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建筑安全防范系統(tǒng)的分析及應(yīng)用

2010-04-30 10:20    【  【打印】【我要糾錯】

  建筑安全(技術(shù))防范系統(tǒng)一般包括:入侵報警系統(tǒng)(或稱防盜報警系統(tǒng))、電視監(jiān)控(CCTV)系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)(或稱門禁系統(tǒng))、巡更系統(tǒng)、汽車庫(場)管理系統(tǒng)(或稱汽車出入管理系統(tǒng))、樓宇對講系統(tǒng)等子系統(tǒng)。

  入侵報警系統(tǒng)是安全防范自動化系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。它應(yīng)能根據(jù)建筑物的安全技術(shù)防范管理的需要,對設(shè)防區(qū)域的非法侵入、盜竊、破壞和搶劫等,進行實時有效的探測和報警,并應(yīng)有報警復(fù)核的功能。系統(tǒng)一般由周界防護、建筑物內(nèi)區(qū)域、空間防護和實物目標防護等部分單獨或組合構(gòu)成。系統(tǒng)的前端設(shè)備為各種類型的入侵探測器(傳感器);信號傳輸方式有無線傳輸和有線傳輸,有線傳輸又可采用專線傳輸和電話線傳輸;系統(tǒng)終端顯示、控制、通信設(shè)備可采用報警控制器,也可設(shè)置報警中心控制臺,報警控制器能接受各種性能的報警輸入信息。

  電視監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范自動化系統(tǒng)的一個主要子系統(tǒng)。它根據(jù)建筑物安全技術(shù)防范管理的需要,對必須進行監(jiān)控的區(qū)域、周界、場所、部位、出入口、通道等進行實時、有效的視頻探測、監(jiān)視、傳輸、顯示和記錄,并具有報警和圖像復(fù)核功能。系統(tǒng)的前端設(shè)備指各種類型的攝像機(或視頻報警器)及其附屬設(shè)備;可采用同軸電纜和光纜傳輸;系統(tǒng)的終端設(shè)備是指顯示、記錄、控制、通信設(shè)備;一般采用獨立的視頻監(jiān)控中心控制面板或監(jiān)控報警中心控制臺。

  出入口控制系統(tǒng)是安全防范自動化系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)。系統(tǒng)是根據(jù)建筑物安全技術(shù)防范管理的需要,對需要控制的各類出入口,按各種不同的通行對象及其準人級別,對其進出時間、通行位置等實施實時控制與管理,并具有報警功能。系統(tǒng)一般由出入口對象(人、物)識別裝置、出入口信息處理、控制、通信裝置和出入口控制執(zhí)行機構(gòu)三部分組成。系統(tǒng)有防止一卡出(或入)多人的防范措施等。

  在經(jīng)濟技術(shù)領(lǐng)域,所謂“產(chǎn)品”,就是企業(yè)制造的任何制品或制品的組合;所謂“系統(tǒng)”,就是指依據(jù)某種目的,由具有一定功能,又互相聯(lián)系著的各種部件、設(shè)備組成的整體。安全技術(shù)防范系統(tǒng)是由上述各子系統(tǒng)、相應(yīng)的軟件以及它們組合或集成的系統(tǒng)。換言之,安全技術(shù)防范系統(tǒng)就是用于安全防范的目的,將具有防入侵、防盜竊、防搶劫、防破壞、防爆炸功能的專用設(shè)備、軟件有效組合成一個有機整體,構(gòu)造成一個具有探測、延遲和反應(yīng)綜合功能的信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)。為了進一步發(fā)揮系統(tǒng)的作用,必須實現(xiàn)上述各子系統(tǒng)的聯(lián)動協(xié)調(diào)控制和系統(tǒng)集成,而系統(tǒng)集成則是聯(lián)動的先決條件。實現(xiàn)功能集成,可以更充分發(fā)揮系統(tǒng)的潛在能力,進一步提高系統(tǒng)的安全性、完善性。

  專用的安防技術(shù)

  物防技術(shù)

  如各種防盜門、窗、柜和鎖具等,仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品。這類產(chǎn)品屬于傳統(tǒng)的安防技術(shù)產(chǎn)品,雖仍在沿用和不斷改進,但發(fā)展空間不大,有些產(chǎn)品,如因“鳥籠式” 防盜窗的外觀不雅,且與消防要求有悖,現(xiàn)今少用或棄用。

  防爆安檢技術(shù)和防爆安全檢查系統(tǒng)

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。由于社會公共安全防范的需要,該系統(tǒng)將發(fā)展成為安全防范自動化系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)。

  入侵報警系統(tǒng)中主動紅外入侵報警器

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。探測器由主動紅外發(fā)射機和主動紅外接收機組成,當發(fā)射機與接收機之間的紅外光束被完全遮斷或按給定百分比遮斷時能產(chǎn)生報警狀態(tài)的裝置,叫主動紅外入侵探測器,主動式紅外報警器是由紅外發(fā)射機、紅外接收機和報警控制器所組成。分別置于收、發(fā)端的光學系統(tǒng)一般采用的是光學透鏡,它起到將紅外光聚集成較細的平行光束的作用,以使紅外光的能量能集中傳送。紅外光束構(gòu)成了一道人眼看不見的封鎖線,當有人穿越或阻擋這條紅外光束時,接收機輸出的電信號的強度就會發(fā)生變化,從而啟動報警控制器發(fā)出報警信號。

  入侵報警系統(tǒng)中開關(guān)式報警器

  開關(guān)式報警器一般由開關(guān)探測器和報警控制器組成。開關(guān)式報警器是通過各種類型開關(guān)的閉合和斷開來控制電路產(chǎn)生通、斷,從而觸發(fā)報警的。常用的開關(guān)有磁控開關(guān)、微動開關(guān)、壓力墊,或用金屬絲、金屬條、金屬箔等來代用的多種類型的開關(guān),它屬于點控制型探測器。緊急報警按鈕開關(guān)與腳跳開關(guān)是金融柜臺常用的緊急情況下報警的裝置。

  入侵報警系統(tǒng)中玻璃破碎報警器

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。專門用來探測玻璃破碎功能的報警器稱為玻璃破碎報警器,當入侵者打碎玻璃試圖作案時,即可發(fā)出報警信號。按照工作原理的不同,玻璃破碎探測器大體可以分為兩大類。一類是聲控型的單技術(shù)玻璃破碎探測器;另一類是雙技術(shù)玻璃破碎探測器,這其中又分為兩種:一種是聲控型與振動型組合的,另一種是同時探測次聲波及玻璃破碎高頻聲響的雙技術(shù)玻璃破碎探測器。

  入侵報警系統(tǒng)中振動報警器

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。以探測入侵者的走動或破壞活動時所產(chǎn)生的振動信號來觸發(fā)報警的報警器就稱為振動報警器。振動報警探測器是探測安全防范現(xiàn)場可能產(chǎn)生的振動源的裝置。振動的產(chǎn)生有多種方式,如敲擊、電鉆鉆動、鋸割振動等。各種振動方式產(chǎn)生的信號波形和頻率是不相同的,因此,要根據(jù)現(xiàn)場的防范時可能產(chǎn)生的振動類型來選擇相應(yīng)類型的振動報警探測器。振動傳感器是振動報警器的核心組成部件。常用的振動傳感器有位移式傳感器(機械式)、速度傳感器(電動式)、加速度傳感器(壓電晶體式)等。振動報警器基本上屬于面控制型探測器,可用于室內(nèi),也可以用于室外的周界報警。

  入侵報警系統(tǒng)中聲控報警器

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。利用由聲電傳感器做成的監(jiān)聽頭對監(jiān)控現(xiàn)場進行立體式空間警戒的報警系統(tǒng)通常稱為聲控報警器。它由聲控頭和報警監(jiān)聽控制器兩大部分組成。聲控報警器的核心部件是聲電傳感器,目前應(yīng)用最廣泛的是駐極體話筒。聲控報警器屬于空間控制型探測器,適合于在環(huán)境噪聲較小的倉庫、博物館、金庫、機要室等處使用。

  入侵報警系統(tǒng)中周界防御系統(tǒng)

  是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。一般都是用于室外,并且具有明顯的劃定界限,用于周界防御報警的傳感器有多種。常用的有駐極體電纜傳感器、電場式傳感器、泄露電纜式傳感器、光纖傳感器,以及其他一些機電式傳感器、壓電式傳感器、振動式傳感器等。在重要的安全防范區(qū)域,將幾種報警器組合成一個嚴密的綜合的周界防御系統(tǒng)。

  各種不同的外部入侵探測技術(shù)的周界探測器分類如表1 所示。這里所講的線形探測器,指的是探測區(qū)域為直線形狀的探測器,如:紅外對射探測器;或者探測器本身就是線形的,并且探測區(qū)域是和探測器形狀相吻合的,如:振動電纜。這兩種探測器是目前市面上使用最多的周界防范探測器。

  商品電子防盜系統(tǒng)

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。防止商品失竊的最有效辦法是采用“電子商品監(jiān)視”或稱“商品電子防盜系統(tǒng)”(Electronic Article Surveillance System),簡稱EAS系統(tǒng)。

  電子防竊系統(tǒng)EAS(electronic article surveillance)是采用電磁、微波、無線電技術(shù)在貴重商品未付款帶出時,產(chǎn)生光報警,達到對貴重商品的防盜目的。EAS系統(tǒng)總體組成基本由兩大部分組成,一是安裝在商場出口處的特制傳感器,二是要在所有的商品上安放上與傳感器相配套的特制標簽或標記。EAS系統(tǒng)由標簽、解碼板、拔除器和探測裝置等組成。標簽貼在或固定在商品上,印有條形碼。解碼板安裝在收款機處,用于使紙標簽失效,拔除器可在付款后將硬標簽拔除。商品帶出時就不報警。

  探測裝置是檢查發(fā)現(xiàn)未隨同商品一起帶出的標簽而報警。有RF系統(tǒng)(8.2MHz)、單天線系統(tǒng)(2.1MHz)和電磁(EM)系統(tǒng)等。當顧客攜帶商品未付款帶出時,由于商品上的標簽未經(jīng)過處理,在經(jīng)過天線對探測器時,會干擾天線所接受的信號而產(chǎn)生報警。電磁(EM)系統(tǒng)是采用電磁波進行探測的,適用于圖書館、超級市場等場合。標簽可貼附于金屬面上,在借書時進行解碼,還書時可把標簽還原。

  電子巡更系統(tǒng)

  仍是專用的安防技術(shù)產(chǎn)品,仍在沿用和不斷發(fā)展。電子巡更系統(tǒng)是保安人員在規(guī)定的巡邏路線上,在指定的時間和地點向中央控制站發(fā)回信號以表示正常。在指定的巡邏路線上,安裝巡更按鈕或讀卡器,保安人員在巡邏時依次輸入信息。巡更系統(tǒng)分為有線式和無線式兩種。

  有線巡更系統(tǒng)又稱在線式系統(tǒng),國內(nèi)使用的在線式系統(tǒng)大多由對講、門禁或CCTV等其它系統(tǒng)移植過來。無線巡更系統(tǒng)由計算機、傳統(tǒng)單元、手持讀取器、編碼片等設(shè)備組成。編碼片安裝在巡更點處代替巡更點,保安人員巡更時手持讀取器讀取巡更點上的編碼片資料,巡更結(jié)果結(jié)束后將手持讀取器插入傳送單元,使其存儲的所有信息輸入到計算機,記錄各種巡更信息并可打印各種巡更記錄。

  非專用的安防技術(shù)

  從多專業(yè)技術(shù)視野廣角出發(fā)研究思索,不少常用的安防技術(shù)并非專用的安防技術(shù),而是若干不同學科專業(yè)、產(chǎn)品屬性和應(yīng)用領(lǐng)域的通用技術(shù)。

  入侵報警系統(tǒng)中被動紅外探測器

  在自然界,任何高于絕對溫度(-273°K)的物體都將產(chǎn)生紅外光譜,不同溫度的物體,其釋放的紅外能量的波長是不一樣的,因此紅外波長與溫度的高低是相關(guān)的。在被動紅外探測器中有兩個關(guān)鍵性的元件,一個是熱釋電紅外傳感器(PIR),它能將波長為8~12μm之間的紅外信號變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘,并能對自然界中的白光信號具有抑制作用,因此在被動紅外探測器的警戒區(qū)內(nèi),當無人體移動時,熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的只是背景溫度,當人體進入警戒區(qū),通過菲涅爾透鏡,熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的是人體溫度與背景溫度的差異信號。另外一個器件就是菲涅爾透鏡,菲涅爾透鏡有兩種形式,即折射式和反射式。菲涅爾透鏡作用有兩個:一是聚焦作用,即將熱釋的紅外信號折射(反射)在PIR上,第二個作用是將警戒區(qū)內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū),使進入警戒區(qū)的移動物體能以溫度變化的形式在PIR上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號。

  因此,紅外探測器的紅外探測的基本概念就是感應(yīng)移動物體與背景軀體的溫度的差異;诩t外探測技術(shù)工作原理的紅外探測器除了在安防領(lǐng)域的入侵報警系統(tǒng)普遍應(yīng)用外,在建筑弱電工程領(lǐng)域中照明控制系統(tǒng)和家庭智能化系統(tǒng)作為傳感器獲得廣泛應(yīng)用,后者捕獲“人在現(xiàn)場或離開”信息。紅外探測技術(shù)更廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)學、軍事和國民經(jīng)濟各領(lǐng)域,諸如紅外照相、紅外攝像儀、紅外測溫儀、紅外尋的自動消防炮、乳腺增生紅外測定儀、紅外夜視儀等不勝枚舉。

  入侵報警系統(tǒng)中微波探測器

  無獨有偶,微波探測技術(shù)與紅外探測技術(shù)同樣,亦更廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)學、軍事和國民經(jīng)濟各領(lǐng)域。

  由于電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用普及率高,有些安防專業(yè)人士認為它是專用的安防技術(shù)。其實不然,在安防領(lǐng)域尚未形成氣候之前,CCTV作為工業(yè)電視已應(yīng)用特種的工業(yè)環(huán)境,如人員不在現(xiàn)場的強輻射環(huán)境和易燃易爆的危險場所等。

  安防領(lǐng)域的電視監(jiān)控系統(tǒng),國外又稱閉路電視CCTV(Closed Circuit Television),為區(qū)別國內(nèi)普遍稱為的電視CCTV,我國將CCTV稱為應(yīng)用電視。一般電視監(jiān)控系統(tǒng)均由前端設(shè)備、傳輸系統(tǒng)和終端設(shè)備組成。前端設(shè)備與控制裝置的信號傳輸以及執(zhí)行功能均是通過***來實現(xiàn)的。

  在CCD攝像機組中,大部分作為定點監(jiān)視用,系帶定焦鏡頭的固定式攝像機;只有小部分攝像機為配有電動云臺和變焦鏡頭的攝像機,以作為背景了解之用。

  微機系統(tǒng)根據(jù)需要,可以是通用型PC機,也可以是多媒體計算機。多媒體計算機包含聲音卡、圖像卡、CD-ROM、回放卡MPEG、觸摸屏等硬件資源,在軟件支持下,實現(xiàn)文字、聲音、圖形、圖像的集中管理和顯示,使視聽一體化,拓寬計算機的應(yīng)用領(lǐng)域,必要時還可聯(lián)網(wǎng)運行。

  CCD攝像部分位于閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的最前沿,可以說是整個系統(tǒng)的“眼睛”,“眼睛”的好壞將影響整個系統(tǒng)的質(zhì)量。CCD是電荷耦合器件(Charge Couple Device)的簡稱,它能夠?qū)z入光線轉(zhuǎn)變?yōu)殡姾刹⑵鋬Υ、轉(zhuǎn)移,把成像的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵觯瓿晒怆娹D(zhuǎn)換功能,因此是理想的攝像元件。CCD攝像機就是以其構(gòu)成的一種微型圖像傳感器。

  一體化攝像機技術(shù)發(fā)展方向可從幾個方面看:成像技術(shù)——鏡頭倍數(shù)更高,拍攝距離更廣、更遠;像素數(shù)更高——提高圖像清晰度;實用性——開發(fā)商的思路、對市場的理解,決定其產(chǎn)品是否具有實用價值。一體化攝像機的技術(shù)有日夜自動轉(zhuǎn)換功能、圖像遮蓋效果、圖像翻滾、圖像報警(針對特定檢測區(qū)域的報警)等。與普通攝像機一樣,一體化攝像機在數(shù)字化及網(wǎng)絡(luò)功能上也有新的進展,主要是數(shù)字化處理技術(shù),在一體機內(nèi)部嵌入IP處理模塊,具備網(wǎng)絡(luò)功能。

  IP攝像機是內(nèi)置有IP服務(wù)器可以直接連接到網(wǎng)絡(luò)上的攝像機,也被稱為網(wǎng)絡(luò)攝像機(LAN Camera)。

  還有目標鎖定、自動跟蹤功能。理論上而言,自動跟蹤功能可以很好地實現(xiàn),可是實際應(yīng)用中在多目標跟蹤時一體機只能自動選擇最大的目標進行鎖定。網(wǎng)絡(luò)功能與自動跟蹤功能也是未來攝像機發(fā)展的方向。

  安防集成系統(tǒng)包含防盜報警子系統(tǒng)、電視監(jiān)控子系統(tǒng)、門禁管理子系統(tǒng)、停車場管理子系統(tǒng)、在線巡更子系統(tǒng)、考勤及訪客管理子系統(tǒng)等。安全系統(tǒng)集成是在統(tǒng)一平臺上對各子系統(tǒng)進行集中的控制與監(jiān)控,它綜合利用各子系統(tǒng)產(chǎn)生的信息,并根據(jù)這些信息的變化情況,讓各子系統(tǒng)做出相應(yīng)協(xié)調(diào)工作,這也意味著信息通過和跨越不同的子系統(tǒng),達到信息的交換、提取、共享和處理。

  早期三代電視監(jiān)控系統(tǒng)都采用集中的監(jiān)控方式。第四代監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò),以分布式的概念出現(xiàn),把典型模擬系統(tǒng)與不斷發(fā)展的數(shù)字系統(tǒng)有機地結(jié)合,融為一體,采用分布式結(jié)構(gòu),多級多層管理。這樣它既能作為一個純模擬系統(tǒng),又能作為純數(shù)字系統(tǒng);能滿足現(xiàn)在的需求,又能適應(yīng)未來的發(fā)展;既具有很強的使用性,又有很高的技術(shù)含量,淡化了監(jiān)控中心,但是,在局域網(wǎng)范圍內(nèi)到處都可以是監(jiān)控中心。第五代監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了從圖像采集到錄像、最終輸出的全程數(shù)字化。該系統(tǒng)才是真正的數(shù)碼監(jiān)控系統(tǒng),全數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)是未來監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的方向和趨勢。采用分布式結(jié)構(gòu),即可以保證原由系統(tǒng)的獨立性,又可把模擬系統(tǒng)、數(shù)字系統(tǒng)、遠程系統(tǒng)有機地結(jié)合起來。它也完全可以配置為一個全數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng),操作上,網(wǎng)絡(luò)對用戶是透明的。

  視頻監(jiān)控對存儲的需求,從最高的磁帶錄像開始,就開始形成與其他數(shù)據(jù)存儲不同的特點。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲的高可*性、高可用性、高性能、以及共享擴容需求不同,視頻監(jiān)控對性能、可*性的需求并不是非常高,存儲時間也相對較短。視頻監(jiān)控對存儲需求有幾個特點:

  ·存儲容量非常大:在很多行業(yè)(全球眼、平安城市、銀行監(jiān)控等),監(jiān)控攝像頭數(shù)量非常多,從數(shù)百個到多達數(shù)萬個!24小時不間斷錄像,對存儲的容量需求非常大,存儲容量通常以數(shù)百TB甚至數(shù)千TB;

  ·存儲空間增長空間大:存儲容量的多少隨著畫面質(zhì)量的提高、畫面尺寸的增大、視頻線路的增加都會成倍的增加;

  ·性能要求不高:監(jiān)控數(shù)據(jù)量非常龐大,但是正常情況下,數(shù)據(jù)讀寫流量并不大;

  ·數(shù)據(jù)保存周期短:視頻數(shù)據(jù)保存周期,一般在1個月到半年之間,過時的數(shù)據(jù)被刪除,釋放空間。

  視頻監(jiān)控技術(shù),經(jīng)歷了模擬視頻監(jiān)控、數(shù)字視頻監(jiān)控,正逐漸過渡到網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控階段。與之相對應(yīng),視頻監(jiān)控存儲也經(jīng)歷了磁帶存儲、硬盤錄像機存儲(DVR),正走向集中存儲。

  集中存儲視頻監(jiān)控

  視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的最主要的目的,在于可以在需要的情況下,調(diào)用過去某個時段內(nèi)任何時刻的錄像數(shù)據(jù),進行回放和分析。但是,隨著監(jiān)控點的增多,監(jiān)控清晰度的更高要求,原有的分離存儲方式已無法滿足視頻監(jiān)控應(yīng)用,視頻監(jiān)控集中存儲方式的出現(xiàn),正是新的監(jiān)控需求催生的結(jié)果。它不再局限于簡單地完成對視頻信號的處理、傳輸、控制,其核心乃是對基于IP網(wǎng)絡(luò)的多媒體信息提供一個綜合、完備的管理控制平臺。

  集中存儲監(jiān)控數(shù)據(jù),是解決模擬和DVR監(jiān)控存儲的最好方式。通過將所有監(jiān)控數(shù)據(jù),保存到監(jiān)控中心受RAID保護的專業(yè)存儲設(shè)備上,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可*保護和高性能保存、回放。

  監(jiān)控前端主要由視頻采集服務(wù)器(DVR或DVS)、攝像機等設(shè)備組成,主要負責圖像監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制命令的執(zhí)行。監(jiān)控中心主要負責現(xiàn)場音視頻接收,用戶登錄管理,優(yōu)先權(quán)的分配,控制信號的協(xié)調(diào),圖像的實時監(jiān)控,錄像的存儲、檢索、回放、備份、恢復(fù)等。系統(tǒng)中,視頻服務(wù)器接收DVR的視頻數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)保存到網(wǎng)絡(luò)中的存儲中;存儲設(shè)備甚至可以直接為DVR提供存儲空間,消除視頻服務(wù)器產(chǎn)生的性能瓶頸。視頻回放服務(wù)器和監(jiān)控終端實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)的檢索、回放功能,可以通過只讀的方式,共享存儲中的磁盤空間。

  隨著網(wǎng)絡(luò)和通信的發(fā)展及數(shù)字監(jiān)控的應(yīng)用,利用計算機網(wǎng)絡(luò)(ISDN、ATM、PSTN)進行遠程圖像傳輸已成為高質(zhì)量遠程圖像傳輸?shù)闹饕椒ㄖ。視頻傳圖像可在Internet網(wǎng)(簡稱IP網(wǎng))上傳輸。數(shù)字式網(wǎng)上視頻切換是采用IP作為視頻傳送載體,而與頻矩壓縮標準無關(guān),這樣中繼次數(shù)將不受限制,可跨越不同傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)平臺,實現(xiàn)大規(guī)模的視頻聯(lián)網(wǎng),迎來數(shù)字式視頻矩陣切換的新時代。

  雖然在很多場合“安防”與“自動化”系統(tǒng)還自成體系,但不可質(zhì)疑的是,閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的加入,至少從某些方面保證了安全生產(chǎn)自動化系統(tǒng)的正常運行,并有效減輕了人力資源的投入。因而,將“安防”與“自動化”系統(tǒng)相結(jié)合,將使傳統(tǒng)概念的自動化系統(tǒng)更加完備,這也是未來的發(fā)展趨勢。

  網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在工業(yè)中的應(yīng)用

  電視監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)是現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度、管理、安全防范體系中的一個重要組成部分,是一種先進的、防范能力極強的綜合系統(tǒng)。

  電視監(jiān)控系統(tǒng)能實時、形象、真實地反映多地點、多區(qū)域、遠距離監(jiān)視控制事件、對象的畫面,是現(xiàn)代化管理中一種極為有效的信息采集、應(yīng)用工具。管理人員在控制中心甚至辦公室就可觀察許多區(qū)域,甚至遠距離區(qū)域的真實圖像。是現(xiàn)代化管理、事故防范、事件調(diào)查、安保工作等之必須手段,對現(xiàn)代化企業(yè)、建筑、機場、港口等起到極為重要的作用。

  電視監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合一些探測器及報警設(shè)備提供了一種有效的保安手段。探測器可以及時檢測到設(shè)備故障、險情、火警、匪情等意外情況,能及時發(fā)出警報通知運行操作人員、管理者、保安人員等采取相應(yīng)措施。同時,系統(tǒng)真實記錄現(xiàn)場,并且可通過自動撥號和語音系統(tǒng)向有關(guān)人員、部門、機關(guān)自動報警。

  網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化電視監(jiān)控系統(tǒng)具有失真小、精度高、傳輸特性好、抗干擾性能強,布線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用性好、易于擴展等特點。最為重要的優(yōu)勢在于能適應(yīng)信息時代現(xiàn)代化管理需要的“二網(wǎng)合一”或者“三網(wǎng)合一”的發(fā)展趨勢。

  1、工業(yè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案實例

  某工業(yè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計共有監(jiān)視點72點,根據(jù)攝像點區(qū)域分布及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點分布,將監(jiān)視點劃分為7個物理區(qū)域,每區(qū)域的攝像機信號經(jīng)視頻服務(wù)器數(shù)字化處理后,接入各區(qū)交換機。7個區(qū)域的交換機通過光纖傳輸線路接入綜合樓主交換機,構(gòu)成完整的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。

  2、華北某電廠輸煤生產(chǎn)線電視監(jiān)控系統(tǒng)

  該廠采用了多媒體電視監(jiān)控體系結(jié)構(gòu),在20條輸煤履帶沿途關(guān)鍵部位及卸煤溝和油區(qū)共布置了70臺攝像機,其中2/3的攝像機屬于遠距離強電磁干擾環(huán)境下傳輸,分別采用了射頻調(diào)制及光纖傳輸?shù)幕旌蟼鬏斈J,既有效擬制了電磁干擾,又不致過多地增加成本。實用中,當輸煤控制室內(nèi)的值班人員在用鼠標啟動了自動化輸煤輸送鏈后,只要觀察一下大屏幕電視墻上的各相關(guān)監(jiān)視畫面,就可知道該輸煤線路是否正常工作,這顯然比巡檢工的視野開闊得多,一旦哪個部位出現(xiàn)問題便可立即發(fā)現(xiàn)并及時采取處置措施,因而大大提高了系統(tǒng)運行效率。

  3、“有人遠程值守”變電站

  湖南某電業(yè)局,為了保證無人值守電站的正常遠行,有人提出了將變電站的”無人值守”狀態(tài)改為”有人遠程值守”,即借助其SDH環(huán)網(wǎng)的E1信道傳送變電站的可視圖像以及其他安防相關(guān)信息,從而在電業(yè)局內(nèi)實現(xiàn)對各遠程的集中“可視”值守,該遠程監(jiān)視系統(tǒng)同時與相應(yīng)的防入侵報警系統(tǒng)和遠程聯(lián)動(遙控)系統(tǒng)相結(jié)合,保證了“有人遠程值守”的有效實施。

  圖像型火災(zāi)探測器

  現(xiàn)今,CCD攝像機不僅作為電視監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備廣泛應(yīng)用于安防領(lǐng)域,亦應(yīng)用于消防領(lǐng)域,如LAl00型大空間火災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng),利用圖像型遙感探測技術(shù)較好的解決了大空間場所消防探測及滅火這一世界難題,實現(xiàn)了大空間建筑早期火災(zāi)的探測和三維空間定位。

  LAl00型大空間火災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)由前端探測部分、主機控制部分和聯(lián)動部分三個部分組成。前端探測部分包括雙波段圖像火災(zāi)探測器、光截面圖像感煙探測器、激光圖像早期火災(zāi)探測報警器(吸氣式),由它們進行火災(zāi)探測,并將采集到的現(xiàn)場圖像信號送回系統(tǒng)主機。雙波段圖像火災(zāi)探測器屬于感火焰型火災(zāi)探測器件,具有同時獲取現(xiàn)場的火災(zāi)信息和圖像信息的功能。光截面圖像感煙探測器屬于感煙型火災(zāi)探測器件,它可對被保護空間實施任意曲面式覆蓋,具有分辨發(fā)射光源和其它干擾光源的功能。

  目前大空間火災(zāi)探測系統(tǒng)可用于房間高度大于8米的場所,如展覽中心、體育館、大型劇院、會議中心、機場、機庫、大型物資倉庫以及環(huán)境惡劣的工業(yè)場所等。

  圖像型火災(zāi)探測報警子系統(tǒng)采用高分辨率CCD傳感器作為前端探測器件,屬于非接觸式探測方式,在顯著增大探測距離和探測靈敏度的同時,有效地消除環(huán)境干擾,并具有良好的密封性和防腐蝕特性。

  雙波段火災(zāi)探測器屬于智能型火災(zāi)探測設(shè)備,它具有感火焰防火功能,適用于大空問和其它特殊空間場所。它由紅外CCD和彩色CCD組成,可將采集到的紅外視頻圖像信號/彩色視頻圖像信號傳送給信息處理主機,使火災(zāi)探測和圖像監(jiān)控得到有機的結(jié)合雙波段火災(zāi)探測器采用非接觸式探測,可以在防護罩內(nèi)安裝,具有防塵、防潮、防腐蝕功能,對環(huán)境因素適應(yīng)能力強(灰塵、潮濕、溫度、一般腐蝕性氣體或防爆場所等),可用于環(huán)境惡劣的工業(yè)場所。產(chǎn)品型號DCl020雙波段火災(zāi)探測器的保護范圍:最大監(jiān)控距離100(米),保護角度(水平×垂直)17°×13°。雙波段火災(zāi)探測器保護區(qū)域示意

  基于安防技術(shù)的醫(yī)院智能化子系統(tǒng)

  現(xiàn)今,CCD攝像機不僅作為電視監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備廣泛應(yīng)用于安防領(lǐng)域,亦應(yīng)用于醫(yī)學領(lǐng)域,智能化醫(yī)院是在通常的醫(yī)院大樓設(shè)計中增加了部分或全部智能醫(yī)院的”智能”功能,是現(xiàn)代醫(yī)院中的特殊類別。

  如某醫(yī)院若干個子系統(tǒng)中,基于安防技術(shù)的有醫(yī)院視訊系統(tǒng)、遠程會診系統(tǒng)、呼叫系統(tǒng)、閉路監(jiān)控及防盜系統(tǒng)、閉路監(jiān)控及防盜系統(tǒng)和停車場管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)將示教、慰視、遠程會診、監(jiān)控系統(tǒng)融為一體。系統(tǒng)由固定攝像機及云臺攝像機、矩陣控制主機、操作鍵盤、數(shù)字硬盤錄像機、高清晰度監(jiān)視器、紅外報警探頭、編***、供電電源等主要設(shè)備及信號傳輸媒介組成?刂剖业谋O(jiān)視屏要對前端攝像機實行全范圍監(jiān)視,經(jīng)矩陣控制進行時序切換或人工切換交替顯示。監(jiān)視優(yōu)先級:火災(zāi)→偷盜→違紀:通過操作鍵盤任意切換所需畫面。系統(tǒng)支持網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及弱電系統(tǒng)有關(guān)接口、協(xié)議、數(shù)據(jù)庫等方面的集成服務(wù)。該系統(tǒng)矩陣控制主機能通過與計算機多媒體系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),與火災(zāi)報警系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)聯(lián)動(配有與110報警系統(tǒng)聯(lián)動接口),由計算機發(fā)出指令啟動CCTV系統(tǒng)矩陣控制主機將相應(yīng)的攝像機攝取的圖像切換至詳情監(jiān)視器并可錄像記錄。

  慰視系統(tǒng)共若干路,點對點的信號傳輸?shù)奖O(jiān)控室的小型音視頻矩陣,再由矩陣輸出到監(jiān)視器上。

  遠程會診系統(tǒng)通過編制將數(shù)據(jù)流壓縮打包,通過網(wǎng)絡(luò)遠程傳輸至分會場。主會場視頻信號通過編碼器壓縮數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒謺䦂鲇?**將數(shù)據(jù)解壓在網(wǎng)上瀏覽。

  示教系統(tǒng)若干路視頻信號,其中移動式各路信號直接輸入到長延時錄像機上。再由錄像機輸出到監(jiān)視器上。其余各路信號通過硬盤錄像機的網(wǎng)絡(luò)串口輸出到局域網(wǎng),各教室通過IP地址搜尋查詢所錄過程。

  這是以網(wǎng)絡(luò)為核心的系統(tǒng),所有的子系統(tǒng)或設(shè)備均可掛上網(wǎng)運行,并通過網(wǎng)絡(luò)完成信息的傳送和交互,醫(yī)院內(nèi)部通過局域網(wǎng)運行;遠程會診系統(tǒng)通過廣局域網(wǎng)運行;此時的監(jiān)控裝置完成基本監(jiān)視與報警功能,網(wǎng)絡(luò)通信實現(xiàn)命令傳遞與信息交換,計算機系統(tǒng)則統(tǒng)一整個綜合數(shù)字網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的運行。其特點是可以實現(xiàn)綜合性醫(yī)院管理功能,從而有可能在圖像壓縮、多路復(fù)用等數(shù)字化進程基礎(chǔ)上,實現(xiàn)將電視監(jiān)控、示教、慰視、遠程會診這四要素真正有機結(jié)合在一起的綜合數(shù)字網(wǎng)絡(luò),特別是將其建立在社會公共信息網(wǎng)絡(luò)之上。

  同樣,由于樓宇保安對講系統(tǒng)應(yīng)用普及率高,有人認為它是專用的安防技術(shù)。其實亦不然,在樓宇保安對講系統(tǒng)尚未問世之前,基于音頻技術(shù)的醫(yī)院病房呼叫系統(tǒng)早已獲得應(yīng)用,早期的對講型(非可視)樓宇保安訪客系統(tǒng)也是基于這類音頻技術(shù)。

  隨著科學技術(shù)的發(fā)展和制造成本的下降,樓宇對講系統(tǒng)逐漸向多功能和高科技方向發(fā)展。最近出現(xiàn)了帶門禁的門口主機,采用感應(yīng)讀卡控制技術(shù),住戶用感應(yīng)卡開啟電控門鎖,更新的技術(shù)是采用指紋識別技術(shù)開啟電控門鎖。運用小區(qū)樓宇對講系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通道,物業(yè)管理中心可向室內(nèi)分機的顯示屏發(fā)布有關(guān)信息,以實現(xiàn)物業(yè)管理部門與住戶之間的信息交互。樓宇對講系統(tǒng)其實已將住戶與物業(yè)管理部門建立起一條“通道”,并使單純的樓宇對講系統(tǒng)向家庭自動化系統(tǒng)過渡。

  聯(lián)網(wǎng)型的樓宇對講系統(tǒng),使小區(qū)形成一個內(nèi)部可視對講或非可視對講通信網(wǎng),增強物業(yè)管理部門對小區(qū)的安全管理和為居住者提供更多的服務(wù)。它可接入的報警探測器主要有:

  門(窗)磁開關(guān);

  被動紅外探測器;

  報警按鈕;

  燃氣泄露報警器;

  煙感探測器。

  如住戶緊急報警(求助)功能,在住戶分機上設(shè)有一個緊急按鍵,按下此鍵,立即向管理員機發(fā)出報警信號,此鍵不同于分機向管理員機的呼叫鍵,緊急按鍵具有高于呼叫鍵的優(yōu)先傳輸級,并且在管理員機上產(chǎn)生報警聲區(qū)別于呼叫的聲音。

延伸閱讀:建筑 安全 系統(tǒng)
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