住宅區智能化安全防范系統的設計與實現

1 引言

安全防范系統是指以維護社會公共安全為目的，防入侵、防被盜、防破壞、防火、防暴和安全檢查等措施。其為智能住宅住宅區的最基本功能之一。住宅區安全防范系統以住宅區報警指揮中心為中心，主要組成是幾個方面：客訪對講子系統、住宅聯網報警子系統、閉路電視監控子系統、進出口控制子系統、消防報警以及聯動子系統、保安巡更子系統等。

監控系統主要通過對園區周界、主出入口及門廳設置彩色一體化快球、在電梯橋廂設置飛碟型攝像機、在地下車庫設置一體化紅外固定攝像機、在主要樓梯口和各走廊等要害部位設置彩色半球攝像機，能夠實時監視每個場所并能夠提供實時高效的處理。考慮當今數字化時代的到來，應采用計算機系統對閉路電視監控系統進行集中控制和管理。采用數字記錄方式記錄圖像是為了使以后的記錄傳輸、查詢更加方便。

2 安全防范系統的五大功能

實用性：可24小時不間斷地對住宅區的出入口、公共地段、住宅區主干道及地上停車場、等重要部位的人員活動情況進行監視。監控系統具備完成工程中所要求功能的能力和水準。

實時性：對各個攝像機的圖像進行數字化實時錄像，可在圖像上疊加表示圖像信息的字符，如攝制時間、地點等，錄像能保存一定時間以備調用、查詢。

先進性：要求攝像機圖像清晰，適應日夜照度變化大，夜間照度低的環境。

操作安全性：在監控中心組成監視電視墻、對圖像實現視頻矩陣切換控制及對前端云臺和鏡頭的遙控。

3 監控系統組成

一般監控系統由攝像、傳輸、控制、圖像處理和顯示等四個部分組成，監控系統結構框包含攝像頭、解碼器、監聽器、硬盤錄像機、電視墻和顯示器。

4 周界防范系統設計與實現

周界防范系統對在住宅區周界沿墻設置紅外對射報警探測器，任何人企圖翻越圍墻時，前端信號都會向弱電控制中心報警并有效的進行處理，同時考慮與閉路監控系統進行聯動。

（1）功能要求和分析。手動設定住宅區周界防區；迅速確定入侵區域位置，能夠通過聲光報警來提醒住宅區保安人員；迅速準確切時防越報警的具體位置；自動生成系統日志并存儲到數據庫，以后查詢會比較方便；夜間與周界探照燈聯運，報警時警情發生區域的探照燈自動開啟；與閉路監控系統聯動報警時，警情發生區域的圖像自動在監控中心監視器中彈出。

（2）周界防范系統組成。

前端：在周界設置通過總線制傳輸方式布置紅外對射報警探測器，主要通道口及重點房間吸頂雙鑒探測器。當紅外接收器探測到有人翻墻而入時，紅外對射光信號被阻斷，紅外接收端從信號線發出處理后的信號并進過解碼器處理傳輸到報警主機。報警主機即發出報警信號，并顯示報警區域。

機房端： 前端所有報警探測器全部接入報警模塊，通過報警總線聯到報警主機，由報警主機對前端報警檢測信號進行分析。當報警發生后，通過軟件與視頻矩陣主機聯動（在對應的監視器上顯示報警區域的圖像），同時利用控制軟件在多媒體圖形工作站的電子地圖報警區域顯示，并在計算機顯示器屏幕上顯示報警區域的圖像（報警聯動時報警區域圖像顯示只針對報警聯動組合），通過綜合安保軟件與樓宇控制系統聯動實現燈光聯動，還配置連動模塊實現與矩陣的節點連動，系統還可以與110中心聯網。

（3）系統工作原理。在住宅區周界不同地點，根據需要來設置具有不同功能的探測器，探測任何試圖非法進入住宅區的行為，一旦發生非法入侵行為，則入侵地點的探測器（如雙光束紅外對射探測器、四光束紅外對射探測器、振動傳感電纜探測器），則立即將非法進入的信號傳送到報警控制器，再由報警控制器傳送報警信號至報警中心主機，控制中心的電子地圖將顯示入侵者的位置，可以及時通知住宅區保安人員進行處理，同時發出聯動控制信號，發出聲光報警，打開入侵區域的照明，啟動現場的電視監控系統，記錄現場的入侵行為。

5 樓宇對講原理分析

住宅區樓宇對講系統是智能住宅區最基本的防范措施，住宅區樓宇對講系統可分為可視與非可視兩種，其中可視對講系統可以看到來訪者圖像。系統在住宅區的入口、住宅樓的入口、住戶及住宅區物業管理中心之間建立一個語音（圖像）通信網絡，有效地監控外來人員進入住宅區的行動，保護住戶的人身和財產安全。可視對講系統有三種類型，即單戶型、單元型和住宅區聯網型。

6 家庭安防系統設計與實現

（1）功能要求。系統需要能夠報警接收管理，處理這些報警信號以及信息的管理與存儲。只有處理好這些模塊，才能具有實用性。

（2）系統工作原理。在室內安裝能夠傳送非法入侵、緊急求助、火災等異常報警信號到報警中心的安防系統。 它是由門磁開關、紅外線探測器、可燃氣體探測器、煙霧火警探測器、緊急按鈕等電子防盜器材等幾個部分構成。通過控制器與電腦監控中心相連，電腦監控中心對用戶進行全天24小時的監護。一旦有報警，用戶端防盜設備將自動向監控中心報警情，在極短時間內傳送到監控中心，監控中心將顯示該報警信號來源于哪一個地域、哪一棟房、哪個房間。監控中心將派專職保安人員火速趕到現場，最大限度地保證用戶人生安全和避免財產的損失，同時住宅區管理中心的報警主機紀錄這些信息，以便查閱所需。

（3） 門禁管理。門禁管理系統是對電梯通道、消防通道以及重要入口進行監視和控制的系統。按照不同的監控要求，主要有兩種方式：1）在需要監視和控制的出入口（樓梯間通道門，防火門）上，安裝門磁開關，用以監控門的開/關狀態；2）在需要監視和控制的出入口（樓梯間通道門，防火門）上，除了裝門磁開關電控鎖，還要安裝控制器，控制器可通過密碼、密碼、指紋、和卡數據信號或密碼加卡數據信號等方式控制電控銷的開/關。

（4） 有線電視。閉路電視采用同軸電纜、光纜或其組合作為信號傳輸圖像介質，傳輸圖像信號、聲音信號和控制信號，故又稱電纜電視或有線電視。由于這些信號在封閉的線纜中傳輸，信號傳輸過程中不向空間輻射電磁波，所以又稱為閉路電視系統，以區別于電視臺無線傳播的開路電視系統。

隨著電子通信和計算機技術的不斷發展，閉路電視技術也不斷發展，發展的趨向可歸為幾點：

1）大型化、多路化——目前的閉路電視系統用戶達到幾十萬戶以上，同時傳輸幾十套節目；

2）系統功能強——閉路電視系統可以與外界電話通信網、電化教育網、微波網等連成網絡，能夠進行VHF和UHF電視節目、FM調頻廣播節目、傳真、數據傳輸和電化教育等信號的傳輸，組成一個寬帶通信的綜合業務系統；

3）進行雙向傳輸——信息中心可以通過網絡接受用戶的請求向用戶終端提供所需信息，進行圖像數據雙向通信；

4）光纖作為傳輸介質——光導纖維的應用為閉路電視的發展在擴大用戶、增加功能、提高質量和延長傳輸距離等等方面提供了有利條件；

5）衛星接收系統——利用衛星傳送電視節目，解決了點對點遠地信號傳送問題以及直播衛星電視的集體接收問題，采用一套質量優良的直播衛星電視接收設備，為廣大電視用戶提供多套高質量電視節目。

參考文獻

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作者簡介：

彭凱（1979-），男，講師，碩士研究生；主要研究方向和關注領域：計算機網絡技術。