安防课程设计论文综合安防监控系统

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1、 绪 论随着安防监控技术科技的进步，特别是计算机技术在安防监控行业的应用，开创了现代安防监控的新纪元，现代安全防范的快速发展，新理念、新技术、新产品使人耳目一新，安全防范技术已经步入现代化快速发展阶段。区别传统安全防范体系，现代安防监控体系提出了多层面交叉防范的全新理念，现代安全防范体系的技术构成呈现跨系统、高智能集成的趋势，现代安全防范产品的设计正加快数字化发展的步伐。综合安防监控系统由视频监控系统、周界报警系统、门禁控制系统、电子巡更系统等子系统组成。以物业管理中心建立相对独立的综合安防监控系统，并最终把综合安防监控系统的相关信息传输到管理中心统一的智能化集成管理系统，实现安防监控系统在管

2、理中心统一集成和数据共享。 安防监控系统是现代化管理与安全防范的高新技术设备的结合，是集合现代多种科学为一体的技术的综合应用。本项目设计的监控方案是对某智能建筑为住宅用单栋独立单元，（11层的小高层、两梯八户）。在这样一个区域，安全保卫要做到不留死角相当困难。考虑到人力和物力，设备资源不能无尽止地增加，需要做到的是：方案与设备有机地相结合、分功能、分区域地进行监控，充分利用好资源，加强该智能建筑的管理。为了对主要进出口和通道、电梯厅、楼梯口等处进行监视，以达到现代化管理和安全防范的目的，特为该大楼设计安装一套视屏监控。该系统具有图像信息切换、处理、记录、显示等功能。本视屏监控系统设计以大楼的主

3、要出入口、电梯口、等为重要监控对象。 目 录绪论* 11、系统总体概述* 32、设计思想* 4 2.1室内安防系统* 4 2.1.1系统概述* 4 2.1.2系统原理图* 5 2.1.3各种器件的应用* 52.2周边安防监控系统*8 2.2.1系统原理* 8 2.2.2结构原理图* 9 2.2.3各种器件的应用*103、设 计 依 据*13 3.1文献*13 3.2安防监控系统设计图*13 3.3选材清单*144、 参考文献*155、 心得体会*161、系统总体概述 某智能建筑为住宅用单栋独立单元，是11层的小高层、两梯八户。底层设有入户大厅和物业管理中心，楼道大门安装一台可视门口数码主机，有

4、非接触门禁IC卡开锁功能，无人值守、采用现代电子技术和通信技术对人员的进出实施放行、拒绝、记录和报警等操作。每户室内为了保证住户在住宅内的人身和财产安全，通过在住宅内门、窗和室内其它部位安装各种探测器实施监控，通过室内对讲门禁系统传输至小区管理中心，提示保安人员迅速确认警情，及时赶赴现场，以确保住户人身和财产安全，同时，住户也可通过室内紧急求助系统向小区管理中心发出求救信号。在大楼周边设置探测器或利用画面移动侦测技术，探测任何试图非法进入小区的行为，一旦发生非法进入行为，系统联动现场和控制室声光报警器，给入侵者以威吓并通知保安人员进行处理，同时自动启动24小时不间断录像保存系统，及时记录现场的

5、入侵行为，以备查询分析，寻找可疑线索。2、设 计 思 想 在智能大楼内部的主要设施和部门都要设置安防监控的装置，其中包括 : 公共部分及主要场所的出入口等。 防盗报警系统的设计应当从实际需要出发，尽可能地使系统的结构简单、质量可靠、操作方便，系统必须可靠，具有自动防止故障的特性，这意味着即使工作电源发生故障，系统也必须处于后备电源供电的工作状态。系统应具备一定的扩充能力，以适应日后使用功能的可能变化。报警器应安装在非法闯入者不易破坏的位置，通往报警器的线路最好采用暗埋方式。系统应当采用符合我国有关的国家标准，即集散型结构通过总线方式将报警控制中心与现场控制器连接起来，而探测器则分别连接到现场控

6、制器上。在难于布线的局部区域宜采用无线通信设备。系统所使用的部件应尽量采用标准部件，便于系统的维护和检修。系统必须采用多层次，立体化的防卫方式。如周边设防、区域布防和目标保护。在目标保护中不能有监控盲区的出现。2.1室内安防系统2.1.1系统概述对讲门禁系统是指采用现代电子技术和通信技术在小区、大楼或住户的出入口对人员的进出实施放行、拒绝、记录和报警等操作的整套电子自动化系统。室内安防系统是指为了保证住户在住宅内的人身和财产安全，通过在住宅内门、窗和室内其它部位安装各种探测器实施监控，通过室内对讲门禁系统传输至小区管理中心，提示保安人员迅速确认警情，及时赶赴现场，以确保住户人身和财产安全，同时

7、，住户也可通过室内紧急求助系统向小区管理中心发出求救信号。对讲门禁系统和室内安防系统有机地结合在一起，是智能楼宇自动化必不可少的配套设施，也是实现智能楼宇管理自动化的重要设施。 2.1.2系统原理图 2.1.3各种器件的应用(1)紧急求助按钮系统中装有一个紧急求助按钮，安装在房间的墙壁上，用于遇到紧急情况时，通过室内分机向管理中心机报警情。 (2)门磁门磁安装在窗或门上，与室内分机配套使用，主要用于监测门、窗的非法打开。安装时，接线端安装在门框或窗框的边缘上，磁性端安装在门或窗上，使两者正对。 (3)烟感探测器烟感探测器就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的，对现场发生的早期火灾烟雾，无论主机

8、处于“布防”或“撤防”状态都及时报警，并对外发出报警信号。 (4)燃气探测器燃气探测器是通过监测室内空气中燃气的浓度来实现泄露报警的，当探测区域内燃气浓度达到一定浓度时，无论主机处于“布防”或“撤防”状态都及时报警，并对外发出报警信号。 (5)被动红外空间探测器 被动红外空间探测器可利用人体活动进行实验，首先在探测器前方保持身体不动，等探测器上红色指示灯熄灭后开始晃动身体，灯亮，表示探测器已经探测到自动探测区域内的人体移动现象，进入触发状态。 (6)电插锁 电插锁的终端其实就是一个电磁铁，它控制一个简单的机械装置进行门的开关。不过电磁铁的动作是通过一系列指令动作的。在关门的状态下，主机输出一个

9、开门指令时，电插锁打开；也可以通过手动方式开门，向右旋动锁上的旋钮，电插锁也可以打开。 (7)电磁锁 电磁锁由开门按钮、锁体和电磁锁控制器三部分组成。开门按钮安装在楼道内部，为楼道内的人外出或开门使用。锁体部分选用LGH-60G型电磁锁，最大拉力为60KG。当电流通过硅钢片时，电磁锁会产生强大的吸力紧紧的吸住吸附铁板达到锁门的效果。只要小小的电流电磁锁就会产生莫大的磁力，控制电磁锁电源的门禁系统识别人员正确后即断电，电磁锁失去吸力即可开门。 (8)警铃 警铃用来输出报警信号，当主机报警时，警铃发出刺耳的报警音，提示发生警情。当警情解除后，警铃警号停止。 (9)门前铃 门前铃是可视对讲系统的重要

10、组成部分。安装在住户门前，用来呼叫室内分机，进行双向通话，为来客开门。门前铃内含黑白摄像头，住户可以通过室内分机辨认来访者，以确认要不要给来访者开门。通电后，按下呼叫键，呼叫室内分机。室内分机呼叫铃声响并显示门前铃上摄像头拍摄到的图像。住户在室内按下室内分机的通话键，可以跟门前铃进行双向通话。(10)室内分机 （可视免提） 室内分机是安装在住户室内的一个控制中心，它接收各种信号如门前铃呼叫信号、烟感探测器等传来的警情信号等，经过处理，向各执行设备发出命令信号如开锁、报警等，还有通过层间分配器和联网器等设备与外部通信等功能。 (11)层间分配器 用于连接室外机与室内机的设备，它连接着室外机与室内

11、机的总线，给室内机提供电源，负责切换室外机与同一层的不同室内机间的音视频通道。同时它还隔离着室外机与室内机，具有电源、总线及音频的短路保护功能。(12)联网器 联网器是小区可视对讲系统的联网设备，实现各单元（大楼或别墅）和管理中心、小区门口的联网。(13)室外主机 室外主机安装在大楼门口，所以也称为大楼门口机。室外主机具有呼叫住户、呼叫管理中心、密码开门、刷卡开门和刷卡巡更等功能。当同一单元具有多个入口时，使用室外主机可以实现多出入口可视对讲模式。(14)区管理中心机管理中心机是GST-DJ6000可视对讲系统的中心管理设备，可以安装在管理中心机房或值班室内。主要功能有接收住户呼叫、与住户对讲

12、、报警提示、开单元门、呼叫住户、监视单元门口、记录系统各种运行数据、接驳电脑等。管理中心机实时监控可视对讲系统网络数据信息，接收室外主机和小区门口机广播的打卡信息，接收室外主机、室内分机和小区门口机的报警信息，给出文字和声音的提示；与室外主机、小区门口机、室内分机或其它管理中心机进行可视对讲信令交互，实现与室外主机和小区门口机的可视对讲，与室内分机的对讲，或者监视、监听小区门口和单元门口。此外管理中心机还扩展了232接口，可以连接电脑，能够将报警和打卡信息实时送往上位机，实现更加智能化的巡更、报警管理。(15)通讯转换模块 通讯转换模块用于连接不同的RS232/RS445/CAN网络，通过RS

13、232电缆将PC与智能楼宇设备进行连接，将智能楼宇设备中的CAN信号转换成为计算机能识别的信号类型，使用户通过计算机能对智能楼宇设备进行监视与控制。2.2周边安防监控系统 2.2.1系统原理电视监控系统（CCTV）是在利用前端摄像机获得视频信号源，并通过同轴电缆、双绞线、光纤或微波等信号传输到监控中心，监控中心的后端设备将获得的信号进行处理、显示和存储等构成完整的监控系统。闭路电视监控系统能实时、形象、真实地反映被监控对象，不但极大地延长了人眼的观察距离，而且扩大了人眼的机能，它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视，让人能够看到被监视现场的实际发生的一切情况，并通过录像记录下来。本系统采用

14、半数字化监控系统结构，是在模拟监控系统上发展起来的，既有模拟部分又有数字部分，其视频图像生成、传输大多采用模拟的；图像的分割既可以采用模拟装置，也可以通过电子计算机以软件的形式来实现；其中最突出的是图像的记录，采用了以数字的方式存储，这种方式不仅容量大，而且能快速读取和检索。2.2.2结构原理图 2.2.3各种器件的应用 （1）彩色监视器监视器是监控系统的终端设备，被摄物体的图像最终都要在监视器上显现。本项目选用TCL MC14型彩色监视器。两路AV(BNC)输入、一路S端子输入和两路AV环通（BNC）输出；可视图像对角线尺寸为34CM。 （2）硬盘录像机硬盘录像机（DVR）即是Digital

15、 Video Recorder(也叫: Personal video recorder 即PVR)数字视频录像机或硬盘录像机。它是一套进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能。DVR集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身，用一台设备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能。本项目选用的中国大华的0404L(N)-S型硬盘录像机，采用嵌入式LINUX操作系统，系统运行稳定，采用通过的视频压缩和音频压缩技术实现了高画质，低码率，特有的单帧播放功能，可重现细节回放，利于实现细节分析。 （3）摄像机 摄像机处于监控系统的最

16、前端，是将监控现场的光信号（画面）变成电信号（图象信号），为系统提供信号源的设备。系统中采用3种不同的摄像机，分别为枪型摄像机、红外摄像机和一体化彩色摄像机。枪型摄像机：彩色摄像机适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。因为颜色而使信息量增大，信息量一般认为是黑白摄像机的四倍。摄像机为枪式结构，利用机身上或下方的安装位固定在专用监控摄像机支架上；视频输出和电源输入接头在后端盖上，电压配置DC12V；在机身上配有4孔的自动光圈镜头驱动信号插座。 红外摄像机:配置的防护罩,具有防水功能；配有红外灯板，夜视状态下会发出人们肉眼看不到的红外光线去照亮被拍摄的物体，红外线经物体反射后进入镜头进行成像

17、；机身后面引出两条线，一个是视频接头通过BNC接头接到监视器或硬盘录像机，另外一个是DC12V接头，外接DC12V电源，为镜头和红外灯板提供电源。 一体化彩色摄像机：一体化摄像机其技术从家用摄像机技术发展而来,传统摄像机定位系统不够灵活，多需要手动对焦，而一体化摄像机最大的优点就是具有自动聚焦功能。 （4）镜头镜头是闭路电视监控系统中必不可少的部件，镜头与CCD摄像机配合，可以将远距离目标成像在摄像机的CCD靶面上。本系统选用的镜头为8mm的自动光圈定焦镜头。由于是定焦镜头，其焦距固定为8 mm，调试时，镜头上有一个可手动调整的对焦调整环，左右旋转该环可使CCD靶面上的成像最为清晰，此时在监视

18、器屏幕上得到的图像也最为清晰。因为该镜头为DC驱动型自动光圈镜头，调试或使用时应将摄像机上的LENS（自动光圈镜头驱动方式切换）开关拨到“DC”档。这种镜头一般应用于环境照度处于经常变化的场合。 （5）室内全方位云台云台是两个交流电机组成的安装平台，可以水平和垂直的运动。本系统选用的是室内全方位云台。 （6）智能解码器解码器是监控系统中控制云台、镜头等的一种前端设备，控制键盘、硬盘录像机系统通过解码器可实现对云台、镜头、辅助功能的控制。采用RS485或曼彻斯特码通讯兼容多种控制协议，具有防雷击、抗干扰电路设计。解码器可以控制云台的上、下、左、右、自动。云台电压为AC24V。 （7）变速球机变速

19、球机具有可靠变速，360水平连续旋转，自动扫描，自动巡航，守望位等功能。使用于对大面积区域的监控。变速球机配合一体化摄像机使用，硬盘录像机公共RS485总线能控制云台的上、下、左、右、水平连续旋转、自动扫描、自动巡航和摄像的光圈、聚焦、变焦等。 （8）视频线在电视监控系统中，传输方式的确定，主要是根据传输距离的远近、摄像机的多少以及其它方面的有关要求。一般来说，当各摄像机的安装位置距离监控中心较近时（几百米以内），多采用同轴电缆直接传送；当各摄像机的位置距离监控中心较远时，往往采用射频有线传输或光纤传输方式；当距离远且不需要传送标准动态实时图像时，也可以采用窄带电视技术，用电话线路传输图像。本

20、项目视频线选用SYV-75-2同轴电缆。SYV型电缆特指实心聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套的射频同轴电缆，75表示该电缆的平均特性阻抗为75欧姆，2指电缆的绝缘外径近似值为2.0mm。(9)拾音器拾音器参照AA类放大器原理设计，消除了拾音器与后级负载之间连线长短对拾音质量的影响，亦消除了连接上的分布电容的大小及负载输入阻抗对拾音质量的影响，非常使用于商业、教学等各行业的现场音乐录音系统中。(10)主动红外对射探测器对射探测器是利用遮断方式的探测器，当有人横跨过监控区域时，遮断不可见的红外光束而引发报警。它总是成对使用，一个发射一个接收。发射机发出一束或多束人眼无法看到的红外光，形成警戒线，当有物体通

21、过，光束被遮挡，接收机信号发生变化，放大处理后报警。红外对射探测器要选择合适的相应时间：太短容易引起不必要的干扰，如小鸟飞过、小动物通过等；太长了会发生漏报。通常以10米/秒的速度来确定最短遮光时间。安装在窗台或围墙上，是接收机正对发射机，两者间不能有遮挡物遮挡。(11)被动红外幕帘探测器被动红外幕帘探测器是根据探测人体红外光谱来工作，当人体在其接收范围内活动时，传感器接收其热源信号，经放大后输入到微处理器，微处理器不断地对红外信号进行采样，经计算后输出信号来控制探测器报警端口。探测器应避免靠近空调、风扇、电冰箱、烤箱及可引起温度变化的物体，同时应避免太阳光直射在探测器上。探测器透镜下方不应有

22、物体遮挡，以免影响探测效果。(12)网络视频监控平台软件网络视频监控平台是一个功能强大的中控软件，集多窗口，多用户，多语言，语音对讲，视频会议，分级电子地图，报警中心，兼容其它扩展产品，单机直连设备监控系统等功能为一体。软件具有电子地图功能，界面友好，操作简单，可方便的进行权限设置。网络控制监控平台安装在机房或管理中心的计算机上，通过局域网连接，分别给计算机和硬盘录像机设置IP地址、子网掩码和网关。 3、设 计 依 据 3.1文献安全防范工程程序与要求GA/T75-94 安全防范系统通用图形符号GA/T74-94安全防范工程费用概预算编制办法GA/T70-94电子设备安装工程费用定额HYD41

23、-01-1999风险等级和防护级别的规定GA/T38-92民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范GB50198-94入侵探测器通用技术条件GB10408.189报警图像信号有线传输装置GB/T16677-1996防盗报警中心控制台GB/T16572-1996民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-82系统接地的型式及安全技术要求GB14050-93 3.2安防监控系统设计图见附图1、附图2。 3.3 选 材 清 单 序号 名称 单位 数量 1 门磁 个 82 2 紧急求救按钮 个 80 3 燃气探测器 个 80 4 烟感探测器 个 82 5 电磁锁

24、 个 82 6 警铃 个 82 7 室内分机 （可视免提） 台 81 8 层间分配器 个 11 9 联网器 个 11 10 室外主机 台 2 11 通信转换模块 个 82 12 主动红外对 射探测器 个 82 13 室内全方位云台 个 28 14 摄像机 台 28 15 硬盘录像机 台 18 16 彩色监视器 个 8 17 彩色球罩摄像机 台 8 18 枪式摄像机 台 12 19 一体化高速 球型摄像机 台 22 4、参 考 文 献 （1）智能小区规划设计实验指导书（2）亚龙YL-712型 建筑电气与智能化实践教学模拟楼层 实践指导手册（3）黎连业.智能小区九大系统设计与实现.科学出版社，20

25、03.03（4）林少培.智能居住小区的规划与设计.中国电力出版社，2004.01（5）景政纲.智能建筑设计与施工系列图集4小区智能化系统.中国建筑工业出版社，2003.06（6）陈龙.居住小区智能化系统与技术. 中国建筑工业出版社，2002.10 五、心 得 体 会 本次课程设计，使我对安防监控系统有了更深入的理解。它是是一门实践性较强的课程，为了学好这门课程，必须在掌握理论知识的同时，加强设计实践。一个人的力量是有限的，要想把课程设计做的更好，就要学会参考一定的资料，吸取别人的经验，让自己和别人的思想有机的结合起来，得出属于你自己的灵感。在本课程设计中，我明白了理论与实际应用相结合的重要性，

26、并提高了自己独立的能力。培养了基本的、良好的整体设计技能以及合作能力。这次课程设计同样提高了我的综合运用所学知识的能力。ICAD画图需要有耐心，有些事情看起来很复杂，但问题需要一点一点去解决，分析问题，把问题一个一个划分，划分成小块以后就逐个去解决。再总体解决大的问题。这样做起来不仅有条理也使问题得到了轻松的解决。通过这段时间的课程设计，我认识到安防监控系统是一门重要课程。需要多花时间实际设计。这次的程序训练培养了我实际分析问题、画图和动手能力，使我掌握了课程设计的基本技能，提高了我适应实际，实践应用能力。这次的课程设计我对于专业课的学习有了更加深刻的认识，以为现在学的知识用不上就加以怠慢，等到想用的时候却发现自己的学习原来是那么的不扎实。以后努力学好每门专业课，让自己拥有更多的知识，才能解决更多的问题！总的来说，这次课程设计让我获益匪浅，对安防监控系统有了进一步的理解和认识。最后衷心的感谢李老师对我们这次课程设计的悉心指导。 第 页