重要办公区安全防范系统设计方案

重要办公区安全防范系统设计方案重要办公区安全防范系统设计方案 前言前言 视频监控系统是安全防范技术体系中的一个重要组成部分 是一种先进的 防范能力极强 的综合系统 它可以通过摄像机及其辅助设备 镜头等 直接观看被监视场所的情况 一 目了然 同时它可以把被监视场所的图像全部或部分的记录下来 这样就为日后对某些事 件的处理提供了方便条件及重要依据 同时电视监控系统还可以与防盗报警等其他安全技 术防范体系联动运行 使防范能力更加强大 能及时发现事故和事件的隐患 预防破坏和 避免造成不好影响 项目概述项目概述 一 设防目的及总体功能一 设防目的及总体功能 该办公区是一个综合性办公场所 其方位示意图如图 1 1 所示 楼2 楼1 楼3 楼4 主楼 向上 停车场 大门2 大门1 向上 向上 向上 向上 向上 向上 向上 向上 向上 向上 电梯 电电 梯梯 入入口口 出出口口 图 1 办公区方位示意图 1 系统防范内容 1 主楼为 6 层 要求防护各走廊 电梯间 楼梯 一楼大厅 楼出入口 2 办公楼 1 楼 4 各为 6 层 均有一财务室须重点防范 办公楼 2 楼 3 各为 8 层 均有一保密室须重点防护 3 停车场和小区大门全面监控 4 周界及重点部位的报警及监控防范 假设每个办公楼均有出入口各一个 楼梯各两个 主楼有 4 部电梯 办公楼 2 3 各有两部电梯 如上图所示 2 系统取证的内容 1 报警的地址时间性质等 2 报警区域即时的现场及周边场所的图像 3 日常监控状态图像及同步录像资料 3 系统联动的内容 1 报警的音响与灯管指示 2 计算机报警平面及部位显示 3 重要场所图像监控点的跟踪 定位 4 取证设备的接警后自动切换画面 启动 记录 5 其它需要联动的安防设备的启动 4 总体设计思路必须满足以下要求 监控设备造型美观 明装与暗装相结合 抗破坏能力强 监控系统先进 操作灵活检点 性能可靠 节省人力 物力资源 监控画面实时性 能观性好 使操作员以最快的速度 最准确的方式处理报警信 号 5 设备的工作环境 办公楼内温湿度常年控制范围 5 55 相对湿度 35 95 设备工作环境温 度为 0 55 设备工作的最大湿度为 95 6 系统的性能指标 计算机平均无故障时间 MTBF 大于 20000 小时 报警系统漏报率为零 误报率 2 监视器符合 UL 认证标准和 FCC 的 A 等级限制规定 摄像机符合 UL1409 安全标准和 FCC 的 A 等级辐射标准 控制箱符合 UL 1076 安全标准和 FCC 的 AA 级认证 监视图像质量按 五级损伤标准 评定不低于 4 级 图像画面的灰度不低于 8 级 图像水平清晰度黑白电视系统不低于 1000 线 彩色电视系统不低于 500 线 系统的各路视频信号 在监视器输入端的电平值为 1VP P 3dBVBS 相对应 4 级图像质量的信噪比符合下表的规定 系统在低照度使用时 监视画面应达 到可用图像 其系统信噪比不得低于 50 dB 指标项目黑白电视系统彩色电视系统 随机信噪比3736 单频干扰4037 电源干扰4037 脉冲干扰3731 二 系统方案的设计二 系统方案的设计 1 安防系统子系统功能划分及原理 1 1 根据对该办公区的安全防范需求分析 可以分为以下几个子系统 出入口控制与门禁子系统 闭路电视监控子系统 防盗报警 系统联动子系统 停车场管理子系统 1 2 各子系统原理说明及具体实施 1 2 1 出入口控制与门禁子系统 采用验证或者登记对出入者进行出入管理的缺点是占用人力 效率低 而且其可靠性 与人力的状态关系较大 门禁系统通常采用各种身份卡识别系统 本设计中采用非接触式 IC 卡 它主要由计算机管理系统 出入控制器 门禁读卡器 电子门锁等组成 计算机管理 系统与若干个出入控制器通过网络连接 1 计算机管理系统 装有门禁系统的管理软件 与读卡控制器的通信软件 计算机管理系统管理门禁系统 中的所有读卡器 向它们发出控制命令 设置进出者的身份 进出时间等 接收读卡控 制器发来的信息 完成系统中所有信息记录 存档 分析 打印等处理工作 2 出入控制器 它主要采用单片机实现身份识别及控制功能 接收读卡器发来的进出者的信息 同已 经存储的信息相比较以做出判断 然后再发出处理的信号 完成开锁 闭锁等工作 3 门禁读卡器 读取进出者身份卡信息 并将信息传送到出入控制器中予以识别 4 电磁门锁 根据来自控制器的信号 完成开锁 闭锁 报警灯功能 本次设计中门禁系统采用以下方式 1 在各个楼的出入口的通行门上安装门磁开关共 8 个 在上班时间 如 8 00 18 00 处于开启状态 在下班时间 18 00 8 00 自动处于闭锁状态 监视门的开和关 向管理中心报警并记录 2 在财务室 保密室 计算机室 控制室等要害房间的出入门上 除安装门磁开关 6 个 电动门锁 6 个 外 还安装人员出入识别装置 本设计采用读卡器 6 个 以便对这些通道门进行监视控制以及身份识别 无授权卡者不得进入 进出者的姓 名 时间等信息同时被记录 以确保上述房间的安全 1 2 2 闭路电视监视系统 一 闭路电视监视系统的基本要求是 1 根据保护目标及监视的具体要求 对建筑物的重要场所 通道 电梯轿厢 车库 以及人流集中的厅 堂安装摄像机 2 监视的图像显示应能自动和手动切换 画面上应有摄像机编号 控制日期和时间 等显示 3 设定的一些重要目标的监控 应能与防盗防入侵报警联动 并能根据需要将现场 图像转换至监视器显示及自动录像 4 对重要的或要害部门及其设施的桩孔进行长时间录像 二 闭路电视监视系统的组成 1 前端设备 包括摄像机 镜头 云台和外罩等 它的主要任务是为了获取监控区域 的图像和声音信息 2 传输系统 包括馈线 视频分配器 视频电缆补偿器和视频放大器等 它的主要任 务是将前端图像信息不失真地传送到终端设别 并将控制中心的各种指令送到前端设 备 3 终端设备 终端设备包括控制器 云台控制器 图像处理与显示部分 他的主要任 务是将前端送来的各种信息进行处理与显示 并根据需要 想前端发送各种指令 由 中心控制室进行集中控制 本次设计中闭路电视系统的具体设计方案是 1 摄像部分 包括摄像机 镜头 防护罩 支架以及云台等 每个办公楼的外围 主楼首层大厅入口采用 6 台全球型云台 配一体化彩色 黑白 日夜转换型摄像机 主楼及办公楼 1 2 3 4 的出入口等处采用 8 台半球型普通一体化带云台彩色摄像 机 主楼各层走廊 6 层 及楼梯间采用 12 台高分辨率 570 线摄像机 停车场采用普通一体化彩色带云台摄像机 5 台 小区大门及围墙周界采用一体化彩色 黑白日夜转换型摄像机 共 6 台 保密室和财务室均安装一体化彩色 黑白日夜转换型摄像机 2 传输系统 包括馈线 视频分配器 视频电缆补偿器和视频放大器等 传输部分就是系统图像信号的传输通道 目前电视监控系统多半采用视频基带 同轴电缆 传输方式 如果在摄像机距离控制中心较远的情况下 也有采用双绞 线传输或光纤传输方式 对图像信号的传输重点要求在图像信号经过传输系统后 不产生明显的噪声 失真 保证原始图像信号的清晰度和灰度等级没有明显下降等 本套系统为办公大楼的监控项目 各个前端摄像机距离监控室比较近 采用同轴电 缆传输 既经济 又可以保证图像质量 3 终端设别设计及选择见 三 2 控制室的设计 1 2 3 防盗报警 系统联动子系统概述 一 防盗报警系统的基本要求是 1 系统应根据保护部位 环境等要求和特点 安装一定数量的 种类合适的感到探 测器和报警装置 2 系统应能实现对防范区域的非法入侵进行实时监控 可靠无误地报警和复核 不 允许有漏报 误报应降到可接受的限度 3 系统应设有紧急报警装置 必要时应设置与 110 公安报警中心联网接口 4 系统应能按时间 部位 区域任意编程 设防和撤防 5 系统应能对报警部位 区域 时间显示 记录和存档 并能提供与报警联动的监 控 电视 灯光照明等控制接口信号 二 防盗报警系统的构成 系统一般由探测器 区域报警控制器和报警控制中心设备组成 系统设备分三个 层次 最底层是现场该探测器和执行设备 它们负责探测非法人员的入侵 向区域报警 控制器发送信息 区域控制器负责下层该设备的管理 同时向报警控制中心传送报警信 息 报警控制中心是管理整个系统工作的设备 通过通信网络总线与各区域报警控制器 连接 根据智能保安系统设计的要求 同样可将报警系统分为三个保护层 我们可通过 安装在保护区内的周界传感器 振动探测器 玻璃破碎探测器 门磁开关探测器等设备 有效的探测罪犯从外部的侵入 即外部入侵报警 安装在室内的运动探测器 红外探测 器可灵敏的感知人员在楼内的活动 即区域报警 接近式探测器可以用来保护特定财产 重要物品 我们称之为重点目标入侵报警 另外设置的报警装置 如财务室的报警按钮 人员受到威胁时使用的紧急按钮 脚挑开关 即紧急报警系统也属于此系统 根据本办公楼的实际情况 设计的防盗报警 系统联动如下 1 防盗报警系统设计 A 外部入侵防范主要是指对周界围墙进行的防范工作 我们将在四周围墙上安装 4 套红外对射探测器 并配合云台摄像机进行联动报警显示 以确保外部入侵的防范 及时准确的记录围墙的情况并将信号传送中控室 小区大门的路障及安全岗对进出者的 身份进行初步识别 加上红外对射探测器组成的防穿越系统与电视监控系统联动 由此 将建立起第一道屏障 将非法闯入者拒之以外 B 楼 1 楼 4 的财务室 楼 2 楼 3 的保密室除安装了全方位视角的摄像机外 同时分别安装了手动报警按钮 4 个 双鉴探测器 4 个 入侵式探测器 2 个 将 多种种类的探测及监视措施相结合 实现完善的监控管理 2 系统的联动与控制记录 周界四周围墙上安装的红外对射探测器及楼 1 楼 4 的财务室 楼 2 楼 3 的保密 室安装的手动报警按钮 双鉴探测器 入侵式探测器 当其发出报警时 中心控制室发 出声光报警并指示报警位置 监视器将驻留有摄像机处的画面 自动调出报警平面图 自动切换画面 启动 记录 显示内容 本系统采用独立的防盗报警主机和报警探测器对办公楼的的入侵探测及内外重要 地点和区域进行布防 报警信号可通过 AD 矩阵的报警接口单元传给 AD168 矩阵 实 现报警后的图像自动切换 图形显示 报警功能及其他联动功能等 记录部分采用目前较为流行的矩阵控制主机 它集多画面分割 视频切换 移动 报警 报警联动 硬盘录像 资料备份 智能搜索 远程登录等多功能为一体 现场监 视 硬盘录像 智能回放 远程登录和资料备份等到五种功能可同时同步进行 智能自 动化程度特别高 大大减少了手工操作 从而实现无人值守的目的 三 停车场管理系统 停车场管理系统的功能主要是方便快捷的提供停车空间 1 1 前端摄像机的设置前端摄像机的设置 根据要求 在停车场内周围安装 5 台摄像机 分布在停车场棚内的角落和围墙中部盲 区 摄像机离地面 3 米 通过调整每个摄像机的角度 可以做到 100 覆盖停车场 摄像机覆盖效果图如下 其中出口处摄像机用于监控进出车辆和人员 停车带尺寸 43000mm x 5554mm 隔栏宽度2500mm 隔栏长度5000mm 隔栏角度70deg 隔栏号15 停车带尺寸 43000mm x 5554mm 隔栏宽度2500mm 隔栏长度5000mm 隔栏角度70deg 隔栏号15 停车带尺寸 34000mm x 5554mm 隔栏宽度2500mm 隔栏长度5000mm 隔栏角度70deg 隔栏号12 图 2 停车场示意图 2 电动栏杆 如图 2 所示 它由票据研读器控制 如果栏杆遇到冲撞 电动栏杆会自动落下 并立 即发出报警信号 与中心控制室联动报警 栏杆长为 2 5 米 铝制合金材质 三 系统供电及控制室的设计三 系统供电及控制室的设计 1 控制室及供电要求 为保证监控系统正常稳定工作 系统采用在线式 UPS 集中供电 监控系统和中心控制室采用单独电源供电回路 主干采用 AC220V 供电 在摄像机前端采用变压器就近供电 中心控制室必须配备有通讯 安全和消防等设备 中心控制室必须单独安装空调装置 保证控制室的温度在 16 28 之间 相对湿度不 大于 85 控制室室内光线充足 其照度应不小于 300Lux 控制室的其它设备和金属外壳也必须做好等电位连接 以保证控制室内的人身和设备 安全 2 控制室的设计 作为重要的指挥中心 监控室要有防入侵设施 门禁 自卫器具和内部通讯系统 以及防火 防水措施 并与当地公安机关设有专用的有线报警通讯设备以便联系 报警控制中心又称中控制台 是安防监控系统的中心设备 它包含微型计算机 并配 有专用控制键盘 大屏幕彩色显示器 录像机 打印机 电话机 UPS 声光报警以及 与现场控制器的通信等装置 报警控制中心直接与防盗探测器和摄像机连接使用 当办公楼内的手按报警开关发出报警后 信号发送至中控室报警主机 发出声光报 警 同时系统联动将报警处相关摄像机置于预设位置或开始自动搜索 并将报警场景切 换到相应的监视器上 同时可联动其他子系统 如向门禁系统发出信号 关闭相关的通 道等 本设计方案中中心控制室设置在主楼一层某房间 内设大型矩阵主机 1 台 电视墙上 安装 14 台 20 彩色 黑白监视器 矩阵切换主机 报警主机 主控台安装 4 台 20 彩色 监视器 10 套 16 画面数字压缩录像主机及多媒体主机等 电视墙图像将根据编程进行 循环 主控台图像可自动驻留报警画面 3 系统供电设计 系统内所有设备的供电均采用 AC220V AC24V DC12V 三种电压形式 为了便于 维护和对现场设备的控制 前端所有设备宜采用集中供电方式 整套系统工作过程中的供电功率约为 2KW 但考虑到监视器 电视机 变压器等 感性负载设备的开机瞬间特性 用户在提供配电盘时应考虑预留足够的余量 最好使用 AD 型空开 若用户提供的电源电压波动范围超过 10 时 系统应采取交流稳压措施 稳压电源 功率 1 5 倍系统总功率 系统应设主备电源 并能自动切换 切换时不能影响系统工作 有可能的情况下系 统应配备 UPS 不间断电源 四 四 信号传输要求信号传输要求 前端摄像机及报警探测器的各种信号都进入主控中心控制设备 并与控制中心计算 机进行数据的通讯 中心控制室之所以能够报警 控制 是完全建立在有信号传输的基础 上 所以确保传输线路的安全同样很重要 为此 要求单体内部的所有横向线缆都要在吊 顶内用线槽 金属管路敷设 纵向线在弱电竖井内架设电缆线槽梯架 单体之间架设电缆 桥架 整个电缆线槽的架设要考虑到抗干扰 抗雷击等因素 强电线路和信号线路一定要 按规定分开敷设 并要求信号线屏蔽效果好 所有视频线中间无接点 线槽接地良好 降 低损耗保证视频图像质量 1 系统各路视频信号在监视器输入端的电平值为 1Vp p3dB 采用设备和部件的视频输入 和输出阻抗以及视频电缆的特性阻抗均同为 75 2 多芯双绞线传送控制信号或报警信号 3 多芯护套线传送云台及其他设备用电 本设计视频传输线推荐采用由深圳利路通公司生产的 SYV 75 5 型 96 编同轴视频电缆 五 系统防雷设计五 系统防雷设计 该办公区的闭路电视监控系统防雷设计包括电源防雷 视频信号防雷 控制信号防雷和接 地四个部分内容 1 电源防雷 电子设备因雷击造成的损坏 很大比例是由于感应雷串到电源造成的设备损坏 根据 GB50174 93 电子计算机机房设计规范 和 GB50057 94 建筑物防雷设计规范 要求中 心计算机机房等大量重要电子设备集中场所应设计两级以上的电源防雷保护 对于上梅林 新村闭路监控系统供电防雷保护 设计建立二级电源防雷防护 第一级防护在机房总配电 柜进线端 设计采用一套国际知名品牌加强型电源避雷器 第二级防护在机房供电的 UPS 进线端 设计采用一套标准型电源避雷器 2 视频信号防雷 系统设计在摄像机前端安装视频防雷器 当视频信号有过电压现象发生 避雷器瞬间导通 以保证前端摄像机和末端矩阵主机的安全 3 控制信号防雷 系统控制线路采用屏蔽专用控制电缆 控制线的屏蔽层在接头和端头进行重复接地 控制 线进入控制室后先进入信号避雷器 当控制线路串有感应雷过电压时 避雷器瞬间导通 把多余的电荷引接到大地 保证前端解码器和末端矩阵控制主机的安全运行 4 接地 根据 GB50057 94 建筑物防雷设计规范 JGJ T16 92 民用建筑电气设计规范 的有 关规定 对控制室内所有设备的接地极和设备金属外壳进行接地处理 接地的具体处理方 法是 从共同接地体的接地干线上引一条支干线到中心机房 在机房安装汇流铜排 电源 接地 防静电接地 防雷接地和设备外壳接地各单独引接地导线到接地铜排 牢固连接 以保证电气设备和人身的安全 六 设备选型及性能六 设备选型及性能 一 摄像设备选型 1 摄像机选型 摄像机是前端视频图像采集的关键设备 它的选型直接影响到整个监控系统的质量 根据标书要求 考虑到现场白天是自然光和人工光相结合 如夜间警情发生后 应由报警 系统联动打开照明系统 光源充足 根据不同需要 前端选择种不同用途的 CCD 摄像机 电梯专用黑白摄像机电梯专用黑白摄像机 VT 601D 电梯内监控点隐蔽于轿厢吊顶内 适应电梯轿厢狭小空间 可隐蔽安装的南韩黑 白小型半球铝合金广角隐蔽式一体化摄像机 飞碟式 VT 601D 可防拆 防撬 防止意 外碰撞 摄像机内置自动电子快门 可适应电梯内光照度较低 光线变化明显的环境 图 像画面可覆盖整个电梯轿厢 在环境照度较低的情况下可获得清晰图像 一体化彩色 黑白日夜转换型摄像机一体化彩色 黑白日夜转换型摄像机 霍尼韦尔 Honeywell 一体化彩色 黑白日夜转换型摄像机 高分辨率 480 线 低照度 0 01LUX 彩色 场累积 0LUX 黑白 红外辅助光源 内 置自动切换双滤色片实现白天彩色 夜间黑白的自动转换 内置 25 倍光学 8 倍数字变焦 镜头 共 200 倍 自动聚焦 中英文屏幕彩当显示 并可调整参数 分区逆光补偿并具 有智能模糊逻辑控制功能 图像冻结 正负片 镜向功能 固定焦距彩色红外摄像机固定焦距彩色红外摄像机 户外停车场所用的摄像机推荐选用由华科生产的型号为 ES 9070 的专业室外高清晰红 外线摄像机 其严格的参数规格 特殊的护罩 能够在任何恶劣的天气情况下正常工作 SONY 1 4 super HAD CCD 超低照度图像传感器加上工业级红外线二级管照明灯 即使在 暗处也能够捕捉到清晰的图像 当感应到外界光线不足时 外加特制的照明灯能够把红外 光投射到至 30 米 不论白天或黑夜 整个世界都将清晰地呈现你的眼前 2 云台的选型 在监视范围较大的场所或一台摄像机需要观看几个不同监视区域时如停车场 为了减 少摄像机的数量以及跟踪目标的方便 将采用旋转的云台配合观察 室内云台我们选用国产亚安 YAAN 生产的云台 室外球型云台我们选用国产亚安 YAAN 生产的云台 3 镜头的选型 选择镜头的依据是被观察目标的视野和亮度变化的范围 视野决定我们选用镜头的焦距 若被监视目标的光线变化较大 则应选用自动光圈镜头 本系统的摄像镜头均选用日本 Computar 公司的产品 设备清单中我们未标明镜头的焦 距 应根据不同的监视环境及要取得的监视视野而选用不同焦距的镜头以取得最佳视角 4 防护罩的选择 防护罩分为室内型和室外型两种 室内的防护罩主要是防尘 有的也有作隐蔽作用 使监视场合和对象不易察觉受监视 室外防护罩的功能主要有防晒 防雨 防尘和防 冻等作用 一般的室外防护罩都配有温度继电器 在温度高时自动打开风扇冷却 温 度低时自动加热 下雨时可以人工控制雨刷器刷雨 有的室外防护罩的玻璃还可以加 热 当防护罩上有结霜时 可以加热除霜 本设计中选用 6 个普通室外防护罩 KV F4301 二 监视器的选择 可以将视频信号转换成可视图像 并在自己的屏幕上显示出来 综合考虑 分别选用 内部具有防爆保护的 14 英寸和 20 英寸监视器 本工程设计中使用 WV CK2020 有效图像尺寸 51 厘米 对角线 水平清晰度 500 线 BNC 插座视频输入 输出环通功能 最大 0 7 扬声器输出 RCA 插座音频输入 输出环通功能 三 矩阵控制主机选型 此系统要求 156 路视频输入和 18 路视频输出及报警联动功能 通过矩阵控制 切换主机 来完成对整个系统的管理 在大型安防系统中 使用的矩阵控制 切换主机都是用微处理器 来实现控制 它可以按照操作者的指令 将 N 个摄像机切换到 N 个监视器上 主机都设 有串行通讯口 外部设备可以通过这个通讯口来实现对主机的控制 同时矩阵控制 切换主 机还配有控制键盘 可以手动 自动实现画面切换 云台镜头控制 自动巡查控制等 通过比较 我们选择 AD168 矩阵控制 切换主机作为本设计的主机 主要参数 最大 168 路视频输入 4096 个目标 预制场景 标题 系统优先等级和用户口令 一般指标 带宽 20MHz 频谱相应 1 0dB 6MHz 信噪比 60dB Vp p vs Vrms noice 微分增益 1 5 四 前端设备选型 手按防暴报警按钮手按防暴报警按钮 此方案共计 4 个紧急开关 通过比较和长期使用的回应看 此方案选用的紧急报警开关 PB 68 微波微波 被动红外双鉴探测器被动红外双鉴探测器 我们选用美国迪信的 DS840 微波 被动红外双鉴探测器 它是以微处理器 CPU 为基础 的探测器 在减少误报的同时 确保了优良的探测性能 范围 18 18 米 特性 人工智能 5 层探测区 包括下视防区 监察微波和被动红外 可选被动红外灵敏度 防气流 昆虫 5 种安装模式 一个标准探测区 一个可选探测区 可垂直或水平方向偏转 光电对射主动红外探测器光电对射主动红外探测器 安装在围墙上 我们选用日本 ALEPH 公司生产的四束光电探测器 探测器由一对发射 器和接收器组成 发射器向接收器发出非可见的红外射束 如射束被切断 则触发报警 其四射束设计有效的防止了误报 五 数字压缩主机的选择 本设计选用 IDR2016 数字压缩主机 我们推荐选用的数字压缩主机包括了以下功能 1 多画面处理器 2 图像现场监视 3 视频移动报警 4 音像资料管理 5 图像压缩及恢复 6 数字录像及重播 7 远程登陆及控制 8 资料备份及还原 它的有点是 系统操作极其简单 稳定性高 使用寿命长 综合造价及长期管理 维 护费用低等 六 报警主机的选型 我们采用了美国 DS 公司生产的 DS7400 多功能 总线式 自动化的大型防盗报警主机 它可应用于各种大型系统 系统采用扩充式防区设计 最大可达 128 个防区 该系统具有 技术先进 性能稳定 施工方便 操作简单 并有很强的扩展功能等优点 主机是采用计 算机技术和模糊控制理论的高新技术产品 该系统可根据用户的具体要求 对前端探测 器进行任意组合 使之成为数个独立的防护区 并可通过系统编程对各个防护区进行独立 的布防 撤防等系统操作 每个探测器提供四位数字的位置编码 线路故障 探测器破坏 等多种信息显示 七 控制台的设计 控制台的设计不仅是将报价清单内的控制设备简单罗列在台体中 更重要的是应体现 出公司的设计能力和技术实力 控制台的设计应充分考虑到人机工程