智慧住宅小区智能化系统设计方案.docx
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智慧住宅小区智能化系统设计方案
智慧住宅小区智能化系统设计方案
目 录
第一章系统综述
1.1项目设计的基础和依据
作为智能化建筑的系统服务者，我们不是凭空作业，我们的工程设计有着坚实的基础和依据。
这些基础和依据主要有如下方面：
《**一期各种设计图纸》
《安全防范工程程序与要求》
BA/T75—94
《智能建筑设计标准》
GB/T50314—2000
《黑白可视对讲系统》
GA/T269—2001
《安全防范系统通用图形符号》
GA/T74—2000
《安全防范工程程序与要求》
GA/T7594
《入侵探测器通用技术条件》
GB1048.1—2000
《防盗报警控制器通用技术条件》
GB12663—9050254
《安全防范报警设备安全要求和试验方法》
GB16796—1997
《电气装置工程接地装置施工及验收规范》
GB50168—92
《电气装置安装工程施工及验收规范》
GBJ232—82
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》
GB50198—94
《有线电视系统工程技术规范》
GB50200—94
《计算机软件开发规范》
GB8566—88
行业相关现行的规定及规范
1.2项目设计的原则
1.2.1先进性
充分考虑信息技术和信息需求的迅速发展的趋势，在技术上应具有一定的超前性，采用国际或国内通行的先进技术，以适应现代科学技术的发展。
总体设计要一步到位，要保证项目总体智能化水平达到稳定可靠。
以适度超前的意识为指导原则，保障将建成的项目智能化系统在多年内不落后，设计中采用先进的系统设备及系统软件和开发工具，以集成化和数字化的主流产品为核心设备，保证系统在技术上领先，成熟稳定，符合今后的发展趋势。
1.2.2成熟性和实用性
采用被实践证明为成熟和实用的技术和设备，最大限度地满足项目现在和将来的业务发展需要，确保耐久实用。
系统管理功能全面，能充分满足项目自身各种业务的管理要求。
应具有完全的操作环境，界面简练、友好，联机帮助功能健全有效。
1.2.3开放性
为了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项目发展系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性，采用开放的技术标准。
本系统设计中各子系统均提供了标准化和开放性的接口协议，保证了各子系统之间的网络化与集成化实现。
1.2.4集成性和可扩展性
应充分考虑弱电智能化系统所涉及的各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理，操作和分散控制的模式。
根据智能化系统的实际情况，按需要分层次实现各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理、分散控制的模式。
总体结构应具有兼容性和可扩展性，既可以包容不同厂类型的产品，便于升级换代，使整个智能化系统可以随着技术的发展与进步，不断得到充实、完善、改进和提高，并在预埋和主干敷设上留有冗余，以便于将来的扩展。
1.2.5安全性和可靠性
项目智能化系统必须具有高度的安全性、可靠性和稳定性，包括系统自身安全和信息传递的安全，以及运行的可靠性。
对网络系统、数据系统的数据交换、存储和访问等应有有效的安全措施，防止数据被破坏、窃取、丢失等事故发生。
安全级别控制健全，防止截取操作，能有效审计用户操作，以便追查事故原因。
计算机网络系统的软、硬件设备要求运行稳定，故障率低，容错性强，应采取有效措施，保证系统无故障连续运行。
1.2.6服务性和便利性
强调以人为本的设计思想，适应多功能、外向型的需求，对于来自项目内外的各种信息进行收集、处理、存储、传输、检索、查询，为项目的使用者和管理者提供有效的信息服务和充分的决策依据，为用户和管理人员提供安全、舒适、方便、快捷、高效、节约的工作和办公环境。
1.2.7可维护性
具备故障诊断和分析工具，能帮助维护人员迅速判断故障原因，并具备有效的维护工具和系统自恢复工具，能保证及时准确排除故障。
1.2.8经济性
在实现先进性和可靠性的前提下，达到较高的性能价格比以及经济的优化设计。
设备选型和系统设计要在确保用户需求、系统集成要求的前提下具有良好的性价比。
充分考虑各类产品的性能价格比，对关键性的产品应以性能的先进性为主要考虑因素，以提高系统的整体水平，对非关键性产品则以实用性为主。
1.3项目设计范围
弱电智能化系统作为“**”住宅小区一个重要组成部分，其智能化建设将成为小区的品质载体。
当今世界安全防范技术现代化发展的方向是将视频监控、周界报警、门禁系统、入侵探测、出入口控制、巡更系统等，与电脑数码控制系统集成在一起，形成一个现代化、多功能、全天候的动态综合安全管理系统。
根据上述要求，“**”住宅小区项目弱电工程主要由以下系统组成：
Ø闭路电视监控系统
Ø周界报警系统
Ø可视对讲门禁系统
Ø停车场管理系统
Ø安保巡更管理系统
Ø小区公共广播系统
Ø机房工程
Ø管路工程
上述系统既相对独立，又存在着一定的相互关系，为使系统间能够互相协调，有机地结合在一起，发挥更好的功效，将对有关子系统进行相应的集成整合，实现必要时的系统联动。
下面我们将对以上各系统进行详细的说明。
小区一期建筑信息表：
楼号
单元
层数
实际住宅层
同梯户数
单元户数
电梯
1-1#
1
16
15
17
255
3
1-2#
1
16
15
17
255
3
1-3#
1
18
17
4
66
2
1-4#
1
18+1
17
4
66
2
1-5#
1
17+1
17
4
68
2
1
16+1
16
4
61
2
1-6#
1
16+1
17
4
68
2
1
17+1
16
4
61
2
总计
8
900
18
小区二期建筑信息表：
楼号
单元
层数
实际住宅层
同梯户数
单元户数
电梯
7#楼
1
18
18
4
72
2
8#楼
1
18
18
4
72
2
9#楼
1
18
18
4
72
2
1
16
16
4
64
2
10#楼
1
18
18
4
72
2
11#楼
1
18
18
4
72
2
12#楼
1
18
18
4
72
2
13#楼
1
18
17
4
68
2
1
18
17
4
68
2
14#楼
1
20
20
4
80
2
15#楼
1
16
16
4
64
2
1
16
16
4
64
2
16#楼
1
20
20
4
80
2
1
20
20
4
80
2
17#楼
1
16
16
4
64
2
1
16
16
4
64
2
18#楼
1
16
16
4
64
2
1
16
16
4
64
2
合计
18
1256
36
第二章技术重点及规划说明
2.1设计思想
针对“**”住宅小区的地理位置、居住档次、生活质量和环境品质的细致分析以及对业主开发思想的理解，我们对各区块的设计既有统一也有侧重，在对小区智能化系统进行总体设计的过程中，要求小区的各个系统在满足高性价比的同时，力求技术先进、功能全面、稳定可靠、实用简单；突出体现“以人为本、尊重自然”与“可续发展”的总体思路，总体设计目标是建立一个标准、开放的现代化智能化系统，满足当前和将来发展的需要。
**位于**市长江路西侧、赤铸山西路南侧，是由**市**房地产开发有限责任公司投资开发的，占地约263亩。
拟建高层区域住宅18幢（约18.75万㎡）及相关配套公建（1.41万㎡），总建筑面积约19.97万㎡。
其中一期用地面积为28897.3平方米，共建2幢单身公寓，4幢住宅及一期配套建筑，和部分商业办公建筑。
本项目中，一期和二期共用控制中心，设置在6#楼一层，视频监控、门禁控制、楼宇对讲等系统汇聚到监控中心内。
通过这样的管理，可以有效地将整个小区管理起来，而不至于出现意外或紧急事件时，安保人员到位不及时的情况。
通过整个智能化系统的运转，可以有效提高“**”小区居民生命和财产的安全性，让小业主能居住地更加安心和舒适，也提高了整个小区的生活品质。
2.2目标定位
智能化系统的目标定位为：
以科学技术为基础，依靠先进的设备和科学的管理，利用计算机及相关最新技术，将自然生态环境和建筑技术与计算机技术、自动控制技术、通讯与信息处理技术等先进技术相结合，应用适度超前的、适用的、优化集成的技术体系和设备体系，有效集成智能化综合管理系统，为用户提供一个安全、舒适、方便、快捷、开放的居住环境，最终实现节约能源，保护环境和提高生活质量等目标。
2.3技术重点及建议
智能化系统应是一个现代化的、先进的综合性系统，因此应当充分考虑所涉及到的各子系统的管理和信息共享。
针对本工程的实际情况，其智能化系统进行常规设计以外，我们认为系统的设计在以下几个方面要重点考虑：
2.3.1综合全面的安全防范体系
解决好该小区的安全防范问题，为有效的防止恶性的案件的发生以保证业主的安全是安全防范体系建设的重点。
住宅小区其开放性对安全防范系统的有效建立是一大难点。
对此，我们提出安全防范方案设计将重心放在住宅区，设置多道防线，通过有效的措施，加强对住宅楼的防范，主要运用可视对讲系统及其门禁系统进行防护，同时在单元门配置电视监控系统。
对于公建，是公众活动的区域，应以巡更、电视监控等更为人性化的防范为主。
安全防范系统总体上采取小区出入口、停车场出入口、停车场人行出入口、小区内部、楼栋单元四层防范体系，实行区域安防报警与视频监控系统、电子地图联动控制，一改习惯的被动防范为主动防范。
安全防范技术采用物防、人防、技防多种防范手段，即物理设施、保安巡逻、安防系统，形成立体交叉式防范系统。
2.3.2整体规划的管线工程
弱电系统运行的效果好坏，管网也具有较大的决定因素，而且作为隐蔽工程，一旦出现问题，直接会对弱电系统的运行产生影响，并且维护也较麻烦，因此我公司一向非常重视管网的施工。
本方案采用集约化的综合管线系统，综合规划、统一设计整个小区弱电系统综合管线，节约管线建设成本；户内采用按功能布线的综合管线方案，实现集中控制、集中管理，方便维修和二次装修，同时为家庭智能化系统升级、扩容预备接口。
第三章闭路电视监控系统
3.1概述
闭路电视监控系统是用现代化科学技术来建设完善的小区安全防范体系，是一种主要以预防和监视为主的内部封闭型监控管理网络，它可在规定范围内通过有线方式传输各种图像信号，实行远距离监控，及时发现并处理问题。
在本项目中，闭路电视监控系统在主要出入口（小区主入口、小区主要通道、车库出入口、单元出入口、电梯轿厢等）、周界监控和一些重要区域（如停车区域、小区内主要通道）等处设置摄像机，使得保安人员能直接掌握小区安全情况，及时发现避免发生突发性的恶性事件，加强小区内部管理。
系统应采用先进、成熟的技术，使系统可靠，实用、独具特色，引入集中与分散的控制管理模式，力求最大程度地为管理者提供方便，体现系统的开放性，可扩展性及兼容性。
系统应具有高度可靠、可以容错的系统，以减轻管理者的压力，系统应是高性价比的系统。
3.2需求分析
设置闭路电视监控系统的目的主要是为了提高小区内部的安全性。
小区的出入口、车库出入口、单元门厅均为强制性要求设置监控点，保证没有盲区。
同时根据业主的要求，我司在电梯轿厢、小区主要道路、车库内设置了相应的监控点。
Ø小区地上主、次出入口设置室外宽动态彩色转黑白摄像机
Ø地下车库出入口设置室外彩色转黑白摄像机
Ø地下车库内设置室内彩色摄像机
Ø单元门厅设置彩色转黑白室内摄像机
Ø电梯轿厢内设置电梯半球摄像机
Ø小区主要道路设置室外彩色转黑白摄像机和室外快速球型摄像机
Ø小区内保留水面设置室外快速球型摄像机
Ø6幢保留住宅内设置室外彩色转黑白摄像机
Ø农贸市场及社区用房内设置室内彩色摄像机
Ø幼儿园至小区内入口处设置室外彩色转黑白摄像机
Ø西南角于“在水一方”相邻入口设置室外彩色转黑白摄像机
存储系统采用数字录像，画面的显示能任意编程，可显示单画面，多画面图像。
能自动或手动切换调看不同摄像机图像，画面上有摄像机的编号、部位、地址和时间、日期显示。
显示部分设置了视频矩阵+电视墙，通过对矩阵的设置和操作，能自动把特定现场图像切换到指定的监视器上显示，也可以实施对快球进行操作。
3.3设计说明
3.3.1系统组成
闭路电视监控系统主要有前端设备、传输部份和监控中心组成。
Ø前端部分
本系统前端设备是安装在现场的摄像装置，包括摄像机、镜头、防护罩、支架，它的任务是采集现场的图像信号。
摄像机的选型和安装充分考虑现场实际情况和按照被监控对象的布防要求进行布置和安装，分别采用室内外球型摄像机、室内外枪式摄像机、室外宽动态摄像机、电梯半球等，确保摄像机的有效监视范围，保证无监视盲区。
摄像机在安装后正式使用之前或之中，按照不同的环境因素和摄像机的种类进行调试，正确调整摄像机的镜头焦距、聚焦及光圈，还有白平衡的调整、视频增益、同步方式以及电子快门、背景光补偿等项目的调整，使摄像机工作于最佳状态，保证最佳的监视效果。
Ø传输部份
包括视频信号和控制信号的传输。
考虑到本小区占地面积较大，监控点非常分散，而且部分相邻距离比较远的特点，从监控中心到布点位置，距离在300米以内的摄像机，采用同轴电缆传输的方式；距离在300米以上的摄像机，为了减少同轴电缆对模拟视频信号的衰减，采用同轴与光纤相结合的传输方式，即摄像机至视频光端机用同轴电缆传输，光端机至监控中心用光纤传输。
在各监控点相对集中的位置设置视频光端机，将附近的各摄像机视频信号集中，通过光纤传送至监控中心；对于室内外快球有控制信号的摄像机，将同时传输一路反向控制信号，实现对前端快球的控制。
Ø监控中心
主机部分：
监控中心以视频矩阵和DVR控制为主，DVR负责视频信号的存储，视频矩阵负责视频信号的输出和控制输入，输出配置余量大于10％；提供球型摄像机控制；支持主流控制码协议。
显示部分：
采用创维21寸纯平彩色监视器和42寸专业液晶彩色监视器，水平分辨率不小于500线和19寸飞利浦显示器。
录像部分：
采用D1H.264或MPEG4格式记录的数字硬盘录像机，能全实时录像/回放，并且支持局域网上的访问、监控。
同时具有密码控制等必要的安全措施。
录像存储时间大于等于10天（每天24小时录）。
【根据甲方要求可以扩展硬盘，增加录像存储的时间】
3.3.2系统设计
小区主要出入口、主要道路、车库内及车库出入口、单元门厅、电梯轿厢等处共设置149台摄像机，全部接入监控中心的硬盘数码录像机进行录像；图像记录清晰可靠，录像资料具有时间、日期、编号及字符显示。
监控中心可以通过矩阵控制器可对所有摄像机的图像在18台21寸彩色监视器进行任意、时序切换监看。
并可以把任意1台摄像机图像切换至42寸专业液晶彩色监视器上放大显示。
闭路电视监控系统由摄像、传输、控制及图像记录、显示等四个部分组成。
Ø摄像部分
前端摄像机选择原则，彩色摄像机水平分辨率≥480线。
在夜间，防护目标平均光照度应在10-40Lux范围内，对于照度较低的区域，应考虑照明装置，灯的开启应由安保中心监控室直接控制。
在照度变化大的区域，应选择自动光圈镜头。
常规区域监控：
在小区次出入口、停车场出入口安装彩色转黑白固定摄像机，方便及时掌握整个出入口的动态，摄像机还拥有强光抑制和背光补偿功能。
在小区地下停车区域内部安装室内彩色摄像机，以了解进出车辆的情况；在停车场人行出入口和车行出入口等位置设置彩色固定摄像机；
在单元门厅内设置彩色转黑白摄像机，以解决摄像机在对着窗户和门时，背景过亮，图像发暗的问题；
在单元电梯轿厢内设置彩色电梯半球。
现在电梯内作案的机率在上升，通过设置彩色半球摄像机，虽然不能阻止违法事件的发生，但可以在事后给案件的侦破提供极大的帮助，并且作为一种证据；
在小区主干道安装固定枪机和彩色一体化球机，及时摄取实时图像。
在周界设置固定红外一体机，能在无灯光情况下看清周界实时图像。
[暂未设计]
农贸市场的监控：
另外，由于进出农贸市场的人员较杂，而且容易发生治安问题，初步设计在农贸市场及社区用房出入口和关键部位处设置3台室内彩色摄像机，并在农贸市场管理室设置一台监控管理电脑，本地保存和监控本建筑的图像，同时3台摄像机的图像引入小区总监控室。
保留住宅区的监控：
在保留的6幢住宅楼主干道，对进出本区域的人员和车辆进行监控。
初步规划安装2台室外彩色转黑白固定摄像机，本图像引入小区总监控室。
幼儿园附近出入口的监控：
和安置房相邻，靠近幼儿园的入口处，只允许人行出入，禁止车辆出入，在次出入口安装一台彩色转黑白固定摄像机，对出入该出入口的人员进行监控和录像。
与安置房相邻出入口监控：
和安置房相邻，靠近废旧铁路一侧的西南人行出入口，安装一台彩色转黑白固定摄像机，对出入该出入口的人员进行监控和录像。
幼儿园内部的监控：
幼儿园内部监控，根据甲方建筑图纸再行设计。
在幼儿园院长管理室设置本地监控管理电脑一台。
同时，幼儿园所有摄像机图像引入小区总监控机房，进行集中监控和管理。
需要给室外的摄像机安装防雨、自动调温等，以保证摄像机全天候的工作。
系统的各路视频信号，在监视器输入端的电平值为1VP-P3dBVBS。
综合评估：
系统图像质量的随机信噪比大于等于50dB，在摄像机正常工作条件下，评定图像质量的主观评价度按GB50198进行，评分采用五级损伤制，图像质量应不低于4级要求。
一期摄像机安装分布表：
安装位置
电梯半球
彩色枪机
彩转黑枪机
快速球型
宽动态
小区北门次出入口
2
1号地下车库车辆出入口
4
园区内道路重点区域
4
1
地下车库至单元楼道人行出入口
12
电梯厅及一层大楼单元入口
12
电梯轿厢内
18
合计
18
24
8
1
2
摄像机总数
53
二期摄像机安装分布表：
安装位置
电梯半球
彩色枪机
彩转黑枪机
快速球型
宽动态
小区北门主出入口
2
小区东南门幼儿园出入口
1
小区西南门消防出入口
1
2号地下车库车辆出入口
4
3号地下车库车辆出入口
4
6幢保留住宅地下车库车辆出入口
2
农贸市场及社区用房出入口
3
园区内道路重点区域
5
2
地下车库至单元楼道人行出入口
18
电梯厅及一层大楼单元入口
18
电梯轿厢内
36
幼儿园内部
根据图纸再行设计
合计
36
39
17
2
2
摄像机总数
96
Ø传输系统设计
CCTV系统传输部份主要由视频线、控制线、电源线、光纤、光端机组成。
由于小区面积较大，线路相对较长，视频信号在传输中会有一定的衰减，为解决此问题，保证视频图像的质量，根据我们在工程上的经验，视频传输线路在300米范围内，采用SYV-75-5视频同轴电缆；视频传输线路超过300米的距离较远的前端摄像机的图像和快球控制信号由安放在本点位的光端机进行传输，光端机安装在本点位摄像机附近的光端盒内。
电源接地系统采用一点接地方式，接地点设在保安监控中心。
室外监控点应考虑防雷接地。
摄像机电源由监控中心机房的集中分散供电，在小区的适当位置设置电源控制箱，由机房UPS供应220V电源到现场电源箱（机房至现场电源箱强电敷设由相关强电施工单位实施）。
摄像机电源线采用RVV2×1.0电缆。
Ø 监控中心设计
安保中心设备主要由矩阵切换主机、硬盘录像主机和监视设备等组成。
视频矩阵
矩阵是闭路电视监控系统的核心，没有视频矩阵的监控系统不是一个完整的系统，单单使用硬盘录像机的画面分割功能是无法满足实际需求的，根据小区总平面图和地下室图纸，我们在监控中心设置一台216进16出的矩阵，矩阵能输入多路图像，输出16路视频。
系统还预留了扩展接口，以满足二期扩展的需要。
前端摄像机输入的信号经过视频分配后输出视频信号给矩阵切换主机的视频输入口。
硬盘录像主机：
在图像记录部分采用了数字量录像方式。
数字量录像采用国产红苹果公司嵌入式数字硬盘录像机。
数字量记录部分由10台型号为PE1816DHS的十六路数字硬盘录像机组成。
数字硬盘录像机是一种数码视频计算机化产品，它将数码视频图像录像与多画面分割图像显示功能结合在一起。
此类产品的优点有：
1.画质较一般长时间录像机优良，清晰度高；2.在画面检索、资料取得上十分灵活，只要输入视频信号，就可以调看所有符合条件的图像画面；3.资料易保存。
数字量记录部分的数码硬盘录像机，每路达到25帧/秒，满足实时录像要求，图像记录可靠，录像资料中具有时间、日期、摄像机编号。
数字硬盘录像机在监视器可进行16画面、9画面、4画面、单画面分割显示。
为方便管理人员进行操作，通过控制键盘统一进行联网控制。
存储容量
根据目前常用的硬盘录像的压缩方法，其压缩格式常为CIF、MPEG4或H.264。
采用压缩比为D1方式的16路数字硬盘录像机，16路需要24小时录像，按照一般活动场景状况，每路视频每小时需要存储同量约为700M，则16路视频一天需要存储容量约为262.5G，进行10天全天录像，则需要26250G的容量，因此每台硬盘录像机需配置3块1TB的硬盘。
则10台硬盘录像机共需要28个1T硬盘。
（第10个硬盘录像机连接2路摄像机，需要1个1T的硬盘）
显示部份
在监控中心采用了18台21”监视器和1台42寸液晶监视器组成一个电视墙。
供电
前端摄像机、监视器及其它设备所需的电源由小区监控中心集中供电。
系统同步及防干扰措施
为增加抗干扰性能，建议所用管线采用金属管，电缆选用高密度优质屏蔽线。
系统的接地采用联合接地方式，接地电阻≤1欧姆。
3.3.3系统原理图
3.3.4系统功能
Ø系统通过硬盘录像机可实时的录制多达十六台摄像机图像，并可根据需要全屏、四画面、九画面、十六画面显示。
Ø系统可以24小时连续自动运行，无论室内、室外全天候都可运行自如。
Ø视频矩阵切换主机可使监视器显示的图象随时任意分组，不需改动设备，图像可定点及时序切换显示，图像有汉字提示。
Ø本系统有完整的日期、字符显示功能，并能长时间记录。
Ø在一般情况下，闭路电视监控系统根据设定，其监视器显示能按时序或定点切换图像，录象机可按设定进行时序录象，以循环监视各重要场所并保存图像资料，同时，能在视频图像上叠加摄象机号、地址、时间。
Ø各种操作程序均具有存储功能，当市电中断或关机时，所有编程设置均可保留。
Ø系统可根据将来的使用变化，通过增加或更改部分组件来达到扩充或修改系统功能的目的，并且单个部件的事故不会影响系统其它部分的使用。
3.3.5主要设备性能参数
Ø枪机摄像机PE9312/PE9313/PE9515/PE9318/PE9315/PE9316/PE9515枪机摄像机
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