楼宇对讲系统的原理和设计

河北司法警官职业学院毕业论文论文题目：楼宇对讲系统的原理和设计姓名：封利宁班级：2010级安防1班专业：安全防范技术指导教师：李志明完成时间：2011年12月—2012年02月论文独创性的声明值此论文完成之际，本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下独立完成的。尽我所知，除了文中特别加以标注的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果。同时，对于文中所参考他人的研究成果，均已在论文中作了说明，并致以谢意。签名：日期：论文使用的授权本人完全了解河北司法警官职业学院有关保留、使用毕业论文的规定，即：学院有权保留所送交的论文，允许论文被查询和借阅，并可以公布论文内容，以及可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。签名：导师签名：日期：摘要从目前的发展趋势看，楼宇可视与非可视对讲系统工程设计与安装调试是一门既有理论又有实践技术的综合性学科，并且是一个技术复杂、规模庞大的系统，它是工程理论与工艺技术相结合的产物。楼宇可视与非可视对讲系统是将计算机网络技术、多媒体技术与监控技术有机结合起来的一种全新控制系统，它能将计算机网络系统和监控技术连接起来，把两个独立的系统走向融合，实现了真正的三网合一——数据、语音和图像。在理念和方式取得重大突破。应用计算机网络技术，将数字化监控信息传递到网络上，与现有的信息管理系统融为一体。可以说，楼宇可视与非可视对讲系统所涉及的各项技术的背景均是成熟的，其技术发展符合现代数字技术的潮流，它是信息化社会发展的必然趋势。随着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展，信息化、智能化的浪潮正在席卷世界的每一个角落，楼宇可视与非可视对讲系统进入住宅，它正全方位地改变人类的社会生活，使人们的生活发生了翻天覆地的变化。楼宇可视与非可视对讲系统的兴起，适应了社会的信息化——成为二十一世纪房地产投资开发的主导方向。由于人们生活水平的不断提高，越来越重视住宅小区的质量、安全性以及信息的获取和管理，这又大大促进了楼宇可视与非可视对讲系统的发展。[关键词]楼宇可视数据语音图像Abstract目录1绪论1.1楼宇对讲系统的概念楼宇对讲既在楼宇建筑中起通话作用的一种设备，也称可视门铃，英文名称：VideoDoorphone。通俗的说，楼宇对讲就是指你们家的门铃系统，我们常说楼宇对讲、可视门铃、可视对讲、对讲门铃等几个词语，都是同一个意思，即指一套访客对讲管理系统（一套包含软件、硬件及售后服务的人性化管理访客操作系统）。随着科技的进步，楼宇对讲系统正逐渐向可视化和智能化发展，可视对讲系统对于家居门户管理的最大特点是安全、便捷。在室内通过可视对讲器或对讲器对来访者进行识别，既可免除烦扰，又可简化开门程序，是房屋的理想设施。智能楼宇对讲系统是集微电子技术、计算机技术、通讯技术、多媒体技术为一体的智能化楼宇对讲系统。可实现住户与楼门的（可视）对讲、室内多路报警联网控制、户与户之间的双向对讲以及联网门禁等功能。并根据目前对讲系统的市场功能需求，分为别墅型（可视）对讲系统、直按式（可视）对讲系统、数据型（可视）对讲系统、户户通（可视）对讲系统以及智能联网型（可视）对讲系统等不同的产品系列，能充分满足市场的需要。1.2楼宇对讲系统的功能和特点1.2.1主要功能1.对讲可视功能：来访客人可在单元门口主机上拨号呼叫住户分机，住户室内分机振铃，屏幕上同时显示来访者的图像。住户提起话机即可与来访者通话，以此来辨别来访者的身份。2.自动关门功能：住户与来访客人通话后，住户允许来访者进入时，可按分机上的开锁键给单元门遥控开锁，来访者进入大门后，防盗门在闭门器的拉动下自动关门。3.自动防盗功能：:单元门口的防盗门平时处于关闭状态，非本单元人员无法进入单元楼道内，从而有效防止一些闲杂人员进入单元楼道，更有效防止小偷进入楼道内。4.密码开锁功能：住户回家时，可用钥匙开锁，也可在门口主机输入开锁密码开锁，能实现一户一码制，并且住户可随时更改开锁密码。5.紧急救护功能：如果住户有人生病需紧急求护，可按分机上的紧急按钮向管理中心报警求助，紧急按钮也可安装在老人床边或卧室内，方便紧急情况时报警求助，管理中心接到求救信息后，可立即与医疗救护单位联系，及时救护病人。6.住户与管理中心双向通话功能：住户在需要物业中心帮助时，如设备维修等情况可以按求助按钮向管理中心求助；管理中心有情况需通知住户，如催交水电费、物业维修费或发布通告时，也可拨号呼叫住户，从而实现住户与中心的双向对讲功能。7.可扩展的功能：多路报警，每户室内分机可接门磁、红外探头、烟感探头、煤气探测器、玻璃破碎探测器等多种探头共可接五个防区可分不同防区进行布防、撤防以及自动抄住户三表。通过户内报警分机可自行设置设防延时时间，撤防延时时间，布防、撤防方法简便，且具有很高保密性，住户操作方便。住户布防后，当有人非法闯入时，门磁场就会自动报警到管理中心机，当煤气泄露达到一定浓度时，煤气探测器也会自动报警到管理中心，管理中心机可显示报警住户的单元号、房间号，并可区分出不同的报警类型，以便及时有效采取相应的处警措施。1.2.2主要特点1.来访者通过小区单元门口主机拨叫被访者的室内分机。2.住户可通过室内分机看到来访者的影像。3.门口机配有红外线发光二极管，保证即使在夜间影像也一样清晰。4.门口机能自动逆光补偿，保证来访者即使身处明亮背景摄下的图象也一样清晰。5.分机免挂机功能，分机没挂好不影响呼叫。6.振铃音由单片机产生，悦耳动听。7.实时短路自动保护，电锁自动保护，蓄电池欠压保护。8.守候时主机进入低功耗状态。9.停电后可延迟供电48小时。10.遥控开锁可靠。11.采用可靠的一户一码制，密码开锁。12.来访者可以通过门口主机同管理中心通话。13.户户对讲，小区内的住户可以通过中心及门口主机，以实户与户之间的通话(户户对讲型)。14.门口机可与管理机通话，各门口机可以呼叫管理机并通话，管理机可遥控开锁。15.紧急广播，在紧急情况下，小区管理中心可以通过中心管理机向小区内各个住户紧急报警通话。16.在各个次出入口设置副管理机,以实现小区完整的内部通信系统.17.管理中心机可带248个门口机和6个副管理机。1.2研究的目的和意义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，同时通过门口安装的摄像机为住户显示外来访客的图像，为住户是否让来访客人进入做出判断。由于住户遥控防盗门的开关及向保安管理中心进行紧急报警是一种安全防范系统，能阻止不法分子非法进入，达到防盗的目的。因为这种系统采用的是密码开锁或刷卡锁，使住户能方便地利用自己家的密码或卡片开锁，保证了密码开锁或刷卡锁的保密性能与唯一性(密码能按住户的要求随时改变——从而保证了密码不被他人发现)。这种智能楼宇可视对讲系统还集成了家庭安全防范系统，当有一个探测器发出报警信号时，它通过智能楼宇可视对讲系统传输线路传递到管理中心，同时发出报警信号——声光信号，并在管理中心的主机上显示几号楼、几号单元、几号住户出现安全事故。因管理中心的主机与电脑联网，所以实现了与安防中心联网的功能。由此，安防监控中心可及时掌握和控制所管辖区域内的安全状况。随着社会的发展，人类的进步，安全、舒适和先进的居住环境已成为现代化住宅小区(或智能化住宅小区)的基础，而智能楼宇可视对讲系统是营造这一基础的一个重要组成部分，这个系统将楼宇的入口、住户及小区物业管理部门三方面的通讯集成在同一网络中，组成防止住宅受非法侵入的重要防线，有效地保护了住户的人身安全和财产安全。1.3楼宇对讲的发展历史小区智能化建设在我国虽然起步较晚，但发展日新月异。随着Internet互联网的普及，很多小区都已实现了宽带接入，信息高速公路已铺设到小区并进入家庭。智能小区系统采用TCP/IP技术的条件已经具备。智能小区系统的运行基础正由小区现场总线向Internet转变，由分散式管理，到集中管理转变。从以下楼宇对讲系统发展阶段阐述可以看出：数字对讲是楼宇对讲的必然趋势。1、第一代楼宇对讲——单一对讲（4n型）最早的楼宇对讲产品功能单一，只有单元对讲功能，自本世纪80年代末期，国内已开始有(4n型)单户可视对讲和单元型对产品面世。系统中仅采用的发码、解码电路或RS-485进行小区域单个建筑物内的通讯，无法实现整个小区内大面积组网。这种分散控制的系统，互不兼容，各自为政，不利于小区的统一管理，系统功能相对较为单一。当时，市场容量较小，对讲产品在广东地区有个别厂家生产，用户集中在广东。可视对讲产品主要有韩国、台湾品牌，以一对一为主，在上海广东有销售。国内市场年需求量不足十万户。1993-1997年是国内市场第一个发展期，广东地区出现了数家专业生产厂家，如深圳白兰、宝石等，这些厂家产品开始规模生产，技术也不断进步，单元楼宇型对讲及可视对讲用户呈现持续增长势头，集中在房地产市场启动较早的广东、上海等经济发达城市。2、第二代楼宇对讲——单一可视对讲（总线型）随着国内人们的需求逐步提升，原来没有联网和不可视的要求已经不能满足，于是进入联网阶段。90年代初的产品以台湾品牌占据较多，如肯瑞奇等。90年代中后期，尤其是1998年以后，组网成为智能化建筑最基本的要求。因此，小区的控制网络技术，广泛地采用单片机技术的现场总线技术。如CAN、BACNET、LONWORKS和国内AJB-BUS、WE-BUS以及一些利用RS-485技术实现的总线等等。采用这些技术可以把小区内各种分散的系统互联组网、统一管理、协调运行，从而构成一个相对较大的区域系统。现场总线技术在小区中的应用，使对讲系统向前迈出了一大步。楼宇对讲产品进入第二个高速发展期，大型社区联网及综合性智能楼宇对讲设备开始涌现。2000年以后各省会城市楼宇对讲产品的需求量发展迅速，相应生产厂家也快速增加，形成了珠三角与长三角区两个主要厂家集群地；珠三角以广东、福建两地为主，主要厂家有广东安居宝、深圳视得安、福建冠林、厦门真振威等；长三角以上海、江苏两地为主，主要厂家有弗曼科斯（上海）、杭州MOX、江苏恒博楼宇等。从需求市场来看，该产品已进入需求量平台区。经过大量的应用，传统总线可视对讲系统也表现出一定的局限性：○1抗干扰能力差。常出现声音或图像受干扰不清晰现象。○2传输距离受限。远距离时需增加视频放大器，小区较大时联网困难，且成本较高。○3采用总线制技术，占线情况特别多，因为同一条音视频总线上只允许两户通话，不能实现户户通话。○4功能单一，大部分产品仅限于通话、开锁等功能，设备使用率极低。○5由于技术上的局限性，产品升级或扩充功能困难。○6行业缺乏标准，系统集成困难，不同厂家之间的产品不能互联，同时可视对讲系统也很难和其它弱电子系统互联。○7不能共用小区综合布线，工程安装量大，服务成本高，也不能很好融入小区综合网2000年，推出了网络可视对讲系统，控制数字信号使用网线传输，音视频使用同轴电缆传输的楼宇对讲系统，因此布线时需要两套线。此系统打破了传统的总线结构，为楼宇对讲系统过渡到数字阶段，提供了可行性见证。因此属于2.5代产品。3、第三代楼宇对讲——多功能的可视对讲（局域网型）2001年到2003年，随着Internet的应用普及和计算机技术的迅猛发展，使人们的工作、生活发生了巨大变化，数字化、智能化小区的概念已经被越来越多的人所接受，楼宇对讲产品进入第三个高速发展期，多功能对讲设备开始涌现，基于ARM或DSP技术的局域网技术开发产品逐渐推出，数字对讲技术有了突破性的发展！用网络传输数据，模糊了距离的概念，可无限扩展。突破传统观念，可提供网络增值服务（如还可提供可视电话、广告等功能，且费用低廉）。将安防系统集成到设备中，提高设备实用性。主要优点为：○1适合复杂、大规模及超大规模小区组网需求。○2数字室内机实现了数字、语音、图像通过一根网线传输，从而不需要再布数据总线、音频线和视频线。只要将数字室内机话接入室内信息点即可。○3可以实现多路同时互通，而不会存在占线的现象。○4对于行业的中高档市场冲击很大，并能跨行业发展○5接口标准化，规范标准化○6组建网络费用较低，便于升级及扩展。○7利