1、 智能楼宇 监控 内容提要 : 近些年来, 随着经济的发展,人们生活质量的提高, 一般的楼宇已经不能满足人们对人身财产安全的要求 。然而, 智能楼宇 监控 系统的出现将从根本上改善这个问题。 因此,楼宇采用现代化安防技术是目前发展的必然趋势。 指纹 门禁系统是智能楼宇出入管理的一个重要措施, 它可以通过所采集的住户指纹信息来对出入门禁的人进行核对 , 以确保住户的人身财产安全。视频监控系统现多采用数字信号处理技术,根据监控点的不同 选择 不同的监控设备 , 并 通过 数字硬盘录像机( DVR)对监控区域进行录制。 可视对讲系统是对门禁系统的更进一 步完善,住户可以通过该系统对探访者进行视频认证
2、, 从而 为住户人身财产安全提供更好的保证。 智能楼宇 监控 技术的推广,对于改善人居环境,促进可持续发展 也 具有重要意义 。 关键词: 智能 监控 安防 Abstract: In recent years, with the development of economy, the quality of peoples life is improving, general building cannot have satisfied the requirement of personal property safety . However, intelligent building secu
3、rity monitoring system would radically improve the problem. Therefore, it is the inevitable trend of current development for building which adopts the modern security technology. Fingerprint entrance guard system is one of the important measures in the management for the intelligent building ,it can
4、 check out the people through the acquisition of the residents of fingerprint information to ensure personal property safety . Video monitoring systems are now mostly adopted digital signal processing technology, according to the different choices of decentralizing we chose the different monitoring
5、equipment, and record the different monitor region through digital hard disk video recorder (DVR) .Visible interphone system is the further improvement of entrance guard system, residents can recognize the visitors by video through this system, so it can provide better guarantee for personal propert
6、y safety . The promotion of intelligent building security monitoring technology has important meaning on improving the living environment and promoting sustainable. Key words: intelligent security monitoring 汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 1 页 目录 第一章 绪论 . 2 1.1 选题的目的与意义 . 2 1.2 智能楼宇 监控 技术的发展趋势 . 2 第二章 监控 系统的原
7、理及构成 . 2 2.1 监控 系统概述 . 2 2.2 监控 系统结构 . 2 2.3 门禁系统 . 3 2.3.1 密码识别技术 . 3 2.3.2 卡片识别技术 . 3 2.3.3 生物识别技术 . 4 2.4 视频监控系统 . 4 2.4.1 视频监控设备的现状 . 4 2.4.2 视频监控设备的发展 . 5 2.4.3 视频监控系统基本功能要求 . 5 2.5 可视对讲系统 . 6 2.5.1 可视对讲系统各部分的主要作用 . 6 2.5.2 可视对讲系统的工作原理 . 6 2.5.3 可视对讲系统的主要功能 . 7 第三章 智能楼宇 监控 系统的设计实例 . 7 3.1 实例需求分
8、析 . 8 3.2 设备原理 . 8 3.2.1 指纹门禁系统原理 . 8 3.2.1 视频监控系统原理 . 9 3.2.1 可视对讲系统原理 . 10 3.3 设备的选择 . 11 3.3.1 指纹门禁系统设备的选择 . 11 3.3.2 视频监控系统设备的选择 . 11 3.3.3 可视对讲系统设备的选择 . 14 3.3.4DVR 设备的选择 . 16 结束语 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 18 附录 . 错误 !未定义书签。 汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 2 页 第一章 绪论 1.1 选题的目 的与意义 楼宇的 智能监控 ,是指以
9、建筑为平台,以集中监视、集中控制、集中管理为目的,将各种 监控 设备与系统通过组合或集成,构成一个综合性安防技术防范系统。视频监控系统是安防系统的主要部分,也是智能化系统的重要组成部分。 与传统楼宇 监控 系统相比,现代 监控 系统多应用传感器识别技术及先进的网络通信技术。这种系统将更合理、更高效、 更快捷的为人们提供舒适的工作和生活环境,为人们人身财产安全提供更好的保障。推广智能楼宇技术,对于改善人居环境,促进可持续发展具有重要意义。 1.2 智能楼宇 监控 技术 的发展趋势 现在智能楼宇系统 集成的发展主要分为两种趋势:将安防系统、楼宇自控、消防系统的数据整合,交由统一平台进行管理;还有一
10、种将楼宇自控、安防、消防、信息设备系统、信息化应用系统集成起来,形成 IBMS 系统,一个平台控制 5 个系统。后者集成的系统较多,一般适用于银行、企业等特殊要求的建筑物中。由于系统集成具有节能、高效的特点,逐渐成为大型公共建筑中不可或缺的一部分。 第二 章 监控 系统 的 原理 及构成 2.1 监控 系统 概述 目前, 监控 系统在 智能楼宇中起着至关重要的作用。 监控 系统涉及电学、通信学、信息学、光学、物理学等多个学科和领域,是比较复杂 的一个综合性技术。本章仅就有关应用问题进行简要介绍。 一般 监控 系统组成原理如图 2.1 所示。 前 端 部 分 传 输 部 分 控 制 部 分 显
11、示 部 分 图 2.1系统组成原理图 2.2 监控 系统 结构 智能楼宇 监控 系统是针对独立楼宇的安全防范技术,主要通过门禁监控和视频监控来确保住户的人身财产安全,同时通过住户自我监督防范来确保整个楼宇的安全。其基本结构如图 2.2 所示。 汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 3 页 门 禁 系 统视 频 监 控 系 统可 视 对 讲 系 统安 防 监 控 系 统图 2.2 监控 系统结构图 2.3 门禁系统 门禁 系统是新型现代化 安全管理系统,它 综合了各类自动识别技术和现代安全管理措施为一体,它涉及电子学、机械学、光学、计算机技术、通信技术等诸多技术。它是解决楼宇出入口实现安防
12、管理的有效措施。其结构图如图 2.3 识 别 器 控 制 器 电 子 锁 图 2.3 门禁 系统结构图 2.3.1 密码识别技术 密码识别:通过检验输入密码是否正确来识别进出权限。 这类产品又分两类:一类是普通型,一类是乱序键盘型(键盘上的数字不固定,不定期自动变化)。 普通型: 优点:操作方便,无须携带卡片;成本低。 缺点 :同时只能容纳三组密码,容易泄露,安全性很差;无进出记录;只能单向控制。 优点:操作方便,无须携带卡片,安全系数稍高 缺点:密码容易泄露,安全性还是不高;无进出记录;只能单向控制。成本高。 2.3.2 卡片识别技术 卡片识别:通过读卡或读卡加密码方式来识别进出权限,按卡片
13、种类又分为 磁卡 汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 4 页 优 点:成本较低;一人一卡( +密码),安全一般,可联微机,有开门记录 缺点:卡片,设备有磨损,寿命较短;卡片容易复制;不易双向控制。卡片信息容易因外界磁场丢失,使卡片无效。 射频卡 优点:卡片,设备无接触,开门方便安全;寿命长,理论数据至少十年;安全性 高,可联微机,有开门记录;可以实现双向控制。卡片很难被复制。 缺点:成本较高 2.3.3 生物识别技术 生物 识别 :通过检验人员生物特征等方式来识别进出。有 指纹 型,虹膜型,面部识别型 。 优点:从识别角度来说安全性极好;无须携带卡片 缺点:成本很高。识别率不高,对环境
14、要求高,对使用者要求高 ,使用不方便 。 2.4 视频监控系统 视频监控系统是安全防范系统的组成部分,它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。 其 结 构图如图 2.5所示。 摄 像 头 传 输 设 备 显 示 器 控 制 器 图 2.6视频监控系统结构图 2.4.1 视频监控设备的现状 数字监控录像系统通常分为两类:一类是基于 PC 机组合的计算机多媒体工作方式;另一类是嵌入式数字监控录像系统。 计算机多媒体方式的数字监控录像系统 数字视频压缩编码技术日益成熟,计算机的普及化,为基于 PC 机的多媒体监控创造了条件。其优越性主要表现在: a、
15、 PC 机的多媒体监控主机综合了视频矩阵、图像分割器、录像机等的众多功能,使系统结构大为简化。 b、由于 采用计算机网络技术,数字多媒体远程网络监控不受距离限制; c、由于采用大容量磁盘阵列存盘器或光盘存储器,可以节省大量的磁带介质,同时有利于系统实现多媒体信息查询。 嵌入方式的视频监控系统 汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 5 页 嵌入式系统是以应用为中心,软硬件可裁减的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积等综合性严格要求的专用计算机系统,亦即为监控系统量体裁衣的专用计算机系统。 嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成,它是集软硬件于一体
16、的可独立工作的 “ 器件 ” 。 嵌入式操作系统是一种实时的,支持嵌入式系统 应用的操作系统软件,它是嵌入式系统极为重要的组成部分,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等,嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依靠性、软件固态化及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。 嵌入式系统的优缺点 : a、 系统为专用系统,所以系统小,指令精简,处理速度快; b、 系统数据置于 ROM/FLASH MEMORY,调用速度快,不会被改变,稳定性好; c、 系统处理实时性好,性能稳定; d、 文件管理系统更适合于大量的视频数据; e、 该类系 统目前
17、四路以上机型还较为少见; f、 在网络功能、音视频同步等方面也难令人满意。 2.4.2 视频监控设备的发展 前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向,而数字化是网络化的前提,网络化又是系统集成化的基础, 其 两个特点就是数字化和网络化。 1、数字化 视频监控系统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。 2、网络化 视频监控系统的网络化将意味着系统的结构将由集总式向集散
18、式系统过渡。 集散式系统采用多层分级的结构形式,具有微内核技术的实时多任务、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。组成集散式监控系统的硬件和软件采用标准化、模块化和系列化的设计,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,系统运行互为热备份,容错可靠等优点。 2.4.3 视频监控系统基本功能要求 ( 1)视频监控系统( cctv)应提供独立 的网络数据库和独立的网络发布系统,汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 6 页 支持通过基于 TCP/IP 的局域网,或者通过 Internent 从远
19、程通过登录综合安防管理系统的 Web 页面对系统监控和管理; ( 2)较强的扩容性,要求有足够的设计冗余 ; ( 3)将强的兼容性,可兼容第三方产品 ; ( 4)产品成熟,稳定性高,适应 7 24 小时工作 ; ( 5) 安全性高:系统应具备符合国家规范的防雷接地装置,系统提供多级权限管理,每级权限允许注册多个操作员,每级操作员的操作权限由高级管理员授权; ( 6) 具有高度稳定的软硬件系统结构,保证系统稳定地运行; ( 7) 单机可以设置任 意多层的监视界面,开设任意需要的监视窗口,窗口大小和位置可调,监视内容可根据需要随时调整,可设置各画面的名称和系统编号,并叠加在录像和显示画面上,以满足
20、举证要求。 2.5 可视对讲系统 智能楼宇可视对讲系统主要应用于楼宇内住户与外来访客之间提供双向通话,同时通过摄像头为住户显示 访客的图像,为住户是否让访客进入做出判断。其系统结构图如图 2.6 所示。 传 输 设 备管 理 机用 户 机控 制 器采 集 器图 2.7 可视对讲系统结构图 2.5.1 可视对讲系统 各部分的主要作用 可视对讲系统各部分的主要作用如下: 管理机:可以与楼内任一住户分机通话,也可以与门口机通话,可以进行全局广播或局部广播,发布各种服务信息等。 门口机:摄录访客的图像和声音,并通过相应的信号线分配传输至住户分 机或管理机。 住户分机:可以显示门口机传送来的声音和图像,
21、进行远程控制开锁等。 2.5.2 可视对讲 系统的工作原理 智能楼宇可视对讲系统的工作过程如下:来访者在门口机上按下住户房号, 此时相应的住户分机振铃提醒住户,住户可以摘机与来访者通话,也可以通过 住户分机上的显示器观察来访者,经确 认后,住户可以按开锁键开启楼门上的 电控锁使其进入。来访者与住户的通话是公开的,管理人员可以在一旁监听。 汕头大学继续教育学院顺德教育点毕业论文 第 7 页 当住户遇到紧急情况需要援助时,可以按求救键,呼叫管理中心,管理机在振 铃提示的同时显示求助者的楼层与房号,管理人员摘机后还可以与之通话。 2.5.3 可视对讲系统的主要功能 智能楼宇可视对讲系统可以实现以下具
22、体功能: (1)互联组网 系统采用标准总线结构,不同类型的住户分机和不同楼宇单元的管理机都可以通过总线互联组网。系统模块组合灵活,便于扩充,能满足住户不同需求。 (2)多路内部通讯 系统能使住户与管理中心、住户与住户之间相互呼叫和通话,亦可以实现门口机与住户分机之问的可视对讲功能,管理机还能同时接收楼字内所有住户 的报警求助。 (3)保安防盗 系统中保安防盗可以采用两种方式:一种是住户分机自身具有多路防区的 报警功能;一种是专用的住户多路防区报警系统。它们都具有延时防区和 24小 时紧急防区,可以外接门窗监控、火警监控、瓦斯监控以及安全报警等报警设 施,也可向管理中心的电脑报警。管理中心的电脑能记录报警的地点、房号等。 (4)远程控制开锁 一般在楼门处安装有摄像头,每个住户室内配置一个可 视对讲住户分机。 当来访者在门口机上按下住户房号时,门口机即把该房号的编码送入信号控制 线,并开启声讯连接,被选中的住户分机与声讯线接通产生呼叫信号,门口机 接收到住户分机发出的回铃响应,门口机与该选中的住户分机之间即可进行双 向通话,同时住户分机上的显示屏开启,住户通过住户分机的屏幕,可以看来 访者的图像,通过图像决定是否开门。 第三 章 智能楼宇 监控 系统 的 设计 实例 某住宅小区一 15 层楼宇,一层 3 户,户型如图 3.1 所示: