小区视频监控系统方案毕业设计.doc

齐齐哈尔高等师范专科学校计算机楼宇智能化毕业论文小区视频监控系统方案 学生姓名：曹颜鹏 学号 ：200900500300101 指导教师：何元庆 专业 ：楼宇智能化工程技术班级 ：楼宇091摘要：众所周知,视频监控系统的发展经历了第一代的全模拟系统,第二代的数字化系统,第三代的网络化系统三个阶段的发展演变,目前正在逐步向蓬勃发展的智能视频监控系统过渡。以小区对小区进出人员、内部活动等进行实时观察、录像以便在以后发生情况时方便调出图象取证；对通道严密监视；防止事故发生这一案例针对视频监控模式的合理性提出分析和设计。 关键词：小区 视频监控 系统设计引言：目前随着电子、通讯等高新技术行业的快速发展,安防行业所应用的产品及技术在近几年突飞猛进,从简单的第一代模拟监控产品,过渡到了第二代数字化监控产品,进而演变出了第三代网络化监控产品。1本文主要以小区视频监控系统的设计为基础，在用户的需求，实现全天候录像及监控，并在一段时间后与另一个小区可实现共享，远程查看为前提，将如何设计合理的方案作为本文论点结合自己的分析及文章案例的参考展开阐述。于目前，对于单体建筑工程所应用来分析，相当多的会采用全模拟系统模式来完成一套视频监控，本论文通过小区这一案例，在原有模拟的基础上加入数字化应用，已达到更快更高效的效率。1 系统概述 小区监控系统设计以模拟方式为基础，应用基于计算机网络的多媒体控制管理技术，将监控视频图像的控制、传输、采集、查询纳入计算机网络的统一管理，两者互为补充、相辅相成，共同构建实用、效率、快速的监控系统体系。为小区闭路监控系统提供先进的技术手段，以保障整个小区各个事要的记录和实时查看，并打算与其他地区小区使用内网实行网络远端查看。小区对于安装这套系统为进一步保证小区安全及众多财物设施和重要资料的安全。建立行之有效的安防体系是小区安全防范的重要基础，它成为提高部小区物业方面管理强度，是保证强有力安全防范的新热点。对于目前实现本端查看，日后与另一小区实现远程共享，因此该设计更应该考虑到系统的扩展性。（1）控制层控制层是整个安防监控系统的核心，它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种模拟控制和数字控制。2模拟控制是早期的控制方式，其控制台通常由控制器或者模拟控制矩阵构成，适用于小型局部安防监控系统，这种控制方式成本较低，故障率较小。但对于中大型安防监控系统而言，这种方式就显得操作复杂且无任何价格优势了，这时我们更为明智的选择应该是数字控制。数字控制是将工控计算机作为监控系统的控制核心，它将复杂的模拟控制操作变为简单的鼠标点击操作，将巨大的模拟控制器堆叠缩小为一个工控计算机，将复杂而数量庞大的控制电缆变为一根串行电话线。它将中远程监控变为事实、为internet远程监控提供可能。但数字控制也不是那么十全十美，控制主机的价格十分昂贵、模块浪费的情况、系统可能出现全线崩溃的危机、控制较为滞后等等问题仍然存在。（2）传输层传输层相当于安防监控系统的血脉。在小型安防监控系统中，我们最常见的传输层设备是视频线、音频线，对于中远程监控系统而言，我们常使用的是射频线、微波，对于远程监控而言，我们通常使用internet这一廉价载体。（3）采集层采集层是整个安防监控系统品质好坏的关键因素，也是系统成本开销最大的地方。它包括镜头、监控摄像机、报警传感器等等。（1）停车场大门出入口、室外停车场范围处，安装可变变焦低噪度摄像机，以防止忽略所发生的事件，如出现事件时可用于察视人员、车辆等动作，以备中心及公安方面的备案等。摄像机采用彩色ccd摄像机，水平清晰度为480线，内置第二代超级动态技术，比普通摄像机的动态范围扩大80倍,信噪比为50db，镜头采用日本avenir精工镜头。 （2）大厦大楼一楼正门入口处、二楼左侧吊顶、右侧吊顶安装自动变焦低噪度一体化摄像机，用于监控此范围的人员出入、货物进出及相关情况。（3）在一楼接待处顶部安装自动变焦低噪度一体化摄像机，用于监控接待处的人员情况和大厅范围的人员活动情况，做到大厅监控无死角。（4）在一楼大厅的电梯出入口处安装自动变焦低噪度一体化摄像机，用于监控电梯出入口范围的人员出入情况。（5）每个楼层均安装有自动变焦低噪度一体化摄像机，用于监控在各楼层的人员活动情况，防止社会上的小偷小摸等情况，以及对各楼层的工作管理人员的工作情况能有更详细的了解，并且对情况有更安全的保障。（6）有两台电梯用于人员的上下楼使用，为了及时了解电梯厢内的情况，防止厢体内出现情况后，管理人员、保安人员能及时了解当场情况，对厢体内安装了微型摄像机。（7） 在监控室内安装一台可变变焦摄像机，用于监督保安室内的保安人员对于监控设备的重视性及防止保安人员的工作散漫而导致安全管理工作上的失误。（8 ）对以上所有监视视频信。号进行时时录像时，每路摄像头的安装处均按客户要求安装有声音拾音器，可以把某些路数的音频信号采集到主控机上。（9） 控制中心采用2台17” 监视器,对需要录像的场所建立单路录像,即每一路单独录像监视视音频。每一路的视频、音频信号直接接入录像机，利用录像机的输出功能将视频信号接入到彩色监视器上。 智能小区的系统构成1、智能小区是利用现代4c(即计算机、通讯与网络、自控、crt)技术，通过有效的传输网络，将多元信息服务与管理、物业管理与安防、住宅智能化系统集成，为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段，以期实现快捷高效的超值服务与管理，提供安全舒适家居环境。通过集成化的各类互联社区局域网和现场检测，实现社区住户间信息畅通、资源共享、安防监控、三表数据远传、多媒体通信渠道、信息化人文环境，实现三网合一、vod视频点播和各类增值服务，实用、高效、开放的社区集成管理平台。2、智能小区一般分为以下三个子系统：安全自动化系统、通讯自动化系统和管自动化系统。(1)安全自动化系统可分为室内部分和室外部分。室内部分由住户室内红外线探头、紧急求助、气泄漏、门磁系统等构成，所有信息连接到住户室内智能控制节点。智能控制点负责数据采集、数据分析并把数据分析结果传送到小区管理中心，由小区管计算机作处理、显示及打印情况、通知值班人员及110报警。室内组成部分功能如下：红外线防盗探测器在住户室内每个入口及窗口安装外线探测器，当有人非法进入时，红外线探测器触发报警，将信号传送至室内能控制节点，发出声光信号，智能控制节点并将此信号送至小区管理中心，显出哪一栋、哪一户、哪间房发生何种类型报警，值班人员即可调度就近保安人现场查询及处理。煤气泄漏报警在厨房安装一个煤气泄漏探测器，一旦有煤气漏，即触发报警，通知中心控制室的控制室值班人员做相关处理。消防报警系，在客厅安装烟感或温感，当住户发生火灾时，触发报警，并将信息传送到报中心。门磁系统，在门框上边中央位置安装一对门磁，当有人非法打开大门时，报警，主机即将信号传送至控制中心。室外部分：围墙段设周界红外线对射报警系统，当有人非法越过时报警，并发周界摄像机跟踪录像。(2)通信自动化系统物业管理中心不仅是智能小区的网络管理控制中心，而且是小区局域网连接ernet的通道。小区的每一个住户都连入小区的局域网，可以通过管理中心的代服务器连入internet。在小区管理中心架设电子邮件服务器、域名服务器、www务器，这样小区的用户可以有自己的电子邮箱、个人主页。管理中心提供小区s(电子公告版)，vod(视频点播)，网上电子商务等社区服务，极大的方便了小用户。(3)管理自动化系统不仅实现小区的住户管理、信息查询自动化，而且实现小区的自动抄表系统动化。小区用户水、电、煤气三表输出的脉冲信息由智能控制节点读出，再通lon网络传输到小区的管理中心，管理中心读出三表读数，并打印出来。如有要还可以与银行网络相连，定期通过银行扣费，实现远程抄表与自动扣费相结合。管理自动化系统还可以包括停车场管理系统、公共信息显示系统、背景音乐系统等。小区智能化可以根据各个小区的具体情况，具备以上三个子系统中的一部分或全部。 系统主要功能随着智能化技术从大厦走向小区，迈进千家万户独立的家庭，什么样的标准或模式才可以称之为住宅小区智能化或智能化家庭呢？尽管几年前一些经济比较发达的国家提出了“智能住宅”的概念，我国也在着手制定小康住宅的电气设计标准，同样这个概念和标准也和智能大厦的概念与定义一样，至今尚没有取得一致的认同，但是有一点可能是共同的看法，即：住宅小区的智能化最终体现在小区内独立家庭中运用多元信息技术，并达到监控与信息交互的程度(或能力)。我国在住宅小区智能化主要体现在小区智能化建设的三个方面：小区物业管理、信息服务与通讯网络、住宅智能化。本文的主要体现在住宅的智能化方面。要实现的主要功能目标：（1）电表、水表和煤气表的三表数据采集、计量和传输。（2）消防报警：通过设置在厨房的感温探测器和设置在客厅、卧室等的感烟探测器，监视各个房间内有无火灾的发生。（3）防煤气(可燃气体)泄漏报警：通过设置在厨房的煤气(可燃气体)探测器，监视煤气管道、灶具有无煤气泄漏。（4）防盗报警：在住宅的门、窗上安装门磁、窗磁；住宅内主要通道、重要的房间内安装红外探测器。当有非法侵入时，家庭控制器发出声光报警信号，通知家人及小区物业管理部门。（5）门禁身份识别：家庭安防系统中很重要的一部分就是身份识别，采用电子身份识别技术解决传统钥匙开门的繁琐和不安全。（6）紧急呼救：当遇到意外情况(如疾病或有人非法侵入)发生时，按动报警按钮向小区物业部管理部门进行紧急呼救报警。系统的网络结构本文中的智能小区系统网络是基于客户/服务器(client/server)结构的多层网络结构第一层为家庭控制系统管理、维护局域网络(lan)，由网络管理主机、安防主机和抄表主机等构成，该网络将来可连入小区管理局域网。第二层为lon网络层。主要由各种lon网络设备及控制模块(路由器和家庭节点等)，以及系统级设备(网络管理工具、人机界面等)构成。它为控制网络提供控制手段及协议支持，为控制命令及采集数据的传递提供可靠的技术基础。第三层为家庭安防报警单元和自动抄表单元。采用单总线(1-wire)技术作为家庭安防监控的底层网络的解决方案，以单总线器件构建家庭安防监控中的开关量i/o单元、模拟量i/o单元以及其它一些特殊功能单元如门禁身份识别单元。自动抄表单元则直接利用神经元芯片的可编程i/o资源进行三表脉冲信号的自动采集。系统采用lns客户/服务器技术，使网络管理主机、报警和抄表计算机能利用lns服务器提供的网络服务实现网络的管理和对网络数据库的访问。报警计算机、抄表计算机和网络管理主机通过网络适配器接入lon网络，主要完成对网络控制系统的管理、监控和维护，是系统与操作者之间主要的交互界面，根据其职能不同完成各自的功能，如网络管理、抄表、报警等。本系统的lon网络采用自由拓扑的网络结构，使用ftt-10a收发器，利用双绞线作为传输介质，每一个lon网络节点连接一户家庭。所有节点均就近连接到相应的子网上，每个子网都通过一个相应路由器再连接到主干网上。主干网使用tp/xf-1250收发器，子网使用tp/xf-78收发器，以双绞线作为传输媒体。系统从功能上划分为三个部分：家庭安防报警系统，自动远程抄表管理系统，网络管理监控系统。监控管理系统本系统将节点(路由器)从逻辑上加入lon网络，另外，还提供了丰富的节点(路由器)维护手段如测试、删除、替换。通过该系统，可以方便的完成网络的安装和维护工作。本系统还可以对网络控制节点的端口使用进行配置，对抄表和计费需要的相关参数进行设置。监控管理软件是在windows2000操作平台上应用delphi5.0进行开发的。监控管理系统的设计建立在nodebuilder开发工具提供的lonmanagerdde server提供的dde服务基础上，实现lon网络和windows应用程序之间的数据交换。 设计需求1、 系统满足16路实时监视，每路25帧/秒，音、视频同步。2、 每路图像单独调整清晰度、灰度等级、色彩饱和度，分辨率根据屏幕中的画面数量自动调整。3、 系统具有扩展功能，能实现远程监控，防盗报警。1、 系统满足16路画面同步实时录像，每路都能达到25帧/秒的存储。 2、 系统设有正常实时录像、编程预设时间段录像等多种录像方式，可自动连续录像，录像时可对录像时间等关键信息进行记录。 3、 采用ide硬盘作为录像资料保存介质，支持数字磁带机备份，单机可以接入多个大容量硬盘。4、 每个实时录像大压缩比设多级调整，每级都有参数可设。1、 系统具备按录制时的效果进行回放的能力，回放时每路25帧/秒，回放图像质量同实时播放一致，音视频同步。2、 数字存储，永久保存不会损伤，保存的录像历史资料可按时间/地点等分类快速、方便检索。3、 正常回放时图像的高分辨率可对单画进行优化，能更清晰地分辨人物的面貌、动作、车辆情况等。4、 可单路回放也可多路同时回放。回放过程中可控制画面快放、慢放、全局放大、指定区域放大，具有单帧播放功能。5、 支持所有基于windows平台的打印机，实现打印录像图像。6、 录像资料可导出为标准视频文件通用的存储格式。智能小区功能包括三个层次和三大方面。三个层次是家庭、小区和社会。7.家庭内部具备完善的综合安保防灾措施，家庭生活服务实现智能控制。8.小区界内具备完善的安保措施，实现全面的公用设施监控管理，信息化的社区j报务管理，为小区内住户提供多种服务。9.住户与社会之间具有高度的信息交互能力，具备开展电子商务、电子政务、远程教育、远程医疗的能力三大方面是家庭智能控制方面、小区物业管理服务方面和小区综合信息服务方面。10.家庭智能控制方面包括防盗报警、火灾与煤气泄漏报警、遥控护理与紧急呼救、电话线被切断与防破坏报警系统等。11.小区物业管理服务方面包括供电系统监视、公共区域照明控制、给排水系统监控、电梯运行状态监视、停车库(场)管理、背景音响与公共广播catv系统、周界报警、防盗报警、出入口控制、巡更管理、住户信息管理、报修管理、收费管理和物业服务管理等12.小区综合信息服务方面包括社区休闲娱乐信息服务、商场购物信息服务、求助信息服务、交费纳税服务、社区公告板等。小区监控分布图 结论6 总结与展望视频监控系统是采用摄像机对被控现场进行实时监控的系统，它主要由摄像部分、传输部分、控制部分、图像处理和显示几部分组成。它的