基于智慧社區的數字監控設計研究

杜小燕

武漢市漢陽市政建設集團有限公司 湖北 武漢 430050

隨著科學技術和經濟水平的高速發展，人們對安全問題愈發重視，而商務辦公樓更是重中之重。近十幾年來，隨著新產品、新技術的研究開發，越來越多設備先進、管理科學的現代辦公樓出現。物業管理公司引入了新的安全防范的概念：既要能及時全面地掌握物業管理的現場動態，又要能減輕保安人員的工作量。

通過對大廈的自動化管理，實現對停車區、大廈門廳、各樓層辦公區的視頻監控及人員管理。既可達到智能化樓棟嚴格管理、安全生產、有效打擊經濟刑事犯罪目的，又可充分提高生產效率和節省開支[1]。

1 設計要求

通過合理的設計與智能化產品的配置，提高物業安全管理的智能化水平，降低運行費用，并為大廈內部辦公提供一個安全、高效、舒適和便捷的環境。

在系統設計和施工過程中采用較為成熟的先進技術，以經濟實用為原則，總體設計，分步實施，使整個系統具有充分的可擴展性，達到較高的性能價格比，保證做到以下幾點：

首先能確保大樓內人身和財產的高度安全，以及對災害和突發事件的防御能力。

其次應對大樓內的工作人員創造一個健康舒適的環境，同時能夠最大程度的節約能源消耗和減少管理成本。由于考慮到大廈運營成本、能源消耗和管理費用可能較大，所以應用先進的控制管理系統最大限度的降低能耗和管理成本，才能使大樓的運作和管理達到最佳效益。

另外應做好大樓信息化的基礎建設工作，為大樓未來工作人員的管理、辦公活動和生活提供極大的便捷性，滿足大樓內部人員的各項需求[2]。

圖1 智慧社區系統圖

建筑智能化數字監控系統包含：

1、前端攝像機；

2、線路傳輸部分；

3、控制中心機房電視墻；

4、控制中心機房錄像、報警部分。

2 設計原則

依據大廈有關建筑設計圖紙，遵循以功能需求為原則，弱電系統方案以滿足用戶功能需求為目標，并針對業務的特點確保實用性，按照國家和地方技術規范，在進行系統設計和工程實施管理中遵循以下原則：

1、集成化和可擴展性

本工程充分考慮大廈整個智能化系統所涉及的各個子系統的集成和信息共享，系統采用統一的操作平臺和中文界面，對樓宇自控系統、安全防范系統、消防報警及聯動系統實施綜合監視、聯動和統一管理。充分考慮整個智能化系統所涉及的各個子系統的集成和信息共享，保證整個智能系統總體結構上的先進性和合理性，實現各個子系統的分散控制、集中統一式管理和監控。

系統總體結構具有可擴展性和兼容性，可以集成不同生產廠商不同類型的先進產品，使整個智能化系統可以隨著技術的發展和進步，不斷得到充實和提高[3]。

2、先進性成熟性

大廈弱電系統工程是先進的設備、先進的技術和完善的工程質量管理的綜合集成，充分考慮各種智能化適用技術猛發展的趨勢，不但保證了系統目前是先進的，而且具有一定的超前性。系統設計既采用先進的概念、設計和方法、又要注意結構、設備、工具的相對成熟。采用成熟的主流技術，不但能反映當今的先進水平，而且具有發展潛力，并能順利的過渡到下一代技術。

3、開放性和標準性

在總體規劃大廈弱電系統工程方案時，充分考慮信息發展規劃，使其成為整個信息高速公路的一個接點，開放性融入全球信息網絡。

4、安全性和可靠性和容錯性

系統設計中，既考慮信息的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此系統采用不同的措施，包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。能夠及時自動發現系統的故障并盡快排除故障，力求故障的影響和波及面減至最小程度與最小范圍。

5、服務性和便利性

適應多功能、外向型的要求，講究便利性和舒適性、達到提高工作效率，節省人力及能源的目的。

6、經濟適用性

在實現先進性、可靠性的前提下，達到功能和經濟的優化設計

3 系統結構設計

3.1 系統構成

該電視監控系統主要由以下四個部分組成：

前端設備：智能球型攝像機、彩色攝像機及輔助設備（支架、室內防護罩）；

中央控制設備：主要有用于長時間錄像的硬盤錄像機；

顯示設備：17寸彩色監視器，工業標準電視墻，視頻控制矩陣；

傳輸部分：雙絞線視頻傳輸，利用普通的五類雙絞線，實現一條線路傳輸4路視頻信號、RVV2X1.5電源線、RVV4X1.0控制線[4]。

圖2 監控系統網絡連接圖

3.2 設備選型

設備選型以先進、可靠、成熟為依據，技術領先，功能全面，同時在選型時，考慮廠家當地售后服務情況。根據系統要求結合設計經驗及施工經驗，本著先進可靠、經濟節約、靈活適用的原則選用硬盤錄像機及周邊監控設備。系統的質量和可靠性優于同類產品，擁有很高的性能價格比。尤其在主控中選用該設備，更能體現系統的完備性。用于影像拾取設備的攝像機則選用日本DST監控系列產品，質量一流，具有極高成像清晰度及色彩補償度，是第三代DSP處理技術的代表產品。

3.3 整體布置

大廈地下一層、地上14層。地下室設計為舞廳，地上1-3層為大型酒店，一側4-14層為四星級標準商務酒店，另一側4-14層為商務辦公樓。

圖3 監控系統主界面圖

整個智能化監控系統為五大部分：

第一部分：1-3層、停車場、地下室

停車場出入口設置槍式紅外CCD攝像機DST-989AL兩臺（1#、2#），用來監控進出門車輛和人員（可與停車場管理系統共用攝像機），停車場西南角立桿設置22倍勻速球型一體化云臺攝像機DST-7000CBL（3#）。

1-3層兩個電梯間各設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L一臺，共六臺（4#-9#）；每樓層東、北大廳設置22倍半球型云臺一體化攝像機DST-7000CBLB一臺，共六臺（10#-15#）；一層西北、東南樓梯口各設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L一臺，共兩臺（16#、17#）；一層主入口設置22倍半球型云臺一體化攝像機DST-7000CBLB一臺（18#）；一層門廳外兩側設置22倍勻速球型一體化云臺攝像機DST-7000CBL，監視樓外人員活動情況，共兩臺（19#、20#）。

地下室4個出入口各設置半球型CCD攝像機DST-679L一臺，共四臺（21#-24#）。

第二部分：賓館部分

賓館服務臺設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L兩臺（25#、26#），用來監控服務臺業務辦理情況及服務臺外大廳情況。

4-14層每層電梯間設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L一臺，每層走廊東部設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L一臺，共計22臺（27#-48#）。

每電梯內設置防暴飛碟型攝像機DST-773各一臺，共兩臺（49#、50#）。

第三部分：商務辦公樓部分

4-14層每層電梯間設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L一臺，走廊設置半球型紅外CCD攝像機DST-679L一臺，共計22臺（51#-72#）。

每電梯內設置防暴飛碟型攝像機DST-773各一臺，共兩臺（73#、74#）。

第四部分：線路傳輸部分

傳統公司設計視頻傳輸時，視頻信號線路采用國標75-3或75-5同軸視頻屏蔽電纜，線路部分資金投入大。擬采用雙絞線視頻傳輸技術，從監控室至每樓層的四臺攝像機采用一根雙絞線傳輸，節省線路資金投入50%，大大降低了設備成本及施工費用[5]。

設備電源部分采用集中供電方式，所有設備電源從監控中集中控制。便于管理和檢查維修，主線路電壓220V,在管道井中設置集中供電電源變壓器，統一轉換成12V直流電供給攝像機，便于檢查維修。

第五部分：監控中心

監控中心是整個系統的管理和控制中心，使用5臺16路海康威視硬盤錄像機對所有攝像機的視頻信號進行7*24*365不間斷動態錄像，錄像保存時間一個月以上。

表1 錄像機編號及布置

圖4 監控系統結構布置圖

1號錄像機負責錄制并控制3# 10#-15# 18#-20# 49#-50#73#-74#共12路視頻信號，3# 10#-15# 18#-20#為帶云臺的一體化攝像機，可以在控制室對前端的攝像機進行水平、垂直、鏡頭拉伸、聚焦等操作，鏡頭22倍變焦。使用VLKBD300三維控制鍵盤，可以方便迅速的對各云臺攝像機進行操作。49#-50# 73#-74#為電梯間攝像機，為了保證安全，使用飛碟防暴型[6]。

2號錄像機負責錄制并控制1#-2# 4#-9# 16#-17# 21#-24#共16路視頻信號3-5號錄像機負責錄制并控制25#-72#攝像機的信號，并輸出到電視墻九--十一號監視器，循環顯示4-14層每層電梯間及走廊的現場情況。隨時可調用任意攝像機一個月內的錄像畫面。

圖5 監控中心電視墻布置圖

圖6 監控設備圖

4 結語

針對智慧社區安防監控系統的開發設計，本文圍繞系統硬件結構、軟件服務等，進行社區建筑大廈板塊的安防系統、消防預警和社區監控的建設。特別在社區人口數量、車流量逐漸增多的背景下，需針對社區建筑內出入口、停車場、外部活動空間、公共場所等區域，設置數據采集、信息查詢模塊，加強整個社區內的信息探測、數據傳輸與報警響應管理，保證智慧社區安防系統控制、功能實現的穩定性。