一、智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)背景

隨著我國(guó)改革開放的推進(jìn)，一批批適合信息社會(huì)需要并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點(diǎn)的智能樓宇拔地而起，為了防止各種偷盜和暴力事件的發(fā)生和危害，確保樓宇的安全，生命和財(cái)產(chǎn)不受損害，智能保安系統(tǒng)的設(shè)置是必要的。隨著科技的發(fā)展，新的犯罪手段對(duì)保安系統(tǒng)也提出了新的要求，在信息時(shí)代的今天，對(duì)錢、財(cái)物、人身安全的保護(hù)是一方面，而對(duì)儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)里的大量的重要文件、數(shù)據(jù)，更需要保護(hù)。在一個(gè)智能化樓宇內(nèi)，不僅對(duì)外部人員要防范，對(duì)內(nèi)部人員也需要加強(qiáng)管理；對(duì)某些重要的地點(diǎn)、物品，以及重要的人物也需要特殊的保護(hù)。因此，對(duì)現(xiàn)代化的樓宇，需要設(shè)置多層次、立體化的保安系統(tǒng)。

我國(guó)智能樓宇的建設(shè)從90年代初才開始實(shí)質(zhì)性進(jìn)步，但發(fā)展十分迅速，目前在樓宇建設(shè)中正流行著一股“智能化”熱潮。智能樓宇是高科技信息時(shí)代的新產(chǎn)物，受到國(guó)內(nèi)有關(guān)科研單位和企業(yè)的重視，它包括建筑自動(dòng)化系統(tǒng)，通信自動(dòng)化系統(tǒng)，辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，以及實(shí)現(xiàn)以上而必須的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和綜合布線系統(tǒng)。建筑自動(dòng)化（BAS，又稱為樓宇自動(dòng)化），作為智能樓宇的一個(gè)重要也是最基本的部分，完成對(duì)大樓的電力、空調(diào)、電梯、給排水等各種機(jī)電設(shè)備以及各種不同類型分散的系統(tǒng)實(shí)行全自動(dòng)的綜合監(jiān)控管理。而保安系統(tǒng)又是建筑自動(dòng)化的一個(gè)重要分支，完成樓宇的寶安任務(wù)。隨著現(xiàn)代化建筑的日益大型化，保安系統(tǒng)的責(zé)任越來越重要，保安系統(tǒng)的自動(dòng)化程度也越來越高，對(duì)保安系統(tǒng)提出了更高的要求。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，安全防范技術(shù)市場(chǎng)得到了充分的發(fā)展。各種技術(shù)應(yīng)用于安全防范技術(shù)設(shè)施中，對(duì)維護(hù)社會(huì)治安，保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全起到了重要作用。其中，應(yīng)用最廣泛，發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)的是視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本文主要以智能樓宇的視頻監(jiān)控系統(tǒng)為例，主要闡述視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理，以及一般的設(shè)計(jì)方法和需要注意的問題。

二、智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智能樓宇視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是：根據(jù)建設(shè)者對(duì)系統(tǒng)功能的要求和投資，確定系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)和設(shè)備組成，包括系統(tǒng)是傳統(tǒng)的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)還是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)是黑白還是彩色系統(tǒng)及圖像分辨率等；根據(jù)系統(tǒng)組成，確定設(shè)備配置，根據(jù)建筑平面特點(diǎn)，確定攝像機(jī)和其他設(shè)備安裝位置；按照監(jiān)視目標(biāo)和周圍環(huán)境條件，選擇攝像機(jī)的類型和防護(hù)措施；按照攝像機(jī)分布和環(huán)境特征，確定傳輸線的鋪設(shè)方式；最后還要考慮視頻監(jiān)控系統(tǒng)與智能樓宇“3AS”（建筑自動(dòng)化系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)）的對(duì)接。
    

在樓宇保安系統(tǒng)中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)使管理人員在控制室中能觀測(cè)到樓內(nèi)所有重要地點(diǎn)的情況，為保安系統(tǒng)提供了視覺效果；在消防系統(tǒng)中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)使管理人員在接到火災(zāi)警報(bào)以后，能迅速觀察到現(xiàn)場(chǎng)情況，區(qū)分是火警還是誤警，以及火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)情況，為消防人員提供直觀的手段。
    

本方案所設(shè)計(jì)的智能樓宇網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)功能可以劃分為前端圖像采集系統(tǒng)、POE供電及網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、顯示與記錄系統(tǒng)和集中管理系統(tǒng)等子系統(tǒng)。

前端：在每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)安裝百萬(wàn)高清POE網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，根據(jù)監(jiān)控環(huán)境的不同選用普通槍機(jī)、紅外槍機(jī)、紅外半球和高速球等不同的機(jī)型。

傳輸：各樓層攝像機(jī)通過網(wǎng)線和POE交換機(jī)級(jí)聯(lián),進(jìn)入弱電井樓層交換機(jī)，然后通過網(wǎng)線全部接入監(jiān)控中心機(jī)房交換機(jī)。

監(jiān)控中心：監(jiān)控中心主要由四部分組成，機(jī)房交換機(jī)，DVR主機(jī)、電視墻、管理主機(jī)。前端所有攝像機(jī)的信號(hào)都接入POE交換機(jī)進(jìn)行匯聚，然后接入機(jī)房交換機(jī)（如果每層的監(jiān)控點(diǎn)在24個(gè)以內(nèi)，離機(jī)房的距離不超過150米就可以省去樓層交換機(jī)），每臺(tái)DVR主機(jī)也接入交換機(jī)，每臺(tái)主機(jī)顯示16路圖像，錄像資料保存在每臺(tái)DVR主機(jī)中，根據(jù)錄像時(shí)間需要掛載不同大小的硬盤或是磁盤柜。每臺(tái)電視機(jī)通過一個(gè)解碼盒接入機(jī)房交換機(jī)，通過DVR主機(jī)切換圖像上電視墻。

分控中心：包括分控中心管理主機(jī)，顯示設(shè)備。

客戶端：客戶端主機(jī)通客戶端軟件對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行訪問，最大支持36路同屏顯示。

三、電梯監(jiān)控：

電梯監(jiān)控是智能樓宇網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，因?yàn)殡娞菥朗且粋€(gè)較為復(fù)雜的環(huán)境，很多工程在電梯監(jiān)控中受到不同程度的干擾，目前電梯傳輸中大部分都是采用視頻基帶（雙絞線）傳輸或增加抗干擾器傳輸，當(dāng)然也可以采用射頻傳輸或無(wú)線傳輸方案。本方案中采用的是無(wú)線網(wǎng)橋傳輸。

使用雙絞線傳輸時(shí)，我們要清楚雙絞線在布設(shè)過程中需要注意一些方法，比如雙絞線本身較脆弱，選擇線纜要用合格的，柔韌性達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品。在井道中布設(shè)需要和隨行電纜捆扎在一起，首先在隨行電纜上用大扎帶綁扎一次，再?gòu)拇蟓h(huán)內(nèi)穿過一個(gè)小扎帶固定雙絞線。20CM捆扎一次，每段預(yù)留3CM的余地（以可以容納一根手指為準(zhǔn)）在電梯井道中部出線最為可靠，不過雙絞線在轎廂頂部需要預(yù)留、固定好。

如果中部無(wú)法出線，那么在隨行電纜上捆扎至電梯機(jī)房（從中段往上的捆扎可以不用預(yù)留3CM），從電梯機(jī)房出線時(shí)注意不要走強(qiáng)電線槽，和電機(jī)保持一定的距離，做好隔離再引到監(jiān)控中心即可。

還有一種方法是直接利用隨行電纜內(nèi)提供的視頻線出電梯井道后再使用有源傳輸器通過雙絞線傳輸到監(jiān)控中心。

這幾種方法都是需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境來選擇的，以下是雙絞線傳輸簡(jiǎn)單的系統(tǒng)示意圖。

當(dāng)然，最簡(jiǎn)單最方便的就是無(wú)線網(wǎng)橋傳輸了，只需一對(duì)無(wú)線網(wǎng)橋就可以將電梯攝像頭視屏圖像傳至監(jiān)控中心。

四、系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)

數(shù)字百萬(wàn)高清監(jiān)控系統(tǒng)不僅功能強(qiáng)大，在性能上也超過常規(guī)的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾方面：

1. 高品質(zhì)的圖像質(zhì)量：所有攝像機(jī)均是百萬(wàn)高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，分辨率達(dá)到1280×720，每秒25幀數(shù)全實(shí)時(shí)，圖像清晰自然，網(wǎng)絡(luò)延時(shí)短（平均在0.2秒以內(nèi)），且低照性能優(yōu)越（0.05Lux），提供豐富的曝光模式選擇，以適用于各種復(fù)雜的監(jiān)控環(huán)境；

2. 施工維護(hù)低難度、低成本：不需敷設(shè)大量的視頻電纜、電源線和采用特定的傳輸設(shè)備（例如POE交換機(jī)），本系統(tǒng)采用總線分布式的組網(wǎng)方式，施工簡(jiǎn)單，所需傳輸設(shè)備成本低（例如POE交換機(jī)、光纖收發(fā)器），且利于日后的維護(hù)；

3.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活，可擴(kuò)容性、升級(jí)性強(qiáng)：采用標(biāo)準(zhǔn)的組網(wǎng)方式，支持IP單播、組播功能。采用模塊化設(shè)計(jì)，無(wú)論前端擴(kuò)容和中心擴(kuò)容都可以充分利用前期資源，降低擴(kuò)容投入成本。前端攝像機(jī)和中心管理軟件均支持本地升級(jí)，無(wú)需硬件改動(dòng)便可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的升級(jí)。

4. 易操作性：監(jiān)控中心系統(tǒng)管理軟件的操作平臺(tái)是Windows XP中文版，控制界面為圖形方式，界面友好，用戶可以非常迅速地熟悉操作軟件。

5、硬件結(jié)構(gòu)靈活，安全性：POE只需要安裝一條雙絞線纜，簡(jiǎn)單而且節(jié)省空間，并且設(shè)備可隨意移動(dòng)。而且POE供電端設(shè)備只會(huì)為需要供電的設(shè)備供電，只有連接了需要供電的設(shè)備，以太網(wǎng)電纜才會(huì)有電壓存在，因而消除了線路上漏電的風(fēng)險(xiǎn)。