3安防系统.docx
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3安防系统
安全防范系统
一、概述:
安全防范系统是“萧山开元名都大酒店”实现整体安全防护的重要技术手段之一,系统不同于以往普通以人防为主的防范模式,是在其基础上全面提高加大科技含量,系统作为一种现代化的安全管理手段,其应用范围越来越广泛,是集人防、物防、技防于一体的系统集成。
系统在设计中应主要针对“萧山开元名都大酒店”自身的保安监控管理的实际需要,为“酒店”提供高效可靠的监控报警防范手段,使得值班管理人员能够随时细致全面地掌握“萧山开元名都大酒店”整体的安全状况,判断并处理各种安全事务。
当前,安全防范系统正日益受到行业的广泛重视与应用,其产品的种类档次也越来越多。
根据酒店环境的要求,本着高水准、高质量、提高产品的性价比,在设计上充分体现建设者的意图,同时考虑使用者的使用、维护、保养的方便性,设计该系统的总体方案。
系统方案在完全满足业主使用要求的前提下,贯彻预防为主、防控结合的方针,根据设备的分布与使用情况,以技术先进、使用可靠、维护方便、经济实用为原则,建成一个独立、先进、无遗漏、具有极高性能价格比的安保系统。
系统在设计中应具有和遵循以下的特点、原则与标准:
1、系统特点:
在满足系统设计要求的前提下,结合建筑结构特点,系统应具有以下特点:
☆标准化——为了便于管理、维护和扩充,方案各系统的设计均采用国际标准及国内有关工业标准,并结合业主的委托要求给予设计。
☆先进性——系统不仅采用先进的概念、技术、方法和设备,既要反映当前的技术水平而不致在短期内滞后,还要考虑今后具有可扩充的潜力,以保证投资者投资的长期效益。
☆开放性——系统涉及的关键技术及设备均属于不断更新发展的领域,为保证各供应商产品的协同运行,各系统必须追求开放性,具有尽可能好的互操作性、可移植性。
☆可靠性——系统最重要的就是可靠性,系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的,因此系统必须满足24小时的长期稳定运行。
☆扩展性——整个系统的设计和设备选型要充份考虑可扩展性,使“萧山开元名都大酒店”在将来可根据自身的使用需求添加设备,而无需将系统推翻重新设计。
2、设计标准及原则:
系统设计及设备选型满足以下文件规范及标准:
☆《安全防范工程工序和要求》(GA/T75-94)
☆《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50193-94)
☆《安全防范工程概预算编制办法》(GB/T75-94)
依据以上有关规范和标准,根据用户提出的设计要求,并结合我公司在其它成功工程案例中的设计经验与施工经验,从用户的实际使用需求出发,设计一套技术先进、运行成熟、操作简单、扩展性好、容易维护和使用简便的安保系统。
二、系统设计目标:
“萧山开元名都大酒店”安保系统主要由闭路电视监控系统、防盗报警系统、无线巡更系统组成。
为符合“萧山开元名都大酒店”整体安全保卫的需要,体现先进、实用、开放、灵活、可靠、经济的原则,系统的设计采用目前最先进的模块结构技术、系统集成技术等代表目前世界先进水平和发展潮流的技术,通过标准扩展接口,将闭路电视监控系统、防盗报警系统、无线巡更系统集成为一个具有标准通讯协议的整体系统,既可分别独立工作,又可统一协调管理的集散型安全保卫系统。
“萧山开元名都大酒店”安保系统主要由闭路电视监控系统、防盗报警系统、无线巡更系统组成。
鉴于系统由这三部分组成,因此在方案中对各子系统加以分别阐述。
系统结构设计应遵循以下原则:
☆电视监控前端摄像机主要覆盖“萧山开元名都大酒店”的主要出入口、电梯及相应的通道口、各层走廊及大楼内部重点区域如车库等。
☆防盗报警系统的前端探测器主要对“萧山开元名都大酒店”内的主要通道及大楼内部重点办公区域进行红外检测与防护。
☆巡更点的布设应能够使巡更人员将酒店的重点区域完全巡视无遗漏。
☆闭路电视监控的控制系统应采用功能强、扩充性兼容性良好、可靠性高的矩阵视频系统进行图像的切换及控制。
☆闭路电视监控系统应具备完整的视频图像存储单元,能够实现对画面的实时存储,回放等多项功能。
☆闭路电视监控系统应具备标准的通讯接口,良好的兼容性。
可实现与其它系统的联动集成。
☆闭路电视监控系统应具备一定量的冗余接口,可升级扩展。
☆闭路电视监控系统可实现与防盗报警系统的联动集成。
(一)闭路电视监控系统
闭路电视监控系统(CCTV)是现代科技发展的一种高科技产物。
它把人为管理、安全防范、信息处理有机地结合一起,使现代化管理手段有了极大的提高。
系统应充分体现其现代化、科学化、综合化,同时系统选用的设备应尽量考虑先进性、可靠性、实用性,外形美观、布局合理,真正体现保安自动化、管理现代化、操作简单化。
系统最终能使中心监控室的值班管理人员通过系统设在“萧山开元名都大酒店”内外重要区域的摄像机,直观地监视各监控点的情况,迅速判别一些突发事件的性质,以便及时做出正确处理,保证“萧山开元名都大酒店”的正常工作秩序;并对监视图像采取实时存储保留方式,可以按照各种需要进行检索查验。
1、系统设计:
系统结构:
电视监控系统设计为全模块化结构、标准的视频、通讯和控制接口,具有良好的兼容性和扩展性。
系统主要分为前端(视频采集单元)、控制中心(中央控制单元、图像显示终端、图像存储单元)、信号传输三部分及其它辅助设施,系统基本结构如下图所示。
系统的各项设备通过数据控制总线和视频信号线构成了覆盖“萧山开元名都大酒店”整体的一个监视与控制信息的网络,网络上传递的信息包括主控中心对各个监控点的控制指令,各监控点送往主控中心的图像信号。
系统采用智能矩阵切换控制主机作为控制核心,布线采用星型网络,通过主控键盘实现系统编程显示及控制。
前端视频采集单元主要由摄像机、定焦或变倍镜头(自动光圈)、全方位旋转云台、解码器、电源等组成,分别对监视区域进行连续监视。
控制中心由中央控制单元、图像显示终端、图像存储单元、UPS电源等辅助设备组成。
中央控制单元由矩阵切换控制主机、多媒体图形监控系统、主控键盘、图像处理设备组成。
图像显示终端由高清晰度监视器组成。
图像存储单元由硬盘录像机组成。
系统信号传输:
信号传输在系统中主要传输两种信号:
视频信号与控制信号。
对图像信号的传输重点要求是在视频信号在经过设备传输后,不产生明显的噪声、失真,保证原始视频图像信号(从摄像机输出的信号)的清晰度、灰度等级没有明显的下降。
当前在视频信号传输中有多种方式,基本都采用视频基带传输方式,即采用阻抗为75Ω同轴视频电缆。
控制信号主要是中央控制主机对前端的解码器发出控制指令,从而对镜头、云台进行工作状态的控制,多采用RS232接口通信的方式,在实际施工中主要是避免信号衰减与提高线缆屏蔽性,采用RVVP屏蔽电缆。
系统同步措施:
系统应能为设备提供稳定可靠的电源供给,对于主控中心的设备供电比较容易解决,而由于前端摄像机距离主控中心的距离较远,为保证视频信号同步,由中心控制室统一供给220VAC,并根据前端摄像的电源标准加装相应的稳压电源,保证系统具有良好的电源同步。
系统抗干扰措施:
系统采用专用地线,在监控中心单端接地,接地电阻小于4Ω。
设备选型:
为了最大限度的保护业主的投资,充分发挥系统设备的性能,更好地为业主服务,
选型标准:
监控设备:
设备应能够完全满足系统的整体使用需求
采用标准的摄像机,摄像机应能产生对比度正常、无重影、无杂波的清晰图像。
摄像机应具备低照度、高线数、自动背光补偿
动点摄像机全部选用一体化摄像机
前端的防护设备即防护罩应具有良好的密封性,同时室外防护罩具备自动加热等辅助功能。
主机功能强大、扩展灵活方便,具有标准的通讯协议接口。
系统主机具有一定的冗余空间。
采用满足国家规定的工程风险和防护级别要求的产品。
设备部件均为标准化、模块化设计,具有良好的替代性;安装、维护均采用接插件方式,维护简便;设备采用防水、防火、阻燃材料,美观、耐久,并具有良好的接地保护措施;有足够的过载保护能力,易管理、易安装、易检测、易维护;
选用的全部设备均符合在中国大陆环境条件下使用,设备电压均为单相220VAC/50Hz,保证所有设备接地电势相等;视频系统信号均为PAL制式,每秒25帧,与中国大陆电视制式相同。
该系统所选设备均符合至少一项下列国际公认的安全标准(如UL,CSA,CE,IEC,BS,JIS等)和FCC,BS等技术标准。
根据以上标准和实际工程经验,进行系统所需设备的型号选定。
视频采集单元:
前端(视频采集设备)主要指摄像机以及辅助设备如镜头等,摄像机将监视区域内的光学信号转变为图像信号(电信号),由于位于系统的最前端,所以从整个系统来讲,摄像部分是系统的原始信号源,因此摄像机的质量优劣直接关系到产生的信号质量并将最终影响到系统的整体质量。
所以在选择摄像机时应遵循以下主要技术指标:
清晰度、照度、信噪比、信号幅度。
为提高系统的整体性能,电梯与主要的进出口通道摄像机全部选用黑白半球型摄像机;对监控区域较小但人员流动相对较大的区域全部选用彩色定点枪式摄像机;对监控区域较大同时人员流动相对较大的区域全部选用一体化的彩色动点摄像机,这样在日常观察时,可根据需要调整云台的旋转角度,摄像机自动调整相应的镜头焦距,使图像清晰地传回主控中心,具有极强的优越性。
镜头作为摄像机的标配产品,直接关系到成像范围与成像清晰度,因此在选型中选择自动光圈镜头。
同时针对平面图纸所标示的监控点,推算监控区域的面积,将镜头定为定焦与变焦镜头两种。
在机械安装方面,镜头为“CS”接口,在镜头成像规格与摄像机靶面规格应一致的条件下,选择为“1/3”镜头。
根据监控区域的面积与光照情况选定镜头的调焦模式与光圈驱动方式。
选用日本SONY公司摄像机及日本精工镜头作为标配产品:
☆黑白半球式摄像机:
SSC-MD33VCE
☆黑白电梯半球式摄像机:
SSC-MD33VCE
☆彩色一体化摄像机:
AD721
AD721配载16倍数的电动镜头(自动光圈、自动聚焦),以符合不同的视频区域的图像采集要求,承载设备(全方位云台)采用恒速电机控制和大角度俯仰控制,以满足对大范围大角度的视频区域扫描及图像采集,对摄像机及镜头设备加装防护罩,以适应工作环境的要求。
鉴于定点摄像机都分布在电梯、出入口、通道等区域,黑白半球摄像机全部自带2.8~5.8mm的自动光圈镜头。
标准彩色枪式摄像机为了能够清晰观察到景区全部的图像同时避免图像亮度不随外界光照度产生曝光过度或曝光不足而影响观看,选配3.5-8.0mm自动光圈手动调焦镜头,这样镜头将根据实际光照度自动调整镜头孔径的大小,保持图像的正常亮度。
中央控制单元:
针对CCTV系统的核心—矩阵切换控制主机,其性能的优劣对整个系统起着决定性作用,主机、键盘、解码器等控制设备全部选用AB的配套产品,从而保证系统在通讯协议上的一致性,对系统的搭建与调试都是及其简便的。
矩阵控制主机:
AD168R156-24;多媒体图形监控系统:
NTK2000C;主控键盘:
AD2088-1;控制码发生/分配器:
AD2091-1;视频分配器:
PIH6016。
图像存储单元:
采用硬盘录像机DR16-16对重要部位视频画面进行存储、检索。
图像显示终端:
终端显示部分也是系统的关键之一,系统的各项技术指标都将直观显示在终端设备上,因此采用高性能、高稳定、高清晰及外观新颖的监视显示设备是必不可少的,选用日本松下公司的20″彩色监视器、19″黑白监视器。
2、前端设备分布:
鉴于摄像机监控的区域不同,同时考虑到监控点所在位置的使用要求,对监控点位的选择、功能搭配、安装方式都有所不同,为直观表示可参见前端摄像机设备分布表。
前端摄像机分布点位表
区位
楼层
部位
电梯用半球摄像机
彩色半球
摄像机
黑白半球
摄像机
彩色快球
B
-2F
餐厅前厅
1
B
通道
1
B
-1F
车库
5
B
自行车库
3
B
通道
3
B
装卸平台
1
B
1F
写字楼门厅
1
B
团队入口
1
B
后勤入口
1
B
入口
2
B
大堂
2
B
总台
3
B
大堂外下车处
1
B
2F
通道口
2
B
通道
1
B
3F
通道口
2
B
通道
1
B
4F
通道口
2
B
通道
1
B
游泳池
1
B
5F
通道
2
B
6~14F
通道
2
B
15F
通道
2
B
16F
通道
2
B
17~29F
通道
2
B
31~41F
通道
2
B
屋顶
电梯轿箱
11
A
-1F
车库
6
A
1F
通道
2
A
3F
通道
3
A
4F
通道
2
C
-1F
车库
5
C
1F
商场
5
C
2F
通道
2
C
3F
2
C
4F
通道
2
合计
7
102
27
3、设备配置:
根据设备选型的原则与标准,确定了设备的品牌同时结合萧山开元大酒店的实际使用情况确定设备的型号;根据平面图的标定,确定了系统设备配置。
具体见下表:
系统设备配置表:
序号
名称
规格型号
品牌
产地
数量
1
黑白半球式摄像机
SSC-MD33VCE
SONY
日本
102
2
黑白电梯半球摄像机
SSC-MD33VCE
SONY
日本
11
3
彩色半球摄像机
SSC-CD33VP
SONY
日本
7
4
彩色一体化摄像机
AD721
AD
美国
27
5
楼层显示器
JLX-0201
上海
11
6
矩阵控制主机
AD168R156-24
AD
美国
1
7
主控键盘
AD2088-1
AD
美国
1
8
多媒体图形监控系统
NTK2000C
AD
美国
1
9
控制码发生/分配器
AD2091-1
AD
美国
1
10
CCTV主控计算机
4500S
DELL
中国
1
11
视频分配器
PIH6016
利凌
台湾
20
12
十六路硬盘录像机
DR16-16
极锐
上海
10
13
电脑显示器
三星
韩国
10
14
20”彩色监视器
WV-CK2020
松下
日本
4
15
19”黑白监视器
BM-1910
松下
日本
12
根据表
(1)的统计:
前端设备的搭配有以下模式:
1)彩色半球摄像机AKL-3920C(7套)
2)室内球型摄像机AD721(27套)
3)黑白半球式摄像机SSC-MD33VCE(102套)
4)黑白电梯半球式摄像机SSC-MD33VCE(11套)
(1)、设备功能:
参见设备技术指标说明。
(2)、系统功能:
“萧山开元名都大酒店”电视监控系统的基本功能为视频图像的采集、传输、切换、控制、存储、显示、信号报警、视频联动。
系统具体的功能最终由各个单元的设备功能组合而成。
☆图像采集功能:
前端均采用高灵敏度、高清晰度CCD摄像机,摄像机图像分辨率高,照度低,能够满足系统对图像的观察需要。
☆图像控制功能:
控制中心可根据需要对球机内置的云台进行旋转方向、恒速、俯仰角度的调节控制和镜头的倍数/焦距的调节控制,从而改变视频区域的监视范围,获得满意的视频图像。
系统操作员通过系统中央控制器(矩阵切换控制主机)的主控键盘对每个摄像机的工作状态进行编程和遥控,并能够对视频画面实现多种的切换控制组合。
球机的解码器能够准确接受由中央控制器(主机)下达的控制命令,并发出相应的控制电信号,实现对云台的上、下、左右、水平、自动、镜头的变倍、聚焦的调整控制。
解码器并具备自检功能,在实际工程安装中能够实现对设备的现场调试使用极为简便。
☆图像处理功能:
系统能够将选定区域的图像(光信号)转换成视频信号(电信号),用标准同轴视频电缆将视频信号传送到监控中心的中央信号处理设备——智能矩阵切换控制主机、画面处理器、长延时录像机等,进行图像编辑、处理。
矩阵切换控制主机同时将视频信号还原成现场图像(光信号),直观地显示在视频显示终端上(屏幕)。
多媒体主控计算机通过矩阵切换控制主机的RS232接口,实现与控制主机的互联。
NTK2000C多媒体管理控制软件可通过鼠标及键盘对矩阵切换主机进行控制,从而轻松实现对前端云台、摄像机及球形摄像机的操纵、控制及图像切换等功能。
此外,NTK2000C多媒体软件附带的电子地图CAD开发功能可以方便的绘制楼层剖面图,设置监控点图标,从而使工作人员对整个建筑的监控情况一览无余。
☆图像监视功能:
对于接入系统的所有视频图像,可完成自动时序及手动监视两种工作方式,主机按照预先设定的程序自动运行,完成图像的多种自动切换模式,如主机可选择任意现场图像进行实时监视,可选择任意一路图像定点监视,也可选择某几路图像进行循环监视。
☆图像保存功能:
系统操作员可以根据需要,通过矩阵切换控制主机手动/自动将任意一路的视频图像随机存储在图像存储设备——长延时录像机中作半永久性/永久性保存。
系统并可以通过长延时录像机同时实现全部画面的实时存储,可对存储的图像实现检索与回放。
☆报警联动功能:
矩阵切换控制主机具备报警接口,可以通过继电器模块实现与防盗系统联动。
☆系统冗余:
系统共有147路视频图像,主机共有156路视频输入口,备有9路视频输入口可供投资方根据实际需要适当补充视频图像。
(3)、中心功能:
系统通过矩阵切换控制主机向前端设备发出控制指令,遥控需要控制的前端设备,因此在中心监控室的设计上设立一个主控中心控制室,接收来自系统前端的视频信号源。
主控中心控制室安装系统操作台与终端显示墙。
系统操作台将安装矩阵主机(AD168R156-24)、主控键盘(AD2088-1)、视频分配器(PIH6016)、硬盘录像机(DR16-16)、报警通讯控制主机(DS7400XI)、报警控制键盘(DS7447)等设备。
安保中心控制室共接收来自前端的147路视频信号,重要部位的视频信号全部通过20台8路视频分配器进行同步一分二分配,分配出的视频图像进入10台十六路硬盘录像机进行长时间大容量的实时录像,同时147路视频信号全部进入矩阵主机AD168R156-24,由值班管理人员通过主控键盘AD2088-1控制主机实现对设备的工作状态控制。
具体可实现以下功能:
1)对前端的摄像机的工作状态进行控制。
2)控制主机实现手动编程,对视频图像进行分组同步切换;
3)控制主机实现手动编程,对视频图像进行单画面切换;
4)控制主机实现手动编程,对视频图像进行序列切换
5)编制时间、日期、序列号;
6)控制主机实现系统联动;
为了使视频操作更直观,更简洁,对主控单元增设视频主控计算机加载多媒体监控系统,操作者可以进行以下操作:
1)平面图绘制。
用户可实现不同层次平面图绘制、布设摄像机监视点及报警点。
2)在布防总平面图显示各摄像机图标位置,操作者使用鼠标点取需调用的摄像机图像到视频窗口。
3)在视频窗口实现对云台、摄像机的工作状态控制。
4)视频窗口可全屏或分割画面显示,视频窗口与平面图可以任意切换。
5)报警信号响应,调用相应的报警区域的视频图像。
终端显示器墙由16台WV-CK2020/BM-1910高清晰度彩色、黑白监视器组成,显示来自前端的视频信号。
终端显示器墙的监视器视频信号来源于主控中心的矩阵主机的视频输出口。
主控中心的主机共有24路视频输出口,由其中有16路的视频信号由终端显示墙占用,1路视频信号由操作台的主监视器占用,一个RS232端口由主控键盘占用。
(4)、系统安装:
前端设备:
前端设备中的摄像机、镜头、室内枪式防护罩、室内外球罩根据需要分别进行一体化组装,并全部安装在支架上或吸顶安装,摄像机的安装高度应符合视界要求,摄像机防护罩与云台或支架牢固组合,在有外力作用的时候,视频图像无明显的抖动。
设备联线应保证电缆有足够余量,对设备没有明显的拉张力的影响。
整体规划,系统的主控设备的安装按照《监控系统程施工规范》进行。
具体做到:
设备安装严格按照施工图进行。
柜体安装稳定牢靠,用于柜体联接与设备固定的附件(螺钉、垫片等)拧固严紧,无松动。
监视墙距操作台,主监视器的观察距离符合视觉要求。
操作台上的设备安装牢固,无松动或扭曲,设备安装位置结构搭配合理,操作简便符合人体工程学要求。
线缆敷设均采用下走线方式,绑匝有序,在敷设联接之前,均对电缆进行规定测试,敷设之后,其芯线之间,芯线对地之间的绝缘阻值均进行测试,与设备联接时留有一定余量,线缆标记清晰准确。
进柜线缆的焊接干净良好,无虚焊短路。
(5)、系统防护:
中心主控设备的防雷与接地纳入机房的防雷与接地的整体工程中。
系统采用专用地线,在监控中心单端接地,接地电阻小于4Ω。
系统的供电:
为保证系统能够在停电等突发事故下仍能正常工作,在主控机房为系统提供后备电源。
(二)防盗报警系统
电视监控系统是对监控环境实现安全防范的一种直接有效的手段,监视图像直接有效,但该系统也有其自身的缺点,最突出的莫过于对夜间环境的监视,普通摄像机根本无法工作,虽然目前多采用加装高亮度射灯配低照度夜视摄像机或红外射灯配红外感应的摄像机,但视频图像的效果都无法令人满意且价格昂贵。
因此,对监控环境增设防盗报警系统仍是实现夜间值守的最有效的手段。
防盗系统是实现将所需防范的环境与外界隔离的主要手段,根据工程实际施工经验,系统设计与现场安装根据实际地理环境和设备的技术要求,在关键地点布置安装探测器,在设定的时间区域内对这些地点实施封锁。
防盗系统由探测器、紧急按钮、报警接收控制主机、辅助报警设备组成。
探测器主要分为室外探测器与室内探测器,室内探测器也有多种类型如震动探测器、被动红外探测器等。
鉴于所设计的系统针对建筑体的室内防护,因此选用吸顶式被动红外探测器、壁挂式双鉴探测器(被动红外+微波)、它们都属于通道防护专用的探测器,主要用来防护走廊、出入口、大厅等部位。
同时为了保证重点部位的安全如收银台、财务室等工作安全,加设紧急按钮可处于24小时即时布防状态。
当闯入者非法进入安全防范区域内时,控制中心终端会接收到报警信号,触发相关的报警设备,同时使报警信号以声或光的形式在键盘和模拟显示屏上显示,值班管理人员及时获得报警事件的信息。
1报警设备:
鉴于控制中心的报警通讯主机接收的只是纯粹的电信号,无法直接了解到报警信号发生时的现场情况,因此选择稳定可靠的探测器是保证系统正常运行的一个重要因素。
报警设备的选择参照以下标准:
1)探测器具有报警高准确率、低误报、低漏报的特性;
2)报警通讯控制主机具有极强的编程功能,防区划分可确定报警点的准确位置;
3)报警模式设定有多种模式如开路报警、短路报警、断路报警等;
4)报警通讯控制主机具有标准通讯协议,可实现与其它设备互联;
5)报警通讯控制主机具有蜂鸣、声光报警提示;
6)报警管理中心的电子地图可以显示报警区域;
7)报