1、 1 毕业设计论文 无线安防智能化小区的设计 无线安防智能化小区的设计 摘要 : 随着无线技术的发展，人们的生活水平的不断提高，对生活的质量求也有所提高，人们正从传统的生活操作方式走向先进的人工智能操作，无线技术的发展带给人们更多的想象空间和创新创作的可能。建立一个全天候综合安防系统，由闭路电视监控系统、门禁管理系统、防盗报警系统、 对讲系统、巡更系统等组成。实现对小区住宅主要出入口及周边等重要区域的实时监控，达到维护社会治安和防止破坏的作用，及时地把一切可能发生的或即将发生的案件和险情的图片资料传到监控中心，使监控中心的值班员可以把这些危险和隐患遏制2 在萌芽状态，杜绝财产损失、确保人员生命
2、安全，对于构建安全、和谐的住宅小区具有十分重要的意义。 关键词： 无线技术、安防系统、监控、住宅小区、智能化 Summary: Along with the technical development in information in wireless, people life is horizontal to increases continuously, begging to also have the exaltation to the living quantity, people are operating the way the alignment from the tradit
3、ional life the advanced artificial intelligence operate, the technical development in wireless bring people to think the elephant space morel with the possibility that creative artistic. The establishment of an integrated security system, howdy, from closed-circuit television monitoring systems, acc
4、ess control systems, anti-theft alarm system, patrol system, etc. And security systems to achieve technologically advanced, economical and practical, safe, reliable, excellent quality requirements. KEY W0RDS: wireless technical, security system, monitor, residential quarters, lntelligent. 目录 摘要 2 1
5、前言 4 2 系统设计原则 .5 3 系统功能与特点 .6 4 系统组成 .8 3 4.1 前端部分 .8 4.2 传输部分 .8 4.3 终端部分 .8 5 系统设计 9 5.1 周界主动红外报警系统 9 5.1.1 周界报警系统设计 9 5.1.2 周界报警系统技术指标 10 5.1.3 周 界报警系统布点及设备配置 10 5.2 闭路电视监控系统 .10 5.2.1 闭路电视监控系统设计 .10 5.2.2 闭路电视监控系统技术指标 .11 5.2.3 闭路电视监控系统布点及设备配置 .12 5.3 可视对讲系统 . .12 5.3.1 可视对讲系统设计 . 12 5.3.2 可视对讲系
6、统技术指标 .13 5.3.3 可视对讲系统布点及设备配置 .13 5.4 车辆出入管理系统 .13 5.4.1 车辆出入管理系统设计 .13 5.4.2 系统布点及设备配置 . 14 5.5 广播音响系统 . .14 5.5.1 广播音响系统设计 . 14 5.5.2 系统布点及产品配置 .14 5.6 联网报警系统 15 5.6.1 系统设计 .15 5.6.2 系统技术指标 .16 5.6.3 联网报警系统布点及设备配置 .16 6 系统安装施工 17 7 结论 .18 参考文献 .19 致谢 .20 附录 . .21 前 言 近年来，来自城市化过程的加快，在经济快速发展的同时，也给社会
7、带来了巨大的压力，城市住宅小区的安全也因此被提高了一个新的高度。城市居民住宅小区的安全防护系统建设已经成为人们生活质量高低的标准。国内住宅小区大体分为高档别墅区和普通住宅小区，而小区安全防护的现状却是通病。 尤其是比较分散、比较偏远、环境相对复杂的居民区，安全形势不容乐观，传统的门卫值班和保安巡逻等治安管理手段已经不能适应新形势下的住宅安全保障需要。因此，4 为了满足住宅小区用户安全和科学系统化得管理需要，以及为了对随时发生的情况 进行全面掌握并迅速作出正确处理。建立一个全天候综合无线安防系统，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。 在国外，世界上第一栋智能建筑
8、1984 年在美国出现后，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居的方案。智能家居在美国、英国、德国、日本等国都有广泛应用。很多外国品牌刚进入中国市场的初期时，大多是由高端科技市场造起。随着中国近几年经济的腾飞，也顺利地带动安防市场的需求。 本文主要研究住宅小区的安防方面，了解无线安防系统对现在小区的重要性， 解决如何安装无线安防系统，达到解决用户所要满足的问题。 2 系统设计原则 小区安防系统的总设计原则为：注重周界防范，将危险排除在小区之外；强调以小区为中心的总体防范；多种防范手段相结合的立体交叉防范。 (1) 安全性 智能化小区面对的是普通住户，安全
9、是居民的首要要求，安全防范设计必须放在智能化系统的核心地位，要做到万无一失。 5 (2) 可靠性 智能化系统在产品选用上应把可靠性放在首位。系统产品必须能经受在各种复杂的环境中的考验，保证系统长期正常运行。可靠性较高的产品可有效提 高安全防护系数，并降低系统的维护费用，而且更易于管理。 (3) 先进性 系统应充分遵循现有的国际通行设计规范。在设计和施工中，最大限度地利用当今先进、成熟、具有发展前途的计算机技术、通信技术、自动化技术及电子技术，执行所采用技术的开放性，从而保证系统能够随科技的发展而平滑升级。 (4) 易用性 “ 科技以人为本 ” ，系统应最大限度地服务于小区的使用者和管理者，系统
10、的稳定性和方便性必须贯穿于智能化系统设计建设的始终。 (5) 可扩展性 随着小区功能的扩展和智能化技术的提高，各个智能系统都要面对系 统设备数量上增加和技术上升级的局面。在小区智能化设计初期，应尽量选择具有发展潜力的技术和扩展性好的设备，以满足用户将来不断提高的生活质量要求。 (6) 经济实用性 以服务大众为基础，先进但不贵族化，充分考虑普通居民的承受能力，同时还要考虑系统投资的渐进性、合理性、重要性。在考虑了住宅情况，结合居民的消费能力及周边环境的配套条件下，以经济、合理为原则，为小区设计一套智能化安防系统，让智能化系统在小区建设中更具可行性。 3. 系统功能与特点 3.1 监控录像 采用
11、H.264 视频硬压缩算法，图像 清楚，码流小，便于网络传输；录制、回放、刻录、网络传输可同步进行，一机多功。系统能自动地通过摄像机进行摄录，进行无终止监视。系统平时的工作方式为各摄像机循环扫描全面监控，监控人员可以任意放大观看任意摄像机的画面。系统按照设置参数可以分时段划分不同的工作模式，系统也可以实现无人值守。其录入的图像数字化压缩存贮在计算机硬6 盘里，压缩比可用软件进行调整。存贮的图像文件自动循环删除，硬盘中图像文件保留的时间取决于硬盘空间大小、图像分辨率、图像压缩比、扫描切换时间等，系统可根据小区需要，加大硬盘以扩展存储周期，或增加其 他外存设备。 3.2 移动侦测及报警 移动侦测是
12、指对监控点的某个指定范围内场景的侦测 ,移动侦测功能可对进入侦测范围内的物体进行拍照，发出警告声，并可设置方框进行跟踪。系统与110 报警中心联动，发生报警触发录像并自动弹出报警区域的摄像机的图像。 3.3 矩阵切换 矩阵系统具有分组同步切换功能，可将系统全部或部分摄像机分为若干个组，每组摄像机图像可以同时切换到一组监视器上。 3.4 报警控制 系统接收到报警信号后，自动弹出电子地图，同时自动连接报警探头所对应的视频图像信号，并进行联动录像。 3.5 强大的图像处理功能 系统利用计算机可对采集的图像进行处理，包括画面修改、编辑调节、放大、缩小以及打印等等；也可以将图像保存为通用数据文件格式，用
13、其他专业图像处理软件进行处理。 3.6 交互对话、沟通无限 设置远程客户端与服务端的对话功能，清晰流畅的音频传输，让沟通更加快捷、高效。动态 IP，使用经济，透过 “ 动态 IP” 连接 Internet 实现远程监控，摆脱了使用费用较高的 “ 固定 IP” 的局限。 3.7 功能全面、设计精心 强大的功能，让您体验先进技术带来的舒适安全。图像亮度、对比度、色度、饱和度连续无级调整，画面质量随心控制；录像功能任意设置、录像资料任意查看，轻松掌握现场资料；产品 ID、 ID 效验码、密码三重保护，确保系统安全管理。 3.8 安装方便、操作简单 7 系统安装方便，即装即用，操作界面友好，上手容易，
14、使用轻松。 4. 系统构成 小区智能化安防系统主要由前端、传输部分、终端三大部分构成（如图 1） . 8 图 1 小区智能化安防监控系统拓扑图 4.1 前端部分 前端完成模拟音视频的采集，探测器报警信号的产生，云台、防护罩的控制，报警输出等功能。其设备主要包括：摄像头、语音通信设备、电动变焦镜头、室外主动红外探测器、烟雾瓦斯探测器、云台、防护罩、解码器、警灯、警笛等。 4.2 传输部分 主要由光缆或电缆、五类线等组成。传输部分要求将前端摄录的信息进行实时传输，同时要求传输损耗小，质量可靠，信息能在控制中心清晰还原显示。 4.3 终端部分 终端部分是安防监控系统的核心，它完成模拟信息的数字采集（
15、模数转换）、MPEG 压缩、监控数据记录和检索、硬盘录像等功能。它主要是将前端采集的信息进行归纳和综合分析，其核心单元是采集、压缩单元，它的通道可靠性、运算处理能力、录像检索的便利性直接影响到整个系统的性能。其中控制单元是实现报警和录像记录进行联动的关键部分。 5. 系统设计 9 小区智能化安防监控系统将数字化音视频图像记录与多画面图像显示功能和监视报警功能结合在一起，取代传统模拟式多画面分割器和长时间录像机系统，具有灵活方便等 特点。在此基础上，采用高档的工业控制微机、 PC 工作站或者 PC 服务器，增加摄像机图像输入路数，提高多画面图像的显示速率，增加对云台和镜头的控制功能，配之以良好的
16、人机交互界面，便构成了以计算机技术为核心的数字式安防监控报警系统。按照智能化安防监控系统功能模块及小区的平面图与安防布控要求，具体设计如下： 5.1 周界主动红外报警系统 周界报警系统是整个小区安全防范的最外层的安保系统，是防止对小区进行非法入侵的第一道重要关卡。 (1)周界报警系统设计 根据设计要求，小区围墙周界安装主动红外探测器，报警 控制主机位于小区监控室。报警主机留有 各 个防区的冗余度，便于今后二期报警系统容量扩展。在设备选型上应考虑防雨、防霜冻、防小昆虫干扰，有较宽的环境温度工作范围。根据保护距离的不同，选用全系列多种探测距离的产品。本小区使用日本 PULNIX产品，其探测范围从
17、30200 米，有双光束、四光束多种系列；报警控制器为现场探测器供电，接收现场的报警信号，是报警系统的控制中枢。考虑到设备的稳定性，小区选用美国 Honeywell 公司的 Omni848 报警主机，其信号传输距离长，抗干扰力强，性能稳定，带网络联动报警功能。其工作原理 如图 2 图 2 周界主动红外报警系统原理图 10 周界主动红外线报警系统布防后，探测器自动进入工作状态，当有人企图从围墙及控制区域翻入小区，就会触发报警，发出现场语音报警。监控室的报警控制器 检测到现场报警信号后，主机会发出声光报警信息，并在电子模拟地图上弹出报警点的正确位置，及时提醒值班人员即速前往报警点处警。同时通过一台
18、专门配置的打印机将报警日期、时间、防区号码等资料一一打印出来，实现报警记录功能。本系统防剪线、防阻挡、防断电，安全可靠。 (2)周界报警系统技术指标 1)报警声压达到 35dB（ 1W）以上。 2)探测器的工作方法双光束主动红外线发射 /接收。 3)可探测速度在 0.3-3m/s 范围内。 4)响应时间 2S 。 (3)周界报警系统布点及设备配置 小区周界报警 设防点位于小区出入口的相邻左、右围墙，以及小区的北部、西部和东部围墙，在不同的距离上选用不同性能型号的探测器。其设备采用性价比高的进行配置。 5.2 闭路电视监控系统 在安防领域里，闭路电视监控系统（ CCTV SYSTEM）举足轻重，
19、它可以即时地传送活动图像信息。值班人员通过遥控装置，还可控制前端摄像机改变摄像角度、方位、镜头焦距等。目前，闭路电视监控系统已在现代化楼寓内被广泛使用，在安防工作中取得良好的社会效果。 (1)闭路电视监控系统设计 电视监控系统由摄像、传输、录像、控制和显示及电源等 主要部分组成（见图 3）。根据小区安防建设需求，小区出入口选用彩色宽动态摄像机，主干道、中心花园等选用彩色带云台摄像机，周界、停车场、楼间空地选用彩色超低照度摄像机。摄像机选用系列齐全、性价比高的三星电子产品。 按照小区建筑特点，电视监控范围主要是出入口、停车场以及各楼栋的单元门口。电视监控系统将所有摄像图像传输至监控室，经矩阵主机切换后显示在电视墙上。所有图像均记录在数字硬盘系统中，数字硬盘录像系统采用 MPEG-4 压
