智慧社区老人安全监护管理平台建设方案文档格式.docx
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GB12647—90《通用型应用电视制式》
GB/T15413—94《应用电视外部接口要求》
GB50198—94《民用闭路监控电视系统工程技术规范》
GA/T74-94《安全防范系统通用图形符号》
GA/T70—94《安全防范工程费用预算编制办法》
GA/T70—94《安全防范工程程序与要求》
三.2.设计原则
1、经济性
在产品档次、功能及价格方面，寻求最佳性价比。
2、开放性
系统所传达的媒体资料、使用的设备与系统应能和国际接轨，以方便中外交流；
设备接口及采用制式应是国际统一标准。
3、先进性
在保证系统的成熟性和经济性的前提下，达到同档次系统的先进水平。
4、数字化
音视频信号数字化，达到：
∙图像、文字、音频信号等品质好，性噪比高；
∙适合储存、转录、检索；
∙适合于计算机应用和网络应用；
∙容易达成统一应用和控制平台，使用方便；
∙升级、扩展容易。
5、模块化
要求使用模块化设计产品，以利于灵活组合功能、方便扩充、升级。
6、易升级
尽量采用易升级的系统或设备，软件可升级的数字化系统。
即保证初装系统的先进性，又可保证系统未来的升级与扩展，使系统保证长期的可使用性。
7、设备选型
选用在国际、国内业界有口碑的、产品性价比高、可靠性高、售后服务好、业绩良好的企业的产品。
第四章系统设计
四.1.总体设计
整个系统由以下三大子系统模块组成：
应急呼救监控、感知系统、传输系统。
应急呼救监控由监控大屏幕、中心服务器、应用服务器、短信平台状态监测服务器设备组成。
感知系统由各种类型传感器组成，根据实际需求采集前端各种信息，如采集老年人的心跳，小区家庭温度、燃气、防盗入侵等参数。
传输系统承载将前端采集的数据传输至应急呼救监控中心的任务，分析现有的通讯手段，本着节约成本的原则，充分利用现有的通讯资源，采用电话网、SMS、帧中继系统。
由于老年人的活动范围除了在家庭外，还会经常外出，为了扩大老年人的监测范围，采用SMS系统，凡是有移动信号覆盖的地方，都能够进行监测；
而小区家庭用户属于固定场所，采用已有的电话资源进行传输。
本系统的应急呼救中心还配备了UPS电源，满足系统断电后1小时供电需求。
四.1.1.总体流程
固话线路
移动网络
四.2.系统结构图
系统结构图
四.3.应急呼救监控
四.3.1.功能描述
监控中心是系统的中心数据处理系统，包含了基础信息数据库、数据通讯指令集、GIS系统、状态监测服务系统、决策系统、警报系统、管理系统、数据分发系统、呼叫系统等，是整个系统的核心。
（1）GIS快速定位：
GIS提供的主要功能是将事物在地图上直观的显现，并且实现查询、分析等功能，还可对前期收集数据的拓扑正确性关系进行检查。
例如，可以对人员位置点进行缓冲区分析，查询出指定范围内道路名称、建筑名称、其它标识物等，并将这些对象直观的现实在地图上。
监控中心显示管辖区域地图，当有警报发生或有求助时GIS图可快速定位显示警报位置，并显示报警位置的具体信息，如求助类型（求助、火警、防盗警报等）、道路名称、附近标志建筑物或其它标志物、当前位置距求助人距离、求助人所在位置附近的应急单位等。
（2）数据台帐：
服务系统包含整个区域内各户的基本信息、紧急联系人、紧急联系电话、应急部门电话、物业应急联系方式、户内安装的传感设备编号；
（3）状态监测：
传感设备工作状态轮询、通讯设备状态监测、服务系统状态监测，以保证设备全部处于正常工作状态，发现状态异常，产生维护警报；
（4）呼叫服务：
呼叫服务系统运行在服务器上，服务器产生警报信号，并显示在中心服务器上，并通过移动网络呼叫紧急联系人手机并发送短信通知户主紧急状况，户主可及时了解发生的状况而做出相应处理。
（5）自动通知：
当监控中心接到警报，自动显示在监控大厅屏幕上，并生产警报，同时自动发送短信通知应急负责人、紧急联系人和相关单位。
（6）设备控制：
远程进行设备的工作状态监测、警报控制、设备状态控制、设备警报控制、设备远程维护。
（7）网络安全监测:
用于区域网络安全监测，防止外部侵入，以保证网络安全，具备入侵监测、流量监测、自我诊断等功能。
（8）管理终端：
系统数据管理和状态管理的综合管理系统，根据中心服务器的授权不同，管理系统分为用管理员、户信息管理、状态监测设置管理、通讯管理、网络管理、安全管理、警卫、医务信息管理等角色。
（9）智能决策：
采用人工智能技术，运用数据挖掘，内置应急预案、系统控制指令集，是整个系统的指挥核心，出现应急状态时，快速判断应急内容，将处理结果显示在监控大屏上，控制GIS定位，启动警报，并提出相应应急预案，为应急指挥人员提供数据依据，以助应急指挥人员快速反应。
（10）帧中继数字化网络系统：
组成数字网络与数据网络导向，将感知系统采集的数字数据进行解压缩，上报服务系统。
四.3.2.设计说明
监控中心采用2×
2无缝拼接液晶监视系统和4连控制台，数据分屏显示利于监控和快速接警，形成监控、指挥于一体的监控体系，并可根据需求，扩展增加视频监控。
液晶监视系统使用寿命长，可以7×
24小时不关机服务无损，分辨率高于等离子系统，并且费用远远低于等离子监视系统。
由分屏模块和专用软件组成，与主服务系统相接，实现数据的实时显示与更新。
采用帧中继数据系统建立区域数据网络，帧中继技术是基于电话线路及电话交换系统的网络数据技术，帧中继系统可实现区域组网、城市组网、边际组网，帧中继技术是成熟稳定的网络数据传输技术，广泛应用于航天、军事、城际、应急、区域网络、工业控制网络、安防网络中，稳定可靠、容量可扩展性强，采用TCP/IP协议进行通讯，可传输语音、视频、数据，应用于有线远程控制、利于网络监测、维护成本低，是安全可靠的数字化网络系统。
中心处理系统是大规模数据处理与决策系统，采用大型数据库技术，结合人工智能，集数据处理、数据挖掘、I/O控制技术、帧中继网络技术、短信数据处理技术、SUPERGIS技术、指令集技术、通讯协议、数据共享、应急预案决策于一体的综合信息服务系统，OW架构模式有利于数据的大规模吞吐、快速处理和低成本运行维护，利于功能扩展。
四.4.感知系统
四.4.1.功能描述
感知系统运用传感网技术，实现数据的采集与传输，集固话线路、蓝牙通讯技术、移动通讯技术于一体的数据采集与传输，主要功能有：
（1）室内环境监测：
烟雾传感器组实时监测室内环境变化，内置临界数据线，当室内烟雾超过标定值时，则发出警报信号，经由接入模块进行D/A转换后，通过固话线路传输至帧中继系统，由数据决策系统进行分析和决策，室内环境监测可在第一时间主动发现屋内是否有火情出现，最大程度避免因火灾引起的人员伤亡，有助于消防部门和急救部门的紧急救护。
（2）燃气泄漏监测：
当室内发生燃气泄漏并达到传感器内置界定深度时，产生警报信号，经由接入模块上报至监控中心，由数据决策系统进行分析和决策，室内燃气监测可在第一时间主动发现燃气泄漏情况，有效防止燃气中毒、燃气爆燃的发生，最大程度避免人员伤亡，有助于消防部门和急救部门的紧急救护。
（3）防盗防闯入：
采用6线数字激光红外震荡传感技术，当有通过非法途径闯入时，传感器自动判断是否为界定闯入者，并发出警报信号，室内警报器同时发生警报，经由接入模块上报至监控中心，由数据决策系统进行分析和决策，监控中心产生盗窃警报。
室内防闯监测可在第一时间主动发现屋内是否有非法人员闯入，防止盗案的发生，最大程度避免财产损失，防止户内留守人员受害，减少刑事案件发生。
（4）全球眼视频监控报警器：
GSM/CDMA网络的SIM卡，全无线系统；
现场监听：
主人手机打电话给小门瞳能听到监控现场的声音；
短信遥控：
通过发短信远程控制小门瞳；
彩信报警：
有异常情况时会向指定手机打电话或发送现场彩照；
主动索取照片：
发送短信给主机可以索取现场照片到指定接警号手机。
打电话给主机，并输入用户密码，即可以监听现场声音；
现场可视：
打电话给主机，并输入用户密码，即可以观看监控现场。
全球眼视频监控可实时掌握室内信息，自动侦测分析室内场景变化。
视频警报的建立，可与防闯入传感器联合监测室内情况，不仅防止室内盗抢案的发生，更为事发后公安系统的案件侦破提供有效数据依据，有助于避免或减少刑事案件的发生，加强了室内财物人员的安全保障。
（5）生物状态变化警报及定位：
腕带型生物状态传感器佩带在被监护人员腕带上，如老人、儿童，实时监测被监护人脉搏、血压、体温、平衡状态，当被监护人生物特征发生改变时（如：
血压突变、脉搏突变、体温突变、跌倒等），自动判断是否达到临界值并取得当前GPS定位数据，如达到临界值，则自动向被监护人手机发送控制指令，手机内置监护软件根据指令代码向监控中心和紧急联人发送短信，短信内容包括佩带人基本信息、生物体征变化、GPS定位数据，使被监护人得到及时救助。
腕带型生物状态传感器还内置了人工报警按钮，当佩带人按下按钮3~5秒时，按钮启动警报状态，通过手机向监控中心和紧急联系人发送求助短信，以获得及时救助。
（6）快速求助：
电话呼叫器采用数字编程技术，内置3个求助按钮，分别为消防（119）、急救（120/999）、报警（110），求救人员按下相应按钮，可直接进行语音报警，当求救人员无法出声时，呼叫器根据按钮状态自动启动语音系统，向救助单位提供求助人位置、求助人电话、紧急联系人等信息。
四.4.2.设计说明
传感层以当今物联网技术中的传感网技术为设计依据，综合了化学感应（烟雾、燃气）、物理传感（红外激光振荡防盗防闯入光栅技术）、生物传感技术、数字呼叫技术、图像分析技术，集MCU、蓝牙通讯、软件控制、I/O技术于一体，形成智能化监控体系统，有效利用智能化信息技术的高效、便捷。
传感层采用模块化设计，安装布署方便，可按需布署、容易调试、便于维护。
四.5.传输系统
四.5.1.功能描述
固话网络采用区内局话系统，数字程控交换机技术提供了语音通讯、数据传输功能，是数据传输的基础设施，具备点对点通讯、载波信号转发、广播通讯等功能，如帧中继、xDSL、ISDN、DDN、ATM等技术全部建立在固话网络技术基础上，具备传输稳定、防干涉性强和更高的数据带宽。
移动通讯网络具备语音通讯、数据通讯、灵活的特点，只要有通讯信号覆盖的地方便可以进行通讯。
四.5.2.设计说明
有线传输系统以固话线路为基础，传感终端模块和帧中继系统建立在固话线路基础上，实现数据传输，可同步、异步传输，实现感层数据上报和监控中心指令下达。
稳定可靠的传输性能和自由带宽配置，可保证数据的正常交换。
无线传输系统移动网络为基础，终端模块（手机、全球眼内置通讯模块）、SMS/EMS网关建立在移动网络基础上，实现无区域限制的随时随地数据传输功能，3G（CDMA）技术的广泛运用，使建立在其基础上的应用设备和软件更加具备灵活和及时性。
第五章设备介绍
五.1.感知系统
五.1.1.室内环境监测传感组
五.1.1.1.烟雾传感
烟雾传感器采用数字智能传感器，由传感头、MCU、内置软件、数据接口组成，是物联网设备中传感网技术的典型数字型传感设备，具备数值自动调整、临界数值自动判断、数据接口传输侦断、防误判、指令执行等功能，精度在±
0.5cm3，工作环境温度为-25℃~55℃，工作环境最大湿度为100%；
五.1.1.2.燃气传感
燃气传感器采用数字智能传感器，由传感头、MCU、内置软件、数据接口组成，是物联网设备中传感网技术的典型数字型传感设备，具备数值自动调整、临界数值自动判断、数据接口传输侦断、防误判、指令执行等功能，精度在±
0.1cm3，主要具备甄别空气中一氧化碳和甲烷的含量，工作环境温度为-25℃~55℃，工作环境最大湿度为100%；
五.1.1.3.家用传感器组参数及应用案例
设备名称
室内2类传感器组
设备类型
室内数字智能型1路I/O
型号
JYST-DE31
控制方式
内置软件
感应器
烟雾、燃气
灵敏度
烟雾：
0.1%燃气：
0.1%
检测类型
燃气：
天燃气、液化气、一氧化碳
燃烧烟尘、油烟
检测范围
10m2~35m2
数据接口
RS232/RS485/RJ45
通讯方式
有线
响应时间
≤30秒
≤25秒
临界值
可调
报警方式
声光、数字线路
功
耗
≤3W
工作电压
DC14V～35V
工作环境
温度0℃～+55℃
防水设计
有IP5
五.1.2.防盗传感器
为六线激光光栅传感器，由红外激光发射器、接收器、光栅振荡器、MCU、内置软件、数据接口组成，是物联网设备中传感网技术的典型数字型传感设备，具备数值自动调整、光栅数值自动判断、光栅明暗侦测、防误判、数据接口传输侦听、指令执行等功能，侦测距离为1m~10m，主要通过甄别无序、有序、随机光栅变化值和时间、光栅数量、红外增减量等变化侦测是何物体闯入，工作环境温度为-25℃~55℃，工作环境最大湿度为90%，采用了黑盒处理技术，不受阳光、家用电器遥控器的干扰；
红外光栅
JYST—RRD6201
类型
数控，1路I/O
光束数量
6光束（交差对射）
感应器数
6发6收
探测距离
2m~10m
感应速度
40m/秒
探测方式
2束感应/3束感应/4束感应
偏光较正
自动
黑盒处理
防强光干扰、防遥控器干扰、防雾
通讯接口
RS232/RS485/RJ45
防拆报警
1B点
供电设置
双供电（可选）
DC24V
功耗
≤5W
防水处理
IP5
防护高度
1.5m~3m
温度：
-25℃~50℃湿度：
3%~90%
五.1.3.全球监视眼
全球监视眼是家用微型数字化智能图像分析设备，具备人脸分析、场景变化分析、120°
范围监视、红外夜视、自动拍照、自动摄像等功能，采用30万/80万高清摄像头，内置TD-CDMA/WCDMA通讯模块，可远程视频传送、彩信通知、短信通知、远程控制等功能，采用SD卡做为缓冲/存储，MPEG2/MP4数据压缩方式自动/手动切换，是物联网设备中传感网技术和安防领域的典型数字型图像传感设备，工作环境温度为-25℃~55℃，工作环境最大湿度为90%，具备自动防结露机制。
全球监视眼
数字图像分析器
分类
室内安防
工作方式
照相/摄像
处理器
32BitRSICEmbeddedProcessor
内置操作系统
Linux
存储设备
最大支持32GBTF卡
摄像头像素
30万/80万
分辨率
VGA（640*480）
视频压缩格式
MPEG4
图片输出格式
JPEG
成像器件
CMOS
RJ45、3G
摄像机性能
图像调整：
亮度/对比度/色度/饱和度
白平衡：
自动白平衡
背光补偿：
自动背光补偿
夜视效果：
9颗LED灯，夜视10米
电子快门
1/50s-1/100,000s
镜头
35mm
音频输入
内置麦克风
音频输出
输出接口
动态侦测
支持（场景变化、移动侦测）
人脸识别
可选（另加费用）
现场监控
现场监听、现场可视
有线控制、手机控制
现场照片索取
用户主动索取、自主发送彩信给联系人
警报
蜂鸣器、通知联系人
DC5V
温度~10℃—50℃湿度：
10%~30%
IP4
五.1.4.生物腕带
生物腕带起源于RFID腕带，运用RFID技术中高效率的MCU技术，结合多种微型传感器和通讯技术研制。
监护型生物腕带内置生物特征传感器、平衡传感器、碰撞传感器、GPS定位模块，结合内置逻辑软件系统，实现对人体的脉搏指数侦测、血压指数监测、体温变化监测、人体平衡变化监测、撞击力度监测、求助位置监测，在传感电路的基础上增加了压感式报警按钮、蓝牙通讯模块，可在10米范围内实现与具备蓝牙功能的设备进行通讯，根据内置逻辑软件的判断指令，实现免持设备监听/蓝牙设备控制、主动/被动发送体征数据和位置数据的功能，可实现手机软件的启动、发送内容指令、发送目标指令等。
名称
电子腕带
类型
生物体征腕带
型号
JYST-L6613/6615/6619
CPU
32位RISC-EBD
数据缓存
16kb
探测数据
脉搏、体温、平衡、位置
传感器
压力、温度、碰撞、加速度、GPS
体征范围
体温32℃~42℃，脉搏46~120/分种
碰撞1:
200cm，加速度：
50g里程
定位精度：
10米
灵敏度级别
S1/1B
报警按钮
压感式
延时报警
5~20秒（软件可调）
输出方式
蓝牙
输出类型
数字
通讯距离
≤10米（无遮挡）
控制功能
蓝牙控制指令
供电
3V钮扣电池（续航时间1年，可更换）
内置式充电锂电池（续航时间100小时）
封装形式
ABS、PVC、医用硅胶
0℃~50℃湿度：
10%~100%
静电保护
外形
腕表式
五.1.5.户内接入模块
户内接入模块是内置了逻辑分析软件、I/O控制口和多种数据接口的MCU智能接入模块，有RS232/RJ45/RJ11通讯接口，兼容TCP/IP、Frame-relay（帧中继）、SIP/SIP2协议，具备自动拨号（Modem模式）、断线重连、IP设置（RJ45模式）、自我状态诊断等功能。
内置专用传感设备通讯协议，主要起到判断传感器数值、数值校验、警报值对比、警报分析、传感数据类型分析、线路状态诊断、指令执行、紧急上报等作用。
接入模块
32位RTC
缓存
L128kb
操作系统
数据类型
16进制/ASCII
RJ11、RJ45、RS232
适用线路
固话
兼容协议
x.25、帧中继、SIP2
通讯速率
56kbps
命令集
支持AT命令
DC12V
-10℃~55℃湿度：
30%~95%
五.1.6.呼叫器
呼叫器是连接电话线路的单一功能型MCU，面板设置3个压感按钮，内置语音通讯模块和紧急电话、呼叫人基本信息（如：
地址、家庭成员、紧急联系人），通过内部逻辑软件控制，判断按钮状态，以调取呼叫类型，可设置为语音自动呼叫和人工通话呼叫，可使用电话呼叫，也可使用呼叫器进行呼叫。
呼叫器
数字型
ARM7
FLASH
128MB
麦克风
内置
扬声器
RJ11
语音
自动语音
五.2.应用层设备
应用层设备主要由服务器、监视设备、网络设备、电源设备组成。
服务器采用IBM2U/4U系列机架式服务器，稳定可靠。
网络设备由桌面式中兴交换机、中兴三层交换机、中兴帧中继、中兴路由、网络监视器组成，桌面式交换机用于组成局域网，三层交换机与帧中继交换机组成帧中继数据访问网络，网络监视器主要负责网络安全，设置网络访问模式、监视网络行为、对抗网络攻击等。
监视设备由46寸三星专用无缝液晶显示设备、图像分组模块、控制软件、4联控制台、工业级监控PC组成，可24小时不间断运行。
管理终端为内置PCSAM加密模块的小型专用终端，以保证管理过程中的数据安全。
电源设备主要以UPS为主，根据机房内设备负载总和，选用20kw/30kw的UPS后备电源，以保护断电时的数据安全和设备安全，可在断电后持续供电60分钟。
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