社区公共安全系统管控系统解决方案设计.docx
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社区公共安全系统管控系统解决方案设计
新
疆
社
区
公
共
安
全
管
控
系
统
解
决
方
案
深圳市安达智通科技有限公司
一、项目背景
根据自治区党委，地委和市委，市政府的部署和要求，以维护稳定和长治久安为着力点，以“基层基础建设”为抓手，在市委政法委的精心指导下，大力推进复杂区域“庭院化”管理，不断整合技术资源，全面深化社区网络覆盖，努力实现管理区域化、管控网络化、安防群众化，努力开创社区管理服务新局面。
二、项目目标
1.达到对人员、车辆出入进行科学管理；
2.方便管理，掌握人员、车辆出入情况，又智慧便捷；
3.建设完成社区庭院化管理系统建设，包括软硬件平台建设、人员出入管理系统和车辆出入管理系统建设等。
三、社区公共安全系统总体设计
3.1系统概述
建设完成社区公共安全系统建设，包括软硬件平台建设、人员出入管理系统和车辆出入管理系统建设，并满足小区庭院化管理需求。
3.2系统功能和工作模式
按照“人、车通道分离”的模式，系统分为人行通道和机动车通道。
人员出入小区，通过刷指纹（内部人员）、身份证（内、外部人员）或人像比对（内部人员）三种方式，驱动人行摆闸启动放行；车辆出入小区，通过车牌识别和身份信息登记后，刷身份证出入小区，最终达到对人员、车辆出入进行科学管理监控，并通过网络将抓拍的图像实时记录保存。
即方便管理，掌握人员、车辆出入轨迹，又智慧便捷。
为了更准确的管控外来人员，能够相对准确掌握外来人员进入后的去向。
在每个住户家房门内侧安装电子标签，外来人员进入小区时凭身份证换取智能终端后，登记要去的住户的信息后进入小区，进入小区后到要访问的住户家里后通过智能终端刷该住户电子标签，表示访客入户，当访客出门时再次通过智能终端刷该住户电子标签，表示访客出户，访客到社区大门出口时提交智能终端换取身份证后完成出社区动作。
3.2.1系统功能
（1）指纹和人像信息绑定
指纹信息、人像信息与本小区人员的身份信息绑定。
（2）身份证信息识别
部署在人行通道和车行通道的身份信息验证终端能自动识别身份证信息，成功读卡后的后台数据库不允许手动修改来访人的姓名、性别、民族、家庭住址、识别时间等信息。
（3）指纹信息识别
部署在人行通道的身份验证终端能自动识别指纹信息，成功识别后的后台数据库不允许手动修改来访人的姓名、性别、民族、家庭住址、识别时间等信息。
（4）人像信息识别
部署在人行通道的身份验证终端能自动识别图像信息，成功识别后的后台数据库不允许手动修改来访人的姓名、性别、民族、家庭住址、识别时间等信息。
（5）车牌信息识别
控制车牌自动识别系统，对来访人驾驶的车辆自动采集号牌并导入到访客系统中，成功采集车牌信息的后台数据库不允许手动修改车牌信息。
（6）人脸照片获取
刷身份证或指纹时自动触发控制摄像头采集人脸照片，在摄像头取景框检测到人脸范围后才允许拍照捕获人脸照片。
（7）信息上传
调用后台接口将采集的信息实时上传到服务器端，断网情况不能实时上传的数据可由后台线程在网络恢复后第一时间自动上传。
（8）数据加密
数据通过网络传输至后台服务器过程中加密。
（9）信息保存
将采集到的人员、车辆进出小区的相关信息保存到本地数据库。
（10）来访记录关键字查询
姓名、来访时间查询，身份证号码等敏感信息需隐藏。
（11）来访人员黑名单设置
每条查询结果可直接设置为黑名单存入服务器后台数据库，被设为黑名单的人员禁止进入小区。
同时，该系统可直接对接到公安访客平台，与全国在逃人员库、重点人员库进行实时对接。
现场发现报警在逃人员、重点人员。
（12）预警排查
小区采取“严进严出”的原则，当有外部人员&车辆进入小区后超过一定时限未出小区，系统会自动弹出报警信息，警卫人员展开排查。
（13）设计手动开关，必要时手动开启人行闸和车闸。
3.2.2工作模式
A．人员出入管理
（1）本小区居民
本小区居民分为业主和租户2种，业主的身份证的权限时长是永久性的，而租户的身份证的权限时长与租房时长保持一致，超过租房时长则相应权限自动失效。
本小区居民需持二代身份证先到物业办公室进行身份证信息登记和指纹、人像采集，办公室审查确认后将业主的身份证信息和指纹信息录入系统，激活授权后，居民方可通过身份证、指纹验证或人像系统出入本小区。
人行通道装有闭合式人行摆闸，依据“严进严出”的原则。
本小区居民通过人行通道时，通过刷指纹、人像或刷身份证驱动摆闸放行，每次只能进（或出）一人。
刷指纹或身份证信息被识别后连同拍摄的照片信息一起打包上传并保存到后台服务器。
（2）非本小区居民
非本小区居民不能直接通过刷身份证驱动摆闸放行，而需要先到值班室通过访客系统进行信息登记，访客系统将人员向信息传入到人行通道管理系统，访客人员通过身份证刷卡每次只能进（或出）一人，刷卡时身份证信息被识别后连同拍摄的照片信息一起打包上传并保存到后台服务器。
B．机动车出入管理
（1）本小区车辆
本小区车辆通过机动车通道进入小区时，车牌识别相机自动识别车牌信息并给车辆拍照，然后车主通过刷身份证驱动人脸摄像机拍照，信息采集完成后驱动车行道闸抬杠放行。
身份证信息被识别后连同拍摄的车辆照片信息一起打包上传并保存到后台服务器。
车辆通过车行道闸进入小区，当压上地感线圈时，会触发车辆检测器控制车行道闸落杆。
本小区车辆通过机动车通道出小区时，车牌识别相机自动识别车牌信息并给车辆拍照，信息采集完成后驱动车行道闸抬杆放行。
（2）非本小区车辆
非本小区车辆通过机动车通道时，车牌识别相机自动识别车牌信息并给车辆拍照，车主需要到值班室进行登记后，车主再次通过刷身份证驱动人脸摄像机拍照，信息采集完成后驱动车行道闸抬杠放行。
身份证信息被识别后连同拍摄的车辆照片信息一起打包上传并保存到后台服务器。
车辆通过车行道闸进入小区，当压上地感线圈时，会触发车辆检测器控制车行道闸落杆。
非本小区车辆通过机动车通道出小区时，车牌识别相机自动识别车牌信息并给车辆拍照，信息采集完成后驱动车行道闸抬杆放行。
3.3运作拓扑图
3.4社区庭院化管理系统图
3.5基于车牌识别的道闸系统结构图
3.6出入口车牌识别系统
3.6.1概述
车牌识别系统（VehicleLicensePlateRecognition，VLPR）是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆牌照信息（含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及号牌颜色）进行处理的技术。
车牌识别是现代智能交通系统中的重要组成部分之一，应用十分广泛。
它以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础，对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行分析，得到每一辆汽车唯一的车牌号码，从而完成识别过程。
通过一些后续处理手段可以实现停车场收费管理，交通流量控制指标测量，车辆定位，汽车防盗，高速公路超速自动化监管、闯红灯电子警察、公路收费站等等功能。
对于维护交通安全和城市治安，防止交通堵塞，实现交通自动化管理有着现实的意义。
汽车牌照号码是车辆的唯一“身份”标识，牌照自动识别技术可以在汽车不作任何改动的情况下实现汽车“身份”的自动登记及验证，这项技术已经应用于公路收费、停车管理、称重系统、交通诱导、交通执法、公路稽查、车辆调度、车辆检测等各种场合。
3.6.2识别原理
3.6.2.1识别流程
车牌自动识别是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术。
其硬件基础一般包括触发设备（监测车辆是否进入视野）、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机（如计算机）等，其软件核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。
某些车牌识别系统还具有通过视频图像判断是否有车的功能称之为视频车辆检测。
一个完整的车牌识别系统应包括车辆检测、图像采集、车牌识别等几部分（如图1所示）。
当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元，采集当前的视频图像。
车牌识别单元对图像进行处理，定位出牌照位置，再将牌照中的字符分割出来进行识别，然后组成牌照号码输出。
3.6.2.2车辆检测
车辆检测可以采用埋地线圈检测、红外检测、雷达检测技术、视频检测等多种方式。
采用视频检测可以避免破坏路面、不必附加外部检测设备、不需矫正触发位置、节省开支，而且更适合移动式、便携式应用的要求。
系统进行视频车辆检测，需要具备很高的处理速度并采用优秀的算法，在基本不丢帧的情况下实现图像采集、处理。
若处理速度慢，则导致丢帧，使系统无法检测到行驶速度较快的车辆，同时也难以保证在有利于识别的位置开始识别处理，影响系统识别率。
因此，将视频车辆检测与牌照自动识别相结合具备一定的技术难度。
3.6.2.3号码识别
为了进行车牌识别，需要以下几个基本的步骤：
1）牌照定位，定位图片中的牌照位置；
2）牌照字符分割，把牌照中的字符分割出来；
3）牌照字符识别，把分割好的字符进行识别，最终组成牌照号码。
车牌识别过程中，牌照颜色的识别依据算法不同，可能在上述不同步骤实现，通常与车牌识别互相配合、互相验证。
1）牌照定位
自然环境下，汽车图像背景复杂、光照不均匀，如何在自然背景中准确地确定牌照区域是整个识别过程的关键。
首先对采集到的视频图像进行大范围相关搜索，找到符合汽车牌照特征的若干区域作为候选区，然后对这些侯选区域做进一步分析、评判，最后选定一个最佳的区域作为牌照区域，并将其从图像中分离出来。
2）牌照字符分割
完成牌照区域的定位后，再将牌照区域分割成单个字符，然后进行识别。
字符分割一般采用垂直投影法。
由于字符在垂直方向上的投影必然在字符间或字符内的间隙处取得局部最小值的附近，并且这个位置应满足牌照的字符书写格式、字符、尺寸限制和一些其他条件。
利用垂直投影法对复杂环境下的汽车图像中的字符分割有较好的效果。
3）牌照字符识别方法主要有基于模板匹配算法和基于人工神经网络算法。
基于模板匹配算法首先将分割后的字符二值化并将其尺寸大小缩放为字符数据库中模板的大小，然后与所有的模板进行匹配，选择最佳匹配作为结果。
基于人工神经网络的算法有两种：
一种是先对字符进行特征提取，然后用所获得特征来训练神经网络分配器；另一种方法是直接把图像输入网络，由网络自动实现特征提取直至识别出结果。
实际应用中，车牌识别系统的识别率还与牌照质量和拍摄质量密切相关。
牌照质量会受到各种因素的影响，如生锈、污损、油漆剥落、字体褪色、牌照被遮挡、牌照倾斜、高亮反光、多牌照、假牌照等等；实际拍摄过程也会受到环境亮度、拍摄方式、车辆速度等等因素的影响。
这些影响因素不同程度上降低了车牌识别的识别率，也正是车牌识别系统的困难和挑战所在。
为了提高识别率，除了不断地完善识别算法还应该想办法克服各种光照条件，使采集到的图像最利于识别。
3.6.3系统架构
3.6.4系统性能
类目
项目
指标
车辆管控系统
自动抬杆放行
支持内部车辆、VIP车辆的自动抬杆放行
布控报警
支持对黑名单车辆、特殊车辆的布控报警
报警联动方式
支持软件提示、声光报警或LED显示等多种方式
本地车辆出入记录存储
支持对车辆信息、车辆出入记录的本地存储
本地数据管理
支持本地进行数据查询、备份和维护
车辆捕获率
≥99%
抓拍图像及号牌识别时间
≤200ms
车牌识别准确率
≥95%
识别牌照种类
车牌类别：
民用车牌（除5小车辆），警用车牌，04式新军用车牌，07式武警车牌。
车牌颜色：
黑、白、蓝、黄、绿。
采集图像分辨率
140W系列：
1360×1024pixel；
200W系列：
1600×1200pixel。
存储图像分辨率、格式及占用空间
140W系列：
1360×1024pixel，JPEG，约150KB；
200W系列：
1600×1200pixel，JPEG，约200KB。
通用系统性能指标
系统数据查询时间小于
≤2s
系统的接收告警信息响应时间
≤3s
平均无故障连续运行时间
MTBF≥20000h
工作温度
-10℃~+60℃
工作湿度
≤95%无凝露
供电电源
100VAC~240VAC，50Hz±2Hz
3.7主要设备参数
3.7.1人证合一人员通道智能闸机
人证合一核查终端核验智能闸机闸机，主要应用在人员出入口核验。
为了满足多种领域对自助服务产品的市场需求，公司推出自主研发的自助公共安全身份信息核查管控系统。
持居民身份证的公民可通过指纹和人脸识别技术自助通过闸机通道，通过时间一般小于1.5秒/人。
是新一代具有高安全性、高稳定性、高效率的自助闸机设备。
既提高了工作效率，又避免了冒用他人身份通行的行为发生。
序号
名称
技术参数
1
标准技术参数
1）机箱尺寸：
1400长*300宽*1000高（MM）
2）伸缩臂长：
机箱外265mm单边
3）最大通道宽度：
570mm
4）重量：
140Kg
5）机箱材料：
国产标准（304号）不锈钢
6）电源电压：
AC220±10%V,50HZ
7）驱动电机：
直流有刷电机（24V）
8）输入接口：
继电器开关信号或12V电平信号或脉宽＞100ms的12V脉冲信号，驱动电流＞10mA
9）正常使用寿命：
300万次
10）通信接口：
RS485标准
11）通行速度：
30-40人/分钟
12）闸门开、关时间：
0.6秒
13）上电后进入通行状态所需时间：
3秒
14）出现故障后的自动复位时间：
10秒
15）工作环境：
室内、室外（阴棚）
16）温度：
-10℃——50℃
17）相对湿度：
≤90%，不凝露
2
功能及特点
1）具有故障自检和报警提示功能，方便用户维护及使用；
2）通过主控板上的内置小按盘，可编程设备的运行状态；
3）机械结构、感应双重防夹功能，在伸缩臂复位的过程中遇阻时，自动停止或在默认的时间内电机停止工作，默认延时后再次复位（直到复位为止），且力度很小（≤2Kg）；
4）声、光报警功能：
含非法闯入、尾随报警并关闸；
5）防冲功能，在没有接收到开闸信号时，挡臂自动锁死；
6）伸缩臂同步功能
7）具有自动复位功能，开闸后，在规定的时间内未通行时，系统将自动取消用户的此次通行的权限，标准为开启后5秒自动复位；
8）断电后通道自动敞开，上电自动闭合；
9）可与多种读卡设备相挂接，接收继电器开关信号工作；
10）可单向或双向控制人员进出；
11）可直接通过管理计算机实现远程控制与管理；
3
触摸电脑一体机
1）产品名称：
触摸电脑一体机
2）包装体积:
470*390*200
3）屏幕尺寸:
15英寸
4）摄像头类型:
无摄像头
5）是否无线:
无线
6）是否触摸屏:
触摸屏
7）毛重:
4.17
8）能效等级:
一级
9）触摸屏类型:
电阻屏
10）附加功能:
可壁挂
11）是否宽屏:
否
12）垂直可视角度:
170°
13）黑白响应时间:
5毫秒
14）灰阶响应时间:
5毫秒
15）点距:
0.264mm
16）面板类型:
TN
17）接口类型:
VGA
18）平均亮度:
500cd/m^2
19）分辨率:
1024x768
20）水平可视角度:
160°
21）屏幕比例:
4:
3
22）标称对比度:
1000:
1
23）屏幕类型:
LCD
24）是否自带音箱:
否
4
360°旋转挂架
1）材质：
优质ALA6063航空铝材
2）工艺：
高档铝合金，表面镜面抛光
3）上下可调倾仰角：
-50°/+30°
4）承重范围：
6.6Ibs（3kg）~261Ibs（12kg）
5）支持空位：
75x75、100x100、100x200/200x200mm
5
踏板底座
材质：
优质方管、角钢、防滑花纹铝板
工艺：
高精度焊接、打磨抛光、烤漆处理
有良好的奶腐蚀性，硬度，防锈性能
3.7.2人证合一车辆司机核查终端
外来车辆司机读取二代身份证核验比对进入，系统通过“人证合一”验证完成后通过，同时抓取车辆车牌、司机现场图像保存。
每条采集信息数据将最终上传至（实时上传数据、实时比对信息、实时反馈结果）公安警综平台进行黑名单人员比对。
如果当前刷卡人是黑名单人员，系统会有语音和警告或者远程报警到最近的派出所，便于派出所布控。
内部车辆使用蓝牙或者车牌识别自动放行。
序号
名称
技术参数
1
公共安全身份信息核查管控系统
公共安全身份信息核查管控系统是新一代人员综合识别技术，（二代身份证+抓拍图像识别+黑名单比对）有效地杜绝违法犯罪嫌疑人生存空间,对于流动人口可提前管控报备重点形成网络化集中管控，使公安卡点安检、口岸安检、火车站、汽车站及大型人流密集场所及出租屋、封闭式社区进出的管理者和使用者得到最大的安全保障。
（每条采集信息数据将最终上传至公安警综平台进行黑名单人员比对）（实时上传数据、实时比对信息、实时反馈结果）
2
机具
箱体采用1.5mm钢板折弯焊接，坚固厚实，防锈、防水、耐久抗腐蚀。
3
主板
W-H110：
1*COM、1*LVDS、1*HDMI、1*RJ-45、8*USB
4
CPU
Inteii3-6100、双核、主频：
3.7GHz、LGA:
1151
5
硬盘
三星PM851MSATA128GSSD固态硬盘
6
内存
三星DDR42133MHz4GB笔记本
7
液晶屏
1）液晶屏：
10寸
2）分辨率：
1024*768
3）亮度：
1000
8
身份证阅读器
1）安全模块：
内置公安部专供“居民身份证验证安全控制模块”
2）供电方式：
USB供电，5V500mA
3）通讯方式：
USB2.0/RS232串口（两种通讯方式不同机）
4）物理接口：
MiniUSB
5）外形尺寸：
125*90*26mm
6）重量：
200g
7）感应区面积：
70*70mm
8）最大感应距离：
50mm
9）卡片与感应区平面最大张角：
70度
10）校验：
循环冗余校验（CRC）
11）工作环境：
工作温度：
0—+50℃
12）使用相对湿度：
15%—90%
13）可靠性：
平均无障碍工作时间（MTBF）大于5000小时
14）适用标准：
《GA450-2013台式居民身份证阅读器通用技术要求》
《GA467-2013居民身份证验证安全控制模块接口技术规范》
11
高清摄像头
1）像素：
200-299万
2）清晰度：
高清
3）捕获幅面：
1920x1080
4）接口：
USB
5）驱动：
免驱
6）可进行1080p全高清视频通话
7）视频压缩具有20步自动对焦功能的卡尔蔡司镜头带有自动降噪
12
人脸比对
1）匹配模式：
1:
1、1：
N
2）人脸识别率：
大于99.9%
3）识别速度：
百万级数据库，一秒内返回结果
4）数据库容量：
支持十万至亿级人脸数据库
5）构成
a）犯罪嫌疑人员库查找
b）身份查重
c）照片采集器：
实时采集现场人脸图像信息
d）人脸处理器：
检测图片人脸信息，提取人脸特征
e）比对服务器集群：
将现场人脸信息和数据库进行实时比对并返回结果
f）数据库服务器：
存储注册人员信息，可支持百万级人员信息存储 报警服务器：
报警信息集中发布
g）客户端：
实时显示报警信息，查询历史报警记录及人员、设备等信息
h）可用性，并发比对请求处理，快速、准确的比对结果返回
i）灵活性，根据不同需求对系统灵活配置
j）伸缩性，根据不同需求安装1至多台比对服务器，系统性能成倍增长
k）兼容性，与各种应用系统无缝结合
l）完整性，配备功能强大的多种客户端程序和SDK开发接口
m）界面友好：
可视化报警管理、图形化监控列表管理
n）集中管理：
采用分布式架构，对多路摄像头进行集中管理
3.7.3出入口补光抓拍一体机
出入口补光抓拍一体机主要用于小区车辆抓拍摄像机加管理系统的出入口的车辆抓拍和识别。
成像参数
传感器类型
1/1.8”ProgressiveScanCMOS
最小照度
彩色0.002Lux@（F1.2,AGCON）
黑白0.0002Lux@（F1.2,AGCON）
快门
1/30秒至1/100,000秒
镜头
电动镜头5.2-13mm
自动光圈
DC驱动
ICR切换
支持
压缩标准
视频压缩标准
H.264/MJPEG
压缩输出码率
32Kbps~16Mbps
图像
图像格式
JPEG
最大图像尺寸
1920*1080
帧率
25fps（1920*1080）
图像设置
饱和度,亮度,对比度,白平衡,增益,3D降噪通过软件可调
网络功能
存储功能
支持SD/SDHC
支持协议
TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP,RTSP,NTP,支持FTP上传图片
通用功能
心跳,密码保护,NTP校时
抓拍功能
图片格式
采用JPEG编码,图片质量可设
智能识别
车牌识别、车型识别、车标识别、车身颜色识别
补光灯控制
补光灯自动光控、时控可选；
接口
通讯接口
1个RJ4510M/100M/1000M自适应以太网口
串口
1个RS-485接口，1个RS-232接口
内置LED灯
支持2个内置LED灯
音频输入
1路音频输入
音频输出
1路音频输出
触发输入
4路触发输入，其中2路IO触发输入、2路报警输入
触发输出
2路（光耦隔离2500VAC）,可作为闪光灯同步输出控制
继电器输出
3路继电器输出，支持道闸开、关、停
视频输出
1个CVBS接口
内存卡插槽
1个TF卡插槽，内置8GTF卡，最大支持容量64G
无线模块（选配）
1个GLE电信全网通模块
一般规范
工作温度和湿度
-30℃~70℃,湿度小于90%（无凝结）
电源供应
AC100V~240V±10%
防护等级
IP67
功耗
22WMAX
3.7.4出入口控制终端
出入口控制终端是一款专用于记录所有通行车辆，自动抓拍、记录、传输和处理的数据采集类终端。
该产品采用X86架构、嵌入式无风扇设计，集图像采集、实时处理和数据传输等功能于一体，支持4车道数据接入，支持收费功能；支持过车数据存储、管理、查询；丰富的接口：
3个232、2个485、4个百兆网口、2个千兆网口、4个USB、2路报警输入、4路继电器输出、1个VGA、1个音频输入、1个音频输出；具有智能集成度高、连续运行时间长、抗恶劣环境能力强的特点。
项目
规格
CPU
Intel赛扬J1900CPU1.99GHz；
内存
内存4GB；
其他接口
4个10/100Mbps网口+2个1000Mbps网口、3个RS232、2个RS485、4个USB2.0；2个开关量输入，4个继电器开关量输出、1个VGA输出接口，1个预留SATA接口、1个3.5寸音频输入接口，1个3.5寸音频输出接口、1个HDMI输出接口
操作系统
Windows7E；
存储功能
硬盘：
1T/2T/4T可选；
远程管理
支持远程进行权限设置或维护管理；
工作电压
主机12VDC，外接220VAC电源适配器；
工作环境温度
-10℃～+70℃；
工作环境湿度
10%~90%@40℃，无凝结；
外形尺寸
245mm（W）×66mm（H）×170mm（D）；
重量
3.
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