楼宇智能化安防系统课程设计

智能楼宇课程设计说明书题目：某公寓大楼安防系统设计课程名称：楼宇智能化原理及工程应用题目：某公寓大楼安防系统设计院（系、部、中心）：电力工程学院专业：建筑电气与智能化班级：建筑电气111学生姓名：_学号：同组学生姓名：设计地点：工程实践中心8-213起止日期：2014年06月16日至06月20日指导教师：周云红1目录一、课程设计任务书二、课程设计正文1、安防监控对象、系统概述2、安全需求分析3、公寓安防系统具体设计1）门禁系统原理及工作过程2）可视对讲系统原理及工作过程3）视频监控系统原理4、系统配置及说明1）系统配置连接图2）系统配置说明5、课程设计心得21．课程设计应达到的目的（1）熟练掌握智能楼宇的安防系统设计；（2）熟练掌握小区安防系统设计；（3）了解综合布线系统原则；（4）熟悉楼宇的结构与构成。2．课程设计题目及要求题目：某公寓大楼安防系统设计要求：1、电视监控子系统设计2、门禁系统设计3、防盗报警子系统设计3．课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕设计文件和图纸要求1.设计说明书一份；2.图纸：1、系统报警原理图2、防盗报警系统原理图3、门禁系统结构原理图4、防盗系统组成图5、闭路电视监控组成图说明：（1）课程设计说明书用A4纸统一打印，按《电力学院课程设计说明书规范》统一要求书写并装订。（2）课程设计的程序上交，文件夹名称为学生姓名及学号的组合。（3）答辩：未经指导教师许可或无故不到者，缺勤率达50%的学生不能参加答辩。答辩时，设计者在阐述自己的设计过程和结果，突出设计中遇到的主要问题和解决方法，回答教师提问。34．主要参考文献[1]胡木.中国安防行业现状及发展趋势《安防科技》2003.1[2]刘希清.安全防范技术与建筑智能化系统北京:工程设计CAD与智能建筑[3]马川鑫.高校校园综合安防系统的设计与研究西安建筑科技大学硕士论文[4]黄与群.中国智能建筑的需求分析《工程建设与设计》1998年第6期[5]秦兆海.智能楼宇安全防范系统[M]北京：清华大学出版社[6]于滔.能建筑中安全防范系统设计与实现南京交通大学研究生学士论文[7]黎连业.智能大厦智能小区基础教程[M]北京：科学出版社[8]陈龙.电视监控与安全防范系统[M].北京：科学出版社.[9]马剑岳.智能楼宇安防系统工程设计[J].淮阴工学院学报，2001年10卷3期.[10]王芳.智能化住宅防盗防火报警系统[D].大连理工大学,2003.5．课程设计进度安排起止日期工作内容20146.1620146.1720146.1820146.1920146.20布置设计任务，熟悉课题；查阅资料，了解安防监控方案设计安防监控系统总体方案；设计安防监控系统原理图；撰写设计说明；检查与答辩课程设计成绩的组成：课程总评成绩分项比例表工作表现设计成果考核测评30%40%30%课程设计成绩评定需综合考虑以下因素：（1）工作表现：独立工作能力及设计过程的表现。占总成绩的30%。（2）设计成果：设计说明书（计算书、论文）、图纸、程序、作品等的质量。占总成绩的40%。4（3）考核测评：课程设计结束前，指导教师应采用考试或答辩等形式对所指导的学生进行测评。如采用答辩形式，需填写课程设计答辩记录，测评成绩占总成绩的30%。（4）有创新的设计可以根据情况适当加分。教研室审查意见：教研室主任签字：年月日院（系、部、中心）意见：主管领导签字：年月日5某公寓大楼安防监控系统设计一、安防监控对象、系统概述目前，安防监控系统在智能楼宇中起着至关重要的作用。在科技高速发展的今天，利用科技手段和有效地物业管理，可以彻底改变人们安全防范的现状，被动型安全防范模式正在向多元化、综合化、电控化以及网络化方向发展。这将是21世纪楼宇安全的新模式。安防监控系统涉及电学、通信学、信息学、光学、物理学等多个学科和领域，是比较复杂的一个综合性技术。一般安防监控系统组成原理如图1.1所示。前端部分传输部分控制部分显示部分图1.1系统组成原理图向上CC电梯监控点1监控点2C电梯监控C门禁高清监控监控室图1.2设计实例图6如图1.2所示，是一栋高15层的公寓大楼，每层有三户住户，大厦由门厅、电梯间、走道、楼梯间、监控室、住户间等部分组成。现需要对此大厦设计一套安防监控系统，其中包括门禁系统、可视对讲系统、视频监控系统等，从而实现此楼宇的智能化安防监控，并且值班人员能在监控室能够观察到整栋楼的视频监控情况并能对系统进行简单的设置与控制。二、安全需求分析对于一栋公寓楼而言，居民的安全是最为重要的。由于进出人员多，为保证居民的人身及财产安全，应配备相应的安全防范系统，包括电视监控、周界报警、可视对讲、电子巡更、广播音响、联网报警中心系统等，做到人防、技防、物防相结合。周界红外报警系统作为公寓大厦安保系统的首道防线，监控周界，在大厦周界外人易翻爬入内的围墙或铁栏栅上，安装主动对射式红外线报警探测器，组成红外线防护墙，有效阻止外人侵入小区。在住户室内安装楼宇可视对讲分机，单元门口安装可视门口机，监控室设管理机。为有效管理今后民居点住户的室内报警系统，接收和监控住户的报警信号，应在民居点设立联网报警中心。本次课程设计所使用的子系统有：1、门禁系统：采用指纹开锁系统2、可视对讲系统：可视对讲机完成可视通话3、电视监控系统：每层楼设置两个监控点，楼宇门口安装高清摄像头进行24小时录像、电梯内选择半球型摄像头4、防盗报警系统7三、公寓安防系统具体设计1、门禁系统原理及工作过程门禁系统是新型现代化安全管理系统，它综合了各类自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子学、机械学、光学、计算机技术、通信技术等诸多技术。它是解决楼宇出入口实现安防管理的有效措施。其结构图如图3.1识别器控制器电子锁图3.1门禁系统结构图指纹识别器门禁控制器电锁门禁控制电源出门按钮图3.2指纹门禁系统设计实例图指纹门禁系统是通过检验人员生物特征方式来识别进出，从识别角度来说安全性极好；无须携带卡片，但成本较高。对环境要求高，对使用者要求高。2、可视对讲系统原理及工作过程简述对于一个公寓楼而言，居民的安全是首要的。为了保障公寓内的财产和居民的安全，必然将运用各种高新信息技术，预防和解决家居园区的入室盗窃及抢劫作案犯罪、家庭各种灾害及意外事故等的发生，而公寓楼宇对讲系统则是营造这基础的一个重要组成部分，它把楼宇的入口、住户及物业管理部门（或保安人员）三方面的通讯包含在同一网络中，成为防止住宅受非法侵入的重要防，有效的保护了住户的人身和财产安全。考虑到公寓的特点，我们提出可视楼宇对讲系统来对住户的居家安全进行防范。点位布置及实现功能每户室内设置1台室内可视分机，住户可对单元门口机遥控开锁，可实现分机与门口机可视通话对讲，共计45台。可与煤气报警探测器联动，实现煤气泄露自动报警。在公寓管理中心设置1台管理中心主机，可实现管理中心主机与住户呼叫对讲、住户与管理中心主机呼叫对讲，住户可报警到管理中心机。门口机可实现指纹开锁，用户可以通过预录指纹打开公寓大门。在地下停车8场与公寓相通的消防通道也设置一部单元门口机遥控开锁，可实现分机与其可视通话对讲。原理及工作过程智能楼宇可视对讲系统主要应用于楼宇内住户与外来访客之间提供双向通话，同时通过摄像头为住户显示访客的图像，为住户是否让访客进入做出判断。其系统结构图如图3.3所示。传输设备管理机用户机控制器采集器图3.3可视对讲系统结构图可视对讲实例图如图3.4所示，该可视对讲系统由门口机、控制器、住户机、管理机及门磁开关组成。访客可以在门口机选择被访住户楼层及房号信息，住户听到来电时打开住户机，来访者图像信息随即显示在住户机上，住户可以选择开门与否。当访客不在家时，来访者可以直接在门口机呼叫管理员。该系统将自动记录时间及被呼叫住户信息。门磁控制门口机控制器住户机管理机图3.4可视对讲实例图可视对讲系统各部分的主要作用可视对讲系统各部分的主要作用如下：管理机：可以与楼内任一住户分机通话，也可以与门口机通话，可以进行全局广播或局部广播，发布各种服务信息等。当住户分机自带防区功能时，管理机还可以显示楼内任一住户家庭的警情。门口机：摄录访客的图像和声音，并通过相应的信号线分配传输至住户分机或管理机。9住户分机：可以显示门口机传送来的声音和图像，进行远程控制开锁等。此外，住户分机还可以与管理中心直接联系，如紧急求救等。附件如中继器的作用是将传输的音频和视频信号放大，减少信号的衰减和失真。隔离保护器的作用是当住户分机发生故障时，隔离保护器会自动将该住户分机与系统隔离，保证系统正常运行。3、视频监控系统原理简述视频监控系统已经成为现代安全防范系统中最重要、最关键的组成部分。可有效地防范意外事件的发生，并为事后处理提供可靠的依据。视频监控系统以其能够实时、形象真实地反映被监视控制对象的特性，逐渐成为现代化管理、监测、控制的重要技术手段之一。随着科学技术的迅猛发展，一些新技术、新工艺被应用到电视监控系统中,使最初功能单一的电视监控系统发展到目前功能完备、技术先进的复合监控系统。特别是单片微处理器、大规模集成电路、计算机多媒体技术的应用使电视监控系统朝集成化、智能化、数字化、网络化方向前进了很大一步。原理及工作工程该楼宇视频监控系统原理如图3.5所示，楼宇监控摄像头包括门禁摄像头、过道摄像头、电梯摄像头3种。门禁采用高清摄像头进行全天候录制，电梯摄像头进行全天候监控，当电梯内有意外情况时管理员将电梯摄像头链接到录制状态，过道监控摄像头进行切换监控。通过各个监控点的综合应用，完成楼宇的监控。CCC视频信号视频切换器监视器画面分割器录像机主控键盘多媒体计算机图3.5视频监控实例图10四、系统配置及说明1、系统配置连接图图4公寓安防监控系统所有配置连接图2、系统配置说明（设备选型、设备数量）1）指纹门禁系统设备的选择项目产品威尔迪AC2100指纹门禁处理器32BitRISCCPU32位处理器指纹容量3,000个指纹模板(1,500个指纹)事件日志数量30,000事件日志支持卡类型ID卡（EM/HID/MOTO/STAR等）IC卡（Mafare1)指纹模板可以存储在卡上的非接触存储卡操作模式指纹、智能卡、智能卡+指纹屏幕显示128×64图形显示LCD通讯接口RS-485,RS-232,韦根输入和输出,USB监视器录像机矩阵主机视频分配器画面分割器键盘计算机主机电梯住户机楼道摄像机1楼道摄像机2门禁摄像机电梯摄像机云台云台磁性探测器电子门锁可视对讲门口机可视对讲控制器门磁门禁控制器出门按钮指纹识别器11指纹传感器500dpi光学传感器带活体指纹检测功能指纹验证时间0.5秒指纹匹配时间1秒FRR拒真率/认假率FAR0.1%/0.0001%电源供应直流电12V~24V工作环境-20~50°/低于90%RH(非冷凝)外形尺寸92.3(W)×170(H)×39.5(D)毫米配置位置：公寓门口配置数量：12）视频监控系统设备的选择1）门禁高清摄像头的选择PDB系列红外防水一体机产品特点：采用SonySuperHADCCD原件采用世界先进的BELLDSP数字信号处理技术图像自然清晰亮丽内置云台，匹配解码器，实现全方位监视电子快门，自动白平衡，背光补偿嵌入式安装,隐蔽性更好采用优质铝材，精细加工工艺,外观小巧精致带485接口，可远程控制技术参数型号PDB-N342SPDB-N350SPDB-N352S传感器1/3SonySuperHADCCDDSP型号Sony解析度420TV线500TV线520TV线最低照度0.8LUXF1.20.5LUXF1.20.5LUXF1.2扫描频率PAL:625lines,50fields/sec有效像素537(H)x597(V)795(H)x596(V)795(H)x596(V)电子快门1/50~1/120,000秒同步模式内同步白平衡ATW/AWCswitchable增益控制AGCON/OFFswitchable背光补偿ON/OFFswitchable信噪比48dB(AGC开)伽玛校正0.45