智能小区安防设计.docx
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智能小区安防设计
娄底职业技术学院
毕业论文
智能小区安防设计
摘要
近年来相继涌现的农民安置小区，虽然其生活服务、文化娱乐等功能已基本完备，但与城市许多封闭式小区相比，由于安全防范设施相对滞后，加上缺乏规范的物业管理，已成为入室盗窃案件的“高发区”。
如何解决农民安置小区的财产安全问题，已成为当地政府与公安部门急需解决的问题。
安装一套完整的视频安防监控系统和楼宇对讲系统，能够很有效地解决这一问题。
关键词：
安置小区；财产安全；视频安防监控系统
Abstract
Haveemergedinrecentyears,getoutplacementcell,althoughitslife,entertainmentandotherfunctionsarebasicallycomplete,butthenumberofgatedcommunitiesandcitiescomparedtotherelativedelayduetosecurityfacilities,combinedwiththelackofstandardizedpropertymanagement,hasbecomeburglarycases,"high-incidencearea.”Getouthowtosolvetheresettlementresidentialpropertysecurity,hasbecomealocalgovernmentandpublicsecuritydepartmentsneedtosolvetheproblem.InstallacompletevideosecuritymonitorinsystemandBuildingintercomsystem,toEffectivelyaddressthisissue.
Keywords：
placementcell；theresettlementresidentialpropertysecurity；acompletevideosecuritymonitoringsystem
绪论
随着近几年来智能化行业的飞速发展，安防系统已由原来特殊行业，专门应用逐渐普及到各行各业。
对于一个住宅区而言，居民的安全是最为重要的。
由于进出人员多，进出车辆货物多，为保证居民的人身及财产安全，应配备相应的安全防范系统，包括电视监控、周界报警、可视对讲、电子巡更、广播音响、联网报警中心、车辆出入管理系统等，做到人防、技防、物防相结合。
因此，为了满足住宅小区用户安全和科学系统化管理的需要，以及对随时发生的情况进行全面、及时的了解和掌握，对意外情况能迅速做出正确判断，并给出正确、快速的指挥和处理。
建立一个全天侯综合安防系统，实现把一些危害和隐患遏制在萌芽状态，杜绝财产损失、确保人员生命安全，对于构建安全、和谐的住宅小区至关重要。
现代住宅小区不仅日逾讲究家庭装修的高档化和住宅小区周边环境的自然化，而且对住宅小区内的保安与防范要求越来越高。
要真正做好住宅小区的物业管理工作，为住户提供舒适、安全、便利的服务，必须具备一套先进的、智能和可靠的安防系统作为管理辅助。
第1章智能小区系统
1.1楼宇基本结构
1.1.1按产品划分
楼宇对讲系统主要由主机、分机、UPS电源、电控锁和闭门器等组成。
根据类型可分为直按式、数码式、数码式户户通、直按式可视对讲、数码式可视对讲、数码式户户通可视对讲等。
①主机
主机是楼宇对讲系统的控制核心部分，每一户分机的传输信号以及电锁控制信号等都通过主机的控制，它的电路板采用减振安装，并进行防潮处理，抗振防潮能力极强，并带有夜间照明装置，外形美观、大方。
②分机
分机是一种对讲话机，一般都是与主机进行对讲，但现在的户户通楼宇对讲系统则与主机配合成一套内部电话系统可以完成系统内个用户的电话联系，使用更加方便，它分为可视分机，非可视分机。
具有电锁控制功能和监视功能，一般安装在用户家里的门口处，主要方便住户与来访者对讲交谈。
③UPS电源
它的功能主要是保持楼宇对讲系统不掉电。
正常情况下，处于充电的状态。
当停电的时候，UPS电源就处于给系统供电的状态。
现在楼宇对讲系统，厂家一般不用UPS电池，主要是可视系统耗电太大，一般的小容量UPS电池保证不了使用时间。
④电控锁
它的内部结构主要由电磁机构组成。
用户只要按下分机上的电锁键就能使电磁线圈通电，从而使电磁机构带动连杆动作，就能控制大门的打开。
闭门器它是一种特殊的自动闭门连杆机构。
它具有调节器，可以调节加速度和作用力度，使用方便、灵活。
1.1.2按板块划分
楼宇对讲系统主要可分为室内分机、室外分机及管理中心机三大板块。
①室内分机
室内分机主要有对讲及可视对讲两大类产品，基本功能为对讲（可视对讲）、开锁。
随着产品的不断丰富，许多产品还具备了监控、安防报警及设撤防、户户通、信息接收、远程电话报警、留影留言提取、家电控制等功能。
可视对讲分机有彩色液晶及黑白CRT显示器两大类。
现在，许多技术应用到室内分机上，如无线接收技术、视频字符叠加技术等。
无线接收技术用于室内机接收报警探头的信号，适用于难以布线的场合。
但是，无线报警方式存在重大漏洞，如同频率的发射源连续发射会造成主机无法接收控头发送的报警信号。
视频字符叠加技术用于接收管理中心发布的短消息。
室内机在原理设计上有两大类型，一类是带编码的室内分机，其分支器可以做的简单一些，但室内分机成本要高一些；另一类编码由门口主机或分支器完成，室内分机做得很简单。
彩色室内分机的液晶屏目前还没国产化，成本较高，这是制约彩色可视楼宇对讲系统应用的瓶颈。
对讲分机的外观类似于面包电话机，趋向于多样化。
可视分机方面趋向于超薄免提壁挂，但流行最多的仍是壁挂式黑白可视分机。
室内分机在楼宇对讲系统中占据成本较大，从发展来看，以带安防报警、信息发布的彩色分机在高档楼盘中应用较多，中档以黑白可视对讲分机居多，低档配套为对讲分机。
②门口主机
目前无论是采用可视室内分机或对讲室内分机，用户大都要求采用可视门口主机，以便用户选用。
门口主机是楼宇对讲系统的关键设备，因此，在外观、功能、稳定性上是厂家竞争的要点。
门口主机材料有铝合金挤出型材、压铸或不锈钢外壳冲压成型三大类，从效果上讲，铝合金挤出型材占有优势。
门口主机显示界面有液晶及数码管两种，液晶显示成本高一些，但显示内容更丰富，特别是接收短消息不可缺少的组成部分。
门口主机除呼叫住户的基本功能外还需具备呼叫管理中心的功能，红外辅助光源、夜间辅助键盘背光等是门口主机必须具备的功能。
ID卡技术及读头成本降低使得感应卡门禁技术被应用在门口主机上以实现刷卡开锁功能，另外为使用方便，许多产品还提供回铃音提示，键音提示、呼叫提示以及各种语音提示等功能，使得门口主机性能日趋完善。
③管理中心机
管理中心机一般具有呼叫、报警接收的基本功能，是小区联网系统的基本设备。
使用电脑作为管理中心机极大地扩展了楼宇对讲系统的功能，很多厂家不惜余力在管理机软件上下功夫使其集成如三表、巡更等系统。
配合系统硬件，用电脑来连接的管理中心，可以实现信息发布、小区信息查询、物业服务、呼叫及报警记录查询功能、设撤防纪录查询功能等。
1.2视频监控工作原理
监控是各行业重点部门或重要场所进行实时监控的物理基础，管理部门可通过它获得有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆，用以提供高效、及时地指挥和高度、布置警力、处理案件等。
随着当前计算机应用的迅速发展和推广，全世界掀起了一股强大的数字化浪潮，各种设备数字化已成为安全防护的首要目标。
数码监控报警的性能特点是：
监控画面实时显示，录像图象质量单路调节功能，每路录像速度可分别设置，快速检索，多种录像方式设定功能，自动备份，云台/镜头控制功能，网络传输等。
加装时间发生器，将时间显示叠加到图像中。
在线路较长时加装音视频放大器以确保音视频监控质量。
适用范围——银行、证券营业场所、企事业单位、机关、商业场所内外部环境、楼宇通道、停车场、高档社区家庭内外部环境、图书馆、医院、公园。
1.3视频监控工作特点
1数字化
视频监控的数字化首先应该是系统中信息流（包括视频、音频、控制等）从模拟状态转为数字状态，这将彻底打破“经典闭路电视系统是以摄像机成像技术为中心”的结构，根本上改变视频监控系统从信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。
信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议，使智能网络视频监控系统与安防系统中的各个子系统间实现无缝连接，并在统一的操作平台上实现管理和控制，这就是系统集成的含义。
2网络化
视频监控的网络化将以这系统的结构将由集成式向集散式系统过渡，集散式系统采用多层分级的结构形式，具有微内核技术的事时多任务、多用户、分布式操作系统以实现抢先任务调度算法的快速响应，组成集散式视频监控系统的硬件和软件采用标准化、模块化和系统化设计，视频监控系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机界面友好以及系统安装、调试和维修简单化，系统安全，容错可靠等功能。
3系统集成化
视频监控的网络化在某种程度上打破了布控区域和设备扩展的地域和数量界限。
系统网络化将使整个网络系统硬件和软件资源的共享以及任务和负载的共享，这就是系统集成的一个重要概念。
闭路监控系统能在人无法直接观察的场合，适时、图象、真实地反映被监视控制对象的画面。
闭路监控系统已成为广大用户，在现代化管理中监控的最为有效的观察工具。
在控制中心，只要一个工作人员的操作，就能够观察多个被控区域，以及远距离区域的监控功能。
1.4视频监控主要功能
①本地录像，保存一定时间段内的本地视频监控录像资料，并能方便地查询、取证，为事后调查提供依据。
②远程视频监控监控人员可远程任意调取网吧存储的监控图像，并可远程发出控制指令，录像资料的智能化检索、回放、调整摄像机镜头焦距、控制云台进行巡视或局部细节观察。
③权限管理为保证上网人员的隐私和录像资料的安全，系统具有操作权限管理，系统登录、操作进行严格的权限控制，保证系统的安全性。
④服务器平台构架方便，在市公安局、区（县）公安局和各派出所，都可以方便的安装服务器软件，只需分配用户不同权限的登陆帐号，即可以查看所管辖区域的网吧监控信息。
⑤系统中包含网吧基本信息的管理，并且电子地图相结合，当网吧出现突发状况时，可以及时的获取该网吧的基本信息（网吧电话、地址、负责人），更加快捷的联系到网吧相关负责人。
⑥网吧监控和电子地图相结合，可以通过电子地图更加直观的查看网吧所分布的地理位置，并且在电子地图上实时显显示网吧监控设备的运行状态，当用户需要查看某网吧的监控信息时只要在电子地图双击该网吧即可进入该网吧的监控界面。
⑦当上网人员在网吧服务台出示身份证登记上网时，系统能自动将上网者拍照，和上网人员相应的上网卡信息传至公安机关监控中心服务器保存。
⑧随时随地的监控录像功能，无论身在何处，任何密码授权的用户通过身边的电脑联网连接到监控网点，可以看到任意监控网点的即时图像并根据需要录像，避免了地理位置间隔原因造成监督管理的不便。
⑨系统可扩容性强，若需要添加新的监控网点，在服务器端添加相应网吧信息和设备信息即可。
⑩安全性高，图像掩码技术，防止非法篡改录像资料；只有授权用户才可以进行录像备份，有效防止恶意破坏；强大日志管理功能，保证了专用系统的安全使用。
服务器端和客户端之间所传输的数据，全部经过加密。
第2章楼宇对讲系统
2.1楼宇对讲系统概述
对于一个住宅小区而言，居民的安全是首要的。
为了保障小区内的财产和居民的安全，必然将运用各种高新信息技术，预防和解决家居园区的入室盗窃及抢劫作案犯罪、家庭各种灾害及意外事故等的发生，而住宅小区楼宇对讲系统则是营造这一基础的一个重要组成部分，它把楼宇的入口、住户及小区物业管理部门（或保安人员）三方面的通讯包含在同一网络中，成为防止住宅受非法侵入的重要防线，有效的保护了住户的人身和财产安全。
2.2楼宇对讲设计原则及依据
2.2.1设计原则
按照“严密、合理、可靠、经济、完善”的设计思想，努力做到安全、周密，兼顾其它，考虑到系统的对象是一个较大的住宅社区，对讲系统的目的除了维护社区的安全、正常生活以外，另外一个同样重要的目的是给管理提供现代化的手段。
在为某小区住宅部分设计联网型可视楼宇对讲系统，主要遵循以下原则，以达到最佳的效果和最优的性能价格比。
①系统的可靠性
可靠性是系统设计中需首先考虑的因素。
设计时必须选用可靠的设备，成熟的技术，以保证系统的可靠性。
②经济性原则
最大限度的节省投资是可视对讲系统设计的基本要求，也是工程设计的一个基本目标，本着用户至上的原则，在选择系统结构时，尽量选择性能价格比高及更能符合本社区的户型特点要求的系统。
③系统的实用性
整个系统必须满足用户所提出的要求，避免系统资源的浪费。
在设计中系统的先进性是由设计决定的，系统的可靠性是由所用设备的可靠性及施工质量决定的。
④系统易维护性
任何一个子系统出现问题时，其它子系统和主系统均可正常工作。
⑤系统的完整性
设备齐全、功能完善、综合管理。
2.2.2设计依据
①《智能建筑设计规范》（DBJ08-47-95）
②《民用建筑电器设计规范》（SGJ/T16-92）
③《安全防范工程程序与要求》（GA/T15-94）
④《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-96）
⑤《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范》（CECS72-97）
⑥《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）
⑦《防盗安全门通用技术条件》（GB17565-1998）
2.3楼宇对讲系统工作原理与流程
①门口机呼叫室内分机
该部分主要由门口机、室内分机、电控锁、闭门器等组成。
从门口机的键盘上输入相应的分机号，若室内分机解码成功后会给主机一个应答信号，主机检测到该应答信号后送出振铃声，主、分机都会同时振铃；当分机提机时也给主机相应的信号，使双方进入通话状态，此时在分机上有开锁操作时，主机会发出开锁命令，控制电控锁打开防盗门。
人员进入后闭门器又会自动关闭。
通话完毕任何一方挂机，系统都会切断话路返回守候状态。
②管理机与室内分机
从管理机的键盘上输入相应的分机号，若室内分机解码成功后会通过门口机传送一个应答信号给管理机，管理机检测到该应答信号后通过门口机发出摘机信号；当分机提机时也会通过主机给管理机相应的摘机信号，使双方进入通话状态；或在室内分机上呼叫管理机，管理机提机自动呼通分机并与之进行对讲。
通话完毕任何一方挂机，系统都会切断话路返回守候状态。
③管理机与门口主机
在门口主机上可呼叫管理机并与之对讲；也可在管理机上拨门口机并与进行对讲。
同时在管理机处的监视器上都可看到门口的情况。
2.4楼宇对讲发展趋势
①楼宇对讲系统正形成为一个相对独立的产业部门
楼宇对讲系统在国内的发展虽然时间不长，但由于其市场前景看好，时至今日，生产厂商已猛增至250家左右。
楼宇对讲与电视监控、防盗报警、门禁管理、智能停车场等共同组成了安防产业。
由于社会的进步，人类生活模式和思维模式的改变，加之，随着经济的发展，社会阶层的分化加剧，社会治安情况不容乐观，所有这些对安防产业的发展都具有极大的推进作用。
②销售量增加，竞价行业严重，利润率降低
楼宇对讲行业的某公司，在年初价格大幅度下降。
竞价行为虽然可增加整体的销售量，但利润降低幅度也很大。
部分厂商意识到竞价行业将带来毫无生存空间的严重后果，故致力于提升产品品质，增加对售后服务的投入，加快产品开发的进度，楼宇对讲市场区隔渐次成形。
③楼宇对讲与电视监控、防盗报警、门禁管理、智能停车场等相互关系愈来愈密切
智能楼宇的房地产开发商愈来愈倾向将安全防范产业的电视监控、防盗报警、门禁系统、楼宇对讲、智能停车场等建立在一个平台上，实现资源共享，以适应工程的智能一体化设计、综合布线和施工的要求，避免资源的浪费和工程的复杂性。
安全防范产业的总体发展必将带动各个部分的共同发展，会出现“一荣俱荣，一损俱损”的局面。
总之，楼宇对讲系统虽然在国内运用时间不长，但已有长足进展，随着经济的进一步发展，楼宇对讲系统必将以星火燎原之势，燃遍大江南北。
第3章视频监控系统
3.1视频监控系统概述
视频监控系统为安全防范系统的一个子系统，视频监控系统以其独有的特点在整个体系中占据重要地位，它通过摄像机及辅助设备对监视现场的情况可进行实时观看、记录。
可及时地对现场的突发事件进行处理，并对现场情况进行实时记录，即有可能对将发生的犯罪行为通过电视监控进行预先阻止，从而达到预防犯罪的目的。
目前随着我国的法律制度进一步的健全，证据的提供日益重要。
由于闭路监控配备有长延时录像机，当有犯罪行为发生时通过摄、录设备对现场的摄录，则可为缉捕罪犯提供证据材料。
此外，视频监控系统可对犯罪分子产生威慑作用，同时也使住户心理上更有安全感。
视频监控作为先进科技手段，具有人工职守无法达到的效果，人工职守的缺点在于：
采用人员职守式管理，由于人员的生理弱点，不可能满足实时观察的要求，更不可能实时记录。
从长远看，不仅节约大量人员费用，又有较好的经济效益，而且提高了小区的物业管理水平，将产生很好的社会效益。
是智能小区发展的必要趋势，是实现安全自动化的重要保证。
3.2视频监控系统简介
一般说来，视频监控系统主要由图像信息采集、信号传输、中央控制、显示记录四大部分组成。
每一部分设备都含有不同的软件、硬件，且种类繁多，各部分具有自己特殊的功能，又相互紧密联系，有机联成一体，构成不同档次、不同规模、适用于各种不同应用场合的视频监控系统。
3.3视频监控设计原则
监控系统时，主要遵循体现以下几个特性：
①先进性
严格按照国家有关规定，结合具体情况，用最佳设计方案，采用先进成熟的技术设备和材料，既满足当前的需求整个系统在一段时期内保持先进性和良好的扩展性，以适应未来信息产业业务的发展和技术升级的需要，又兼顾未来高速的数据传输需要。
②规范性
视频监控工程，是一个先进复杂的综合性系统工程，从系统设计开始，包括施工、安装、调试直到最后验收的全过程,都应严格按照国家有关的标准和规范，作好系统的标准化设计和管理工作。
最后提交正规的测试验收报告及全套施工图纸和技术资料供使用方存档。
执行的主要规范内容包括中华人民共和国国家标准、中华人民共和国公共安全行业标准。
③可用性和可扩充性
在设计本监控系统方案的同时，应充分考虑到目前需要和将来长远利益。
首先满足其基本功能需要，达到经济实用的要求，又应充分考虑今后的发展需要，具有可扩充性，充分保护现有的投资，而且具有较高的性价比。
系统的建设要严格按照国家、地方和行业的有关标准与规范。
在没有标准与规范的情况下，要参照国家、地方和行业的相关标准与规范，制订相应的标准与规范。
系统的分析、设计、实现和测试要严格按照软件工程标准和规范，并尽可能采用开放技术和国际主流产品，以确保系统符合国际上各种开放标准。
④可靠性
视频监控系统的建设，直接影响着使用效果、外部形象及投资回报，因此系统设计必须安全、可靠，在设备选型和系统的设计中采用最优化的方案。
并从线路铺设、设备安装、系统调试服务等方面，充分满足可靠性的要求。
⑤可用的广泛性
为了提供使用者（在过程监视中，一般指管理人员及各级领导者）的监视区域（生产区域）以外场所的远程监视的需要，只需在现有的机器上安装应用软件或直接使用标准浏览器（不需任何安装），即可实现此需求。
3.4视频监控系统功能构成
视频监控系统由视频监控、录制和视频回放两大功能模块构成。
为防止其它非管理人员随意的进入、退出系统，随意的对一些摄像头参数进行修改，设计时在这两个模块中加入了一个权限加密模块。
其中视频监控录制模块不但可以用来实现摄像头的图像预览，以及视频的存储等功能，而且视频监控录制模块中还可以对预览图像的大小、摄像头所采集到的视频信息的存储大小，摄像头的亮度、曝光度和颜色等进行设置。
而且在视频监控录制模块为了不让其他人员随意的更改这些设置和随意的退出本套系统还应在本模块中加入权限设置密码。
而在回放系统中为了不让其他非管理人员随意对历史的视频信息进行浏览，因此，在进入回放系统之前应设置一权限密码，若密码不正确者不能进入到回放系统中。
本套视频监控系统的特点主要有以下的两个方面：
（1）监控功能：
①具备2屏同时预览功能
②用户权限密码管理，保证系统安全
③视频信号的丢失报警；
④对视频信号进行高密度的压缩处理和记录处理
⑤按钮式管理界面，使用方便
⑥能实现对历史纪录的查找和回放
⑦WindowsXP操作系统，系统更加稳定可靠
（2）存储功能：
①可以支持两个IDE硬盘，每个IDE硬盘的容量可达120GB
②硬盘文件系统同DOS兼容，可以在PC平台上操作
③硬盘上文件可以选择循环记录和非循环记录
④管理主机可以通过网络播放网络硬盘录像机上记录的文件
3.5视频监控系统内容结构
视频信号处理部分应包括以下主要内容：
在监控点设置视频信号采集用的摄像头；将摄像头摄取的视频信号通过视频电缆联入从事监控活动工作的控制室；在各个控制室利用视频分频设备及信号放大设备将视频信号分频放大处理后，一组信号用于现场的视频监控使用，另外的信号向其它控制室或调度室的信号提供；现场监控用的信号通过画面分割器或矩阵控制器与工业用电视监视器相连，完成现场的视频信息的监控目的。
在调度室利用视频2分频设备将视频信号2分频处理后，一组信号用于调度室的综合视频监控使用，另一组信号提供给数字信号处理部分进行处理，如图所示：
图3.1系统结构示例图
视频监控系统是由监控点和监控中心等组成的，它具体的系统结构示例图如图3.1所示，正如下图所示的流程，当监控点的摄像头采集到的视频信息通过电缆线传到监控室，监控室的工作人员可以通过监视屏上的预览图像来了解现场所发生的一切情况，与此同时监控室的控制人员还可以对摄像头所采集到的视频信息进行录制存储，监控室的工作人员还可以控制监控点的每一个摄像头，并对其进行各种操作，如摄像头的转向、摄像头的取景范围等。
管理人员还可以对摄像头的参数如亮度、曝光度和颜色等进行一系列的设置。
一旦有突发事件发生监控室的工作人员还可以对现场进行实时监控，通过监视器所了解到的情况来指导现场的工作。
与此同时还可以通过局域网或互联网对外界发出警告或报警。
如果视频监控系统安装视频服务器之后，还可以为管理人员提供远程监视权限。
而管理人员则可以不受地域限制，只要使用PC机或笔记本电脑通过调制解调器或宽带接入方式接入PSTN电话网或Internet国际互联网，就可以即时观看各个监控点的图像，以便掌握监控点的详细情况。
因此大大提高了管理者的管理水平。
当管理人员需要某一天的监控录像时还可以调用监控的历史记录，来进行查找、回放以便于了解当时所发生一系列的情况。
3.6视频监控系统组成设备
视频监控系统产品包含光端机，光缆终端盒，云台，云台解码器，视频矩阵，硬盘录像机，监控摄像机,镜头,支架。
视频监控系统组成部分包括监控前端、管理中心、监控中心、PC客户端及无线网桥。
各组成部分的说明如下：
①监控前端：
用于采集被监控点的监控信息，并可以配备报警设备。
②管理中心：
承担所有前端设备的管理、控制、报警处理、录像、录像回放、用户管理等工作。
各部分功能分别由专门的服务器各司其职。
③监控中心：
用于集中对所辖区域进行监控，包括电视墙、监控客户终端群组成。
系统中可以有一个或多个监控中心。
④PC客户端：
在监控中心之外，也可以由
升级会员 