智能小區(qū)安防設計學士學位論文

1、. . . . 職業(yè)技術(shù)學院畢 業(yè) 論 文智能小區(qū)安防設計智能小區(qū)安防設計. . . . I / 31摘要近些年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，一般的樓宇已經(jīng)不能滿足人們對人身財產(chǎn)安全的要求。然而，智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)將從根本上改善這個問題。因此，樓宇采用現(xiàn)代化安防技術(shù)是目前發(fā)展的必然趨勢。指紋門禁系統(tǒng)是智能樓宇出入管理的一個重要措施，它可以通過所采集的住戶指紋信息來對出入門禁的人進行核對，以確保住戶的人身財產(chǎn)安全。視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用數(shù)字信號處理技術(shù)，根據(jù)監(jiān)控點的不同選擇和不同的監(jiān)控設備，并通過數(shù)字硬盤錄像機（DVR）對監(jiān)控區(qū)域進行錄制?？梢晫χv系統(tǒng)是對門禁系統(tǒng)的更進一步完善，住戶可以

2、通過該系統(tǒng)對探訪者進行視頻認證，從而為住戶人身財產(chǎn)安全提供更好的保證。智能樓宇監(jiān)控技術(shù)的推廣，對于改善人的居住環(huán)境和促進可持續(xù)發(fā)展也具有重要意義。關(guān)鍵詞：智能；監(jiān)控；安防AbstractAbstractIn 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 b

3、uilding security 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 build

4、ing ,it can 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

5、monitoring equipment, and record the differentmonitor regionthrough 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

6、 personal property safety . The promotion of intelligent building security monitoring technology has important meaning on improving the living environment and promoting sustainable. KeyKey wordswords：intelligent；security；monitoring目錄緒論 1第 1 章智能小區(qū)系統(tǒng)概述 21.1 系統(tǒng)組成 21.2 門禁系統(tǒng) 21.2.1 密碼識別技術(shù) 21.2.2 卡片識別技術(shù) 2

7、1.2.3 生物識別技術(shù) 31.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 31.3.1 視頻監(jiān)控設備的現(xiàn)狀 31.3.2 視頻監(jiān)控設備的發(fā)展 41.3.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本功能要求 51.4 可視對講系統(tǒng) 51.4.1 可視對講系統(tǒng)各部分的主要作用 51.4.2 可視對講系統(tǒng)的工作原理 61.4.3 可視對講系統(tǒng)的主要功能 6第 2 章 智能小區(qū)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu).8. . . . III / 312.1 智能小區(qū)系統(tǒng)結(jié)構(gòu).8 2.2 門禁系統(tǒng)的組成.82.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成. .82.4 可視對講系統(tǒng)的組成.8 2.4.1 按照產(chǎn)品劃分.9 2.4.2 按板塊劃分.9第 3 章 智能小區(qū)系統(tǒng)的設計實例 113.1

8、實例需求分析 113.2 設備原理 113.2.1 指紋門禁系統(tǒng)原理 113.2.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)原理 133.2.3 可視對講系統(tǒng)原理 133.3 設備的選擇 143.3.1 指紋門禁系統(tǒng)設備的選擇 143.3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備的選擇 153.3.3 可視對講系統(tǒng)設備的選擇 163.3.4DVR 設備的選擇 19總結(jié) 23致 24參考文獻 25. . . . 1 / 31緒論樓宇的智能監(jiān)控，是指以建筑為平臺，以集中監(jiān)視、集中控制、集中管理為目的，將各種監(jiān)控設備與系統(tǒng)通過組合或集成，構(gòu)成一個綜合性安防技術(shù)防系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安防系統(tǒng)的主要部分，也是智能化系統(tǒng)的重要組成部分。與傳統(tǒng)樓宇監(jiān)控

9、系統(tǒng)相比，現(xiàn)代監(jiān)控系統(tǒng)多應用傳感器識別技術(shù)與先進的網(wǎng)絡通信技術(shù)。這種系統(tǒng)將更合理、更高效、 更快捷的為人們提供舒適的工作和生活環(huán)境，為人們的人身財產(chǎn)安全提供更好的保障。推廣智能樓宇技術(shù)，對于改善人的居住環(huán)境和促進可持續(xù)發(fā)展具有重要意義?，F(xiàn)今智能樓宇系統(tǒng)集成的發(fā)展主要分為兩種趨勢：將安防系統(tǒng)、樓宇自控、消防系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合，交由統(tǒng)一平臺進行管理；還有一種是將樓宇自控、安防、消防、信息設備系統(tǒng)、信息化應用系統(tǒng)集成起來，形成 IBMS 系統(tǒng)，一個平臺控制 5 個系統(tǒng)。后者集成的系統(tǒng)較多，一般適用于銀行、企業(yè)等特殊要求的建筑物中。由于系統(tǒng)集成具有節(jié)能、高效的特點，逐漸成為大型公共建筑中不可或缺的一部分。

10、. . . . 第 1 章 智能小區(qū)系統(tǒng)的原理與構(gòu)成1.1 系統(tǒng)組成智能小區(qū)系統(tǒng)包括門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)。智能小區(qū)系統(tǒng)涉與電學、通信學、信息學、光學、物理學等多個學科和領(lǐng)域，是比較復雜的一個綜合性系統(tǒng)。1.2 門禁系統(tǒng)門禁系統(tǒng)是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它綜合了各類自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉與電子學、機械學、光學、計算機技術(shù)、通信技術(shù)等諸多技術(shù)。它是解決樓宇出入口實現(xiàn)安防管理的有效措施。其結(jié)構(gòu)圖如圖 1.1 所示：識別器控制器電子鎖圖 1.1 門禁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.2.1 密碼識別技術(shù)密碼識別：通過檢驗輸入密碼是否正確來識別進出權(quán)限。 這類產(chǎn)品又分兩類：一類是普通型，

11、一類是亂序鍵盤型（鍵盤上的數(shù)字不固定，不定期自動變化）。 普通型： 優(yōu)點：操作方便，無須攜帶卡片；成本低。 缺點：同時只能容納三組密碼，容易泄露，安全性很差；無進出記錄；只能單向控制。 亂序鍵盤型：優(yōu)點：操作方便，無須攜帶卡片，安全系數(shù)稍高 缺點：密碼容易泄露，安全性還是不高；無進出記錄；只能單向控制。成本高。 1.2.2 卡片識別技術(shù)卡片識別：通過讀卡或讀卡加密碼方式來識別進出權(quán)限，按卡片種類又分為 （1）磁卡 磁卡識別技術(shù)是磁卡上面剩余磁感應強度 Br 在磁卡工作過程中起著決定性的作用。磁卡以一定的速度通過裝有線圈的工作磁頭，磁卡的的外部磁力線切割線圈，在線圈中產(chǎn)生感應電動勢，從而傳輸了被

12、記錄的信號。磁卡的優(yōu)缺點：. . . . 3 / 31優(yōu)點：成本較低；一人一卡（+密碼），安全一般，可聯(lián)微機，有開門記錄 缺點：卡片，設備有磨損，壽命較短；卡片容易復制；不易雙向控制?？ㄆ畔⑷菀滓蛲饨绱艌鰜G失，使卡片無效。 （2）射頻卡 射頻識別即 RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)，又稱無線射頻識別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。射頻卡的優(yōu)缺點：優(yōu)點：卡片，設備無接觸，開門方便安全；壽命長，理論數(shù)據(jù)至少十年；安全性高，可聯(lián)微機，有開門記錄；可以實現(xiàn)雙向控制?？ㄆ茈y被復制

13、。 缺點：成本較高 1.2.3 生物識別技術(shù)生物識別：通過檢驗人員生物特征等方式來識別進出。有指紋型，虹膜型，面部識別型。優(yōu)點：從識別角度來說安全性極好；無須攜帶卡片。缺點：成本很高。識別率不高，對環(huán)境要求高，對使用者要求高，使用不方便。1.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防系統(tǒng)的組成部分，它是一種防能力較強的綜合系統(tǒng)。視頻監(jiān)控以其直觀、方便、信息容豐富而廣泛應用于許多場合。其結(jié)構(gòu)圖如圖 1.2 所示。攝像頭傳輸設備顯示器控制器圖 1.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.3.1 視頻監(jiān)控設備的現(xiàn)狀數(shù)字監(jiān)控錄像系統(tǒng)通常分為兩類：一類是基于 PC 機組合的計算機多媒體工作方式；另一類是嵌入式數(shù)字監(jiān)控錄像系

14、統(tǒng)。（1）計算機多媒體方式的數(shù)字監(jiān)控錄像系統(tǒng)數(shù)字視頻壓縮編碼技術(shù)日益成熟，計算機的普與化，為基于 PC 機的多媒體監(jiān)控創(chuàng)造了條件。其優(yōu)越性主要表現(xiàn)在： PC 機的多媒體監(jiān)控主機綜合了視頻矩陣、圖像分割器、錄像機等的眾多功能，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大為簡化。由于采用計算機網(wǎng)絡技術(shù)，數(shù)字多媒體遠程網(wǎng)絡監(jiān)控不受距離限制；由于采用大容量磁盤陣列存盤器或光盤存儲器，可以節(jié)省大量的磁帶介質(zhì)，同. . . . 時有利于系統(tǒng)實現(xiàn)多媒體信息查詢。（2）嵌入方式的視頻監(jiān)控系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，軟硬件可裁減的，適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積等綜合性嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)，亦即為監(jiān)控系統(tǒng)量體裁衣的專用計算機系統(tǒng)

15、。嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、相關(guān)支撐硬件、嵌入式操作系統(tǒng)與應用軟件系統(tǒng)等組成，它是集軟硬件于一體的可獨立工作的“器件”。嵌入式操作系統(tǒng)是一種實時的，支持嵌入式系統(tǒng)應用的操作系統(tǒng)軟件，它是嵌入式系統(tǒng)極為重要的組成部分，通常包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動軟件、系統(tǒng)核、設備驅(qū)動接口、通信協(xié)議、圖形界面、標準化瀏覽器等，嵌入式操作系統(tǒng)在系統(tǒng)實時高效性、硬件的相關(guān)依靠性、軟件固態(tài)化與應用的專用性等方面具有較為突出的特點。嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)缺點：系統(tǒng)為專用系統(tǒng)，所以系統(tǒng)小，指令精簡，處理速度快；系統(tǒng)數(shù)據(jù)置于 ROM/FLASH MEMORY，調(diào)用速度快，不會被改變，穩(wěn)定性好；系統(tǒng)處理實時性好，性能穩(wěn)定；文件管理

16、系統(tǒng)更適合于大量的視頻數(shù)據(jù)；該類系統(tǒng)目前四路以上機型還較為少見；在網(wǎng)絡功能、音視頻同步等方面也難令人滿意。1.3.2 視頻監(jiān)控設備的發(fā)展前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認的發(fā)展方向，而數(shù)字化是網(wǎng)絡化的前提，網(wǎng)絡化又是系統(tǒng)集成化的基礎(chǔ)，其兩個特點就是數(shù)字化和網(wǎng)絡化。（1）數(shù)字化 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化首先應該是系統(tǒng)息流(包括視頻、音頻、控制等)從模擬狀態(tài)轉(zhuǎn)為數(shù)字狀態(tài)，這將徹底打破“經(jīng)典閉路電視系統(tǒng)是以攝像機成像技術(shù)為中心”的結(jié)構(gòu)，根本上改變視頻監(jiān)控系統(tǒng)從信息采集、數(shù)據(jù)處理、傳輸、系統(tǒng)控制等的方式和結(jié)構(gòu)形式。（2）網(wǎng)絡化 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡化將意味著系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)將由集總式

17、向集散式系統(tǒng)過渡。集散式系統(tǒng)采用多層分級的結(jié)構(gòu)形式，具有微核技術(shù)的實時多任務、多用戶、分布式操作系統(tǒng)以實現(xiàn)搶先任務調(diào)度算法的快速響應。組成集散式監(jiān)控系統(tǒng)的硬件和軟件采用標準化、模塊化和系列化的設計，系統(tǒng)設備的配置具有通用性強、開放性好、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、人機界面友好以與系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維修簡單化，系統(tǒng)運行互為熱備份，容錯可靠等優(yōu)點。. . . . 5 / 311.3.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本功能要求（1）視頻監(jiān)控系統(tǒng)（cctv）應提供獨立的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫和獨立的網(wǎng)絡發(fā)布系統(tǒng)，支持通過基于 TCP/IP 的局域網(wǎng)，或者通過 Internent 從遠程通過登錄綜合安防管理系統(tǒng)的 W

18、eb 頁面對系統(tǒng)監(jiān)控和管理；（2）較強的擴容性，要求有足夠的設計冗余；（3）將強的兼容性，可兼容第三方產(chǎn)品；（4）產(chǎn)品成熟，穩(wěn)定性高，適應 724 小時工作；（5）安全性高：系統(tǒng)應具備符合國家規(guī)的防雷接地裝置，系統(tǒng)提供多級權(quán)限管理，每級權(quán)限允許注冊多個操作員，每級操作員的操作權(quán)限由高級管理員授權(quán)；（6）具有高度穩(wěn)定的軟硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定地運行；（7）單機可以設置任意多層的監(jiān)視界面，開設任意需要的監(jiān)視窗口，窗口大小和位置可調(diào)，監(jiān)視容可根據(jù)需要隨時調(diào)整，可設置各畫面的名稱和系統(tǒng)編號，并疊加在錄像和顯示畫面上，以滿足舉證要求。1.4 可視對講系統(tǒng)智能樓宇可視對講系統(tǒng)主要應用于樓宇住戶與外來訪

19、客之間提供雙向通話，同時通過攝像頭為住戶顯示訪客的圖像，為住戶是否讓訪客進入做出判斷。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 1.3 所示。傳輸設備管理機用戶機控制器采集器圖 1.3 可視對講系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.4.1 可視對講系統(tǒng)各部分的主要作用可視對講系統(tǒng)各部分的主要作用如下：管理機：可以與樓任一住戶分機通話，也可以與門口機通話，可以進行全局廣播或局部廣播，發(fā)布各種服務信息等。門口機：攝錄訪客的圖像和聲音，并通過相應的信號線分配傳輸至住戶分機或管理機。住戶分機：可以顯示門口機傳送來的聲音和圖像，進行遠程控制開鎖等。. . . . 1.4.2 可視對講系統(tǒng)的工作原理智能樓宇可視對講系統(tǒng)的工作過程如下：來訪者可通過樓下單

20、元門前的主機更加方便地呼叫住戶并與其對話，住戶在戶控制單元門的啟閉，小區(qū)的主機可以隨時接收住戶報警信號傳給值班主機通知小區(qū)保衛(wèi)人員，系統(tǒng)不僅增強了高層住宅安全保衛(wèi)工作，而且大大方便了住戶，減少許多不必要的上下樓麻煩。1.4.3 可視對講系統(tǒng)的主要功能智能樓宇可視對講系統(tǒng)可以實現(xiàn)以下具體功能：（1）互聯(lián)組網(wǎng)系統(tǒng)采用標準總線結(jié)構(gòu)，不同類型的住戶分機和不同樓宇單元的管理機都可以通過總線互聯(lián)組網(wǎng)。系統(tǒng)模塊組合靈活，便于擴充，能滿足住戶不同需求。（2）多路部通訊系統(tǒng)能使住戶與管理中心、住戶與住戶之間相互呼叫和通話，亦可以實現(xiàn)門口機與住戶分機之問的可視對講功能，管理機還能同時接收樓字所有住戶的報警求助。（

21、3）保安防盜系統(tǒng)中保安防盜可以采用兩種方式：一種是住戶分機自身具有多路防區(qū)的報警功能；一種是專用的住戶多路防區(qū)報警系統(tǒng)。它們都具有延時防區(qū)和 24 小時緊急防區(qū)，可以外接門窗監(jiān)控、火警監(jiān)控、瓦斯監(jiān)控以與安全報警等報警設施，也可向管理中心的電腦報警。管理中心的電腦能記錄報警的地點、房號等。保安防盜報警系統(tǒng)為中央保安管理系統(tǒng)中的子系統(tǒng)之一，本系統(tǒng)含公共區(qū)域與后臺辦公區(qū)域部分入侵防盜報警系統(tǒng)與周界防報警系統(tǒng)，本系統(tǒng)提供與其他安防系統(tǒng)聯(lián)動接口。一個典型的入侵探測報警系統(tǒng)由報警探測器、傳輸系統(tǒng)和報警控制組成。當探測器檢測到現(xiàn)場有人入侵時，產(chǎn)生報警信號并通過傳輸系統(tǒng)送到報警控制器。報警控制器經(jīng)識別、判斷后

22、發(fā)出聲、光報警信號，還可以控制多種外圍設備，如打開燈光、打開啟攝像機、啟動錄像等等，同時還可以將報警信息輸出至上一級接警中心或有關(guān)部門。保安防盜報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如1.4所示：. . . . 7 / 31探測器報警控制器上級指揮中心值班室無線通信 線報警信號圖1.4 保安防盜報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖(4) 遠程控制開鎖一般在樓門處安裝有攝像頭，每個住戶室配置一個可視對講住戶分機。當來訪者在門口機上按下住戶房號時，門口機即把該房號的編碼送入信號控制線，并開啟聲訊連接，被選中的住戶分機與聲訊線接通產(chǎn)生呼叫信號，門口接收到住戶分機發(fā)出的回鈴響應，門口機與該選中的住戶分機之間即可進行雙向通話，同時住戶分機上的顯示屏

23、開啟，住戶通過住戶分機的屏幕，可以看來訪者的圖像，通過圖像決定是否開門。. . . . 第 2 章 智能小區(qū)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)2.1 智能小區(qū)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)智能小區(qū)的安全防技術(shù)，主要是通過門禁監(jiān)控和視頻監(jiān)控來確保住戶的人身財產(chǎn)安全，同時通過住戶自我監(jiān)督防來確保整個樓宇的安全。其基本結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示。門禁系統(tǒng) 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 可視對講系統(tǒng) 安防監(jiān)控系統(tǒng) 圖 2.1 智能小區(qū)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2.2 門禁系統(tǒng)的組成（1）門禁控制器門禁系統(tǒng)的核心部分，相當于計算機的 CPU，它負責整個系統(tǒng)輸入、輸出信息的處理和儲存，控制等等。（2）讀卡器讀取卡片中數(shù)據(jù)（生物特征信息）的設備。（3）電控鎖門禁系統(tǒng)中鎖門的執(zhí)行部件。

24、2.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成（1）監(jiān)控系統(tǒng)前端：監(jiān)控系統(tǒng)前端包括攝像機、鏡頭、云臺、解碼器、防護罩、支架等;其主要作用是將各個位置的圖像轉(zhuǎn)化成為可傳輸?shù)碾娦盘?。?）傳輸端線路:用于將采集到的信號，經(jīng)各 種不同的電纜傳輸?shù)浇K端并轉(zhuǎn)換為圖像信息。主要包括：電源線、視頻線、控制線、信號線、485 總線等。（3）監(jiān)控系統(tǒng)之錄像系統(tǒng)：錄像系統(tǒng)主要由數(shù)字硬盤錄像機、顯示器、監(jiān)視器組成;其作用是將多路視頻信號壓縮后作每天 24 小時圖像記錄，在需要提取證據(jù)的時候，可作回放圖像來瀏覽。2.4 可視對講系統(tǒng)的組成. . . . 9 / 3124.1 按照產(chǎn)品劃分樓宇對講系統(tǒng)主要由主機、分機、UPS 電源、電控鎖

25、和閉門器等組成。根據(jù)類型可分為直按式、數(shù)碼式、數(shù)碼式戶戶通、直按式可視對講、數(shù)碼式可視對講、數(shù)碼式戶戶通可視對講等。（1）主機主機是樓宇對講系統(tǒng)的控制核心部分，每一戶分機的傳輸信號以與電鎖控制信號等都通過主機的控制，它的電路板采用減振安裝，并進行防潮處理，抗振防潮能力極強，并帶有夜間照明裝置，外形美觀、大方。（2）分機分機是一種對講話機，一般都是與主機進行對講，但現(xiàn)在的戶戶通樓宇對講系統(tǒng)則與主機配合成一套部系統(tǒng)可以完成系統(tǒng)個用戶的聯(lián)系，使用更加方便，它分為可視分機，非可視分機。具有電鎖控制功能和監(jiān)視功能，一般安裝在用戶家里的門口處，主要方便住戶與來訪者對講交談。（3） UPS 電源它的功能主要

26、是保持樓宇對講系統(tǒng)不斷電。正常情況下，處于充電的狀態(tài)。當停電的時候，UPS 電源就處于給系統(tǒng)供電的狀態(tài)。 現(xiàn)在樓宇對講系統(tǒng)，廠家一般不用UPS 電池，主要是可視系統(tǒng)耗電太大，一般的小容量 UPS 電池保證不了使用時間。（4）電控鎖它的部結(jié)構(gòu)主要由電磁機構(gòu)組成。用戶只要按下分機上的電鎖鍵就能使電磁線圈通電，從而使電磁機構(gòu)帶動連桿動作，就能控制大門的打開。 閉門器它是一種特殊的自動閉門連桿機構(gòu)。它具有調(diào)節(jié)器，可以調(diào)節(jié)加速度和作用力度，使用方便、靈活。24.2 按板塊劃分樓宇對講系統(tǒng)主要可分為室分機、室外分機與管理中心機三大板塊。（1）室分機室分機主要有對講與可視對講兩大類產(chǎn)品，基本功能為對講（可視

27、對講）、開鎖。隨著產(chǎn)品的不斷豐富，許多產(chǎn)品還具備了監(jiān)控、安防報警與設撤防、戶戶通、信息接收、遠程報警、留影留言提取、家電控制等功能。可視對講分機有彩色液晶與黑白 CRT顯示器兩大類。室機在原理設計上有兩大類型，一類是帶編碼的室分機，其分支器可以做的簡單一些，但室分機成本要高一些；另一類編碼由門口主機或分支器完成，室分機做得很簡單。對講分機的外觀類似于面包機，趨向于多樣化。可視分機方面趨向于超薄免提壁掛，但流行最多的仍是壁掛式黑白可視分機。室分機在樓宇對講系統(tǒng)中占據(jù)成本較大，從發(fā)展來看，以帶安防報警、信息發(fā)布的彩色分機在高檔樓盤中應用較多，中檔以黑白可視對講分機居多，低檔配套為對講分機。. .

28、. . （2）門口主機目前無論是采用可視室分機或?qū)χv室分機，用戶大都要求采用可視門口主機，以便用戶選用。門口主機是樓宇對講系統(tǒng)的關(guān)鍵設備，因此，在外觀、功能、穩(wěn)定性上是廠家競爭的要點。門口主機材料有鋁合金擠出型材、壓鑄或不銹鋼外殼沖壓成型三大類，從效果上講，鋁合金擠出型材占有優(yōu)勢。門口主機顯示界面有液晶與數(shù)碼管兩種，液晶顯示成本高一些，但顯示容更豐富，特別是接收短消息不可缺少的組成部分。門口主機除呼叫住戶的基本功能外還需具備呼叫管理中心的功能，紅外輔助光源、夜間輔助鍵盤背光等是門口主機必須具備的功能。ID 卡技術(shù)與讀頭成本降低使得感應卡門禁技術(shù)被應用在門口主機上以實現(xiàn)刷卡開鎖功能，另外為使用方

29、便，許多產(chǎn)品還提供回鈴音提示、鍵音提示、呼叫提示以與各種語音提示等功能，使得門口主機性能日趨完善。（3）管理中心機管理中心機一般具有呼叫、報警接收的基本功能，是小區(qū)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的基本設備。使用電腦作為管理中心機極擴展了樓宇對講系統(tǒng)的功能，很多廠家不惜余力在管理機軟件上下功夫使其集成如三表、巡更等系統(tǒng)。配合系統(tǒng)硬件，用電腦來連接的管理中心，可以實現(xiàn)信息發(fā)布、小區(qū)信息查詢、物業(yè)服務、呼叫與報警記錄查詢功能、設撤防記錄查詢功能等。. . . . 11 / 31第 3 章 智能小區(qū)系統(tǒng)的設計實例某住宅小區(qū)一 15 層樓宇，一層 3 戶，戶型如圖 3.1 所示： 圖 3.1 設計向上CC電梯監(jiān)控點1監(jiān)控點2

30、C電梯監(jiān)控C門禁高清監(jiān)控監(jiān)控室實例圖 3.1 實例需求分析每層樓設置兩個監(jiān)控點樓宇門口安裝高清攝像頭進行全天錄制電梯選擇半球型攝像頭門禁系統(tǒng)采用指紋開鎖系統(tǒng) 可視對講機完成可視對講系統(tǒng)3.2 設備原理3.2.1 指紋門禁系統(tǒng)原理指紋門禁系統(tǒng)原理圖如 3.2 所示：. . . . 指紋識別器門禁控制器電鎖門禁控制電源出門按鈕圖 3.2 指紋門禁系統(tǒng)原理圖(1) 指紋的特征指紋的紋路由脊線(Ridge)和谷線(Valleys)構(gòu)成。通常定義指紋的兩類特征來進行指紋的識別：總體特征和局部特征?？傮w特征(或全局特征)是指用人眼直接可以觀察到的特征，包括基本紋路圖案環(huán)型(100p)、弓型(arch)、螺

31、旋型(whorl)。指紋圖案大都基于這三種基本圖案。通過粗略的總體特征預分類使得在大數(shù)據(jù)庫中搜尋指紋更為快速有效。整個包含總體特征的區(qū)域稱為模式區(qū)，從模式區(qū)可分辨出指紋是屬于那種類型。模式區(qū)的奇異點有：核心點(Core Point)位于指紋紋路的漸進中心，用于讀取和比對指紋時的參考點，許多算法是基于核心點的，即只能處理和識別具有核心點的指紋；三角點(Delta)位于從核心點開始的第一個分叉點或斷點、或兩條紋路會聚處、孤立點、折轉(zhuǎn)處、或指向這些奇異點。它可作為指紋紋路的計數(shù)和跟蹤的開始。局部特征是指指紋上的節(jié)點的特征，這些具有某種特征的節(jié)點稱為特征點。兩枚指紋經(jīng)常會具有一樣的總體特征，但它們的局

32、部特征-特征點，卻不可能完全一樣。 指紋紋路并不是連續(xù)的、平滑筆直的，而是經(jīng)常出現(xiàn)中斷、分叉或打折。這些斷點、分叉點和轉(zhuǎn)折點就稱為“特征點”。就是這些特征點提供了指紋唯一性的確認信息。指紋上的節(jié)點有四種不同特性:可分為6類,終結(jié)點（Ending）、分叉點（Bifurcation)、分歧點（Ridge Divergence）、孤立點（Dot or Island） 、環(huán)點（Enclosure）、短紋（Short Ridge），最典型的是終結(jié)點和分叉點。 (2) 指紋識別的性能指標評價一個指紋識別系統(tǒng)的優(yōu)劣，主要有以下幾項指標：拒識率(False Rejection Rate，F(xiàn)RR)與誤識率(Fa

33、lse Accept Rate，F(xiàn)AR)：FRR又稱拒真率，指將一樣的指紋誤認為是不同的指紋，而加以拒絕的出錯概率。 拒登率(Error Registration Rate，ERR)：ERR是用來描述指紋設備的適應性，指指紋設備不能登錄與處理的指紋的概率，其過高將會嚴重影響設備的使用圍。 速度：指紋識別系統(tǒng)的工作速度主要由采集時間、圖像處理時間、比對時間和平均識別速度幾項指標構(gòu)成。. . . . 13 / 31“一對一”與“一對多”：指紋識別系統(tǒng)有兩種典型的工作方式：認證(Verification)和識別(Identification)。3.2.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)原理樓宇監(jiān)控攝像頭包括門禁攝像頭

34、、過道攝像頭、電梯攝像頭 3 種。門禁采用高清攝像頭進行全天候錄制，電梯攝像頭進行全天候監(jiān)控，當電梯有意外情況時管理員將電梯攝像頭到錄制狀態(tài)，過道監(jiān)控攝像頭進行切換監(jiān)控。通過各個監(jiān)控點的綜合應用，完成樓宇的監(jiān)控。樓宇視頻監(jiān)控系統(tǒng)原理如圖 3.3 所示控制線控制線控制線視頻線視頻線視頻線視頻線視頻線電源線電源線電源線電源線電源線系統(tǒng)電源視頻矩陣視頻分配器數(shù)字硬盤錄像機顯示器電視墻控制線控制鍵盤控制部分圖 3.3 樓宇視頻監(jiān)控原理圖3.2.3 可視對講系統(tǒng)原理可視對講系統(tǒng)由門口機、控制器、住戶機、管理機與門磁開關(guān)組成。訪客可以在門口機選擇被訪住戶樓層與房號信息，住戶聽到來電時打開住戶機，來訪者圖像

35、信息隨即顯示在住戶機上，住戶可以選擇開門與否。當住戶不在家時，來訪者可以直接在門口機呼叫管理員。該系統(tǒng)將自動記錄時間與被呼叫住戶信息。可視對講實例圖如圖 3.4所示：. . . . 門磁控制門口機控制器住戶機管理機 圖 3.4 可視對講實例圖3.3 設備的選擇3.3.1 指紋門禁系統(tǒng)設備的選擇指紋門禁系統(tǒng)設備的選擇如表 3.1 所示：表 3.1 指紋門禁系統(tǒng)設備的選擇項目 產(chǎn)品威爾迪 AC2100 指紋門禁處理器32Bit RISC CPU 32 位處理器 指紋容量3,000 個指紋模板(1,500 個指紋)事件日志數(shù)量30,000 事件日志支持卡類型ID 卡（EM/HID/MOTO/STAR

36、 等） IC 卡（Mafare 1) 指紋模板可以存儲在卡上的非接觸存儲卡操作模式指紋、智能卡、智能卡+指紋屏幕顯示128 64 圖形顯示 LCD通訊接口RS-485, RS-232, 韋根輸入和輸出, USB指紋傳感器500 dpi 光學傳感器 帶活體指紋檢測功能 指紋驗證時間0.5 秒 指紋匹配時間1 秒 FRR 拒真率 /認假率 FAR0.1% / 0.0001%電源供應直流電 12V 24V工作環(huán)境-20 50 /低于 90% RH (非冷凝)外形尺寸92.3(W)170(H)39.5(D) 毫米. . . . 15 / 313.3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備的選擇 (1) 監(jiān)控點 1、2

37、設備選擇槍式攝像頭（品牌：維視 Veise 型號：DF-2012）如表 3.2 所示：表 3.2 槍式攝像頭型號DF-2012影像傳感器1/3 LG B/W CCD清晰度420 TV 線像素NTSC:510(H)494(V); PAL:500(H)582(V)掃描方式NTSC:525 Lines,60 Field / Sec;PAL:625 Lines 50Field / Sec同步方式同步伽瑪校正0.45 視頻輸出1.0Vp-p 75 歐姆信噪比48dB(AGC Off)電子快門On:NTSC:1/60-1/100,000Sec PAL:1/50,1/100,000Sec Off:NTSC:

38、1/60Sec PAL:1/50Sec光圈驅(qū)動方式視頻/直流操作溫/濕度-10+50 RH95% Max存儲溫/濕度-20+60 RH95% Max增益控制自動鏡頭C/CS Lens白平衡自動最低照度1 Lux(F:2.0)背光補償開/關(guān)電源DC12V10% 400mA尺寸55(W) x 110(D) x 50(H) mm凈重450 克 (2) 電梯攝像頭的選擇如表 3.3 所示：表 3.3 電梯攝像頭的選擇. . . . 型號USC-BS06-02影響傳感器1/3Sony Super HAD CCD像素 PAL752(H)582(V)NTSC768(H)494(V)水平解析度480TVL最低

39、照度0.5 Lux信號制式PAL/NTSC掃描方式2：1 隔行掃描信噪比50dB掃描系統(tǒng)2:1Interlace伽馬校正0.45自動白平衡自動自動增益控制自動曝光模式電子曝光 EE同步方式同步電子快門1/50(1/60)1/100,000 sec.電源DC 12V功耗2W工作溫度-20C+60C凈重590g3.3.3 可視對講系統(tǒng)設備的選擇（1）主機的選擇HZM-212BY-IP 主機的特點：最大容量 1016 臺分機；人體工程學設計，工藝領(lǐng)先國外同類產(chǎn)品；豪華型概念設計，高層、小高層多層樓型應用兼容；彩色可視；LCD 全中文操作菜單提示；軟編碼方式，不受樓宇結(jié)構(gòu)影響；斜面鍵盤人性化設計，操作

40、特別方便；超前的按鍵鍵盤，防塵，使用壽命長（選用）；可直接呼叫管理中心并通話，中心遙控開鎖；. . . . 17 / 31密碼開鎖，門禁卡開鎖（選用），門禁卡直接在主機對住戶機布、撤防（選用）防盜、防撬報警功能；CCD 具有夜晚紅外補償功能；具有聯(lián)網(wǎng)功能。技術(shù)參數(shù)如表 3.4 所示：表 3.4 技術(shù)參數(shù)主機最大容量1016 戶直流電壓+DC15V+DC18V靜態(tài)電壓234mA喇叭輸出功率100mW失真率5%麥克風靈敏度30mV液晶屏顯示32 字節(jié)點陣顯示16x16通話時間約 30 秒IC/ID 卡讀寫時間100msIC/ID 卡讀寫距離30mm傳感器抗靜電干擾4KV防護等級IP33外型尺寸14

41、8x417x92mm底殼尺寸109x410 x79mm（2）住戶機的選擇 KZS-212ZCD8 住戶機的特點： 適合于社區(qū)型使用； 全中文界面，觸控式操作； 可監(jiān)視入口狀況與對訪客進行二次確認； 免提對講，遙控開鎖； 最多可四臺分機并接使用（選用）； 可呼叫管理中心并直接通話，可緊急報警到管理中心； 10 種 16 和弦鈴聲（叮咚、音樂、鈴聲、語音提示）設置，可預知呼叫方 位； 登記托管與報警暗號； 閱讀中心留言短信息；. . . . 具備八防區(qū)布防報警能力（煙感、紅外、盜竊、瓦斯與四組自定義防區(qū)）。技術(shù)參數(shù)如表 3.5 所示:表 3.5 技術(shù)參數(shù)溫度45%95%LCD5.6”液晶顯示屏靈敏

42、度20mV失真度5%背光源置耗電量待機時 2W，工作中最大 9.5W叫號聲級72Dba報警聲壓80dBA環(huán)境溫度-30+55視角方向12 度信號輸入PAL 制式視頻信號輸出功率50mV視頻傳輸75 電纜顯示屏像素224640dots顯示屏尺寸對角 14cm（5.6”）顯像時間從振鈴到摘機再到自動關(guān)機時間約 90 秒報警時間設定060 秒布撤防方式觸控式報警方式中心 就地外型尺寸210 x160 x75mm(埋入式外型尺寸210 x160 x45mm（壁掛式）底殼尺寸205x155x60mm（3）管理機的選擇BZG-801C 管理機的特點：最大容量 9999 臺主機；5.6”彩色可視，可監(jiān)視入口

43、情況；LCD 全中文操作菜單提示；接受主機呼叫并通話；接受分機呼叫并通話；接受住戶報警；. . . . 19 / 31可遙控打開轄區(qū)任一棟入口電控鎖；可與電腦聯(lián)網(wǎng)；接受報警，顯示報警的時間、地點、報警容，能循環(huán)存儲 1000 組報警地址信息，并可隨時通過以太網(wǎng)將資料上報至管理中心；具有斷電保護功能，不會因斷電而丟失資料；中、英文語言界面選擇；支持遠程升級。技術(shù)參數(shù)如表 3.6 所示：表 3.6 技術(shù)參數(shù)輸入電壓+DC15V+DC18V/1A靜態(tài)電流500Ma通話時間最大 120 秒，與 R2-IP 分機 60秒輸出功率50Mw最大容量9999 臺門口主機聯(lián)網(wǎng)接口RJ45網(wǎng)絡傳輸方式TCP/IP

44、LCD5.6”液晶顯示屏CPU32 位處理器濕度45%95%環(huán)境溫度-20+55傳輸距離100 米可接至路由器或交換機，100 米 外加 光纖收發(fā)器外型尺寸340 x185x100mm3.3.4DVR 設備的選擇（1）功能和技術(shù)特征監(jiān)視功能：雙路視頻輸出，監(jiān)視器、VGA 等多種輸出接口，并提供圖像屏蔽功能。錄像功能：視頻壓縮標準為 H.264,壓縮等級為 Main Profile(在同等圖像質(zhì)量大小下，碼流更小，節(jié)省存儲資源，降低成本），可變碼流與幀率可調(diào)，支持 264/MJPEG雙編碼。手動錄像、定時錄像、報警聯(lián)動錄像、動態(tài)檢測錄像等多種錄像模式，并具有預錄功能?；胤殴δ埽憾喙げ僮鳎诨胤诺?/p>

45、同時可監(jiān)視其它通道。采用時間流設計，實現(xiàn)快. . . . 速精確檢索。存儲功能：硬盤工作采用非工作盤休眠方式，延長硬盤壽命。錄像文件可通過 U盤、移動硬盤、刻錄機、網(wǎng)絡等多種備份方式進行備份。報警功能：4/8 路外部開關(guān)量輸入，1 路開關(guān)量輸出。報警可聯(lián)動錄像、聲光、電子地圖、云臺預置位等。并支持密碼輸錯報警、視頻丟失報警、視頻遮擋報警等多種報警提示。控制功能：兼容多種通信協(xié)議，實現(xiàn)云臺鏡頭、快球、矩陣、專用鍵盤對硬盤錄像機的控制。網(wǎng)絡功能：遠程網(wǎng)絡多路實時監(jiān)視、錄像、文件下載、回放、查詢、控制、參數(shù)設置、軟件升級等操作。遠程網(wǎng)絡云臺鏡頭控制、報警器布、撤防控制。置 WEB SERVER，通過

46、 IE 瀏覽器直接訪問控制、支持（RTP/RTCP、RTSP），PPPoE，DHCP 等協(xié)議，支持網(wǎng)絡組播。網(wǎng)絡流量自動調(diào)整，適應各種網(wǎng)絡環(huán)境。支持網(wǎng)絡報警中心集中管理。支持雙碼流。安全管理：多級用戶管理，支持多用戶名輸入，可定義用戶等級，防止圖像刪除和篡改。保護功能：通信接口、網(wǎng)口、電源、視頻端口均設計有過流、過壓、短路保護電路。其他功能：支持鼠標，支持獨立通道語音對講功能。 （2）性能參數(shù)如表 3.7 所示：表 3.7 性能參數(shù) DV-DVR404DDV-DVR408DB主處理器嵌入式高性能專業(yè)處理器操作系統(tǒng)嵌入式實時操作系統(tǒng)(RTOS)視頻視頻制式PAL/NTSC圖像壓縮標準H.264（

47、Main Profile）視頻輸入4 路 BNC8 路 BNC視頻輸出1 路 BNC (1.0Vp-p,75)1 路 VGA（800600，1024768，12801024）(可選配）音頻音頻壓縮標準 ADPCM. . . . 21 / 31音頻輸入 4 路 BNC 1 路 BNC音頻輸出1 路 RCA (線性電平,1.0K) 對講 支持語音對講顯示監(jiān)視分辨率D1：704576(PAL) 704480 (NTSC)圖像幀率25(PAL)/30(NTSC) FPS視頻顯示1/4 路1/4/6/9 路錄像圖像分辨率CIF 352288(PAL)、352240（NTSC）圖像幀率25(PAL)/30

48、(NTSC) FPS，幀率可調(diào)圖像質(zhì)量5 檔可調(diào)(最好、次好、較好、一般、較差)錄像模式手動、移動偵測、定時、報警觸發(fā)、插卡、預錄、開機自動錄像等視頻壓縮輸出碼率64K-2Mbps 可調(diào)，可自定義回放模式支持 4 路 CIF 同步回放單路 CIF 回放硬盤 接口 1 個 SATA 接口，最大 2T/HDD報警 輸入 4 路(開關(guān)量)8 路(開關(guān)量)輸出1 路(開關(guān)量)1 路(開關(guān)量)其它 系統(tǒng)資源 可同時多路錄像、錄像回放、網(wǎng)絡操作、多路監(jiān)視網(wǎng)絡接口 RJ45，10/100M 自適應以太網(wǎng)口，支持 PPPoE、DHCP 等多種協(xié)議備份裝置1 個 USB2.0 接口，支持 U 盤、移動硬盤等鼠標 1 個 USB1.1 接口，支持 USB 鼠標串行接口 RS485 接口，可支持 RS422 接口電源 AC 220/230V 50/60HZ功率10W機器重量 2.3KG機器尺寸(WHD) 25026050mm