安防及布线设计方案.docx

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安防及布线设计方案

第一章视频安防监控系统

1、前言

二十一世纪是信息化的时代，信息化产业的发展，已成为衡量一个国家、一个地区、乃至一个企业现代化水平的重要标志，紧跟科技发展的脚步，占据信息时代的前沿，加快信息化进程，是时代的要求，也是适应社会发展的必然。

一直以来，安全防范技术都是与世界各种领先技术同步发展的。

当代安全防范技术更是集现代科学技术之大成的产物，它充分体现了现代电子技术、现代通信技术、现代控制技术与现代计算机技术的完美结合，其特点在于它所采用的多元信息采集、传输、监控、管理以及一体化集成等一系列高新技术。

利用安全防范技术建立安全防范系统，实行全天候实时监控，是当前社会公共安全防范的方向和趋势。

随着经济建设的发展，运用高科技的现代化手段加强安全防范工作甚至协助各单位各部门进行现代化管理，已经成为社会各界的迫切需求。

目前各大中型企业、各类院校、服务行业、银行商场到政府机关、公共场所到处都可以看到安防系统正在发挥着巨大的作用，取得了良好的社会效益和经济效益。

2、项目概述

3、项目需求分析

3.1、项目需求

a）对整个大楼的入口大厅、电梯厅、候诊厅、电梯轿厢等地方进行监控,共设置各种类型的摄像机119台。

系统监控中心设于大楼一层监控中心。

b）本系统采用主流技术"模拟＋数字"相结合的方式，前端摄像机模拟信号经同轴电缆传输至控制中心，经数字硬盘录像机进行数字化存储，通过内置多路画面分割器进行1/2/9/16画面压缩拼接后，直接输出至电视墙上进行显示。

c）系统的硬盘录像机要求具有多路显示与全屏变焦显示功能，硬盘应具有图像对比技术，当发现异常情况时发出报警信号并自动进行录像，同时具有报警输入输出接口

d）电梯轿厢内摄像机电源由该电梯照明回路引出，其余各摄像机电源由各层弱电配电箱引出。

e）各摄像机均在末端进行变压整流，其电源变压整流装置放于该摄像机附近天花内。

f）本工程在酒店各主要出入口、梯间、客户走廊、天面机房、地下变配电房等重要公共区域设置无线电子巡查信息按钮23个。

系统管理工作站设于大楼一层监控中心。

g）本工程一层外围设置报警系统，呼叫报警主机设于酒店大堂，作为住客与酒店大常、保安中心紧急联系通道。

h）非在线式电子巡更系统用于保证巡更制度得到落实，巡更管理主机与呼叫报警管理工作站合用。

3.2、需求分析

要想实现上述的项目需求，我们必须建设的安防项目有闭路电视监控系统、防盗报警系统、非在线电子巡更系统，同时整个安防项目的建设必须符合“数字化”的发展趋势。

3.2.1、防盗报警子系统

在本次工程的防盗报警系统的设计中，从防范的严密性角度考虑，在本系统中，共设置了报警紧急按钮5个，所有按钮由保卫中心集中控制。

因而在本次工程防盗报警系统的控制主机必需采用大型总线制的报警控制系统。

3.2.2、闭路电视监控子系统

在本大楼的闭路电视监控系统的设计中，共设置了视频监控点119个。

在控制中心中，一方面需要在屏幕墙上能够依据需求任意切换显示需要监控区域的图像，并且支持各类序列切换、定点切换等功能，另一方面还必须支持对所有视频监控点的图像进行全程录像，所以在本系统中，整个大楼的闭路电视监控系统采用模拟+数字相结合的方式构成。

模拟的部分由嵌入式硬盘录像切换控制主机和由19吋液晶彩色监视器组成的屏幕墙等构成。

根据上述的分析，在本次大楼的闭路电视监控系统中，屏幕墙采用9显的方式构成，数字硬盘录像系统由9台16路的数字硬盘录像机组成。

3.2.3、网络分控子系统

本次综合安防系统建立，从日常的管理角度考虑，必须设置网络分控系统，从而能够实现相关领导的远程图像调看及控制功能，便于相关责任领导的巡查及管理。

4、解决方案

根据上述的项目需求分析和项目组建分析，结合目前已有的安防技术，我们针对本次综合安防系统的规划设计提出了如下解决方案：

基于对项目需求的分析，针对本系统中的闭路电视监控子系统，各监控现场的前端监控点通过同轴电缆传输的方式将视频信号和球机控制信号传送回控制室，在控制室内进入数字硬盘录像系统进行全程录像，从而在控制中心内对各监控点进行实时监控。

各防盗报警点依据实际的现场情况，接入到不同的总线设备中，各总线设备挂接在RS485总线上，RS485总线接入到总控中心内的总线区域管理主机上，从而实现报警系统的集中控制与管理。

在总控中心内，设置综合安防管理平台一套。

从而为整个安防管理提供一个有力的保障。

5、系统应用技术分析

5.1、网络技术

在数字化安防的组建过程中，其整个系统的建设载体是网络，在最早的数字化建设过程中，由于网络的带宽、数字化建设中所采用的压缩技术、网络系统的交换机功能等多方面原因，曾造成数字化安防系统会严重影响网络运行的不良影响。

在数字化高速发展的今天，上述的疑屡早已得了解决，其主要表现在如下几点：

a）网络交换机的高速发展，解决了网络带宽的不足及交换能力的不足；

b）视频压缩技术中的软、硬件的发展解决了视频流在网络传输中占用带宽高的问题，目前主流的H.264压缩技术的理论传输带宽占用值仅为125Kbps；

c）多播网络传输协议的应用解决了视频流在网络中带宽重复占用的情况，即使是多人同时调看同一路图像，在网络中，视频流占用的仅是一路视频流的占用带宽。

5.2、压缩算法分析

在现行安防系统的建设中，数字化安防系统是可行和高性价比的。

相对与模拟方式组成的安防系统来说，纯数字化的安防系统中，图像经过了模拟图像数字化、图像数据模拟还原的一个压缩和还原的过程，目前所有的压缩技术均是以损失图像的清晰度、层次感等方面为代价的，所以在总控中心内的屏幕墙中显示的图像效果会比模拟方式传输的图像质量要略差，但从现有安防技术发展成果来说，基于D1图像压缩格式的数字化产品已经成熟，并且D1图像压缩格式能够提供DVD效果的画质，因而本次大楼综合安防系统规划方案中，建议采用D1图像压缩格式的数字硬盘录像系统组成各分控内的记录、控制、管理系统。

5.3、硬盘录像机选型分析

PC架构的硬盘录像系统自进入市场以来，由于其系统软件具备强大而便利的通用开发环境，因此在多媒体控制与管理、网络传输能力、系统综合集成能力（报警、模拟矩阵主机控制等）以及其他扩展功能等方面表现出明显的优势，由于PC架构硬盘录像系统软件都是基于WINDOWS2000或XP操作系统环境运行的，而操作系统的稳定性很容易受到各种因素的影响（如各种病毒侵扰、硬盘损坏、各种因素造成的操作系统文件损坏或丢失），使得PC架构硬盘录像系统的维护工作量较大。

结合目前操作系统的升级，Microsoft公司最新推出的WindowsXPEmbedded（简称XPE,即嵌入式XP）操作系统很好的解决了上述的问题，XPE操作系统在数字硬盘录像系统中的应用，既保留了原PC架构硬盘录像系统功能强大的优势，又很好地解决了操作系统稳定性的问题。

作为新一代的数字化监控产品，系统优势主要表现在以下几个方面

超强稳定性：

采用嵌入式XP操作系统技术进行设计，具备工业强度的健壮性。

嵌入式XP操作系统固化在高稳定的CompactFlash（简称CF）卡中,彻底避免了因使用硬盘而产生的不稳定因素，系统稳定性高,可避免意外断电和非正常关机造成系统崩溃等安全问题，极大地减少了系统额外的维护工作量。

专为DVR量身定制的嵌入式XP：

WindowsXPEmbedded具有12000多个组件单独挑选应用的能力,经过对嵌入XP的专业定制裁减，仅保留嵌入式硬盘录像系统运行所必需的极少部分组件，并通过专为系统开发的辅助管理工具软件的协作，使得硬盘录像系统软件与嵌入XP系统配合到完美无缺。

有效地杜绝了病毒入侵：

一方面WindowsXPEmbedded单独组件挑选的能力降低了恶意代码攻击的风险，另一方面操作系统与系统软件保存在具有写保护功能的CF卡中,任何病毒无法进行写入破坏。

强大的处理能力和网络功能：

系统采用Intel高性能处理器和PCI总线技术，与市面上一般的嵌入式硬盘录像机产品相比，具有性能强大，特别是在多个网络客户端并发调看处理能力方面具有明显的优势。

极其便利的可扩展性与可维护性：

基于PC架构的硬件兼容性优势，各种接口插件齐全，可通过直连或转接器任意扩展,安装好驱动即可对硬件进行使用，另一方面，系统是由多个部件组成的，但某个部件出现故障后，仅需更换故障部件后即可修复，不需要进行整机维修，大大减少维修成本。

5.4、总线制报警控制主机分析

在目前的总线制报警控制系统中，RS485总线的类型有两种，一种是非标准的环流型RS485总线，另一种是标准的RS485总线。

环流型485总线由于其特殊的工作特性，其总线的距离即使是通过485总线延伸器的延伸，最长也不能超过1.6KM，而且总线距离增长的同时还必须改变相关线缆的线径，否则当总线末端的电压低于一定的范围时，整个系统就不能正常的工作，而且环流型的RS485总线由于其在总线上叠加了电源信号，所以目前能够支持环流型总线的光端机几乎没有；标准的RS485总线由于其标准性，在实际的使用过程中，可以通过多种方式进行长距离的传输，例如可以通过485中继器的方式进行级联（总线距离可以达到10KM）、可以通过光端机调制的方式进行延伸（延伸的距离没有限制）、可以通过TCP/IP的方式进行延伸（延伸的距离没有限制）。

所以在本次XXX系统中，选择标准RS485总线型的报警主机来构建本次防盗报警系统。

6、技术方案

6.1、设计依据

本方案的设计根据甲方常规要求，并符合以下设计规范要求：

（1）《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）

（2）《安全防范工程费用概预算编制办法》（GA/T70）

（3）《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）

（4）《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）

（5）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）

（6）《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）

（7）《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）

6.2、系统结构说明

6.2.1闭路电视监控子系统

针对的实际要求和规模，本次方案中采用硬盘录像机控制键盘、16路数字硬盘录像系统、9台19吋液晶彩色监视器、等设备组成闭路电视监控子系统：

132路各前端视频监控点的视频信号进入控制室接入到数字硬盘录像机中，前端视频监控点中的全方位摄像机的控制信号进入控制室后直接接入到硬盘录像机中，通过全功能控制键盘的操作，能够实现所有前端监控点在屏幕墙中的各类切换功能，并能够对于全方位摄像机进行各类PTZ控制功能。

6.2.2防盗报警子系统

对于防盗报警系统，依据前面的各项分析，在本次防盗报警系统中，采用大型总线制报警控制系统。

根据防盗报警探测点的分布、控制要求、防范的对象，在本系统中公共区域报警按钮的信号引入到一层的弱电井中，分别接入到单防区总线扩充模块中，单防区总线扩充模块分别挂接到RS485总线中，RS485总线引入到总控中心后接入到区域报警管理主机中，在RS485总线上挂接分控键盘一只，从而实现各报警探测器的撤布防控制功能。

6.3、系统整体功能描述

✧在安防控制中心电视屏幕墙上可以实现本系统中图像的任意调用及控制功能，并支持各类切换功能。

✧所有监控点图像的多画面分割显示功能，要求在安防控制中心内，能够实时观察到所有监控点的图像。

✧硬盘录像系统具有实时录像、移动录像、报警录像等多种录像模式，并且支持各个监控点的手动录像控制和自动录像设置功能，支持录像资料的光盘刻录及远程网络下载功能。

✧重要部门能够对各自所辖的按钮能够独立撤布防控制，撤布防控制的相关信息能够在安防控制中心内实时显示并记录。

✧支持在安防控制中心内对防盗报警系统中各个前端探测点的撤布防功能。

✧支持所有监控点的