智能小區(qū)安防系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

摘要隨著生活水平的不斷提高，人們對居住環(huán)境的要求也大大提高，對信息效勞和平安防范的要求尤為突出.如何利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)在智能化小區(qū)家庭智能管理系統(tǒng)中，對住戶家庭火災(zāi)、入室盜竊等警情的實(shí)時(shí)監(jiān)控，住宅內(nèi)出入權(quán)限的控制以及建筑物內(nèi)實(shí)時(shí)的圖像監(jiān)控已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)技術(shù)。平安防范系統(tǒng)作為建筑智能化系統(tǒng)中樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成局部.。在智能建筑中，平安防范系統(tǒng)綜合運(yùn)用了電子信息技術(shù)，現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，構(gòu)成一個(gè)先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)、配套的平安技術(shù)防范體系。平安防范系統(tǒng)中的平安性、靈活性以及信息化、智能化、現(xiàn)代化是系統(tǒng)關(guān)鍵所在。其中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)正是平安防范系統(tǒng)技術(shù)關(guān)鍵所在。為了適應(yīng)社會的需要為此，本文在研究分析了當(dāng)前國際流行的現(xiàn)場總線技術(shù)以及BACnet數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的根底上，設(shè)計(jì)了一種設(shè)備簡單，本錢低廉，便于維護(hù)經(jīng)濟(jì)型智能建筑家庭管理系統(tǒng)，能有效地實(shí)現(xiàn)防盜、防災(zāi)、自動(dòng)報(bào)警和遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。利用單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將采集的數(shù)據(jù)通過串行口傳給PC機(jī)，PC機(jī)完成數(shù)據(jù)的運(yùn)算、存儲、和打印。關(guān)鍵詞：智能建筑平安防范系統(tǒng)BACnet通訊協(xié)議c#語言AbstractWiththecontinuousimprovementoflivingstandards,peoplelivingenvironmentrequirementsarealsogreatlyimproved,informationservicesandsecurityrequirementsisparticularlyprominent.HowtousecomputerandcommunicationtechnologiesintheIntelligentCommunitysmarthomemanagementsystem,thehouseholdsarefire,burglaryandotherreal-timealarmmonitoring,accesscontrolandpermissionswithinaresidentialbuildingreal-timeimagemonitoringoftheinformationindustryhasbecomeahottechnology.Securitysystems,intelligentbuildingsystemasanimportantpartofbuildingautomationsystems.Intheintelligentbuilding,securitysystems,integrateduseofelectronicinformationtechnology,moderncommunicationstechnologyandcomputernetworktechnology,whichformanadvanced,reliable,economicalandsupportingsecuritytechnologysecuritytechnologytopreventsystem.Securitysystem,security,flexibility,andinformation,intelligence,modernizationisthekeytothesystem.Wherevideosurveillancesystems,burglaralarmsystems,accesscontrolsystemisthekeytosecuritysystemstechnology.InordertomeettheneedsofsocietyInthispaper,thestudyanalyzesthecurrentbasisofinternationalpopularfieldbustechnologyandBACnetdatacommunicationprotocol,designedadeviceissimple,lowcost,easytomaintaineconomicfamilyintelligentbuildingmanagementsystems,energyeffectivelyimplementsecurity,disasterprevention,alarmandremotemonitoring.Theuseofsingle-chipreal-timeacquisitionandcollectionofdatatothePCviatheserialport,PCmachinefordatacomputing,storage,andprinting.Keywords:intelligentbuildings;securitysystem;BACnetcommunicationprotocol;c#language目錄第一章引言 11．1課題背景 11．2研究目標(biāo) 11．3國內(nèi)外開展情況比較 2國外的開展動(dòng)態(tài)及其趨勢 2國內(nèi)的開展動(dòng)態(tài)及其趨勢 21．4本文所做的工作 3第二章智能建筑平安防范系統(tǒng)概述 42．1根本概念和定義 42．1．1智能化建筑概述 42．1．2智能化建筑的關(guān)鍵技術(shù) 52．1．3平安防范系統(tǒng)概述 52．2智能建筑平安防范系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)與協(xié)議 52．2.1BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議 52．2.2智能建筑中現(xiàn)場總線技術(shù) 72．2.3控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成 7第三章智能建筑平安防范系統(tǒng)設(shè)計(jì) 93．1平安防范系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 93．1．1平安防范系統(tǒng)的構(gòu)成 93．1．2平安防范系統(tǒng)按功能分類 103．2平安防范系統(tǒng)設(shè)計(jì) 103．2.1平安防范系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) 113．2.2防盜報(bào)警系統(tǒng) 123．2.3門禁系統(tǒng) 133．2.4監(jiān)控系統(tǒng) 15第四章平安防范系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 164.1系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 17開發(fā)軟件運(yùn)用——VisualStudio2021 17開發(fā)語言運(yùn)用——c# 17軟件運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境——以太網(wǎng) 184.2防盜報(bào)警系統(tǒng) 18系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況 184.2.2系統(tǒng)使用說明 194.3門禁系統(tǒng) 22系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況 224.3.2系統(tǒng)使用說明 244.4監(jiān)控系統(tǒng) 26系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況 27系統(tǒng)使用說明 28第五章總結(jié)與展望 315.1總結(jié) 315.2展望 32參考文獻(xiàn) 33智能小區(qū)安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一章引言1．1課題背景1998年政府機(jī)構(gòu)改革中，國務(wù)院明確了公安部行駛平安技術(shù)防范的管理職能，公安部確定了科技局三處的管理職能。全國省一級公安機(jī)關(guān)都先后設(shè)立了平安技術(shù)防范的管理機(jī)構(gòu)，地市級公安機(jī)關(guān)也大都設(shè)立了平安技術(shù)防范的管理機(jī)構(gòu)。1998年起年產(chǎn)值近10億元的大型企業(yè)集團(tuán)上市公司不斷涌現(xiàn)。迄今，己有專營或兼營的從業(yè)單位萬余家，產(chǎn)品類型開展到10余大類，100多個(gè)品種，從業(yè)人員數(shù)十萬人。最近幾年統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示:國內(nèi)安防產(chǎn)品行業(yè)平均以20%-30%的年增長率迅速成長。2005年政府大力推行“科技強(qiáng)警〞、“平安城市〞、"3111工程〞。平安防范技術(shù)工程、平安防范風(fēng)險(xiǎn)評估師、平安防范技術(shù)列入?國家職業(yè)大典?。[1]隨著經(jīng)濟(jì)的開展，居民對生活品質(zhì)有了更高的要求，尤其是對于居住空間的要求有了從量到質(zhì)的飛躍。人們越來越重視自己的個(gè)人平安和財(cái)產(chǎn)平安。據(jù)調(diào)查顯示:越是高等的住宅小區(qū)，住戶或潛在住戶越是關(guān)心人身平安和財(cái)產(chǎn)平安問題。但是，城市流動(dòng)人口的急劇增加，給小區(qū)治安增加了新的難題;而失火，煤氣泄漏等事故又是時(shí)有發(fā)生。要防止這類事件的發(fā)生或者將事故的損失降到最低，傳統(tǒng)的人防保安方式己經(jīng)難以適應(yīng)住戶的要求，我們必須通過現(xiàn)代化的技術(shù)手段來對小區(qū)進(jìn)行平安防護(hù)。所以，如果能利用現(xiàn)代科技提供一個(gè)給人以平安感的住宅小區(qū)，而且本錢又不高，那肯定會受到的住戶的歡迎。安防系統(tǒng)工程是實(shí)現(xiàn)智能化小區(qū)集中管理、技放、物防有效結(jié)合，為住戶創(chuàng)造一個(gè)理想的、平安防范最有效的技術(shù)措施，是將人防、平安的、滿意的住宅空間。1．2研究目標(biāo)本課題的目標(biāo)是研究智能建筑中平安防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)的策略及滿足網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的軟件開發(fā)，使軟件的功能在原有相對獨(dú)立的平安防范系統(tǒng)根底上設(shè)計(jì)如何能讓該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)化并，并將安防子系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制。同時(shí)也為平安防范系統(tǒng)的進(jìn)一步開展及標(biāo)準(zhǔn)做些探討。1．3國內(nèi)外開展情況比較1.3.1國外的開展動(dòng)態(tài)及其趨勢小區(qū)安防系統(tǒng)的研究與開展在國外相當(dāng)迅速，特別是基于BACNet(一種為樓宇自控網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)交換協(xié)議)標(biāo)準(zhǔn)的安防系統(tǒng)已經(jīng)表現(xiàn)出相當(dāng)強(qiáng)大的生命力。BACnet標(biāo)準(zhǔn)是由ASHRAE(美國采暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會)制定的，經(jīng)過10多年的開展，已經(jīng)開展為一套成熟的標(biāo)準(zhǔn)。它制定了根本規(guī)那么，使不同的系統(tǒng)之間進(jìn)行開放式連接，而不用理會是哪個(gè)廠家的設(shè)備。目的在于實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互操作性。在美國，法國，俄羅斯已經(jīng)有關(guān)于BACnet的雜志在發(fā)行，統(tǒng)計(jì)，BMA以有16個(gè)國家的139個(gè)廠家的注冊會員，而且這個(gè)數(shù)字還在不斷的增加中。美國艾頓(Alerton)公司是BACnet廠家聯(lián)盟中有代表性的一個(gè)，它在業(yè)界率先推出了符合BACnet通訊協(xié)議的樓宇自控管理系統(tǒng)EBT伍nvisionforBACtalk)，適用于各類大、中、小型建筑的樓宇自控需求，是世界上第一個(gè)使用BACnet標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議的樓宇自控系統(tǒng)生產(chǎn)廠商;是全球BACnet樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)域著名的制造商，其系統(tǒng)符合公認(rèn)的TCP/IP,BACnet工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。它已經(jīng)形成了符合BACNET標(biāo)準(zhǔn)的從上到下的一系列產(chǎn)品線。在美國，已有多個(gè)成功的基于BACNET標(biāo)準(zhǔn)的樓宇自控案例，如:德州休斯敦市的喬治·布什洲際機(jī)場樓宇自控系統(tǒng)，華盛頓大學(xué)樓宇自控系統(tǒng)。1.3.2國內(nèi)的開展動(dòng)態(tài)及其趨勢在國內(nèi)，住宅小區(qū)智能化的整體解決方案還處于探索開展階段，相關(guān)技術(shù)的研究和產(chǎn)品開發(fā)與國外相比差距很大，但智能住宅及其小區(qū)的建設(shè)在我國各地開展較快，住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)也由剛開始時(shí)單一的安防系統(tǒng)向三表遠(yuǎn)傳抄收系統(tǒng)、室內(nèi)家用電器控制系統(tǒng)、通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、交互式視頻點(diǎn)播效勞系統(tǒng)等多方面開展。BACnet在國內(nèi)的開展尚處于起步階段，基于該協(xié)議的相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)根本屬于空白。但該協(xié)議在幾十個(gè)國家都得到廣泛的開發(fā)和應(yīng)用，因此引起了國內(nèi)各方面的注意，且已開始進(jìn)行相關(guān)的研究。1．4本文所做的工作主要研究內(nèi)容如下：1.討論平安防范系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)計(jì)技術(shù)，根據(jù)相關(guān)技術(shù)開展趨勢和國家、行業(yè)和相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)，再結(jié)合本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)功能，最后對平安防范子系統(tǒng)中的電視監(jiān)視系統(tǒng)，防盜報(bào)警系統(tǒng)，門禁控制系統(tǒng)，進(jìn)行了較詳細(xì)的討論和設(shè)計(jì)。2.詳細(xì)研究了平安防范系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的相關(guān)的硬件和軟件的開發(fā)，對于各系統(tǒng)的組成、系統(tǒng)中控制器的功能，各系統(tǒng)通訊控制電路的設(shè)計(jì)，以及各子系統(tǒng)管理軟件的相關(guān)開發(fā)進(jìn)行了闡述。3.討論了平安防范系統(tǒng)的實(shí)施、檢測與調(diào)試有關(guān)的問題；4.總結(jié)及技術(shù)展望。第二章智能建筑平安防范系統(tǒng)概述智能建筑平安防范系統(tǒng)是以保障平安為目的而建立起來的技術(shù)防范系統(tǒng)，它必須對建筑的主要環(huán)境，包括內(nèi)部環(huán)境和周邊環(huán)境進(jìn)行全面有效地全天候的監(jiān)視，如對大廈內(nèi)部的財(cái)產(chǎn)、人身、文件資料、設(shè)備等的平安起著重要的保障作用[2]。是智能建筑中不可缺少的一個(gè)子系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中融入新的技術(shù)可以大大提高智能建筑的智能化水平。2．1根本概念和定義2．1．1智能化建筑概述隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的迅速開展，智能化建筑在世界興旺國家應(yīng)運(yùn)而生，并得到迅速開展。智能建筑(Intelligencebuilding)是現(xiàn)代建筑技術(shù)和各種高新技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。美國華盛頓特區(qū)的智能化研究機(jī)構(gòu)將智能化大樓定義成:通過對建筑物的四個(gè)根本要素，即結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、效勞、管理以及它們之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)的最優(yōu)化考慮，來提供一個(gè)投資合理、但又擁有高效率的舒適、溫馨、便利的環(huán)境。日本對于智能化大樓有較為具體的要求，其提法為:為提高辦公室作業(yè)的合理化和生產(chǎn)性，而裝備有高性能的通信系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、舒適兼具魅力的建筑環(huán)境和大樓自動(dòng)化系統(tǒng)，并予以集成為智能化系統(tǒng)的大樓，即稱為智能化大樓。中國專家認(rèn)為:智能化大樓是綜合采用電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，對建筑大樓的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控、對信息資源進(jìn)行管理和對用戶提供綜合信息效勞的符合未來信息化社會要求的建筑物。智能化大樓已使大樓的主人、財(cái)產(chǎn)管理者和占有者等看到了他們在舒適、平安、便利等方面的理想目標(biāo)。當(dāng)然，智能化大樓的建設(shè)，還要考慮長遠(yuǎn)的系統(tǒng)靈活性和市場的適應(yīng)性要求。2．1．2智能化建筑的關(guān)鍵技術(shù)樓宇布線技術(shù);現(xiàn)代通信技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù);計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù);多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù);系統(tǒng)集成技術(shù)是智能化大樓的關(guān)鍵技術(shù)。2．1．3平安防范系統(tǒng)概述平安防范系統(tǒng)是一種多技術(shù)、多層次、立體化的以保障平安為目而建立起來的技術(shù)防范系統(tǒng)，具有很高的自動(dòng)化程度，而且具有智能功能。對于平安防范系統(tǒng)應(yīng)具備的功能及涵蓋的范圍，迄今為止還沒有嚴(yán)格的界定，一般情況下的平安防范系統(tǒng)會以建筑報(bào)警指揮中心為中樞，以報(bào)警系統(tǒng)、周邊防范系統(tǒng)、進(jìn)出口控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、樓宇可視對講系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)和保安巡邏考勤系統(tǒng)等為主構(gòu)成。形成一個(gè)有線和無線結(jié)合，固定目標(biāo)(房間)與移動(dòng)目標(biāo)(汽車，人員)結(jié)合的多功能、全方位、智能化、系統(tǒng)性的報(bào)警指揮中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。各個(gè)系統(tǒng)既能獨(dú)立工作，又能在電腦控制下連成一個(gè)有機(jī)體，有效地實(shí)現(xiàn)技術(shù)防范和人員防范相結(jié)合的目標(biāo)。以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代物理和電子技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)侵入破壞行為、產(chǎn)生聲光報(bào)警阻嚇罪犯、記錄事發(fā)現(xiàn)場圖像和聲音提供破案憑證、以及提醒值班人員采取適當(dāng)?shù)奈锢矸婪洞胧?．2智能建筑平安防范系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)與協(xié)議2．2.1BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議〔1〕BACnet概述智能建筑貴在集成，要集成就需要相關(guān)的機(jī)電設(shè)備和子系統(tǒng)具有開放性和互操作性。也就是說，這些設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊必須按同一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。BACnet是樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，它由一系列與軟件及硬件相關(guān)的通訊協(xié)議組成，規(guī)定了計(jì)1算機(jī)控制器之間所有對話方式。BACnet協(xié)議于1995年6月獲得通過，成為ASHRAEI35一90標(biāo)準(zhǔn)。并于同年12月升為美國國家標(biāo)準(zhǔn)。并且得到了歐共體標(biāo)準(zhǔn)委員會的認(rèn)可，成為歐共體標(biāo)準(zhǔn)草案。協(xié)議包括以下內(nèi)容:①所選通訊介質(zhì)使用的電子信號特性，如何識別計(jì)算機(jī)網(wǎng)址，判斷計(jì)算機(jī)何時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)及如何使用。②誤碼檢驗(yàn)，數(shù)據(jù)壓縮和編碼以及各計(jì)算機(jī)專門的信息格式。BACnet是一種開放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它參考ISO/OSI標(biāo)準(zhǔn)中的OSI/RM標(biāo)準(zhǔn)。但BACnet沒有從網(wǎng)絡(luò)的最低層重新定義自己的層次，而是選用己成熟的局域網(wǎng)技術(shù)，簡化OSI/RM，形成包容許多局域網(wǎng)的簡單而實(shí)用的四級體系結(jié)構(gòu)〔2〕BACnet協(xié)議體系結(jié)構(gòu)BACnet以O(shè)SI七層模型為參考，結(jié)合建筑自動(dòng)控制領(lǐng)域的需求，形成一個(gè)簡化的四層模型[3]:應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層、物理層，如2-1圖所示:應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層圖2-1BACnet的結(jié)構(gòu)分層BACnet應(yīng)用層采用面向?qū)ο蟮乃枷雽⒖刂凭W(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備進(jìn)行抽象，將其分解成有限種類和數(shù)量的對象(Object)，使其對外提供一種統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)可見接口描述。每個(gè)對象又用一些屬性(Property)來描述，這些屬性表示了設(shè)備的硬件、軟件及操作的各個(gè)方面[4]。在不需要了解設(shè)備內(nèi)部情況和配置細(xì)節(jié)的情況下，通過對對象屬性的修改來實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的操作。同時(shí)BACnet應(yīng)用層又提供了一系列的效勞，在這些效勞中定義了訪問和操作設(shè)備中BACnet對象的命令，并定義了這些命令的格式和內(nèi)容。BACnet應(yīng)用層一共定義了35個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的效勞，并且將這35個(gè)效勞劃分為六個(gè)類別[5]。這六個(gè)類別分別是報(bào)警與事件效勞(AlarmandEventServices)、文件訪問效勞(FileAccessServices)、對象訪問效勞(ObjectAccessServices)、遠(yuǎn)程設(shè)備管理效勞(RemoteDeviceManagementService)、虛擬終端效勞(VirtualTerminalServices)及網(wǎng)絡(luò)平安性(NetworkSecurity)。BACnet網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)的目標(biāo)是為了在BACnet網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)時(shí)，能夠屏蔽各種異構(gòu)BACnet網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)方面的差異，并將報(bào)文從一個(gè)BACnet網(wǎng)絡(luò)傳遞到另一個(gè)(可能是異構(gòu)的)BACnet網(wǎng)絡(luò)[6]oBACnet規(guī)定任何兩個(gè)活動(dòng)的節(jié)點(diǎn)之間在網(wǎng)絡(luò)中只能有一條路徑，所以大大簡化了路由的問題。網(wǎng)絡(luò)層卞要提供網(wǎng)絡(luò)互連中的地址轉(zhuǎn)化，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互連，數(shù)據(jù)包分割等效勞。物理層定義了傳輸介質(zhì)的機(jī)械和電氣規(guī)程，數(shù)據(jù)鏈路層屏蔽了物理層各種傳輸介質(zhì)的差異。對于數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，BACnet協(xié)議一共提供了五種選擇方案，BACnet標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定LONTALK與其他四種通訊方式并列為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層的根本結(jié)構(gòu)。BACnet采用的五種網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為:Ethernet,ARCnet,MS/TP,PTP,LONTALK。選擇多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原因是對于不同要求的系統(tǒng)采用不同的通訊速度和通訊量的網(wǎng)絡(luò)，采用不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)適用于不同的要求。2．2.2智能建筑中現(xiàn)場總線技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)是80年代末90年代初開展起來的應(yīng)用于過程自動(dòng)化和制造自動(dòng)化領(lǐng)域的現(xiàn)場設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)。一個(gè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS(FieldbusControlSystem)可以被看作由數(shù)字通信設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備組成的分布式系統(tǒng)，F(xiàn)CS以其結(jié)構(gòu)簡單、通信傳輸可靠、節(jié)點(diǎn)智能化等優(yōu)點(diǎn)大有取代傳統(tǒng)DCS的趨勢，這也正是目前流行的BA系統(tǒng)逐漸引入現(xiàn)場總線技術(shù)的原因。它的出現(xiàn)將使傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)生革命性變革，變革現(xiàn)有系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方法、安裝調(diào)試方法和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。有人認(rèn)為這場變更的深度和廣度將超過歷史上自動(dòng)化領(lǐng)域中任何一次的變革。目前，公認(rèn)的現(xiàn)場總線技術(shù)概念描述如下：現(xiàn)場總線是安裝在生產(chǎn)過程區(qū)域的現(xiàn)場設(shè)備/儀表與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置/系統(tǒng)之間的一種串行、數(shù)字式、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。其中，"生產(chǎn)過程"包括斷續(xù)生產(chǎn)過程和連續(xù)生產(chǎn)過程兩類。

或者，現(xiàn)場總線是以單個(gè)分散的、數(shù)字化、智能化的測量和控制設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，用總線相連接，實(shí)現(xiàn)相互交換信息，共同完成自動(dòng)控制功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。2．2.3控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)和通訊技術(shù)的開展，智能建筑的系統(tǒng)集成正在網(wǎng)絡(luò)化、信息化邁進(jìn)。早期的單一子系統(tǒng)的功能完成或幾個(gè)子系統(tǒng)的簡單設(shè)備聯(lián)動(dòng)已經(jīng)不能滿足智能大廈智能化功能和效勞拓展的需要。智能大廈的系統(tǒng)集成應(yīng)該利用控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集成的互聯(lián)技術(shù)、分布式對象管理技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)成為在控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合的根底之上的綜合信息化網(wǎng)絡(luò)?！?〕控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)技術(shù)控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)是智能大廈中即相互獨(dú)立又相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)。實(shí)現(xiàn)它們之間的互聯(lián)，是將設(shè)備自動(dòng)化監(jiān)視與控制系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化、物業(yè)管理、酒店管理等運(yùn)營管理系統(tǒng)進(jìn)行集成并與Internet相連的根底。例如，BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)是由一個(gè)或多個(gè)具有IP域名的子網(wǎng)組成的、具有一個(gè)單獨(dú)的BACnet網(wǎng)絡(luò)號的集合網(wǎng)絡(luò)。在BACnet樓宇自動(dòng)化協(xié)議的根底上開展的BACnet/IP協(xié)議，利用了使用TCP/IP協(xié)議通訊的設(shè)備組建BACnet網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，所以可以實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的無縫集成。BACnet/IP標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容有七個(gè)局部，分別是:提出并詳細(xì)描述由一個(gè)或者多個(gè)IP子網(wǎng)組成的BACnet網(wǎng)絡(luò)的概念;詳細(xì)描述了使用BACnet非確認(rèn)效勞進(jìn)行在BACnet/IPl岡絡(luò)和非BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)之間的本地、遠(yuǎn)程、和全局播送的管理;定義了一個(gè)新設(shè)備，稱為BACnet播送管理設(shè)備(BBMD)，用來進(jìn)行播送管理;通過定義一個(gè)新的協(xié)議層，稱為BACnet虛擬鏈路層(BVLL)，實(shí)現(xiàn)BACnet/IP通信；提供了“外來〞設(shè)備接入BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)的方法;規(guī)定了在BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)和非BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)之間的路由;規(guī)定了多個(gè)BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)之間的路由?！?〕控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)集成中的分布式對象管理技術(shù)初能大廈的集成系統(tǒng)所處理的信息來源于控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)中的不同子系統(tǒng)，由于各個(gè)子系統(tǒng)具有分布、異構(gòu)的特點(diǎn)，因此智能大廈集成系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的分布信息處理系統(tǒng)，互聯(lián)平臺內(nèi)部必須具有分布對象管理、異種數(shù)據(jù)源訪問、信息分析和處理、統(tǒng)一視圖的生成等功能，要有效地實(shí)現(xiàn)它們必須依賴于分布式的計(jì)算環(huán)境，如Microsoft的分布式組件對象模型(DCOM)技術(shù)和國際對象管理組織(OMG)發(fā)布的公共對象請求代理結(jié)構(gòu)(CORBA)。二者都是目前比較成熟的分布式管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，都支持本地對遠(yuǎn)程的透明調(diào)用，都具有語言無關(guān)性，都支持動(dòng)態(tài)和靜態(tài)調(diào)用方式，都支持多線程效勞。第三章智能建筑平安防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)3．1平安防范系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)3．1．1平安防范系統(tǒng)的構(gòu)成平安防范系統(tǒng)是以保障平安為目的而建立起來的技術(shù)防范系統(tǒng)。對于平安防范系統(tǒng)應(yīng)具備的功能及涵蓋的范圍，迄今為止還沒有嚴(yán)格的界定，一般說來它包括以現(xiàn)代物理和電子技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)侵入破壞行為、產(chǎn)生聲光報(bào)警阻嚇罪犯、記錄事發(fā)現(xiàn)場圖像和聲音提供破案憑證、以及提醒值班人員采取適當(dāng)?shù)奈锢矸婪洞胧?。一個(gè)完整的平安防范系統(tǒng)應(yīng)由以下幾個(gè)功能構(gòu)成:圖像監(jiān)控功能視像監(jiān)控:采用各類攝像機(jī)、切換控制主機(jī)、多屏幕顯示、模擬或數(shù)字記錄裝置、照明裝置，對內(nèi)部與外界進(jìn)行有效的監(jiān)控，監(jiān)控部位包括要害部門、重要設(shè)施和公共活動(dòng)場所。影像驗(yàn)證:在出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，顯示器上顯示出報(bào)警現(xiàn)場的實(shí)況，以便直觀地確認(rèn)報(bào)警，并做出有效的報(bào)警處理。圖像識別系統(tǒng):在讀卡機(jī)讀卡或以人體生物特征作憑證識別時(shí)，可調(diào)出所存儲的員工相片加以確認(rèn)，并通過圖像掃描比對鑒定來訪者。探測報(bào)警功能內(nèi)部防衛(wèi)探測:所配置的傳感器包括雙鑒移動(dòng)探測器、被動(dòng)紅外探測器、玻璃破碎探測器、聲音探測器、光纖回路、門接觸點(diǎn)及門鎖狀態(tài)指示等。周界防衛(wèi)探測:精選拾音電纜、光纖、慣性傳感器、地下電纜、電容型感應(yīng)器、微波和主動(dòng)紅_外探測器等探測技術(shù)，對圍墻、高墻及無人區(qū)域進(jìn)行保安探測。危急情況監(jiān)控:工作人員可通過按動(dòng)緊急報(bào)警按鈕或在讀卡機(jī)輸入特定的序列密碼發(fā)出警報(bào)。通過內(nèi)部通信系統(tǒng)和閉路電視系統(tǒng)的連動(dòng)控制，將會自動(dòng)地在發(fā)牛報(bào)瞥時(shí)產(chǎn)牛聲響或打出，尋示和記錄報(bào)警圖像。〔3〕控制功能對于圖像系統(tǒng)的控制，最主要的是圖像切換顯示控制和操作控制，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有:中央控制設(shè)備對攝像前端一一對應(yīng)的直接控制、中央控制設(shè)備通過解碼器完成的集中控制、新型分布式控制。〔4〕自動(dòng)化輔助功能為內(nèi)部人員提供平安可靠而且穩(wěn)定的內(nèi)部通訊，多用于安保人員的信息溝通與情況確認(rèn)3．1．2平安防范系統(tǒng)按功能分類智能建筑的平安防范系統(tǒng)從外向內(nèi)大體可以分為:周界報(bào)警系統(tǒng)(紅外對射、震動(dòng)或玻璃破碎報(bào)警)、出入口控制系統(tǒng)也稱門禁控制系統(tǒng)(大門、停車場、關(guān)鍵入口等)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(監(jiān)視與圖像復(fù)核)、樓內(nèi)入侵探測報(bào)警系統(tǒng)(移動(dòng)探測、紅外探測、聲音檢測等)、貴重物或展品保護(hù)系統(tǒng)(有線、無線、觸摸、.移動(dòng)檢測)、手動(dòng)報(bào)警和巡更系統(tǒng)等。有時(shí)也采用強(qiáng)光照明系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)相結(jié)合增加防范效果。3．2平安防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖3-1所示，傳統(tǒng)原理上講，安防系統(tǒng)由中央控制計(jì)算機(jī)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、探測器和報(bào)警器組成[7]。而在現(xiàn)代安防系統(tǒng)中往往都參加了視頻監(jiān)控系統(tǒng)以保證對警情確實(shí)認(rèn)與防范。圖3.1平安防范系統(tǒng)原理組成當(dāng)探測器探測到報(bào)警事件時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警數(shù)據(jù)，報(bào)警數(shù)據(jù)從探測器發(fā)出，經(jīng)編碼器編碼后，以二進(jìn)制數(shù)據(jù)形式發(fā)送至計(jì)算機(jī)，計(jì)算主機(jī)通過程序獲取事件編碼并進(jìn)行分析識別，進(jìn)而根據(jù)程序設(shè)定啟動(dòng)相應(yīng)的報(bào)警動(dòng)作，產(chǎn)生動(dòng)作信號，待警情確認(rèn)后發(fā)送到動(dòng)作器，進(jìn)行報(bào)警。同時(shí)程序在日志表中記錄報(bào)警事件的時(shí)間、名稱和報(bào)警動(dòng)作，以備查用。如果是自動(dòng)報(bào)警設(shè)備，當(dāng)探測器探測到報(bào)警事件時(shí)，自動(dòng)采取報(bào)警動(dòng)作，可以不經(jīng)過中央控制計(jì)算機(jī)。3．2.1平安防范系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)本篇論文主要針對安防系統(tǒng)中：報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)進(jìn)行了整體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。以BACnet/IP協(xié)議為基準(zhǔn)，利用現(xiàn)場總線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)系統(tǒng)的整合與聯(lián)動(dòng)。改善現(xiàn)有安防系統(tǒng)，在系統(tǒng)末端，多交換機(jī)，多效勞器的狀態(tài)。簡化終端控制室的設(shè)備數(shù)量和安保人員的操作過程。其具體架構(gòu)設(shè)計(jì)如下列圖：3．2.2防盜報(bào)警系統(tǒng)防盜報(bào)警系統(tǒng)是指當(dāng)非法侵入防范區(qū)時(shí)，引起報(bào)警的裝置，它是用來發(fā)出出現(xiàn)危險(xiǎn)情況信號的。防盜報(bào)警系統(tǒng)就是用探測器對建筑內(nèi)外重要地點(diǎn)和區(qū)域進(jìn)行布防。它可以及時(shí)探測非法入侵，并且在探測到有非法人侵時(shí)，及時(shí)向有關(guān)人員示警。譬如門磁開關(guān)、玻璃破碎報(bào)警器等可有效探測外來的人侵，紅外探測器可感知人員在樓內(nèi)的活動(dòng)等。一旦發(fā)生人侵行為，能及時(shí)記錄入侵的時(shí)間、地點(diǎn)，同時(shí)通過報(bào)警設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號。防盜報(bào)警系統(tǒng)其設(shè)備結(jié)構(gòu)一般分為：前端探測器與報(bào)警控制器。前端探測器包括有：門磁開關(guān)、玻璃破碎探測器、紅外探測器、和紅外/微波雙鑒器、緊急呼救按鈕。當(dāng)前端控制器過多時(shí)可用非屏蔽六類雙絞線連接到交換機(jī)，在通過交換機(jī)連接報(bào)警主機(jī)。最后由報(bào)警主機(jī)與報(bào)警控制器進(jìn)行連接。報(bào)警控制器是一臺主機(jī)〔如電腦的主機(jī)一樣〕，用來控制包括有線/無線信號的處理，系統(tǒng)本身故障的檢測，電源局部，信號輸入，信號輸出，內(nèi)置撥號器等這幾個(gè)方面，一個(gè)防盜報(bào)警系統(tǒng)中報(bào)警控制器是必不可少的。3．2.3門禁系統(tǒng)門禁系統(tǒng)，在智能建筑領(lǐng)域，意為AccessControlSystem，簡稱ACS。指“門〞的禁止權(quán)限，是對“門"的戒備防范。這里的“門〞，廣義來說，包括能夠通行的各種通道，包括人通行的門，車輛通行的門等。系統(tǒng)主要由門禁控制器，讀卡器，出門按鈕，鎖具，通訊集線器，智能卡，電源，管理軟件組成[8]。其根本組成分為幾個(gè)模塊〔1〕身份識別身份識別單元局部是門禁系統(tǒng)的重要組成局部，起到對通行人員的身份進(jìn)行識別和確認(rèn)的作用，實(shí)現(xiàn)身份識別的方式和種類很多，主要有卡證類身份識別方式、密碼類識別方式、生物識別類身份識別方式以及復(fù)合類身份識別方式?！?〕傳感與報(bào)警傳感與報(bào)警單元局部包括各種傳感器、探測器和按鈕等設(shè)備，應(yīng)具有一定的防機(jī)械性創(chuàng)傷措施。〔3〕處理與控制處理與控制設(shè)備局部通常是指門禁系統(tǒng)的控制器，門禁控制器是門禁系統(tǒng)的中樞，就像人體的大腦一樣，里面存儲了大量相關(guān)人員的卡號、密碼等信息，這些資料的重要程度是顯而易見的?！?〕電鎖與執(zhí)行電鎖與執(zhí)行單元局部包括各種電子鎖具、擋車器等控制設(shè)備，這些設(shè)備應(yīng)具有動(dòng)作靈敏、執(zhí)行可靠、良好的防潮、防腐性能，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和防破壞的能力?！?〕線路及通訊門禁控制器應(yīng)該可以支持多種聯(lián)網(wǎng)的通訊方式，如RS232、485或TCP/IP等，在不同的情況下使用各種聯(lián)網(wǎng)的方式，以實(shí)現(xiàn)全國甚至于全球范圍內(nèi)的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)?！?〕管理與設(shè)置管理與設(shè)置單元局部主要指門禁系統(tǒng)的管理軟件，管理軟件可以運(yùn)行在WindowsXP、7等環(huán)境中，支持效勞器/客戶端的工作模式，并且可以對不同的用戶進(jìn)行可操作功能的授權(quán)和管理。其結(jié)構(gòu)圖如下列圖：前端設(shè)備為開門按鈕、讀卡器、電磁鎖等，將前端設(shè)備串聯(lián)后通過門禁控制器就可以連到系統(tǒng)的總交換機(jī)，并在系統(tǒng)最末端加上效勞器。3．2.4監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控不單純指閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，但傳統(tǒng)意義上說的監(jiān)控系統(tǒng)由前端攝像〔包括：半球攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)、一體機(jī)等〕，當(dāng)傳輸距離較遠(yuǎn)或者需要將數(shù)據(jù)上傳網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可加中端設(shè)備：光端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻效勞器等，最后與后端的設(shè)備主機(jī)〔硬盤錄像機(jī)、矩陣等〕連接。典型的電視監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端監(jiān)視設(shè)備、傳輸設(shè)備、后端存儲、控制及顯示設(shè)備這三大局部組成，其中后端設(shè)備可進(jìn)一步分為中心控制設(shè)備和分控制設(shè)備。前、后端設(shè)備有多種構(gòu)成方式，它們之間的聯(lián)系〔也可稱作傳輸系統(tǒng)〕可通過電纜、光纖或微波等多種方式來實(shí)現(xiàn)。前端視頻采集系統(tǒng)：攝像機(jī)，鏡頭，云臺，智能球形攝像機(jī)等視頻傳輸系統(tǒng)：傳輸線纜、光纖傳輸、同軸電纜傳輸、網(wǎng)線傳輸、無線傳輸、光端機(jī)終端顯示系統(tǒng)：dvr硬盤錄像系統(tǒng)、視頻矩陣、畫面處理器、切換器、分配器遠(yuǎn)程拓展系統(tǒng)第四章平安防范系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)以VisualStudio2021為開發(fā)平臺，運(yùn)用c#語言進(jìn)行開發(fā)。運(yùn)行環(huán)境選擇采用以太網(wǎng)。軟件主要根據(jù)本次設(shè)計(jì)三個(gè)安防子系統(tǒng)分為三個(gè)大功能模塊，分別有針對性的對三個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和系統(tǒng)設(shè)置。在軟件界面左側(cè)可一目了然的看到每個(gè)子系統(tǒng)對應(yīng)的按鈕，點(diǎn)擊按鈕用戶就可直接進(jìn)入對應(yīng)子系統(tǒng)的操作界面。本文設(shè)計(jì)安防系統(tǒng)中，每個(gè)子系統(tǒng)的前端設(shè)備都相對獨(dú)立，有單獨(dú)數(shù)據(jù)傳輸途徑向末端效勞器直接傳送數(shù)據(jù)。每個(gè)前端子系統(tǒng)都需設(shè)置單獨(dú)的IP地址，以此來區(qū)分每個(gè)前端設(shè)備，通過對IP地址添加信息，就可以使用戶對每個(gè)前端設(shè)備有明確的分辨和對信息明確的掌控。每個(gè)功能模塊根據(jù)現(xiàn)代小區(qū)建筑都含有系統(tǒng)狀態(tài)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能，具體設(shè)計(jì)會在下文進(jìn)行詳細(xì)說明。4.1系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境4.1.1開發(fā)軟件運(yùn)用——VisualStudio2021系統(tǒng)采用VisualStudio2021版本軟件進(jìn)行開發(fā)。VisualStudio是微軟公司推出的開發(fā)環(huán)境，是目前最流行的Windows平臺應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境。VisualStudio2021版本于2021年4月12日上市，其集成開發(fā)環(huán)境〔IDE〕的界面被重新設(shè)計(jì)和組織，變得更加簡單明了。VisualStudio2021同時(shí)帶來了NETFramework

4.0、MicrosoftVisualStudio2021CTP(CommunityTechnologyPreview--CTP)，并且支持開發(fā)面向Windows7的應(yīng)用程序。除了MicrosoftSQLServer，它還支持

IBM

DB2和Oracle數(shù)據(jù)庫。文檔來自于網(wǎng)絡(luò)搜索4.1.2開發(fā)語言運(yùn)用——c#C#是微軟公司在2000年7月發(fā)布的一種全新且簡單、平安、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，是專門為.NET的應(yīng)用而開發(fā)的語言。它吸收了C++、Visual

Basic、Delphi、Java等語言的優(yōu)點(diǎn)，表達(dá)了當(dāng)今最新的程序設(shè)計(jì)技術(shù)的功能和精華。C#繼承了C語言的語法風(fēng)格，同時(shí)又繼承了C++的面向?qū)ο筇匦?。不同的是，C#的對象模型已經(jīng)面向Internet進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，使用的是.NET框架的類庫;C#不再提供對指針類型的支持，使得程序不能隨便訪問內(nèi)存地址空間，從而更加健壯;C#不再支持多重繼承，防止了以往類層次結(jié)構(gòu)中由于多重繼承帶來的可怕后果。NET框架為C#提供了一個(gè)強(qiáng)大的、易用的、邏輯結(jié)構(gòu)一致的程序設(shè)計(jì)環(huán)境。同時(shí)，公共語言運(yùn)行時(shí)(Common

Language

Runtime)為C#程序語言提供了一個(gè)托管的運(yùn)行時(shí)環(huán)境，使程序比以往更加穩(wěn)定、平安。其特點(diǎn)有：

·

語言簡潔。

·

保存了C++的強(qiáng)大功能。

·

快速應(yīng)用開發(fā)功能。

·

語言的自由性。

·

強(qiáng)大的Web效勞器控件。

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支持跨平臺?！?/p>

與XML相融合。4.1.2軟件運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境——以太網(wǎng)采用以太網(wǎng)作為信息傳輸網(wǎng)絡(luò)的主要原因是以太網(wǎng)已有巨大的網(wǎng)絡(luò)根底和長期的經(jīng)驗(yàn)知識、目前所有流行的操作系統(tǒng)和應(yīng)用也都是與以太網(wǎng)兼容的。以太網(wǎng)接入采用異步工作方式，很適于處理IP突發(fā)數(shù)據(jù)流。經(jīng)濟(jì)在高速開展，信息在迅猛膨脹。多媒體應(yīng)用的日益增加、IP語音傳輸需求的激增，對網(wǎng)絡(luò)的帶寬提出了新的挑戰(zhàn)。以太網(wǎng)從lOM開始開展，經(jīng)歷了二十多年，開展到今天的千兆以太網(wǎng)。千兆以太網(wǎng)以高效、高速、高性能而著稱，己經(jīng)廣泛應(yīng)用在金融、商業(yè)、教育、政府機(jī)關(guān)及廠礦企業(yè)等各行各業(yè)。千兆以太網(wǎng)原先是作為一種交換技術(shù)設(shè)計(jì)的，采用光纖作為上行鏈路，用于樓宇之間的連接。之后，在效勞器的連接和骨干網(wǎng)中，千兆以太網(wǎng)獲得廣泛應(yīng)用，于IEEE802.3ab標(biāo)準(zhǔn)(采用5類及以上非屏蔽雙絞線的千兆以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn))的出臺，千兆以太網(wǎng)可適用于任何大中小型企事業(yè)單位[9].4.2防盜報(bào)警系統(tǒng)本次設(shè)計(jì)配備了完善的微波紅外線防盜報(bào)警系統(tǒng)。系統(tǒng)由十幾對周界探測器與傳感器組成。對整個(gè)地面站外圍進(jìn)行紅外線光束封閉，有效的防比無關(guān)人員侵入地面站外圍區(qū)域。4.2.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況在小區(qū)圍欄上安裝戶外型紅外多光束智能探測器，組成社區(qū)周界不留死角的防非法跨越報(bào)警系統(tǒng)。并與小區(qū)物業(yè)管理中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與其他兩個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警聯(lián)動(dòng)，當(dāng)發(fā)生非法翻越時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)非法越界者并立即將警情傳送到管理中心實(shí)時(shí)顯示報(bào)警路段和報(bào)警時(shí)間，待安保人員確認(rèn)警情確認(rèn)后自動(dòng)記錄和保存信息。并自動(dòng)聯(lián)鎖起動(dòng)周界區(qū)域探照燈，切換閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)攝像機(jī)將圖像傳送到中心值班室，對非法侵入過程進(jìn)行錄像，以備公安部門進(jìn)行查證；管理中心同時(shí)通知保安人員及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場，以免非法人員作案得逞。系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程首先在系統(tǒng)已經(jīng)初始化的前提下，由前端的探測器、傳感器等設(shè)備開始進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，紅外探測器主要檢查是否有人進(jìn)行了非法翻越，而傳感器那么對是否有玻璃、門窗被非法暴力翻開進(jìn)行了檢測。當(dāng)前端設(shè)備沒有檢測到信號的時(shí)候，系統(tǒng)默認(rèn)系統(tǒng)一直執(zhí)行檢測狀態(tài)。當(dāng)任何一個(gè)前端設(shè)備確認(rèn)接收到信號后，會向終端設(shè)備進(jìn)行報(bào)警信號的傳輸，帶值班安保人員確認(rèn)警情后系統(tǒng)執(zhí)行報(bào)警模式并撥打系統(tǒng)使用說明系統(tǒng)功能主要分為系統(tǒng)狀態(tài)與系統(tǒng)設(shè)置倆個(gè)功能模塊在系統(tǒng)狀態(tài)功能模塊中用戶可通過軟件對系統(tǒng)前端傳感器與探測器的狀態(tài)會進(jìn)行實(shí)時(shí)反響，用戶通過軟件界面通過RIDOWBOX控件可以非常直觀的查看每一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)是否開啟，當(dāng)監(jiān)測點(diǎn)開啟時(shí)對應(yīng)監(jiān)測點(diǎn)左側(cè)圓點(diǎn)會顯示為綠色，當(dāng)關(guān)閉時(shí)會沒有顏色。用戶還可通過每個(gè)對應(yīng)監(jiān)測點(diǎn)右側(cè)按鈕來了解到每一個(gè)探測器的詳細(xì)信息，包設(shè)備名稱、所用的IP地址、設(shè)備位置與工作狀態(tài)。并且還可以控制每一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)是否開啟。在系統(tǒng)設(shè)置功能模塊中主要功能是對整個(gè)防盜系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，用戶可自行添加或刪除監(jiān)測點(diǎn)。在添加的之前用戶需先設(shè)定前端探測器的種類。本文設(shè)計(jì)中只提供了傳感器與紅外探測器兩種選項(xiàng)，根據(jù)每個(gè)小區(qū)的實(shí)際情況可自行添加。在添加選項(xiàng)后用戶根據(jù)實(shí)際情況在軟件右側(cè)對話框客隊(duì)軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)定。用戶選擇不同的添加類型時(shí)需要設(shè)定的工作參數(shù)也不同。如下列圖中選擇紅外探測器時(shí)需要根據(jù)小區(qū)實(shí)際情況設(shè)定工作時(shí)間。一般情況下可設(shè)為在人流量最少的凌晨到清晨的時(shí)間段。如果用戶選擇傳感器的時(shí)候，還需根據(jù)傳感器種類進(jìn)行設(shè)定。如壓力傳感器需設(shè)定壓力傳感器在多少數(shù)值的壓力時(shí)會發(fā)出警報(bào)。與電磁鎖連接的傳感器需設(shè)定當(dāng)多長時(shí)間沒接收到關(guān)門信號時(shí)發(fā)出警報(bào)。通用信息中還需用戶對名稱、IP地址、子網(wǎng)掩碼、設(shè)備所在具體地點(diǎn)等信息進(jìn)行注釋。這些信息可以使整個(gè)安防系統(tǒng)管理更加方便，讓用戶對每一個(gè)前端設(shè)備有更為詳細(xì)的信息記錄，當(dāng)出現(xiàn)警情時(shí)可以讓用戶對警情有更加簡單直觀確實(shí)認(rèn)。用戶將一系類參數(shù)設(shè)定完成后點(diǎn)擊保存，就可將設(shè)置的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，并在系統(tǒng)狀態(tài)欄顯示出來。當(dāng)系統(tǒng)接收到報(bào)警信號時(shí)，系統(tǒng)會根據(jù)每個(gè)前端設(shè)備的IP地址，定位到是那個(gè)前端設(shè)備發(fā)出的信號，并且將該前端設(shè)備的位子信息與所對應(yīng)區(qū)域的實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面推送到軟件頁面，同時(shí)要求伴有警報(bào)的字樣以提醒用戶發(fā)生警情。當(dāng)用戶通過推送的實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面確認(rèn)警情后可按確認(rèn)警報(bào)鍵，這是系統(tǒng)會對外界發(fā)出報(bào)警信號包括撥打110和出發(fā)聲光報(bào)警。但如果通過監(jiān)控畫面發(fā)現(xiàn)警情有誤或無需報(bào)警可按解除警報(bào)鍵以解除警報(bào)。4.3門禁系統(tǒng)本次設(shè)計(jì)門禁系統(tǒng)主要采用采用讀卡技術(shù)，通過身份識別裝置〔讀卡器〕控制人員進(jìn)出的權(quán)限。在智能小區(qū)大門、重要公共大門以外及共用車庫門設(shè)置門禁機(jī)，只有持有認(rèn)證卡的人才能通過讀卡機(jī)開啟相應(yīng)的門禁機(jī)。4.3.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況該系統(tǒng)工作的過程中做到實(shí)時(shí)與報(bào)警系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，前端設(shè)備電磁鎖與報(bào)警系統(tǒng)的前端進(jìn)行有效連接。當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)開或讀卡器讀取危險(xiǎn)信息時(shí)都會即使向末端效勞器發(fā)送報(bào)警信號門禁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能：〔1〕身份識別：通過讀卡器對卡片持有人進(jìn)行身份確認(rèn)?！?〕授權(quán)功能：通過監(jiān)控管理中心的計(jì)算機(jī)發(fā)卡系統(tǒng)對卡片進(jìn)行授權(quán)登記，對卡片持有者的進(jìn)入時(shí)間、可進(jìn)入的入口進(jìn)行設(shè)置，并可在線隨時(shí)將已登記的卡片取消或修改權(quán)限。〔3〕控制功能：通過控制器對門鎖進(jìn)行開啟、閉合控制?！?〕在線監(jiān)視功能：對出入口的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視?！?〕記錄打印功能：可用打印機(jī)對指定的信息進(jìn)行打印。〔6〕報(bào)警功能：一旦有非法刷卡情況出現(xiàn)或門長時(shí)間不關(guān)閉〔可設(shè)置時(shí)間，一般10~20秒〕就發(fā)出警報(bào)系統(tǒng)流程圖如下：控制器接收出入口設(shè)備發(fā)來的信息、存儲并經(jīng)管理中心計(jì)算機(jī)發(fā)送，計(jì)算機(jī)的管理軟件系統(tǒng)對所有的采集器和控制器進(jìn)行設(shè)置、接收發(fā)來的信息和發(fā)送控制命令，完成系統(tǒng)中所有信息的分析和處理。持卡人只要將卡在讀卡器附近晃動(dòng)一次，讀卡器就能感應(yīng)到并將卡中的信息發(fā)送到門禁控制器，控制器對此信號進(jìn)行判斷，包括卡號〔人物〕、門區(qū)〔地點(diǎn)〕、有效時(shí)間區(qū)〔時(shí)間〕，如果全部符合要求，控制器執(zhí)行合法動(dòng)作〔開門、記錄信息等〕，否那么執(zhí)行另一組動(dòng)作〔報(bào)警信息上傳、拒絕開門等〕，從而到達(dá)出入平安管理功能。整個(gè)過程只要在有效的刷卡范圍內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)使用說明該子系統(tǒng)功能同樣主要分為系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)設(shè)置與權(quán)限管理倆三個(gè)功能模塊在系統(tǒng)功能模塊同樣也是對該子系統(tǒng)工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的反響，讓用戶對每一個(gè)門禁單端可以進(jìn)行隨時(shí)的查看。在軟件界面中每個(gè)門禁選項(xiàng)左側(cè)圓點(diǎn)可檢測每個(gè)門禁單元是否開啟，點(diǎn)擊右側(cè)按鈕右側(cè)界面就會顯示按鈕對應(yīng)的門禁單元的詳細(xì)信息，期中包括：名稱、IP地址、所在位置、工作狀態(tài)。并且用戶可以隨時(shí)控制門禁單元的開啟或關(guān)閉。在系統(tǒng)設(shè)置界面同防盜系統(tǒng)相同。用戶可根據(jù)小區(qū)的實(shí)際要求添加門禁單元數(shù)量，本文軟件設(shè)計(jì)中默認(rèn)三種門禁單元類型，分別為讀卡器、密碼鎖、指紋識別。用戶需先選定所要添加的門禁單元是什么類型，最后進(jìn)行添加。點(diǎn)擊添加的門禁單元后右側(cè)界面就會顯示出對應(yīng)的設(shè)置界面，針對不同的門禁單元類型同樣也需要設(shè)置不同的參數(shù)。添加讀卡器門禁門禁單元的時(shí)候就需要對門禁單元的權(quán)限等級進(jìn)行設(shè)定。本系統(tǒng)將權(quán)限等級分為三等一級為最高等級，高等級身份可通過低等級身份驗(yàn)證，而低等級不能通過高等級身份驗(yàn)證。同理指紋門禁單元也同樣設(shè)有相關(guān)溝通的權(quán)限等級。而密碼鎖那么需要設(shè)定每個(gè)門禁單元對應(yīng)的密碼。同樣每個(gè)門禁單元也有相對應(yīng)的根本信息需要用戶確認(rèn)設(shè)置。包括用戶對名稱、IP地址、子網(wǎng)掩碼、設(shè)備所在具體地點(diǎn)等信息進(jìn)行注釋。通過這些信息可以使系統(tǒng)中每個(gè)門禁單元與于防盜報(bào)警系統(tǒng)貼合更加緊湊，讓用戶擁有每一個(gè)前端設(shè)備有更為詳細(xì)的信息記錄，保證了出現(xiàn)警情時(shí)與防盜報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。權(quán)限管理功能模塊主要是對門禁系統(tǒng)的外設(shè)設(shè)備的功能補(bǔ)充和對權(quán)限的發(fā)放。如下列圖本系統(tǒng)權(quán)限管理界面主要針I(yè)C權(quán)限錄入和權(quán)限指紋錄入。當(dāng)用戶把真實(shí)信息填入，選著IC卡或者指紋要認(rèn)證的權(quán)限等級后可進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)信息驗(yàn)證通過后就可通過外設(shè)設(shè)備對空白的IC進(jìn)行信息輸入或者將認(rèn)證的指紋存入數(shù)據(jù)庫。最后用戶就可以用認(rèn)證過后IC卡或者指紋通過對應(yīng)權(quán)限的門禁單元的認(rèn)證。4.4監(jiān)控系統(tǒng)本次設(shè)計(jì)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是針對數(shù)字監(jiān)控模式，系統(tǒng)前端共設(shè)高清晰彩色攝像機(jī)數(shù)臺，分別對各個(gè)主要出入口、設(shè)備控制中心和建筑周邊進(jìn)行局部監(jiān)視。選定的攝像頭通過非屏蔽六類雙絞線經(jīng)連接到交換機(jī)，最終將數(shù)據(jù)傳給末端總效勞器。各個(gè)監(jiān)視的圖像信號在效勞器集中后經(jīng)切換矩陣切換分配至顯示器或終控室的監(jiān)視墻上。其中幾個(gè)重要局部的信號由錄像機(jī)錄像備案以便事后取證。在系統(tǒng)中還配有報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能以使系統(tǒng)在對應(yīng)地點(diǎn)報(bào)警時(shí)自動(dòng)把該處圖像切換至監(jiān)視器方便保安人員分析警情。4.4.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況系統(tǒng)首先對是否有信號輸入進(jìn)行自檢，以時(shí)刻保證監(jiān)控畫面的穩(wěn)定傳輸。監(jiān)控主機(jī)對前端所有視頻輸入進(jìn)行圖像壓縮、數(shù)字化處理、圖像信號傳輸，完成云鏡控制、畫面分割、視頻切換、硬盤錄像、圖像回放等功能。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)監(jiān)控鏡頭都相當(dāng)于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻效勞器，有固定IP地址，網(wǎng)絡(luò)中末端效勞器，可通過授予的權(quán)限便可瀏覽圖像、控制前端云鏡、攝像機(jī)。攝像機(jī)可根據(jù)具體部位的情況和要求分別采用固定式、全方位云臺式、半球型和紅外型等，攝像機(jī)鏡頭可變焦、變距。系統(tǒng)還附、有自動(dòng)更新儲存數(shù)據(jù)功能，可以做到自動(dòng)的及時(shí)刪除過期數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)功能：〔1〕小區(qū)物業(yè)管理中心可自動(dòng)或手動(dòng)切換系統(tǒng)圖像，對攝像機(jī)云臺及鏡頭進(jìn)行控制，對所監(jiān)控的重要部位進(jìn)行長時(shí)間錄像?！?〕通過硬盤錄像機(jī)能實(shí)時(shí)記錄，以備查證?！?〕周界紅外報(bào)警信號可作為相應(yīng)區(qū)域攝像機(jī)報(bào)警輸入信號，報(bào)警后攝像機(jī)自動(dòng)跟蹤?！?〕視頻監(jiān)控界面可講監(jiān)控頁面自定義顯示，可同時(shí)顯示多組畫面進(jìn)行全方位的監(jiān)控。也可切換畫面用來輪值巡檢或利用畫面分割同時(shí)顯示其他攝像機(jī)的情況，或單一畫面專用對可疑點(diǎn)定格、放大、編輯，其余多臺顯示其他重要部位。4.4.2系統(tǒng)使用說明該子系統(tǒng)功能同防盜子系統(tǒng)一樣分為系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)設(shè)置兩個(gè)功能模塊。系統(tǒng)狀態(tài)模塊主要功能為查看個(gè)前端攝像頭工作情況。在軟件界面中同上兩個(gè)系統(tǒng)一致，每個(gè)攝像頭左側(cè)圓點(diǎn)可表示每個(gè)攝像頭是否開啟，點(diǎn)擊右側(cè)按鈕右側(cè)界面就會顯示按鈕對應(yīng)的攝像頭監(jiān)控畫面，在監(jiān)控畫面下端附有快進(jìn)、播放、暫停、快退的視頻播放功能鍵。用戶可根據(jù)需要調(diào)用所需時(shí)間段的視頻。而回放查詢鍵可以讓用戶對過去的一定的時(shí)間段內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行直接的調(diào)用查詢。當(dāng)點(diǎn)擊回訪查詢后會跳出視頻調(diào)用界面，用戶可以點(diǎn)擊日歷上的日期選著所需要的當(dāng)天視頻。然后軟件回調(diào)回到系統(tǒng)狀態(tài)界面，此時(shí)右側(cè)的視頻播放窗口播放的不再是實(shí)時(shí)的監(jiān)控畫面而是在選定日期24小時(shí)的視頻文件。用戶可通過播放界面下端的播放功能鍵直接進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)的查詢。當(dāng)點(diǎn)擊全屏監(jiān)控按鈕時(shí)，軟件界面會自動(dòng)切換為拼接屏模式。在界面左上角，用戶可根據(jù)實(shí)際攝像頭的數(shù)量選擇顯示屏的數(shù)量，可通過選擇將畫面切分成1x1、2x2、3x3、4x4、5x5五種界面模式。顯示屏由上到下，從左至右自動(dòng)默認(rèn)顯示1#攝像頭到最大序列號的攝像頭。全屏監(jiān)控鏡頭主要用于安保人員對小區(qū)整體情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了對小區(qū)保護(hù)的全面性。同時(shí)系統(tǒng)可通過雙擊一個(gè)監(jiān)控界