煙臺市南山職業技術學校 趙金杰煙臺南山學院 孫玉梅 王小平
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智能小區安防報警系統的設計
煙臺市南山職業技術學校 趙金杰
煙臺南山學院 孫玉梅 王小平
【摘要】智能小區安全預警系統是智能住宅保障體系重要部分。本文首先對小區安防系統進行整體設計,并對小區安防報警系統進行重點設計。小區報警系統要求安裝防盜報警器、煤氣煙霧報警和緊急按鈕,在軟件上要求設置報警狀態和權限管理,并設計閉路電視監控系統,以顯示小區的實時狀態。該系統使用Proteus軟件對小區安防報警系統進行了可視化硬件仿真。經測試,安防報警系統運行良好,具有重要的應用價值。
【關鍵詞】社區安全;報警系統;監控
智能小區安防系統是集信息技術、網絡技術、傳感器技術、無線技術和模糊控制技術等多種技術的綜合應用。從安全的角度來看,智能小區安防系統可確定報警點的安全級別,并使用邏輯,防止虛假報警;報警時,系統自動確認報警信息,狀態和位置;使用閉路電視監控系統對小區進行實時監控。
社區安防系統一直以來受到國內外的廣泛關注,經過十多年的發展逐漸趨于成熟,尤其是自動化的網絡設計數據的安全系統,已經表現出非常強大的生命力。自1998年以來,中國提出了“智能小區”的概念,經過多年的推廣和發展,目前已被認可和接受。
一個完善的智能化社區,除了要具備便捷、安全、舒適、高檔的生活環境之外,而且還要確保每一個住戶的生命財產的安全,因此小區安防系統顯得尤為重要。智能小區安防系統工作原理圖如圖1所示。

圖1 智能小區安防系統工作原理圖
智能小區安防系統由計算機控制系統,傳輸網絡,探測器和報警器組成。探測器將報警數據傳送給計算機控制系統,完成報警功能[3]。
小區智能安防系統強調以住宅區為中心的防范,例如在小區的周圍設有紅外線侵入探測器,在各出入口設有電視監控系統,或者在住宅處設有緊急的求助系統等。
智能小區報警系統是安防系統中的一個重要子系統,它直接影響居民生命和財產安全。報警系統的設計原則如下:
(1)可靠性:系統可靠性要高,即使停電,系統必須保持工作狀態。報警器應安裝在隱蔽的且能檢測到非法入侵者的位置。
(2)可擴展性:系統應具備一定可擴展性,以適應未來功能變化。
(3)系統應考慮到經濟性,相應的降低成本。
智能小區安防報警系統應實現如下功能:
(1)報警信息顯示報警時,管理層將準確列出每個報警,提醒信息管理人員管理主機。
(2)當遇到強盜威脅,它將用智能控制器鍵盤輸入密碼,將信息報給管理中心和區警察。
(3)當室內瓦斯濃度爆炸警告激活將會觸發報警通知傳送到社區管理中心,在室內控制器可及時關閉煤氣閥門,同時完成排氣。
(4)當室內火災煙霧檢測靠檢測濃度達到和超一個預定目標值后,發出報警聲音或報警信號,提醒居民采取施救措施。
(5)緊急情況和事故發生時,可以按下不同的緊急按鈕,然后社區管理中心就會得到不同求救信號,區別出不同情況。
(6)電子屏幕分層顯示,從區域層面,你可以很容易切換到每一位用戶。
該系統通常由防盜報警系統和安全報警系統兩部分組成。這兩個部分由社區管理中心計算機,智能家居控制器,磁性開關,移動紅外探測器,燃氣泄漏報警器,煙霧探測器,玻璃破碎探測器組成,靠BACnet控制管理與社會的關系聯絡來完成社區中心每一個家庭安全監測與管理。
玻璃破碎探測器:傳感器可以檢測玻璃破碎的聲聲音。當竊賊闖入室內,在防盜報警事件產生時,報警系統會自動通知中央計算機,啟動聯動防護設備運行完成防盜報警[7]。
移動紅外探測器:移動紅外探測器用來檢測是否有來自外部(如窗口)非法入室的盜竊的人。當盜賊進入室內,報警系統自動觸發警報并阻嚇盜賊進入房間,同時向社區管理中心發送報警信號,完成防盜報警器報警。
任何一個家庭可以將家庭防盜報警系統設置為ARM狀態,當竊賊進入時或者有人非法入侵時都將會觸發相應的探測器,家庭報警主機會立即將報警信號傳送至小區管理中心或用戶指定的電話上,以便通知保安人員迅速出警;并且報警系統會自動觸發報警達到恐嚇竊賊的目的,同時小區管理中心的報警主機將會紀錄下這些報警信息,已備查閱,此外還需要進行閉路電視監控系統設計,以顯示小區的實時狀態。
閉路電視監控系統是一種先進的高度集成系統。它可以遠程控制相機和輔助設備,將圖像、聲音傳送到監控中心,以監測小區動態。閉路電視監控系統設計需遵循如下原則:
(1)可靠性:系統應保證長期穩定,可靠運行。
(2)經濟性:系統應具有良好性價比。考慮系統整體方案結構,在預計算成本節約是最有效手段。作為主體結構,計算機系統軟件,大部分可以實現功能,同時保證系統功率節省成本。
(3)實用性:根據用戶具體情況,具體要求,做個性化設計,最大限度滿全系統用戶需求,達到易于使用和維護方便的目的。
根據設計依據和設計原則,本文設計了智能小區安防控制系統的硬件電路圖如圖2所示。
本系統采用Proteus軟件進行仿真,Proteus軟件集電路設計、制版及仿真等多種功能于一身,是目前世界上最先進、最完整的嵌入式系統設計與仿真平臺。仿真時,電腦與硬件電路是連接的。電腦向電路發送仿真數據,電路則將仿真得到的結果上傳給電腦,然后由軟件或人工對數據進行分析,從而判斷硬件的運行情況。本文完成了智能小區安防報警系統可視化硬件仿真,仿真系統圖如圖3所示。

圖2 安防控制系統硬件電路圖

圖3 智能小區安防報警系統仿真圖
本文針對現實生活中居民小區安防問題,完成了智能小區安防報警系統的設計。首先簡單介紹了智能小區安防系統的發展狀況,對智能小區安防系統進行整體設計。其次詳細設計了智能小區安防報警系統,主要包括防盜報警系統和安全報警系統兩部分,并設計了安防系統必不可少的閉路電視監控系統,完成了硬件電路的設計。最后使用Proteus軟件對智能小區安防報警系統進行了可視化硬件仿真。經測試,該安防報警系統運行良好,可靠性高,應用價值大。
參考文獻
[1]李忠成,高惠燕合編.電信快報﹕網絡與通信[J].智能大學安防智能化系統研究,2009(2)﹕1-6.
[2]張波.數字社區迎來市場大發展從小區安防到智能小區發展狀況[J].中國安防,2007(8)﹕6-8.
[3]于勝云,孫勝利合編.激光與紅外[M].北京﹕機械工業出版社,2008.
[4]王遠明,靳燕.小區智能安防系統設計與應用[M].北京﹕化學工業出版社,2007 .
[5]李建勇.基于ARM 智能小區安防監控報警系統設計[J].機械與電子,2008(10)﹕10-12.
[6]宋濤,趙大風合編.電子世界[M].北京﹕科學技術出版社,2007.
[7]尹朝慶,尹皓合編.人工智能與專家系統[M].北京﹕中國水利水電出版社,2002.
[8]史忠植.高級人工智能[M].北京﹕科學出版社,2007.
作者簡介:
趙金杰,初級初級,現供職于煙臺市南山職業技術學校,研究方向:嵌入式應用、智能檢測。
孫玉梅,煙臺南山學院高級工程師,研究方向:嵌入式、自動檢測。
王小平,大學本科,現就讀于煙臺南山學院。