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楼宇安全防范技术丁洁琼 2220102476信息科学技术学院电子信息科学与技术专业2011/10/27关键词： 楼宇安全防范系统，博物馆，SAS系统摘要：在当今的智能楼宇技术中，安全防范技术是其中的一项重要关键技术。本文就对其的认识、内涵等进行了说明，并深入分析了它当前的发展状态和趋势，阐述了博物馆SAS系统的设计要求。 一、前言现今我国生活水平的提高和居住环境的改善，使得人们对楼宇安全的要求也逐步加强，安全性已成为现代建筑质量标准中的一个非常重要的方面。加强建筑安全防范设施的建设和管理，提高楼房安全防范功能，是当前城市建设和管理工作中的重要内容，因此楼宇安全防范技术在楼宇的设计中非常重要。二、概述 楼宇安全防范技术属于预防性安全技术，可以理解为为了防预对身体、生命和贵重物品有刑事犯罪危险的若干技术措施。它在智能楼宇中一般涉及出入口管理、停车场管理、巡更管理、周界管理、楼宇对讲、CCTV和住户内部安全管理等几个子系统，涉及电学、声学、光学、通信学、数字信号处理、自动控制等多个学科和领域，是比较复杂的综合性技术。由于智能楼宇的大型化、自动化、高层次化，使得其安全防范系统显得更加必不可少。对安全防范系统的主要要求是：1) 防范：防患于未然是该系统的主要要求，无论对人还是对财务，防范都是必须放在首位的。2) 报警：当发现安全受到威胁或破坏时，系统应能够及时报警。3) 监视：系统应能够对楼宇中需要监视的地方进行24小时的不间断监视，并保存一定时间段的监视记录。4) 记录：当发生报警或其它紧急情况时，系统应能够迅速的把报警区域的环境、声音、图像等数据及时记录下来，以备查验。5) 系统本身应具有防破坏功能：当系统内一些关键设备或线路遭到破坏时，系统应能够主动报警。6) 自检功能：系统应能够进行不定期的自检，并能够具有消除误报、漏报功能。它的基本构成有：* 信号检测：主要是完成各种报警信号的信号检测或呼叫；* 信号应答：主要是完成各种检测器的正常复位或信息的应答；* 信息前处理：主要是完成对各种检测信号的前期信息处理，使之能够通过合理的方式传送到控制中心；或将控制中心的信息转换成应答信号送出；* 控制中心：是整个系统的心脏，负责调度和协调各个任务，并具备联网、自检功能；* 报警处理：将报警信息通过所设置的手段发送出去；* 信息后处理：对各种有用信息进行处理，以备查验或留取记录。三、内涵1、入侵探测技术：入侵探测器是用来探测入侵者的移动或其他动作的电子及机械部件所组成的装置。包括主动红外入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波入侵探测器、微波和被动红外复合入侵探测器、超声波入侵探测器、振动入侵探测器、音响入侵探测器、磁开关入侵探测器、超声和被动红外复合入侵探测器等。理想的入侵探测器仅仅响应人员的存在，而不响应如狗、猫及老鼠等动物的活动，也不响应室内环境的变化，如温度、湿度的变化及风、雨声音和振动等。要做到这一点不很容易，大多数装置不但响应了人的存在，而且对一些无关因素的影响也产生响应。对报警器的选择和安装也要考虑使它对无关因素不作响应，同时信号的重复性要好设计报警装置时首先要掌握和分析各种入侵行动的特点。入侵者在进入室内时首先要排除障碍，他必须打开门窗，或在墙上、地板和顶棚上开洞。因此可以安装一些开关报警器，使入侵者刚开始行动时就触发开关。另一个应考虑的特点是光和红外线不能透过人体，因此可以利用安装光电装置的方法来探测入侵活动。2、视频监控系统：监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。 通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。3、出入口控制：出入口控制系统 access control system(ACS)利用自定义符识别或和模式识别技术对出入口目标进行识别并控制出入口执行机构启闭的电子系统或网络。它主要由识读部分、传输部分、管理/控制部分和执行部分以及相应的系统软件组成，有多种构建模式。按其硬件构成模式划分，可分为一体型和分体型；按其管理/控制方式划分，可分为独立控制型、联网控制型和数据载体传输控制型。一体型出入口控制系统的各个组成部分通过内部连接、组合或集成在一起，实现出入口控制的所有功能。分体型出入口控制系统的各个组成部分，在结构上有分开的部分，也有通过不同方式组合的部分。分开部分与组合部分之间通过电子、机电等手段连成为一个系统，实现出入口控制的所有功能。独立控制型出入口控制系统，其管理/控制部分的全部显示/编程/管理/控制等功能均在一个设备（出入口控制器）内完成。联网控制型出入口控制系统，其管理/控制部分的全部显示/编程/管理/控制功能不在一个设备（出入口控制器）内完成。其中，显示/编程功能由另外的设备完成。设备之间的数据传输通过有线和/或无线数据通道及网络设备实现。数据载体传输控制型出入口控制系统与联网型出入口控制系统区别仅在于数据传输的方式不同。其管理/控制部分的全部显示/编程/管理/控制等功能不是在一个设备（出入口控制器）内完成。其中，显示/编程工作同另外的设备完成。设备之间的数据传输通过对可移动的、可读写的数据载体的输入/导出操作完成。四、发展状态安全防范技术也是在随着科学技术的发展不断的向前发展，就像通信自动化技术的发展一样，数字化、网络化、智能化、集成化、规范化将是安全防范技术的发展方向。1、 数字化21世纪是数字化的世纪，是以信息技术为核心的通信自动化技术发展的必然，随着时代的发展，我们的生存环境将变得越来越数字化。目前在安全防范技术中仍有许多技术沿用的是模拟技术，特别是音视频传输技术，在系统布线时，采用的是专门的音视频线路，不对音视频进行任何压缩与处理，造成带宽资源的严重浪费，虽然现在由许多厂家都宣传自己利用了先进的音视频技术，但还没有完全应用于实际中，将来的发展必将对音视频进行压缩，以便进行分析、传输、存贮。在信号检测处理单元部分，将更多地利用无线技术，减少布线，特别是一些新的技术将会应用在这个领域中，例如：多媒体技术、流媒体技术、软交换技术、蓝牙(blue tooth)技术、Wi-Fi(Wireless Fidelity)无线高保真技术、ZigBee技术等。2、 网络化目前在每个安全防范系统中，都单独建有自己的专用网络，由于现在的安全防范技术中个别技术没有得到很好的应用，安全防范系统的网络化没有真正的实现。安全防范系统实现网络化后，人们可以利用Internet随时随地的了解自己的安全状况，当有警情发生时，可以随时知道并第一时间自动的通知到相关部门进行及时处理，减少损失。并向着IP的智能安防系统发展。基于IP的智能安防系统与传统的安防系统最主要的区别在于，IP智能安防系统构建在网络技术基础之上,从图像的采集、图像的传输、图像的存储，到图像的处理和识别，全部采用数字化技术和网络化技术。 IP智能安防系统可以实现随时随地对对象进行监控和管理。比如，用户可以通过网络摄像机或无线终端随时随地监控大厦，也可以通过电话随时进行视频监控，因此可以随时随地看到监控的内容。同时，它可以提供更高级的服务，比如特征识别系统可以进行车辆管理，面部识别系统可以对进入大厦的人员进行识别。 3 、智能化随着各种相关技术的不断发展，人们对安防系统提出了更高的要求，安防系统将进入注重智能化阶段。在安防系统智能化后，可以实现自动数据处理，信息共享，系统联动，自动诊断，并利用网络化的优势进行远程控制、维护。先进的语音识别技术、图像模糊处理技术将是安防系统智能化的具体表现。4、 集成化如前所述，目前安防系统在智能楼宇系统中是一项专门的系统，它是5A中的1A，即SAS（Safety Automation System）,5A集成系统，使弱电电缆用量大量增加，而且种类繁多，难于管理，极不符合智能楼宇的整体发展，随着各种相关技术的不断发展，5A集成在一起，是将来发展的必然趋势。5、 规范化目前，在安防系统中，各国都有自己的规范文件，但是对使用的技术却没有像电信一样有着全世界统一的技术规范，因此可能会造成相互信息的通信、共享、管理造成一定的混乱。五、博物馆SAS系统的设计虽然博物馆安防系统已经可以较全面的保护博物馆的各个方面，但在发展过程中仍然暴露出一些问题，主要体现在以下几个方面。各子系统相对独立，难以发挥整体效应。例如，当报警子系统检测到有火灾时，是否会联动门禁系统，自动打开所有门，是否可以自动联动消防系统，或者当某一个位置的报警探测器发生报警，系统是否可以马上锁定周围的监控区域，从各个角度封锁盗窃分子的逃跑路线，并同时联动公安系统等等。如果能建立起这种联动机制，博物馆安防系统将可以更加快速、准确的处理相应危急事件，减少人民财产损失。安防系统被动防御，难以主动预防。现在的安防系统主要以视频监控为主，通过管理人员查看显示大屏上的图像来发现紧急事件，这对系统和管理人员的要求过高。一方面，工作人员不可能时时刻刻盯着大屏幕，长时间保持这种状态非常容易疲劳。另一方面，现在博物馆越建越大，监控点数越来越多，不可能将所有的监控点都同时显示在大屏幕上。这些条件制约监控系统改变被动防御的地位，变为主动预防。缺少和公安、消防等系统的有效联动。对于博物馆安防系统，主要面临的危险来自人为偷盗和火灾，因此如何有效预防这些事件，发生后如何及时处理就成了系统的重心。目前大多数的安防系统还不能和公安系统、消防系统有效联动，形成预案相应机制。对于博物馆这样的单位，有可能延迟一分钟就会造成不可估量的损失，因此，安防系统与公安、消防等系统进行有效联动，是亟需解决的问题。缺少针对博物馆系统的专用设备。在建设博物馆安防系统的时候，大部分系统建设采用的是常规安防系统的设计思路和相关设备。工程商在建设的时候不得不从多个厂家中选取设备，自行组建一套拼凑的系统，也就是说市场缺少针对博物馆安防系统的整体解决方案，以及这种行业所特需的专用软硬件产品。设计：1、门禁系统：在博物馆内的主要管理区、出入口、电梯厅、主要设备控制中心机房、贵重物品的库房等重要部 位的通道口，安装门磁开关、电控锁或读卡机等控制装置，由中心控制室监控，系统采用计算机多重任务的处理。2、闭路电视监控系统：在出入口、主要通道、车库等重要场所安装摄像机，将监测区的情况以图像方式实时传送到管理中心，值班人员通过电视墙可以随时了解这些重要场所的情况。目前常用的传统型模拟制监控系统采用长延时录像机，录像图像质量差又不便于保留，损耗很大。先进的数字压缩式监控系统，最大的优点是光盘录像清晰度高，但又不便于再次写入，且价格较高。所以模拟制仍然是目前使用得比较广泛的方式。3、巡更管理系统：巡更人员在规定的时间内到达指定的巡更点，使用专门的钥匙开启巡更开关或按下巡更信号箱上的按钮，向系统监控中心发出“巡更到位”的信号，系统监控在收到信号的同时将记录下巡更到位的时间、巡更点编号等信息。如果在规定的时间内指定的巡更点未收到巡更人员“到位”的信号，则该巡更点将向监控中心发出报警信号；如果巡更点没有按规定的顺序开启巡更开关或按下按钮，则未巡视的巡更点将发出未巡视的信号，同时中断巡更程序并记录在系统监控中心。监控中心应对此立即作出处理。4、防盗报警系统：采用红外或微波技术的信号探测器，