安防監(jiān)控系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用研究

吳海濱

摘 要：文章以某建筑工程為例，對(duì)安防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其在智能建筑中的應(yīng)用進(jìn)行論述，以期為同類工程提供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：智能建筑；安防監(jiān)控；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 工程概況

某建筑工程位于市中心繁華地段的東北角，占地面積約為2.3萬(wàn)m2，總建筑面積7.2萬(wàn)m2，其中住宅建筑面積約為5.3萬(wàn)m2，由兩幢30層的高層住宅和31幢別墅區(qū)組成。高層住宅的地上一層為商鋪，設(shè)有一個(gè)小區(qū)入口，為確保小區(qū)內(nèi)居民的安全，并提高物業(yè)的管理水平，經(jīng)過(guò)研究后，決定設(shè)計(jì)一套相對(duì)完善的安防監(jiān)控系統(tǒng)。

2 安放監(jiān)控系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用

2.1 可視對(duì)講系統(tǒng)

2.1.1 設(shè)計(jì)要求

在進(jìn)行可視化對(duì)講系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)滿足以下幾點(diǎn)要求：（1）聯(lián)網(wǎng)可視對(duì)講。當(dāng)訪客進(jìn)入小區(qū)單元門口時(shí)，通過(guò)安裝在門上的可視化主機(jī)，對(duì)住戶進(jìn)行呼叫，住戶聽(tīng)到來(lái)訪鈴音后，可通過(guò)安裝在室內(nèi)的分機(jī)，對(duì)訪客的身份進(jìn)行確認(rèn)，然后開(kāi)啟解鎖鍵，打開(kāi)電控鎖，讓訪客進(jìn)入。物業(yè)的保安人員則可通過(guò)管理中心對(duì)單元門口進(jìn)行監(jiān)看，掌握訪客的情況，由此可及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。（2）安防一體化。小區(qū)內(nèi)的住戶，可將家中的主機(jī)升級(jí)為帶多防區(qū)保全功能的主機(jī)，由此能夠使住戶利用主機(jī)外接各種探頭，當(dāng)有需要時(shí)，可通過(guò)主機(jī)布設(shè)防區(qū)，對(duì)住宅進(jìn)行監(jiān)控。帶有安防功能的室內(nèi)主機(jī)全部采用的是微控制單元，可實(shí)現(xiàn)報(bào)警和對(duì)講數(shù)據(jù)信號(hào)的共線傳輸。（3）系統(tǒng)可靠性?？梢晫?duì)講系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性是設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的重要因素之一。連接方式可選擇現(xiàn)場(chǎng)總線，當(dāng)小區(qū)中某個(gè)單元住戶的線路發(fā)生問(wèn)題時(shí)，不會(huì)對(duì)其他單元住戶的線路造成影響，利用解碼器可快速找出故障部位，并進(jìn)行修復(fù)。如果系統(tǒng)發(fā)生故障，應(yīng)當(dāng)在不影響系統(tǒng)正常使用的情況下，對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行更換。

2.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由工程概況可知，該小區(qū)共有兩幢高層住宅和31戶別墅區(qū)，其中1#和2#樓的一層為架空層，將對(duì)講電源與聯(lián)網(wǎng)模塊設(shè)置在樓道內(nèi)的設(shè)備箱當(dāng)中，借助層間分配器與本單元中的住戶進(jìn)行連接，相鄰的3戶共用一個(gè)解碼器，每3個(gè)解碼器配備一個(gè)電源模塊，采用總線的方式將同一個(gè)單元內(nèi)的視頻線、電源線及信號(hào)線連接到高層。同時(shí)在每戶室內(nèi)配置一臺(tái)分機(jī)，用戶可按實(shí)際需要另配分機(jī)安裝到臥室。各單元之間通過(guò)聯(lián)網(wǎng)模塊進(jìn)行連接，信號(hào)線接入小區(qū)物業(yè)管理中心的主機(jī)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能，便于物業(yè)進(jìn)行集中管理。該小區(qū)中的所有別墅均為獨(dú)門獨(dú)戶，每戶配置一個(gè)室內(nèi)分機(jī)和彩色可視化門口主機(jī)，用戶之間通過(guò)對(duì)講集線器進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，信號(hào)線也接入到物業(yè)管理中心的主機(jī)當(dāng)中。為確保長(zhǎng)距離傳輸中，視頻信號(hào)不受干擾，采用6芯多模光纖作為單元主干線，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸，并在每個(gè)單元內(nèi)分別配置一臺(tái)光端機(jī)。此外，為實(shí)現(xiàn)家庭安防一體化的目標(biāo)，對(duì)講分機(jī)可接各種探測(cè)器及一路報(bào)警輸出。

2.2 電視監(jiān)控系統(tǒng)

在智能建筑安防工程中，監(jiān)控系統(tǒng)是不可或缺的重要組成部分之一，該系統(tǒng)可以利用攝像頭對(duì)監(jiān)視場(chǎng)所的情況進(jìn)行觀察，并進(jìn)行同步錄像。電視監(jiān)控系統(tǒng)還能與防盜報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，有助于安防能力的提升[1]。電視監(jiān)控系統(tǒng)一般都是由以下幾個(gè)部分組成：攝像、傳輸、控制、圖像顯示等。

2.2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

按照該住宅小區(qū)智能系統(tǒng)的總體布設(shè)要求，電視監(jiān)控系統(tǒng)共計(jì)設(shè)置監(jiān)控?cái)z像機(jī)69臺(tái)，分別布設(shè)在不同的區(qū)域，對(duì)整個(gè)小區(qū)進(jìn)行全方位監(jiān)控。在室外監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，設(shè)置黑白攝像機(jī)，考慮到夜間光源不足的問(wèn)題，采用了低照度夜視型，并配置自動(dòng)光圈鏡頭，由此可實(shí)現(xiàn)對(duì)小區(qū)出入口的24小時(shí)不間斷監(jiān)視。小區(qū)內(nèi)主干道攝像機(jī)采用的是高速智能球機(jī)，該設(shè)備自帶云臺(tái)和電動(dòng)可變鏡頭，可對(duì)小區(qū)主干道進(jìn)行360°全方位監(jiān)視；在電梯內(nèi)設(shè)置專用微型攝像頭。

2.2.3 設(shè)備選型

結(jié)合上述設(shè)計(jì)方案，在進(jìn)行相關(guān)設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循以下兩點(diǎn)原則，一是技術(shù)先進(jìn)、硬件可靠；二是性價(jià)比高、售后服務(wù)到位。據(jù)此，對(duì)主要設(shè)備進(jìn)行了如下選型。

（1）攝像機(jī)。通過(guò)對(duì)比市場(chǎng)上低照度黑白攝像機(jī)的性能，最終選擇WAT-902H，該設(shè)備的最低照度為0.000 3 Lux，具有白平衡及相位控制等功能，水平清晰度為570線，12 V電源。

（2）錄像系統(tǒng)。錄像主機(jī)主要用于對(duì)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行24小時(shí)不間斷錄像，考慮到主機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)比市場(chǎng)上數(shù)字硬盤錄像系統(tǒng)的性能和價(jià)格，最終選擇國(guó)內(nèi)某公司研發(fā)的ZION16B機(jī)型，該設(shè)備具有如下特點(diǎn)：可將多臺(tái)攝像機(jī)的圖像在同一臺(tái)顯示器上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并且可將圖像同時(shí)錄制到硬盤當(dāng)中；經(jīng)過(guò)授權(quán)的客戶機(jī)可對(duì)硬盤內(nèi)的錄像進(jìn)行調(diào)??；壓縮率高，壓縮方式的可選擇性多；設(shè)備內(nèi)置16信道多畫面處理芯片，可實(shí)現(xiàn)圖像的隨意切換和實(shí)時(shí)顯示；錄像速度可以達(dá)到每秒200幀。

2.3 電子巡更系統(tǒng)

近年來(lái)，隨著住宅小區(qū)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，為給住戶提供方便，小區(qū)內(nèi)的出入口越來(lái)越多，進(jìn)出小區(qū)的人員也比較復(fù)雜，為確保住戶的人身和財(cái)產(chǎn)安全，需要設(shè)置專門的安保人員進(jìn)行巡邏，一些重要的場(chǎng)所還應(yīng)設(shè)立巡更站。隨著科技水平的不斷提升，先進(jìn)的電子巡更系統(tǒng)隨之出現(xiàn)，其可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)化管理，借助微電子技術(shù)既可組成獨(dú)立的系統(tǒng)，也能使其融入智能建筑安防監(jiān)控系統(tǒng)。對(duì)于現(xiàn)代化住宅小區(qū)，只有可視化對(duì)講和電視監(jiān)控系統(tǒng)顯然是有所不足的，為進(jìn)一步提升小區(qū)的安全性，還需要配備電子巡更系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)三防結(jié)合。一套較為完善的電子巡更系統(tǒng)可以進(jìn)行定期的巡檢維護(hù)，有助于增強(qiáng)檢測(cè)人員的責(zé)任心，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患。

2.3.1 系統(tǒng)類型

目前，市場(chǎng)中的電子巡更系統(tǒng)有兩種類型，一種是在線式，另一種是離線式。前者是安保人員在預(yù)先設(shè)定好的巡邏路線上，在指定的時(shí)間和巡檢點(diǎn)上向中央控制器發(fā)出信號(hào)，以示正常。中央控制室可以對(duì)巡更人員巡邏的路線和達(dá)到巡更點(diǎn)的時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄與顯示。后者不需要在小區(qū)內(nèi)進(jìn)行布線，巡更人員手持?jǐn)?shù)據(jù)采集器，根據(jù)預(yù)先制定好的巡檢計(jì)劃到每個(gè)巡更點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)信息采集，此類系統(tǒng)的特點(diǎn)是性能可靠、便于安裝、適用范圍廣。endprint

2.3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)該小區(qū)的實(shí)際情況，為實(shí)現(xiàn)三防的有效結(jié)合，需要配備電子巡更系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)研究后，決定采用LANDWELL巡更系統(tǒng)對(duì)保安巡更方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)本系統(tǒng)促使安保人員對(duì)小區(qū)內(nèi)各個(gè)樓層和外圍進(jìn)行定時(shí)定點(diǎn)巡邏，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，并加以解決處理，確保住戶的人身和財(cái)產(chǎn)安全。通過(guò)這種巡查方式，可以使小區(qū)的安防水平進(jìn)一步提升[2-3]。LANDWELL巡更系統(tǒng)由以下幾個(gè)部分組成。

（1）巡更巡檢器。該設(shè)備分為兩種類型，一種是接觸式，另一種是射頻式。巡更人員可隨身攜帶，在巡更過(guò)程中，通過(guò)該設(shè)備進(jìn)行記錄和管理，設(shè)備上無(wú)任何按鍵，操作簡(jiǎn)單。設(shè)備內(nèi)置微型處理芯片，最多可存儲(chǔ)上萬(wàn)條巡查記錄，存儲(chǔ)容量具有可擴(kuò)充的特點(diǎn)，當(dāng)與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，設(shè)備內(nèi)置的時(shí)鐘會(huì)自動(dòng)對(duì)時(shí)間進(jìn)行校對(duì)。

（2）通信基座。該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與格式的轉(zhuǎn)換，通過(guò)能夠?qū)⒀哺矙z器中的數(shù)據(jù)傳給PC機(jī)。巡檢器中存儲(chǔ)的內(nèi)容可根據(jù)重要程度進(jìn)行清零或轉(zhuǎn)存到PC機(jī)上。此外，通訊基座還能對(duì)巡檢器進(jìn)行時(shí)間校對(duì)和相關(guān)參數(shù)設(shè)置，其通用接口可與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接。

（3）信息鈕。該設(shè)備一般都是安裝在需要進(jìn)行巡視檢查的地點(diǎn)，在本系統(tǒng)中，信息鈕選用的是進(jìn)口芯片，其特點(diǎn)是防水、防震、防磁、耐高溫和低溫，無(wú)需布線，便于拆裝，可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)位置進(jìn)行調(diào)整，不需要配置電源。

（4）管理軟件。采用穩(wěn)定性較好的Windows7操作系統(tǒng)，人性化的操作界面，菜單全中文顯示，便于操作。軟件本身具有強(qiáng)大的功能，可按照現(xiàn)場(chǎng)需要，增減巡更地點(diǎn)，更改名稱。管理人員可通過(guò)軟件對(duì)巡查計(jì)劃和路線進(jìn)行設(shè)置。

2.4 布設(shè)巡更點(diǎn)

考慮該小區(qū)的總體情況，決定在小區(qū)的重要部位上布設(shè)巡更點(diǎn)，數(shù)量為30個(gè)，其中1#和2#樓各布設(shè)10個(gè)，31戶別墅區(qū)布設(shè)10個(gè)。如果有需要可隨時(shí)進(jìn)行擴(kuò)充。

2.5 停車場(chǎng)管理系統(tǒng)

在本工程中，地下停車場(chǎng)的首層設(shè)有兩個(gè)出入口，其中一個(gè)設(shè)置在北面，另一個(gè)設(shè)置在南面。管理中心設(shè)置在裙房消防控制室內(nèi)，安裝一臺(tái)計(jì)算機(jī)，其能夠?qū)D像進(jìn)行抓拍，并對(duì)車輛出入庫(kù)的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。該小區(qū)內(nèi)包含了一個(gè)地下停車場(chǎng)，有一套車輛進(jìn)出口管理系統(tǒng)，小區(qū)的住戶在車輛駛?cè)霐z像機(jī)抓拍區(qū)域后，會(huì)觸發(fā)地感線圈，車牌識(shí)別儀器，會(huì)自動(dòng)對(duì)車輛的圖像進(jìn)行抓拍，并對(duì)車牌號(hào)碼進(jìn)行識(shí)別，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索，找出車輛的類別。顯示器可以對(duì)該車輛的信息進(jìn)行顯示，閘機(jī)開(kāi)起放行，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)自行對(duì)該車輛的進(jìn)入時(shí)間進(jìn)行記錄。上述過(guò)程全部自動(dòng)完成，不需要工作人員干預(yù)，車輛可以始終保持行駛狀態(tài)，無(wú)需停車等待。在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，車牌智能識(shí)別是關(guān)鍵，需要將車牌數(shù)字化，從視頻流當(dāng)中計(jì)算得出一個(gè)數(shù)字化的車牌，并將相關(guān)信息輸入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行存儲(chǔ)，以便管理、記錄和查詢[4-5]。車牌識(shí)別系統(tǒng)工作時(shí)，需要對(duì)每一幀圖像進(jìn)行識(shí)別，自動(dòng)找出最佳識(shí)別效果的圖像進(jìn)行輸出，由此可使抓拍率和識(shí)別率獲得進(jìn)一步提升，工程的施工難度也會(huì)隨之降低。車牌識(shí)別系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（Dynamic Link Library，DLL）和對(duì)象類別擴(kuò)充組件（Object Linking and Embedding Control Extension，OCX）技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，其接口全部公開(kāi)，支持基于Microsoft技術(shù)的視頻設(shè)備，可在Windows7及以上的操作系統(tǒng)中運(yùn)行，同時(shí)還支持內(nèi)存中位圖識(shí)別。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，安防監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)已成為現(xiàn)代化住宅小區(qū)中不可或缺的重要組成部分，通過(guò)該系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠大幅度提升小區(qū)的安全水平，可以為住戶提供良好的居住環(huán)境。本文結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)安防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，期望能夠?qū)Υ龠M(jìn)安防監(jiān)控系統(tǒng)在智能建筑中的推廣應(yīng)用有所幫助。

[參考文獻(xiàn)]

[1]林少聰.智能建筑中數(shù)字視頻化安防監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建淺論[J].居業(yè)，2016（3）：85-87.

[2]伍蘭亞.芻議安防系統(tǒng)在建筑弱電工程中的應(yīng)用和施工[J].中華民居，2014（3）：54-55.

[3]周云.LonWorks總線技術(shù)在智能小區(qū)安防系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2015.

[4]姜鵬浩.以DVR為核心的小區(qū)安防直播系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].成都：電子科技大學(xué)，2014.

[5]王可，劉春旺，潘寧.當(dāng)前智能建筑中視頻監(jiān)控圖像質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的問(wèn)題與處理方法[J].智能建筑，2013（12）：154-156.

Abstract：This paper takes a construction project as an example to discuss the design of security monitoring system and its application in intelligent building， hoping to provide reference for similar projects.

Key words：intelligent building； security monitoring； system designendprint