住宅小區監控報警系統設計方案
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1工程概況
“xx住宅小區”位于，小區占地萬平方米，擬建成大型成熟、高綠化的生態住宅小區，預計建設住宅樓及公共建筑棟，包括幼兒園1棟，大型停車場一個?？偨ㄖ娣e萬平方米，地上建筑面積萬平方米。為預防和制止入侵盜竊、搶劫、破壞等刑事犯罪，保障人身和財產的安全，同時為便于物業管理，現對“xx住宅小區”安全防范系統進行招標。
“xx住宅小區”安全防范系統工程共設計16個視頻監控點，監控區域主要覆蓋小區周邊圍墻、主要道路、出入口、停車場、自行車棚和幼兒園，同時在圍墻四周安裝紅外對射探測器，形成“電子圍墻”，配合視頻監控系統進行夜間報警探測，可有效彌補攝像機在夜間無光線或光線較弱情況下監看效果不理想的弱點，從而有效提高安全防范可靠性。
2設計依據
由于“xx住宅小區”外圍周界區域比較空曠，尤其是小區北部區域（一廢棄機場），且小區夜間周邊沒有燈光照明，因此給不法分子乘虛而入創造了地理條件，小區居民的人身財產安全受到威脅。
為此，用戶針對小區安全隱患適時提出小區安全防范監控系統建設需求，對小區周邊圍墻、主要道路、出入口、地上停車場、幼兒園等重點位置設計安裝16臺攝像機，其中圍墻周界為重點防范區域，要求達到報警探測和視頻監控雙重保障。
通過對以上各部位安裝監控攝像系統和報警探測系統，能夠建立一個有易于擴充、升級和管理使用的綜合監控平臺。實現小區重點區域的集中監測和數字化管理，提高居民生活水平及質量，保證居民人身財產安全。
一個完整的小區安全防范系統，是視頻圖像監測系統和報警探測系統的完美結合。如何將兩個系統的聯動功能發揮到最大化，是決定該防范系統是否完善、先進、可靠的重要指標，也是衡量該系統性能高低的關鍵。因此，根據多年行業經驗，以及我公司產品的強大功能，我方認為，對xx住宅小區安全防范系統的設計和建立應滿足以下要求：
a)系統能夠常年連續地穩定運行，保證監控系統的實時性和可靠性要求。
b)設備性能精良，適應西部多邊的自然環境氣候。
c)方案設計周密、科學、合理，便于實施。
d)選用設備技術先進，功能完善，能夠完全滿足用戶實際要求。
e)各種信號傳輸順暢無干擾，常年使用無衰減。
f)用戶界面友好，易于操作和維護，用戶可自行組態。
g)報警偵測靈敏，報警信號傳輸實時性高；監控圖像質量清晰自然，無延時和抖動。
h)系統具有良好的兼容性、擴充性和升級能力。
i)可與本單位的其他監控系統實現網絡連接，并可成功納入統一的數字化監控網絡。
3系統設計
3.1前端設備的布設
前端設備在整個監控系統中起著重要的作用，該項目中前端設備包括前端攝像機和前端探測器兩部分。
3.1.1前端攝像機的布設
前端攝像機是最主要的圖像采集設備，發揮著三個方面的重要功能：現場監看功能、視頻報警功能、圖像復核功能（主要結合報警系統實現）。攝像機主要安裝在室內外“重要監視區”及要害部位。這些攝像機通過對現場的實時監視，能及時發現險情、不法行為和治安問題，能使問題解決在萌芽狀態。為此，重點監視目標、重點監視地段（小范圍），宜采用固定攝像機，如進出入口等；較大范圍的監視區，如圍墻周邊、主要道路、停車場等，宜選用帶云臺和變焦鏡頭的攝像機。
攝像機具體設置為：
序號安裝位置監視位置安裝個數
1西面圍墻安裝重點監視西面圍墻和部分南面圍墻，輔助監視小區內部區域二個智能快球
2北面圍墻安裝重點監視北面圍墻和部分東西面圍墻，輔助監視小區內部區域四個智能快球
3東面圍墻安裝重點監視東面圍墻，輔助監視小區內部區域二個智能快球
4小區T字路口安裝重點監視主通道的人員和車輛活動情況一個恒速球
5小區草坪處安裝重點監視南面部分圍墻和主通道的人員車輛情況一個恒速球
6停車場內安裝重點監視車輛存放和進出情況，輔助監視南面部分圍墻一個恒速球
7停車場大門安裝重點監視車輛和人員進出情況一個固定攝像機
8自行車棚安裝重點監視車輛存放和進出情況一個固定攝像機
9幼兒園安裝重點監視兒童活動情況及接送情況二個固定攝像機
10小區大門安裝重點監視人員車輛進出情況一個固定攝像機
小計共安裝八個智能快球，三個恒速球，五個固定攝像機；攝像機總數為16路。
3.1.2前端探測器的布設
同攝像機一樣，前端探測器作為重要的報警探測設備，對突發和意外情況的及時捕捉也起著至關重要的作用。該方案中圍墻是整個防范系統的重點，僅通過圍墻周邊安裝的攝像機進行單一的視頻防范還不能達到理想可靠的安全性，這是因為，夜間圍墻周邊沒有燈光照明，嚴重影響監控圖像的清晰度和辨識度。另外，圖像監看需要保安人員進行視覺判斷，尤其是在夜間事件多發時段，更要求保安人員提高警惕時刻職守，但夜間人們的精力和注意力是最為遲鈍的，因此由于人員疏忽造成防范漏洞是不可避免的。
為了彌補視頻監控在夜間無光環境下的防范弱點，我們在圍墻安裝紅外對射探測器，利用多重探測光束形成一道肉眼無法看到的“電子圍墻”，在夜間進行布防。一旦有非法分子翻墻進入，探測器被觸發，報警信號可立即傳輸到監控室，啟動警號閃燈等設備進行告警，從而有效提高了圍墻防范的及時性和準確性，彌補了夜間視頻監控的不足。探測器的具體設置如下：
序號安裝位置防范位置安裝個數
1西面圍墻重點防范西面圍墻二對150M探測器
2北面圍墻重點防范北面圍墻三對150M探測器
3東面圍墻重點防范東面圍墻三對150M探測器
4南面圍墻不規則各邊重點防范南面圍墻二對100米探測器，一對60M探測器，二對80M探測器，一對150M探測器
小計共安裝14對探測器
3.2主控系統
該項目是圍繞智能化數字硬盤錄像監控系統（以下簡稱數字硬盤錄像系統）作為主控系統來進行設計的。數字硬盤錄像系統是指以計算機硬盤為圖像錄像媒體，集成畫面分割切換、云鏡控制、錄像檢索、網絡傳輸及報警聯動等多功能為一體的，高度智能化的監控系統。它以DVR（DigitalVideoRecorder）為基礎，在其中增加了前端設備的控制功能、報警信息處理功能，以及計算機網絡傳輸功能等，從而構成完善的數字化監控報警系統。其中圖像記錄部分采用數字視頻壓縮技術，利用硬盤錄像，使圖像的紀錄、重放、檢索、管理等更加靈活便捷，因而日益成為監控系統發展的主導趨勢。
相對于傳統模擬監控系統，具有多種特點和優勢：
功能高度集成，將視頻監控和報警探測有機結合，簡化了系統設備，更加方便了系統的保養和維護；
操作更加簡單、直觀，界面更加友好、人性化；
超大的紀錄容量，方便快捷的檢索、更利于保存；
實現了網絡遠程監控和系統聯網；畫質更清晰；
安全性更高，具有嚴密的輸入安全措施和防偽水印，杜絕錄像資料被篡改。
4系統功能
為了便于用戶對系統功能的理解，下面從用戶對該系統的不同使用環境和系統的特殊功能，分別闡述系統的各種智能監控功能。
4.1中心監控室具有的功能：
主控室是整個系統的信號控制及信息交換中心，具有最全面的系統功能，簡單表述為以下幾點。
可實時顯示任意一路或多路監控點的影音信息，進行實時監測。
可對任一路攝像機的顯示效果、錄像速度進行設置，以達到最佳效果。
可對某一路或某幾路重要監控點的圖像進行多種模式的存儲錄像。
重要錄像資料可以備份和播放。
可對錄像資料進行多種智能檢索和回放。
可任意控制前端云臺和攝像機鏡頭，選取最佳角度和距離監測現場情況。
具備強大的聯網傳輸功能，可將各路監控信號遠傳廣域網，實現網絡監控。
具有強大完善的報警聯動功能（詳細內容參見以下部分）。
可在主控室擴充模擬電視墻，增強顯示效果（但成本造價較高，暫不推薦）；
通過在數字智能型控制主機上的設置，可將監控信號上傳到internet網，實現遠程監控。
更詳細的功能介紹請參見設備選型中數字硬盤錄像主機的功能介紹。
4.2報警聯動功能的實現（重點）
這里需要特別強調和突出的是該系統的報警聯動功能，因為從方案設計的初始，就確定了監控重點為圍墻部分，而有效提高圍墻防范性的途徑是同時安裝視頻監控設備和報警探測設備，所以，如何實現兩個系統功能的結合，即報警聯動功能，以做倒快速接警、準確判斷、有效告警等一系列聯動反應是該方案的核心。其具體功能是：
當夜間有非法人員入侵（翻墻進入小區）時，報警探測器首先被觸發，報警信號立即傳送到監控室，啟動警號閃燈進行告警；
同時數字硬盤錄像主機的監控界面自動彈出電子地圖顯示報警方位；
數字硬盤錄像主機立即啟動圍墻報警區域的應急探照燈自動打開，為攝像機和保安人員偵查警情提供必要照明。通常，當夜間監控區域沒有光線或光線微弱的情況下，攝像機無法正常監看，只有通過增加環境照明或添加紅外燈方式來給攝像機提供補充光源。而增加環境照明不僅牽涉環節較多，增加工程量，而且常年耗費大量電力。添加紅外燈，一是遠距離紅外燈價格較高，且夜視效果往往不理想，而且無法配合智能球型攝像機一起使用，也就無法實現報警預制位功能。因此，我方設計思路是在圍墻安裝應急探照燈，作為報警后的聯動燈光。平時探照燈處于關閉狀態，不耗費電源，當某處報警探測器被觸發后，相關聯的一個或多個探照燈將自動開啟，為攝像機提供充足照明，也便于保安人員的圖像察看。同時現場燈光的開啟，具有較強的威懾作用，可直接避免一些事件的發生。
數字硬盤錄像主機同步啟動報警區域的智能高速球攝像機以最快的速度（240°/秒）自動轉動到該報警區域，為保安人員采集現場圖像。同時攝像機自動進行錄像功能，為以后事件查證提供有效的圖像資料。該方案中之所以選用性能最優的前端設備——高速智能球型攝像機，除了它出眾的品質和性能，正是為了利用其所特有的報警預制位功能和高速旋轉的性能，以保證在報警觸發后的最短時間內攝像機以最快速度自動確定報警方位，采集現場圖像，為保安人員迅速查明警情，采取行動爭取了大量時間。與普通云鏡控制攝像機相比，報警后，保安人員雖可通過電子地圖快速辨明報警方位，但首先需要人工確定報警區域攝像機，然后通過手動控制該路或多路攝像機進行圖像察看，如果人員操作不熟練，或一時慌張，造成操作失誤和時間延誤是必然的。
還可利用數字硬盤錄像主機強大的網絡遠程功能，設置多個網絡接警中心，實現網絡遠程報警功能。即報警后，本地報警圖像將自動上傳到其他網絡分控端的計算機上，并遠程啟動分控端的警號閃燈；該分控計算機同樣會自動彈出電子地圖顯示報警方位，以及啟動報警錄像功能。該功能的實現，有效增加了報警后的響應范圍，避免了單個監控室人員離守而造成的報警無響應的情況。是監控技術網絡化發展的突出表現之一。
另外，對于平時重要部位安裝的攝像機可在數字硬盤錄像主機上進行視頻移動報警功能的設置，當有畫面中出現非法移動時系統能夠自動報警、啟動錄像，以便及時發現警情并作為日后取證之用。
4.3其他網絡分控端具有的功能：
通過網絡可以隨時觀看所有監控點的視頻圖像。
通過網絡和分控軟件可遠程控制各監控點的云臺和鏡頭，擺脫地域限制。
5器材設備的選用
5.1前端設備
5.1.1對于攝像機的選用應根據具體環境選擇，對于圍墻安裝攝像機，推薦使用BN-5606XH3(SONY-480機芯)高速智能球型攝像機，以配合報警探測系統實現報警預制位功能。<高速球簡介>
5.1.2對于停車場、小區通道等區域安裝的恒速球型攝像機，推薦選用BN-5606HL3室外壁裝/吊裝智能低速球。<恒速球簡介>
5.1.3對于室外固定攝像機，因夜間光線較差，推薦使用BN-1350D紅外夜視攝像機。<紅外夜視攝像機簡介>
5.1.4對射探測器（略）
5.2傳輸設備
傳輸系統承擔視頻圖像信號、控制信號的傳送。根據設計要求，視頻信號的傳送基本上經屏蔽密度為96%的抗干擾SYV75-5-2或SYV75-5-2專用同軸視頻電纜傳輸。
系統視頻輸入和輸出阻抗以及視頻電纜的特性阻抗均同為75Ω。
多芯雙絞線傳送報警信號和控制信號。
多芯護套線傳送設備用電。
5.3錄像設備
本方案中選用IDRS6020S數字硬盤錄像主機，IDRS-6000S系列數字硬盤錄像機采用國際最新的H.264壓縮技術，使每路攝像機的錄像速度均達到最快（即25幀/秒），采集壓縮數據量更小、硬盤占用量更少，網絡傳輸更快速，圖像清晰度更高等特點。系統功能也更加靈活，操作界面更加簡潔和人性化，網絡傳輸功能和分控端軟件更為完善，適應當前遠程監控需求，成為當今監控市場上具有代表性的系列產品。
IDRS-6000S系列數字硬盤錄像機是北京百科博公司核心產品之一，通過對系統核心的不斷開發與提高，該系列硬盤錄像機已經可以在我公司開發的IDRS兼容平臺解決方案中應用。IDRS兼容平臺解決方案提供了更加靈活的系統組成接口，允許用戶在同一系統中應用IDRS系列數字硬盤錄像機、網絡視頻服務器及嵌入式硬盤錄像機等設備，且可通過客戶端軟件平臺同一顯示、管理與控制。
6設備清單（略）
7系統原理圖
