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智能小区监控系统设计方案

  智能小区安防智能化已成为人们选择智能小区的重要标准,安全感的满足越来越成为人们购买高档住宅区、入住星级社区时的首选要求。建设一套技术先进、性能稳定可靠的安全防范系统正是满足了这种普遍的心理需要,也自然成为房地产新的热点。
  
  随着改革开放的深入和城乡经济的迅速发展,城市流动人口的大量增加,给社会带来了许多不安定因素。治安形势日趋严峻,刑事案件,特别是入室行窃、抢劫等发案率逐年增加。智能小区安防智能化已成为人们选择智能小区的重要标准,安全感的满足越来越成为人们购买高档住宅区、入住星级社区时的首选要求,这种安全感体现在购房者对提供安全保障的技术措施的放心程度上。建设一套技术先进、性能稳定可靠的安全防范系统正是满足了这种普遍的心理需要,也自然成为房地产新的热点。综合性的智能住宅小区使用现代化数字监控,对小区的安全防范和内部管理,都将起到极大的作用。
  通常,小区电视监控系统大多采用模拟视频,通过矩阵控制,并采用长延时模拟录像机进行录像和回放。当录像资料需要长时间备份时,需要大量的录像带,会消耗大量的人力和物力,在录像回放、检索时操作不方便。因此,基于数字存储与网络技术的硬盘录像系统应运而生,经过几年的发展,至今技术已经比较成熟,从而很好地解决了传统图像存储及回放等相关技术难题。数字硬盘录像机不仅存储费用低、效率高,而且还具有网络传输、远程传输和循环存储等优点。与此同时,硬盘录像机的数字化和网络化等技术可以实现与防盗报警等系统联网联动,及时准确地反馈现场信息,为报警事件提供充分可靠的依据。
  
  智能小区视频监控系统由前端视频系统(摄像机、镜头、云台、防护罩)、传输系统(同轴电缆、光纤)、后端存储及显示系统(数字硬盘录像机、监示器等)、控制系统(矩阵、键盘)等组成,各系统相互联系从而组成一个性能先进、功能齐全安全可靠的综合防范管理控制系统。整个智能小区监控系统具有集中控制、自动循环(集中或分区)显示、自动全方位监视、自动录像、报警联动等功能。值班人员从监控中心的画面上,即可全面观察小区内进出人员、车辆等相关情况。
  
  系统功能
  
  1、多路实时监控。系统能够对多路视频同时进行实时监控,用户可以任意选择视频通道进行实时监视。
  
  2、视频录像。采用数字硬盘录像机实时记录视频信号,采用HPEG-4或H.264格式压缩,配备大容量硬盘,可以长时间存储。硬盘存满后可以循环录像,减轻了操作人员的负担。
  用户可在监控中心或远程设置硬盘录像机,对前端区域内场景视频录像质量进行设置,也可以选择录像方式和录像时间。
  
  3、视频检索与回放。可以根据用户的查询请求(如某路某时)查询录制在硬盘上的数0据,并显示回放。回放时可以进行快进、快倒、慢进、慢倒、单帧步进等控制。还可根据需要对录制的数据进行锁定(防止误删除)、删除、复制等操作,也可以通过网络客户端对图像进行编辑、打印等操作。
  视频检索与回放可以对若干重要场景,进行视频检索与回放。
  
  4、报警接入与报警联动。硬盘录像机能够接入多种报警信号,包括烟感、红外探测、门磁和其他各种报警,并且能够外接多路继电器输出。
  当监视区域有异常变化时(异常条件由用户根据不同情况设置),如有人闯入,则在监控中心主机上会及时以声光报警,并可控制外接警报器报警,控制现场设备提出警告,还可触发录像,将现场情况进行录像存储。
  
  5、云台及镜头控制。一般情况下,摄像机采用定焦距、定方向的固定方式,在光照度变化大的场所应选用自动光圈镜头并配备防护罩,大范围监控区域宜选用内置云台、解码器、一体化智能球型摄像机。
  监控中心可通过硬盘录像机控制远端摄像机镜头和云台转动,系统支持Peloc、Sunell等多种云台解码协议。
  
  6、多级用户密码管理。实行用户分级管理,不同级别用户有不同的操作权限,提高系统安全性。可在系统安装时设定,也可在系统运行后任何时间改变设置。
  
  7、视频丢失报警功能。硬盘录像机实时检测与之联结的摄像机设备,发现某路视频信号丢失,向监控中心发出报警,直到管理员做出处理。同时在日志上做出记录。
  
  8、日志管理功能。对于管理人员登录、报警、录像等工作,监控系统都随时做日志记录管理,以备查询,日志记录具备打印功能。
  
  系统组成
  
  1、前端系统。前端设备主要由固定摄像机、带云台球机及光端机等部件组成,它们各司其职,并通过同轴电缆或光纤与后端监控中心的各种设备建立相应的连接。
  前端图像采集部分主要分布在小区的各类进出口(如小区各主次进出口和车库进出口等)、小区内部单元进出口、电梯大堂、走廊及重要公用设备安装点(如智能小区配电房、水泵房等)、小区内人群密度较大的流动区域和集散地。根据各现场情况选择合适的摄像机进行实时监视,以保证小区警力可以有效地杜绝隐患或发生突发事件时可以及时处理。
  (1)小区主、次出入口及停车场出入口由于面积较大且夜间光线较暗,建议选择高清晰低照度抗强光摄像机,用于监视车辆及人员的进出情况,要求能看清车型车貌和车辆牌照,要能看清行人体貌和面貌特征,特别在夜晚汽车强光灯照射下,也要使图像达到监视的要求(看清车辆牌照)。在这些部位建议每车道(3米)安装一台摄像机,在夜晚要考虑补光,增加环境照度。
  (2)小区地下停车场内部光线较弱,可选择日夜型低照度摄像或红外摄像机,用于监控停车场内的状况,以达到对停车场24小时监控。
  (3)小区周界及公共活动场所可采用高质量的高速球,并与小区周界报警系统及门禁系统进行联动控制,一旦有报警发生,高速球将自动旋转至报警区域、自动跟踪监控,同时在监控中心,矩阵将自动切换报警现场画面至指定的主监视器,硬盘录像机进行实时监控录像。
  (4)小区各栋单元及电梯大堂是大楼内人群必经通路,可安装高清晰度彩色半球摄像机,进行全天候监视,对保障小区秩序和人群流动安全具有积极的作用。
  (5)在单元电梯轿厢内安装飞碟式彩色半球摄像机,便于安装且隐蔽性较强,用于监视进出电梯人员的情况,电梯轿厢摄像机还配有楼层显示器,让图像叠加有电梯停靠层楼号,使得图像更具安全防范效果。
  
  2、视频传输系统。小区监控图像传输是整个系统的个至关重要的环节,选择何种介质和设备传送图像和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。
  目前,在小区监控系统中用来传输图像信号的介质主要有同轴电缆和光纤。这将根据监控点离监控中心距离的远近来选择经济合理的传输介 质,从而得到最佳的图像效果。
  (1)同轴电缆。同轴电缆在监控系统中,使用75―5的同轴电缆较为常见。测试表明,频率为5HHz的信号在75―5的同轴电缆内传输100m时,将被衰减5dB左右,信号频率越高,受到的衰减越大。彩色图像信号在75―5的同轴电缆内传输2DOH左右时,图像幅度和色彩有明显的衰减。如果要传输更远距离,需要使用同轴视频放大补偿器。
  (2)光纤。光纤是以光脉冲的形式来传输信号,它由纤维芯、包层和保护套组成。光纤可分为单模(Single Mode)光纤和多模(MultiDle H0de)光纤。单模光纤只提供一条光路,加工复杂,但具有更大的通信容量和更远的传输距离。多模光纤使用多条光路传输同一信号,通过光的折射来控制传输速度。
  光纤传输具有高带宽、通信容量大、传输损耗小、中继距离长等特点,特别适用于长距离传输;抗雷电和抗电磁干扰能力强;保密性好,不易被窃听或截取数据;体积小,重量轻:误码率低,传输可靠性高等特点。
  
  3、显示及存储系统。显示及存储系统由几台或多台监视器(电视墙)、数字硬盘录像机等设备组成。在监控系统中,常常有多台摄像机组成,一般都不是一台监视器对应~台摄像机进行显示,而是通过硬盘录像机或矩阵将前端摄像机送来的图像信号进行合成或切换显示在某台监视器上,硬盘录像机可实现单画面、四画面、六画面、九画面、16画面显示。使用矩阵可切换控制前端任意一路视频图像在监视器上显示。每路视频信号经过视频分配器均连接到数字硬盘录像机进行录像存储。同时利用数字硬盘录像机内置网络功能可实现远程用户在Internet网进行远程监视及回放。
  
  4、控制系统。控制系统是实现整个系统功能的指挥中心。控制部分主要由总控制台、副控制台组成。总控制台主要的功能有图像信号的校正与补偿、图像信号分配、图像信号切换、图像信号记录等;对带云台球型摄像机进行控制,以完成对被监视场所全面、详细的监视或跟踪监视;对系统防区进行布防、撤防等功能。当前端防区有非法入侵时,报警信号传送到总控制台,可以显示报警防区、联动警号、联动前端灯光和录像设备等。
  控制中心设备主要包括数字硬盘录像机、视频分配器、光端机(接收端),控制键盘,矩阵以及电源几部分组成。
  数字硬盘录像机是控制中心的核心设备,承担了图像存储和视频编码的重要职能。来自前端的模拟视频信号接入数字硬盘录像机后,数字硬盘录像机即采用HPEG4/H.264压缩方式对每一路接入的视频图像进行压缩存储,分辨率可以选择D1(720×576)或CIF(352×288)格式,综合考虑带宽因素、存储因素以及显示效果因素,可灵活选择合适的格式进行压缩存储,对于少量重要监控点,则建议采用Dl格式进行压缩存储与显示。系统结构图如图1所示。
  
  其他注意事项
  
  1、线缆敷设。系统线缆可使用架空或地埋方式敷设,建议地埋敷设,并最好使用钢管穿敷保护,所有钢管电气上连接,并做好接地。室外摄像机建议安装避雷器。
  电源线缆不与视频电缆、控制线缆共管穿敷,线缆穿敷不宜接续,要避开干扰源。
  
  2、摄像机安装。摄像机安装视具体情况可安装在路灯或建筑物的墙体上。云台解码器、防雷装置、视频传输光端机等接口器件均安装在摄像机附近的室外配电箱内。电源和接地线从取电源处敷设至配电箱即可。
  
  3、系统配电设计。前端设备一般建议采用Ac24V电源供电,从监控中心统一供电。系统可选用1套UPS电源系统供电,以保证供电的稳定性,及抗干扰能力。
  
  4、系统接地。小区监控系统必须考虑抗雷电、抗电磁干扰的能力,要求系统接地可靠,系统地线设计如采用本系统独立接地则接地电阻应小于4欧姆,与避雷接地线相距30米以上。接地采用独立接地地网,接地线缆使用16mm2的多支铜导线,敷设时应穿管予以保护。
  由于小区建筑一般具有合格的接地地极,监控系统的安全接地只需将系统的接地线连接到附近已有的接地系统地极即可。
  
  5、其他防雷接地措施。监控系统属于弱电系统,雷电是它的大敌。弱电系统防雷主要从二个方面考虑:信号传输介质防雷、供电系统防雷。就小区监控系统,75幅同轴电缆、云台解码器通信线和供电线缆会受感应浪涌过电压侵袭,此过电压串入监控系统将会导致系统设备受到感应过电压的冲击而烧毁设备。75幅轴电缆、解码器通信线和供电传输时,都可采用相应的专用避雷器,至于供电还应在机房配电箱侧采取防雷保护措施(安装机房电源防雷器)。另外,系统除安装防雷器设备外,还应考虑完善的接地措施,系统要有可靠的接地装置,如控制室的弱电设备及避雷器必需经专用接地铜排引接到弱电专用接地装置端或建筑物等电位接地端。防雷器和接地装置是一个完整的保护体系,只有二者都做到位了才能对系统起到真正的保护作用。
  
  结束语
  
  利用安全防范技术对小区进行监控首先对犯罪分子有一种威慑作用,使其不敢轻易在小区内作案;其次,一旦出现了入侵、盗窃等犯罪活动,安全防范系统能及时发现、及时报警并作处理,数字监控系统能自动记录犯罪分子的犯罪过程,为公安机关破案提供充足的证据,节省了大量人力、物力。

2019年4月26日 13:39
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