孫玉梅，煙臺(tái)南山學(xué)院高級(jí)工程師，研究方向：嵌入式、自動(dòng)檢測(cè)。

王小平，大學(xué)本科，現(xiàn)就讀于煙臺(tái)南山學(xué)院。