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正文內(nèi)容

大學(xué)城生活區(qū)安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)

2024-12-14 15:46 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 4 8 5 H U B電 插 鎖開 門 開 關(guān) 讀 卡 器門 禁 控 制 器門 禁 控 制 器開 門 開 關(guān) 讀 卡 器 電 插 鎖............T C P / I P 4 8 5 轉(zhuǎn)換 器網(wǎng) 絡(luò) 交 換 機(jī)視 頻 服 務(wù) 器快 球 快 球 快 球視 頻 服 務(wù) 器快 球 快 球 快 球R S 4 8 4 H U B巡 更 控 制 器 巡 更 讀 卡機(jī) 巡 更 讀 卡機(jī)巡 更 控 制 器 巡 更 讀 卡機(jī) 巡 更 讀 卡機(jī)..................網(wǎng) 絡(luò) 交 換 機(jī)被 動(dòng) 紅 外探 測 器緊 急 按 鈕防 區(qū) 擴(kuò)展 模 塊報(bào) 警 主 機(jī)防 區(qū) 擴(kuò)展 模 塊被 動(dòng) 紅 外探 測 器緊 急 按 鈕.........管 理 中 心 主 機(jī) 圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 門禁系統(tǒng) 門禁系統(tǒng)主要是為了防止不法分子進(jìn) 入宿舍樓內(nèi),找機(jī)會(huì)進(jìn)入室內(nèi)行竊。樓門平時(shí)總處于閉鎖狀態(tài) [10],宿舍樓的師生可通過一卡通自由出入宿舍樓。當(dāng)有后勤工作人員要進(jìn)入宿舍樓,如送水工、維修工等,后勤工作人員需在門外按開門請求鍵,系統(tǒng)就會(huì)呼叫宿舍樓的管理中心,通過聲音和圖像確認(rèn)來訪者的身份,然后待管理員按下電子開鎖控制按鈕,則可以將后勤工作人員請求打開的那個(gè)門上的電子鎖打開。當(dāng)其進(jìn)入完畢,自動(dòng)閉門器會(huì)將大門關(guān)閉。 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 10 由于大學(xué)城生活區(qū)開放程度很大,因此視頻監(jiān)控系統(tǒng)是本方 案設(shè)計(jì)中比較 重要的組成部分。系統(tǒng)應(yīng)在宿舍樓的出入口、每一層的宿舍 門口、樓下的車輛擺放地方以及生活區(qū)各個(gè)出入口等各處安裝攝像頭加以監(jiān)控,并通過校園安防專網(wǎng)傳送到相關(guān)的管理中心。在其視頻監(jiān)控屏中,應(yīng)該進(jìn)行巡回監(jiān)視。當(dāng)某處報(bào)警時(shí),攝像頭 將會(huì)自動(dòng)對準(zhǔn)該點(diǎn)并進(jìn)行監(jiān)視錄像。 電子巡更系統(tǒng) 為了保證 宿舍 管理中心全面、準(zhǔn)確了解小區(qū)的安全信息,及時(shí)處理異常情況,加強(qiáng)對保安人員定時(shí)巡視工作的監(jiān)督管理,在小區(qū)內(nèi)設(shè)置巡更點(diǎn),保安人員按規(guī)定訪問巡更點(diǎn),并記錄該點(diǎn)的情況,待巡完各點(diǎn),小區(qū)管理中心可讀取巡更資料并進(jìn)行整理匯總 [10]。 報(bào)警系統(tǒng) 報(bào)警系統(tǒng)安裝在宿舍樓的每一間宿舍內(nèi) , 當(dāng)師生 上課宿舍內(nèi)無人時(shí) , 就可以把宿舍的報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置為布防狀態(tài) , 當(dāng)發(fā)生情況 , 如小偷闖入的狀況 , 報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)觸發(fā)相應(yīng)動(dòng)作 , 防止?fàn)顩r向壞的方向發(fā)展 , 并在同一時(shí)間向該棟宿舍樓的管理中心報(bào)警。 大學(xué)城生活區(qū)安防監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 安防系統(tǒng)功能是通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接才能實(shí)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)好壞的是實(shí)現(xiàn)安防系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)。一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)的好壞直接影響到整個(gè)安防系統(tǒng)的性能,所以小區(qū)安防系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)方案的選擇是小區(qū)安防系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)中非常重要的一環(huán)。 局域網(wǎng)協(xié)議選擇 安防系統(tǒng)其實(shí)是一個(gè)聯(lián)網(wǎng)距離有限的數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)絡(luò),這 個(gè)局域網(wǎng)一般采用兩種通信協(xié)議,一種是面向樓宇自控系統(tǒng)的數(shù)字通信協(xié)議 BAC 協(xié)議,一種面向網(wǎng)絡(luò)通信的國際互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 TCP/IP 協(xié)議。在互聯(lián)網(wǎng)高度成熟普及的時(shí)代,在設(shè)備控制遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化、簡單化、開放化的今天, 本方案設(shè)計(jì)將采用 TCP/IP 協(xié)議 ,理由如下: 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在 IT 領(lǐng)域的巨大成功,以太網(wǎng)已經(jīng)可以直接進(jìn)人工業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)場級, TCP/IP 技術(shù) 將 會(huì)取代 BAC,基于兩種協(xié)議的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)組成如圖 所示 。國外出現(xiàn)大量生產(chǎn)包含完整 TCP/IP 協(xié)議的芯片使各種樓宇現(xiàn)場控制器可以直接接入局 11 域網(wǎng),而省去 現(xiàn)場控制層集成化的遠(yuǎn)程操作工具 , 國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)家電已進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 管 理 P C基 于 T C P / I P 局 域網(wǎng) 1 0 1 0 0 0 M b i t / sB A S 系 統(tǒng) 監(jiān) 視 P C基 于 B A C n e t 協(xié) 議 通 信控 制 總 線 網(wǎng) 絡(luò)現(xiàn) 場 控 制 器前 端 探 測 器 及 設(shè) 備監(jiān) 控 系 統(tǒng) 管 理 P C基 于 T C P / I P 局 域網(wǎng) 1 0 1 0 0 0 M b i t / s現(xiàn) 場 控 制 器前 端 探 測 器 及 設(shè) 備基 于 B A C n e t 樓 宇自 動(dòng) 化 系 統(tǒng) 組 成基 于 T C P / I P 樓 宇自 動(dòng) 化 系 統(tǒng) 組 成 圖 樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)組成對比圖 基于 TCP/IP 的 Inter/Intra 可以直接連到底層設(shè)備,適應(yīng)未來需求。 TCP/IP 協(xié)議可以適應(yīng)多種媒體。盡管 TCP/IP 協(xié)議不是競爭性協(xié)議,但它支持實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP(Realtime Transportation Protocol)、實(shí)時(shí)流協(xié)議 RTSP(RealTime Streaming Protocol)和實(shí)時(shí)控制協(xié) 議 RTCP(RealTime Control Transportation Protocol)等,既保證實(shí)時(shí)控制信息的傳遞,也保證了諸如視頻、音頻等多媒體信息的傳輸。 BAC 協(xié)議目前僅能用于傳輸實(shí)時(shí)控制信息。 TCP/IP 可以運(yùn)行于多種帶寬的網(wǎng)絡(luò)上,尤其是寬帶網(wǎng)上。 一般在大學(xué)城生活區(qū)里,宿舍樓都鋪設(shè)了校園千兆以太網(wǎng)。在其基礎(chǔ)上鋪設(shè)的校園安防專網(wǎng)將會(huì)提供 很高的帶寬, 所有主要的監(jiān)視及控制功能完整而自主地在此網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行, 為保證控制信息的實(shí)時(shí)傳遞提供了實(shí)際的可能 [6]。 構(gòu)網(wǎng)方案 隨著控制、計(jì)算機(jī)、通 信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展和融合,安全防范系統(tǒng)可以采用多種聯(lián)網(wǎng)方式。目前 ,安全防范系統(tǒng)常見的有線通訊聯(lián)網(wǎng)方式主要是電話線(公共電信網(wǎng))、總線、電力線、以太網(wǎng)、同軸電纜五種方式。本安防監(jiān)控系統(tǒng)方案采用總線制,因?yàn)榭偩€制系統(tǒng)具有先進(jìn)性、開放性、獨(dú)立性、擴(kuò)展性、高效性和經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn),選擇總線制聯(lián)網(wǎng)方式的安全防范系統(tǒng)比較符合大學(xué)城生活區(qū)的安全防范要求。 12 聯(lián)網(wǎng)總線選擇 工程設(shè)計(jì)和建設(shè)中選擇了總線作為安全防范系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)方式??偩€是使用同一線纜(或媒體 )連接所有外圍器件的方式 , 采用總線結(jié)構(gòu)使得連接外圍器件的線纜由所有設(shè)備共享。這種總線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所采用的介質(zhì)一般也是同軸電纜(包括粗纜和細(xì)纜),也有采用光纜作為傳輸介質(zhì)的。本系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí),主要考慮采用 RS485 和 CAN 總線 ,兩種總線比較如圖 所示 。 圖 CAN 與 RS485 總線比較 由于現(xiàn)在現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)還沒有統(tǒng)一,設(shè)備種類還比較少,價(jià)格偏高,所以即使 CAN總線已經(jīng)是現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn) IEC61158 中的 8 大標(biāo)準(zhǔn)之一 , 并且在目前的標(biāo)準(zhǔn)競爭中處于有利地位 , 但并不需要立即全面采用現(xiàn)場總線進(jìn)行安防系統(tǒng)組網(wǎng);再者, RS485總線是現(xiàn)在最流行的一種布網(wǎng)方式,實(shí)施 簡單方便 , 產(chǎn)品價(jià)格非常便宜而且技術(shù)十分成熟 [6]。同時(shí)現(xiàn)在絕大部分設(shè)備支持 RS485。因此 , 本系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)將 RS485 總線與 CAN總線結(jié)合使用 ,兩種總線轉(zhuǎn)換連接如圖 所示 。 報(bào)警、門禁、視頻監(jiān)控等子系統(tǒng)采用了 RS485 這種傳統(tǒng)的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)型總線,而宿舍樓聯(lián)網(wǎng)報(bào)警管理中心接警主機(jī)則采用多主方式的串行通訊 CAN 總線,因此 RS485和 CAN 總線同時(shí)共存于本安防監(jiān)控系統(tǒng)。 RS485 與 CAN 總線之間通過 MTGW 總線轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換連接,一條 CAN 總線可轉(zhuǎn)換連接多條 RS485 總線,最終接通各個(gè)子系統(tǒng)的通 信報(bào)警主機(jī)。因此很容易實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)集成、增強(qiáng)宿舍樓聯(lián)網(wǎng)報(bào)警管理中心通訊控制功能。 13 圖 RS485 與 CAN 總線轉(zhuǎn)換連接 管理中心 監(jiān)控中心是整個(gè)安全防范系統(tǒng)的神經(jīng)中樞和心臟,承擔(dān)整個(gè)宿舍樓的動(dòng)態(tài)圖像及監(jiān)控、顯示、控制、記錄、指揮、調(diào)度、電力供給任務(wù)。監(jiān)控中心的接警計(jì)算機(jī)與調(diào)制解調(diào)器及接警軟件組合后,還可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確顯示報(bào)警現(xiàn)場位置、報(bào)警類型、報(bào)警時(shí)間、現(xiàn)場地形圖、負(fù)責(zé)人、聯(lián)系電話等信息,并且可以通過預(yù)先設(shè)置的預(yù)案對突發(fā)事件進(jìn)行合理處置。 一個(gè)宿舍樓的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能包括 : ( 1)現(xiàn)場監(jiān)控 功能; ( 2)四維遙桿操作控制功能; ( 3)中文信息顯示功能; ( 4)監(jiān)控錄像功能; ( 5)預(yù)置位置功能; ( 6)畫面視頻報(bào)警功能; ( 7)視頻丟失報(bào)警功能; 14 ( 8)報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能; ( 9)報(bào)警功能; ( 10) 布撤防功能; ( 11) 顯示功能 ; ( 12) 防破壞功能 ; ( 13)斷電連續(xù)工作功能; ( 14)電話撥號報(bào)警功能; ( 15)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能; ( 16)打印刻錄功能; ( 17)系統(tǒng)擴(kuò)展功能。 15 3 安防監(jiān)控子系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 門禁 管理子 系統(tǒng),又稱出入 口 管理控制系統(tǒng) ( Access Control System) ,主要用于對通道和由通道劃分出的安全區(qū)域進(jìn)行管理 :凡進(jìn)入或離開通道和安全區(qū)域的人員,必須通過對其身份的識別才能進(jìn)出 ,實(shí)現(xiàn)對各通道的人員進(jìn)出管理,限制未授權(quán)人員進(jìn)出特定區(qū)域,實(shí)時(shí)監(jiān)控各通道的情況。同時(shí)詳細(xì)記錄人員進(jìn)出資料,為保安、防盜及事故調(diào)查分析等提供有利的證據(jù) 。 門禁系統(tǒng)集自動(dòng)識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體,涉及電子、機(jī)械、光學(xué)、計(jì)算機(jī)、通訊、生物技術(shù)等諸多新技術(shù) [11]。 門禁控制系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)如圖 所示。 圖 門禁控制系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu) 常見的門禁系統(tǒng)有 : 密碼門禁系統(tǒng),非接觸 IC 卡 (感應(yīng)式 IC 卡 )門禁系統(tǒng), 生物 識別門禁系統(tǒng)等 [2,10]。密碼門禁系統(tǒng)由于其本身的安全性弱和便捷性差己經(jīng)面臨淘汰,生物識別門禁系統(tǒng)安全性高,但成本高,由于拒識率和存儲容量等應(yīng)用瓶頸問題而沒有得到廣泛的市場認(rèn)同。非接觸 IC 卡由于其較高的安全性,最好的便捷性和性價(jià)比成為門禁系統(tǒng)的主流。因此,本系統(tǒng)方案采用非接觸 IC 卡 (感應(yīng)式 IC 卡 )門禁系統(tǒng)。 門禁系統(tǒng)的技術(shù)不斷向前發(fā)展,用戶需求也在發(fā)生變化,因此門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)考慮到將來可擴(kuò)展的實(shí)際需要,亦即 : 可靈活增減或更新 各個(gè)子系統(tǒng),滿足不同時(shí)期的需要,保持長時(shí)間領(lǐng)先地位,成為智能建筑的典范。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),對需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行了合理配置,并且這種配置是可以改變的,設(shè)置甚至在工程完成后,這種配置的改變也是可能的和方便的。系統(tǒng)軟件根據(jù)開發(fā)商符合不同歷史時(shí)期市場的需求進(jìn)行相應(yīng)的升級和完善,并免費(fèi)為相應(yīng)的應(yīng)用客戶進(jìn)行軟件升級。盡管如此, 門禁系統(tǒng)的內(nèi)容要 16 符合實(shí)際需要,不能華而不實(shí)。如果片面追求系統(tǒng)的超前性, 離實(shí)際需要偏離太遠(yuǎn)勢必造成投資過大 。系統(tǒng)的前端產(chǎn)品和系統(tǒng)軟件 要 有良好的可學(xué)習(xí)性和可操作性。特別是操作性,使具備電腦初級操作水平的管理 人員,通過簡單的培訓(xùn)就能掌握系統(tǒng)的操作要領(lǐng),達(dá)到能完成值班任務(wù)的操作水平。 一個(gè)完整的門禁系統(tǒng)是功能完善、設(shè)備齊全、管理方便的,符合中國或國際有關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn),并可在非理想環(huán)境下有效工作。 門禁系統(tǒng)中的所有設(shè)備及配件在性能安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí),門禁系統(tǒng)應(yīng)盡可能成為 Nonstop(不停機(jī) )系統(tǒng), 如果門禁系統(tǒng)中任何一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)出現(xiàn)差錯(cuò)或停機(jī)將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作情況 [12]。門禁系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的維護(hù)應(yīng)盡量做到簡單易行。系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)真正做到開電即可工作,插上就能運(yùn)行的程度 ; 而且維護(hù)過程中無需使用過多專用的維護(hù)工具。 從計(jì)算機(jī)的配置到系統(tǒng)的配置,都充分仔細(xì)地考慮了系統(tǒng)可靠性。在做到系統(tǒng)故障率最低的同時(shí),也要考慮到即使因?yàn)橐庀氩坏降脑蚨l(fā)生問題時(shí),保證數(shù)據(jù)的方便保存和快速恢復(fù),并且保證緊急時(shí)能迅速地打開通道。整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)是在線式的,不會(huì)因?yàn)椴糠衷O(shè)備的維護(hù),而停止所有設(shè)備的正常運(yùn)作。 系統(tǒng)功能 系統(tǒng)功能如下: 時(shí)刻自動(dòng)記錄人員的進(jìn)出情況,限制內(nèi)部人員的進(jìn)出區(qū)域和進(jìn)出時(shí)間,禮貌地拒絕不速之客,同時(shí)也將有效地保護(hù)公共財(cái)產(chǎn)不受非法侵犯。 系統(tǒng)的每個(gè)遠(yuǎn)端控制器通過總線方式與控制中心實(shí)時(shí)聯(lián)系,記錄所有進(jìn)出人 員的信息,包括人員姓名、進(jìn)入時(shí)間和進(jìn)入的門區(qū)位置等等。如果請求進(jìn)入的人員身份合法 ( 即經(jīng)過控制中心授權(quán) ) ,電鎖將打開 。否則電鎖不會(huì)開啟。 采用 斷 電打開門鎖的設(shè)置。 出現(xiàn)突發(fā)事件 (如火災(zāi)等 )時(shí),各遠(yuǎn)端智能控制器能同時(shí)全局聯(lián)動(dòng),打開所有的門以緊急疏散人群并發(fā)出報(bào)警信號 。 控制器對于非法闖入事件也采取實(shí)時(shí)報(bào)警,并能與攝像頭聯(lián)動(dòng),對該入口進(jìn)行錄像存證。 后勤工作人員如送水工、維修工等,可以向控制中心申請權(quán)限,中心批準(zhǔn)后可遠(yuǎn)程打開指定的門。 17 控制中心通過管理軟件對所有遠(yuǎn)端控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,隨時(shí)匯整并根據(jù) 需要打印相應(yīng)的報(bào)表。 系統(tǒng)帶有備電源,確保在供電失常情況下,系統(tǒng)可保持一定時(shí)間的正常使用 [13,14]。 系統(tǒng)組成 門禁系統(tǒng)由門禁控制器、讀卡器、 開門開關(guān) 、 電控鎖 、通訊集線器、智能卡、電源和 管理軟件組成。 其中,控制器、讀卡器、電控鎖、門磁、開門開關(guān)和 智能卡構(gòu)成基本的門禁控制單元設(shè)備。控制器是門禁系統(tǒng)的核心,由一
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