04综合安防系统.docx

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04综合安防系统

第四章综合安防系统

一、系统概述2

二、需求分析2

三、设计依据2

四、设计原则3

4.1实用性和经济性3

4.2先进性和成熟性3

4.3开放性和标准性3

4.4可靠性和稳定性3

4.5扩展性和易护性3

4.6融合性和主题性4

4.7统一规划设计，分期实施4

五、方案设计4

5.1闭路电视监控系统4

5.1.1设计思想4

5.1.2传输方式设计4

5.1.3点位设计6

5.1.4系统结构设计7

5.1.6方案功能10

5.1.7业务功能11

5.2防盗报警系统12

5.2.1设计思想12

5.2.2系统原理13

5.2.3系统功能13

5.2.4报警点设置14

5.2.5中间传输设计14

5.2.6控制系统设计15

5.3电子巡更管理系统15

5.3.1设计思想15

5.3.2系统原理15

5.3.3系统功能15

5.3.4系统设计16

一、系统概述

安全标志着生活的质量，犯罪严重影响人们的生命财产安全，而降低犯罪最有效途径则是预防。

运用先进的技术手段，在一定区域范围内警戒可能发生的侵入行为，对发生的报警及时捕获和记录相关影像，对重要的部门进出实现自动记录，对重要区域提供有效的保护等，防范胜于救灾，责任重于泰山，对安防系统的要求更是严格。

随着经济水平和科学技术的飞快发展，人们对安全防范要求也越来越高。

为了对付各种各样的经济刑事犯罪，保护国家和人民群众的生命财产的安全，保证各行各业和国家重点部门的正常运转，采用高科技手段预防和制止犯罪已成为保安领域里的共识。

根据无锡新区科技商务中心酒店的实际需求，必须建设一套先进的、联动控制紧密、全面的、多层次、立体化酒店安保监控报警系统，再配合必要的人防、物防手段，实现对酒店主要环境的全方位监控，有效地保障酒店安全运行。

二、需求分析

安全防范系统利用各类报警探测器、各类摄像机对整个公共区域、重要场所进行全天候、全方位、多层次的防范和监控，在酒店的总监控中心内通过各类控制设备、显示设备、存储设备对前端的探测点和监控点进行控制和管理，并依托于各类联动功能以及一套离线式电子巡更系统，为无锡新区科技商务中心酒店的安全提供一个有力的保障。

本次综合安全防范系统的设计包括闭路电视监控、防盗报警系统、电子巡更三个子系统，各子系统相对独立，又可以联合使用，以有效地整合所有技术资源与手段，使得整个无锡新区科技商务中心酒店具有更全面、更有效、更综合的安全技术防范能力。

三、设计依据

Ø《防盗报警控制器设计规范》GB71784；

Ø《安全防范工程程序和要求》GA/T75-94；

Ø《安全防范工程费用概预算编制算法》GA/T70/94；

Ø《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000；

Ø《闭路电视监控系统工程规范》GB50198-94；

Ø《报警图像信号有线传输装置》GB/T16677-1966；

Ø《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90；

Ø《防盗报警控制中心控制台》GB/T16572-1996；

Ø《智能建筑设计标准》DBJ08-47-95；

Ø《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92；

Ø《商用建筑线缆标准》EIA/TIA-569；

Ø《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000；

Ø《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2000；

Ø《安全防范工程技术规范》GB50348-2004；

Ø《安全防范系统验收规则》GA308-2001；

四、设计原则

安防系统的设计目的就是要为整个酒店安全可提供可靠的生活、办公、休息环境，为国家、集体、个人的财产提供安全可靠的保障。

整个系统设计以电视监控与防盗报警相结合；以技防为主，人防为辅，人防与技防相结合为指导思想，结合业主对安全防范工作的要求，着眼工程的整体效果，整个工程的设计与实施应遵循以下原则：

4.1实用性和经济性

系统建设应始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。

4.2先进性和成熟性

系统设计既要采用先进的概念、技术和方法，主要注意结构、设备的相对成熟。

不但能反映当今的先进水平，而且具有发展潜力。

4.3开放性和标准性

为满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力，系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展需求，必须追求系统开放性和标准性。

4.4可靠性和稳定性

在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。

4.5扩展性和易护性

为了适应系统变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法，最低的投资，实现系统的扩展和维护。

4.6融合性和主题性

智能系统目标是营造全面、高效、文明、方便、舒适的社会环境，最终体现现代科技给人类生活带来的现实关爱。

设计中处处体现以人为本的设计思想，始终贯穿智能化方案与环境的协调统一，紧贴用户需求。

4.7统一规划设计，分期实施

要求系统结构与系统功能能够与国家形势的现状相适应，并具有良好的扩展性。

五、方案设计

5.1闭路电视监控系统

5.1.1设计思想

在整个无锡新区科技商务中心酒店智能化系统工程中，视频监控是一个重要的、必不可少的部分，承担着安全技术防范和现代化管理的主要作用。

在整个酒店安保工程中，闭路电视监控是一个重要的、必不可少的部分，承担着安全技术防范和现代化管理的主要作用

系统控制中心设计采用视频切换矩阵和数字录像技术相结合的方式，统一由视频控制矩阵主机控制，采用数字硬盘录像机进行多画面的监视及录像。

前端摄像机视频信号通过视频分配器把图像分给数字硬盘监控主机和矩阵主机，矩阵主机通过多串口模块连接视频控制主机，进行时序切换、分组切换、关联切换、自动切换，并实现对前端各种快球、云台、镜头等摄像机设备的控制，实现全屏的重点监视；系统同时可以使数字硬盘录像主机接入学校局域网，采用网络方式传输监控视频信号，实现多点监控，提高视频网络传输及联网控制功能。

由于酒店占地面积较大，视频传输不利点较多，采用传统的光端机传输费用较高，我司专门为该系统设计了整体的网络传输方案，将不利点的多路视频及控制信号通过编解码器通过网络讲视频信号传输至中心。

5.1.2传输方式设计

视频监控有视频基带传输、光纤传输、网络传输、微波传输、双绞线平衡传输、宽频共缆传输六种传输方式。

1、视频基带传输：

是最为传统的电视监控传输方式，对0～6MHz视频基带信号不作任何处理，通过同轴电缆（非平衡）直接传输模拟信号。

其优点是：

短距离传输图像信号损失小，造价低廉,系统稳定。

缺点：

传输距离短，300米以上高频分量衰减较大，无法保证图像质量；一路视频信号需布一根电缆，传输控制信号需另布电缆；其结构为星形结构，布线量大、维护困难、可扩展性差，适合小系统。

2、光纤传输：

常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。

其优点是：

传输距离远、衰减小，抗干扰性能最好，适合远距离传输。

，稳定性好。

3、网络传输：

是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG2/4、H.264音视频压缩格式传输监控信号。

其优点是：

采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，有Internet网络安装上远程监控软件就可监看和控制。

其缺点是：

受网络带宽和速度的限制，只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。

4、 微波传输：

是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。

采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输。

其优点是：

省去布线及线缆维护费用，可动态实时传输广播级图像。

其缺点是：

由于采用微波传输，频段在1GHz以上，常用的有L波段（1.0～2.0GHz）、S波段（2.0～3.0GHz）、Ku波段（10～12GHz）,传输环境是开放的空间很容易受外界电磁干扰；微波信号为直线传输，中间不能有山体、建筑物遮挡；Ku波段受天气影响较为严重，尤其是雨雪天气会有严重雨衰现象。

5、 双绞线传输（平衡传输）：

也是视频基带传输的一种，将75Ω的非平衡模式转换为平衡模式来传输的。

是解决监控图像1Km内传输，电磁环境复杂场合的解决方式之一，将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。

其优点是：

布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。

其缺点是：

只能解决1Km以内监控图像传输，而且一根双绞线只能传输一路图像，不适合应用在大中型监控中；双绞线质地脆弱抗老化能力差，不适于野外传输；双绞线传输高频分量衰减较大，图像颜色会受到很大损失。

通过对上述几种监控传输方式的比较可以看出，每种传输方式都应一分为二地看待，都有自己的适应性和优异之处，又有不足之处，而是看其所用方式是否适用于应用场所。

由于整个酒店的面积比较大，监控点比较多，本工程采用网络传输方式构建本系统，考虑到前端所有视频信号传输至中心所占带宽较大，本次设计带存储编解码器，就地存储。

监控控制中心只对前端重要位置进行实时存储，监控控制中心实时对前端图像调看。

5.1.3点位设计

根据酒店建筑平面图纸及招标文件要求，系统前端摄像机的布置将主要考虑对如下区域的监控：

✧对各出入口、门厅、电梯厅和楼梯间等公共区域进行监视防护；

✧对进出地下停车场的机动车辆进行监视防护；

✧对酒店内重要的房间服务台、收费处进行监视防护；

✧公共走道进行监视防护；

✧对电梯轿箱内部进行监视。

根据监控点所在不同区域的光照条件及实际使用需求等因素，我们采用具有针对性类型的摄像机：

对于大厅大范围的监控区域，并且由于酒店的功能比较多（有自用和租用两部分），出入酒店的人员比较多，因此我们采用带转动云台和变焦镜头的一体化快球摄像机；

对于酒店楼梯间、电梯前室等有吊顶的公共区域宜采用固定彩色半球型摄像机；

对于公共走道有吊顶采用固定彩色半球型摄像机；

对于楼梯间宜采用固定枪式摄像机，配置合适的镜头和支架防护罩即可；

对于地下停车场，由于有大量车辆进出，而且范围比较大，需满足地下室的光亮度要求。

根据建筑平面图纸，结合我们的设计经验，共设计了344台摄像机

5.1.4系统结构设计

系统结构组成和基本功能如下：

1）前端系统：

包括摄像机、监听头、对讲设备、报警探头和编解码器组成。

当前端到中心大带宽足够，允许中心存储时，前端配置编码器；当带宽有限无法中心存储时，采用支持前端存储的编码器；当前端需要解码还原图像时配置解码器。

编码器支持接入摄像机和监听的视音频信号，并将其转换压缩为数字信号传送到监控中心。

支持移动帧测报警，支持通过RS485口对云台、球机的控制，支持接入对讲设备和报警输出输出设备，满足监视监听、云镜控制、对讲和报警接收联动的基本需求。

同时支持本地缓存，当网络故障时可以保存图像信息。

根据室内室外、接入通道、报警通道、图像清晰度等要求的不同，提供了多款EC系列编码器。

编码器同样支持接入摄像机和监听的视音频信号，并将其转换压缩为数字信号传送到监控中心。

支持通过RS485口对云台、球机的控制，支持接入对讲设备和报警输出输出设备。

内置最大8个盘位和支持RAID5的NAS盘阵，可以提供高可靠的本地存储，还可以为局域网环境下的其它编码器提供NAS存储服务，通过编码器扩展的编码能力。

解码器用于接收中心指令，将系统中任何一路编码的图像解码还原成模拟的视频音频信号接入现场电视机或其它影音设备，可用于用户展示实时视频信息或用于视频指挥。

所有编解码器都可以被监控中心的集成中心中心主机统一配置、认证和网管，维护使用方便。

2）网络系统

所有前端编解码器通过网络系统和监控中心相连，实现各种信息的传递。

提供了丰富的网络设备，包括接入交换机、汇聚交换机、核心交换机和路由器，这些设备内嵌了丰富的安全特性并针对监控的需求对组播等应用进行了优化，同时还可以为广域网组网提供完善的VPN解决方案，从而为监控系统提供了一个安全、可靠、灵活和高性能的基础网络平台，详细介绍请参照网络产品相关资料。

3）监控中心

Ø系统管理

监控中心的核心设备是集成监控中心，包括集成监控中心主机和集成监控中心辅机。

主机作为整个系统的核心管理服务器，可以对前端和中心的所有编解码器、辅机进行统一配置、注册和网管，可以对所有用户访问进行统一认证，对报警、云镜控制、解码输出控制的控制指令进行接收、转发和联动处理。

主机内置防火墙功能可以杜绝恶意入侵，保障系统信息安全，同时主机集成了8口交换机可以为中心设备提供IP接入服务。

ØWEB服务

主机作为整个系统的WEB服务器为用户提供WEB客户端访问服务，通过WEB客户端可以实现对前端编解码器的统一配置和网管，还可以接收解码前端编码器传输过来的数字视音频信号，实现图像语音监视监听、云镜控制、图像查询回放、报警接收、电子地图甚至WEB对讲的功能。

当前端报警时，WEB客户端可以产生图像弹出、报警信息框、声光提示等各种报警联动动作。

WEB客户端可以通过管理服务器发送指令给中心解码器解码输出视频信号上电视墙，实现数字矩阵的功能。

Ø网络视频录像

主机配合辅机还可以作为网络视频录像机使用，主机和辅机均可以接收指定的编码器传送上来的最大64路（1Mbps）视频存储流或备份流，内置的8个盘位（最大6TB）NAS存储空间可以为这些编码器提供高质量的存储服务，同时提供了RAID5保护。

通过主机和最大31台辅机的配合，系统最大可提供192TB的存储备份服务。

所有的存储和备份都可以事先设置计划或手动启动，同时支持前端编码器外部触发报警和移动帧测报警联动中心存储功能。

Ø流媒体转发和VOD点播

同时主机辅机还支持远程VOD点播服务、流转存和实时流转发服务，当前端带宽有限时，通过流转发服务可以降低现场设备负担和对网络带宽的要求。

主机合计支持16路并发点播和转发（1Mbps码流），辅机合计支持64路并发点播和转发。

Ø人机界面

主机内置了丰富的人机界面接口可以接入显示器、监视器、专业键盘和鼠标，方便监控中心操作人员直接在主机上监视、控制远程图像并进行历史图像查询，支持报警联动，还可以通过主机内置的视音频采集通道和对讲通道实现和现场人员进行可视对讲、广播。

Ø中心防护

主机同时内置4路视音频采集通道、8个报警输入通道和4个报警输出通道用于中心自身的监控和防护，通过视音频采集功能，领导可以远程监视中心操作人员图像，通过报警输入输出通道实现红外、求助报警探头接入和警灯警号的控制，实现中心自身的高可靠防护。

Ø电视墙

中心可以配置解码器和用于安装解码器的插箱，接收WEB客户端通过主机发来的指令，实现将前端编码器传送过来的压缩图像还原解码成模拟图像接入中心电视墙，通过客户端的灵活控制和系统报警联动，实现数字矩阵的功能。

4）远程监控

远程监控中心可以通过WEB客户端访问监控中心的主机，在授权范围内实现基本监控功能，同时远程监控中心还可以配置主机和辅机，实现二级监控。

5.1.6方案功能

相对传统商业监控解决方案，具备以下功能：

1）先进的系统架构

解决方案既支持传统单流组网方案，又支持双流组网方案。

双流方案下，前端编码器都支持输出实时流和存储流两种格式码流，可以利用网络组播来复制转发实时流，存储流可以实现端到端的IPNAS，无需任何中间环节，系统架构简洁可靠，可扩展性强。

2）分布式高可靠存储和流转发

通过主机和辅机的相互配合，实现分布式网络存储和流转发，单机故障不会影响其它设备的工作，负载的合理划分提高了系统的整体性能和可靠性。

同时主机和辅机支持RAID5保护技术，任何硬盘损坏不会导致数据丢失，支持故障硬盘热插拔和在线扩容，保护核心业务连贯性。

比传统商业解决方案中的DAS或DVR方式的存储可靠性要高。

3）电信级设备可靠性

解决方案的所有硬件设备均采用和交换机、路由器一样的电信级制造工艺，平均无故障间隔时间（MTBF）>500,000小时，工作温度范围广，防雷等级达到了正负4KV，冲击电流达到3KA的通流量要求，静电达到了正负8KV的要求，前端编码器产品支持防潮防腐蚀的专用涂辅工艺，可靠性指标远远高于一般厂商产品。

编解码器和集成监控中心主机辅机均采用嵌入式操作系统软件和为路由器等高端通讯设备开发的软件中间件平台，相对传统WINDOWS平台管理服务器，软件高可靠；集成监控中心设备更是内嵌防火墙杜绝恶意入侵，确保信息安全可靠。

4）中心设备高度集成

创造性的将商业监控中心常用的网络存储、日常监控、系统管理和自我防护四大组成部分功能集成在一台设备上，集成监控中心主机加辅机可以取代传统网络监控中心的NVR网络视频录像机、WEB服务器、流媒体服务器、VOD视频点播服务器、监控终端、可视对讲、中心编解码器、报警控制器、交换机、防火墙等多种设备，通过模块优化和集成开发，大幅提升系统运作效率，同时具备极高的性价比。

5）部署使用方便

基于全IP的解决方案，利用开放的IP网络可以方便的构建整个系统，同时采用全B/S架构客户端实现完善的监控管理功能，实现软件零安装和快速部署，通过系统集成技术的采用，降低了系统设计、调试和维护的难度。

6）平台级开放接口

解决方案可以向认证的合作伙伴提供中心平台的各种开发接口，而不仅仅只是提供简单的前端设备开发包。

中心平台接口包括通讯协议、API函数、解码插件、SDK开发包等各种方式，帮助合作伙伴采用最灵活的方式共享集成平台的各种资源，从而共同为客户提供完整解决方案，降低项目实施、协调、集成等方面风险，让系统集成和增值应用变得简单可靠。

同时集成监控中心设备还可以向第三方应用提供基于IPNAS的共享存储服务，充分利用系统资源，保护用户投资。

5.1.7业务功能

1）用户管理

为访问用户提供WEB界面上的用户创建服务，根据用户密码鉴别用户权限，分配不同的可用资源。

添加/删除用户,修改用户信息,为用户添加业务/管理权限,可查询当前所有用户信息,分级管理用户,用户只可对自己有权限的摄像机/编码器进行操作.

2）设备管理

可添加编解码器到集成监控中心,可以对设备的基本通讯参数进行配置，便于全网集中管理。

3）参数配置

视频编码参数配置可以按摄像头通道设置/修改视频编码参数,并支持参数复制功能。

可进行存储盘阵的阵列管理配置,管理主机与辅机的本地存储,查看各磁盘及阵列信息,支持RAID5/JBOD两种存储策略.

4）实时监控

支持单播/组播实时视频流的接收播放,支持1/4/9/16等多种窗口显示方式，支持摄像机显示列表，支持根据摄像头描述查询摄像头,可以对云台球机的云镜及预置位进行实时控制，报警信息框可以实时接收系统报警信息并联动图像弹出，可以控制解码器输出实现数字矩阵功能。

5）查询回放

可按录像日期时间和报警记录查询正常录像和告警录像，回放时支持多种倍数快放慢放、拖动播放、拍照等多种功能。

5.2防盗报警系统

5.2.1设计思想

防盗报警系统是安防系统中的一个重要组成部分，是一种先进的通用的现代化安全防范系统，系统通过安装在现场的各类报警探测器获取报警信号，经过各种方式传入控制设备，经处理后输出相应的报警信息。

根据无锡新区科技商务中心酒店的具体功能，为了保证建筑物内部设备及资料的安全，在酒店内部重要区域如机房、档案库、服务台等人流量较大的区域，以及酒店各个出入口及其主要通道设置不同数量不同类型的探测器，对非法入侵行为实时检测，并通过联动闭路电视监控系统来保证酒店内财产人生的高安全性。

所有的探测器均接入位于控制中心的报警主机，也可独立运行对各探测点进行实时的检测。

控制中心通过软件就可对前端进行各个主机进行撤布防、接收警情，同时结合报警器的附近监控摄像机来了解现场的情况,以确定采取合适的处理方法。

在布防状态下，当前端一有警情发生，信号马上传到保安中心，并通过主控电脑的警讯中心软件弹出电子地图，发出声音提醒保安注意，此时保安可通过自动弹出的电子地图或对话框清楚发现出现异常的地点，及时处理。

报警发生时，安保中心的显示屏上显示出报警器附近监控摄像机的画面，以便工作人员作出判断，同时，数字硬盘录像机亦对该画面进行录像，保存现场视频资料。

5.2.2系统原理

防盗报警系统主要由重要区域的探测器报警组成。

各区域根据各自不同的功能实现不同的防范目的，共同组成一个完整的报警体系：

红外报警系统主要是将各种不同的红外/微波报警探测器布设在各个功能建筑物内的重要区域，在不同的时间段，根据不同的要求，在不同的部位由报警主机进行设防或撤防，当进入设防状态时，该区域即禁止人员出入，从而达到防范的目的。

报警控制中心由报警主机及报警软件组成。

发生异常情况时发出声光报警，同时可联动监控系统将视频图像保存记录。

监控系统提供报警主机接口（RS232），通过报警联动软件实现与报警主机的联动；系统提供DDE（动态数据交换）及报警主机端口（通用的RS232报警联动方式）等联动集成方式，可通过内部局域网（LAN）及RS232方式与楼宇自动化系统（BA）、消防系统（FA）实现各系统的联动集成。

5.2.3系统功能

探测器负责探测人员的非法入侵，同时向报警控制中心发出报警信号。

报警控制中心由报警主机及报警组成。

发生异常情况时发出声光报警，同时联动监控系统实现现场的视频保存记录。

本系统可以实现以下基本功能：

（1）布防与撤防

在正常工作或区域开放状态时，工作及各类人员频繁出入探测器区域，整个系统处于撤防状态，报警控制器即使接到探测器发来的报警信号也不会发出报警。

下班后，处于布防状态，如果有探测器的报警信号进来，就立即报警。

系统可由保安人员手动布撤防，也可以通过定义时间窗，定时对系统进行自动布、撤防。

（2）布防后的延时

如果布防时，操作人员尚未退出探测区域，报警控制器能够自动延时一段时间，等操作人员离开后布防才生效，这是报警控制器的外出布防延时功能。

（3）防破坏

如果有人对线路和设备进行破坏，线路发生短路或断路、非法撬开情况时，报警控制器会发出报警，并能显示线路故障信息；任何一种情况发生，都会引起控制器报警。

（4）微机联网功能

系统具有通信联网功能，区域的报警信息送到控制中心，由控制中心的计算机来进行资料分析处理，并通过网络实现资源的共享及异地远程控制等多方面的功能，大大提高系统的自动化程度。

（5）电子地图识别功能

系统报警后，控制中心可以通过电子地图识别报警区域。

（6）系统可显示报警部位和有关报警数据，并可与城市的110紧急报警系统联网，可记录和提供联动控制接口信号。

5.2.4报警点设置

探测器是整个防盗报警系统的报警信号采集设备，安装在需要被监视的场所，系统将根据所需监视场所的范围和现场环境，选择不同范围、不同种类和安装方式的探测器。

前端报警探测器作为整个系统的原始信号源，其应用将影响整个系统的可靠性，因此我们在选择报警探测器时须按照如下原则：

1、采用双鉴技术的报警探头；2、采用误报率低，具有良好的性能价格比。

根据仔细参照建筑平面图纸后，我们在如下不同区域配置相适应的前端报警设备：

✧楼梯间：

楼梯间内通常情况下没有吊顶，因此我们设计采用壁挂式红外探测器；

✧大厅、重要区域：

在酒店内部这些安装有吊顶且对于装修美观度要求较高的区域，我们设计采用吸顶式红外双鉴探测器；

✧在财务室、服务台、机房内设计了手动报警按钮，并能与南京市110系统联动（具体实施时要与110指挥部门协调）。

5.2.5中间传输设计

探测器供电及信号传输原则上采用总线型拓扑结构，易于扩展、布线简捷。

由于报警信号传输速率低、电源电流小，但考虑到部分报警