电子围栏作为监控平台的开发与设计

三立古皿电子围栏作为监控平台的开发与设计摘要本文阐述了电子围栏中心监控平台的设计与开发，主要内容有电子围栏中心监控平台的研究背景和意义、关键技术的介绍、监控平台的整体设计、功能设计和数据库设计以及监控平台的详细程序设计。结合智能电子围栏设备的功能特点，电子围栏系统中心的监控平台采用三层架构的思想：数据访问层，负责对原始数据进行操作，主要体现在数据库的设计，包括电子地图的数据库设计、操作记录与报警记录的数据库设计、用户和权限管理的数据库；业务逻辑层，主要负责对数据库的操作，如访问数据库、验证用户输入数据的合法性等：界面显示层主要负责用户的输入信息，响应用户的控制命令并将命令递交给业务逻辑层处理。电子围栏中心监控平台实现了电子围栏技术的智能化、人性化，它结合现代先进的计算机中心控制平台，是周界防护系统人机交互的核心部分。电子围栏中心监控平台通过串口通讯、网络视频服务器接口、电子地图、数据库技术、联动报警等，对电子围栏报警分机实行统一布置、集中控制。同时，电子围栏中心监控平台可对电子防护墙的单个或多个防区进行操控，实时监控现场实况和设备状态，提高系统的灵活性和可扩充性，它使得整个周界防护系统具备多重报警、自动记录、远程传三黄古皿输和信息中央处理的功能。在各种系统庞大、设备数量多的地方，如油井分区、高压变电站等地的周界防护系统配置这样的监控平台后，监控中心的办公室即能及时准确了解现场的异常状况和电子防护墙的异常状态，真正做到无人值守现场、减少安全隐患、提高工作效率。1.1本文研究的背景和意义第1章绪论人们的生产行为、生活方式随着科学技术的不断发展和新技术产品的不断涌现都发生了重大的变化，监控防护系统的重要性也逐渐被人们所认识和重视。生活水平的日益提高，人们的安全意识也不断提高，企业单位的安全性和信息化治理的要求越来越迫切。国家的“十二五〃规划中就包含了中国平安城市建设工程的开展，使得电子围栏安全防护系统得到广泛的应用，国际国内市场上的电子围栏产品也是种类繁多。一般的电子围栏安全防护系统主要由前端的电子围栏防护墙和控制主机组成。电子围栏安全监控系统是一种新型的安防技术，当有人非法越过或破坏电子围栏时，系统就发出报警声光显示，并通过电话拨号器把报警信号通过公共电话网传到监控中心。目前应用的主要有红外对射电子围栏、静电感应式电子围栏以及脉冲式高压电子围栏等。随着计算机技术的发展、安防监控的信息化和智能化，电子围栏安全防护系统结合计算机中心控制平台、远程三立古皿传输技术、门禁技术、视频监控等先进技术组成新型系统。其中智能电子围栏中心监控平台实现的价值充分体现在能够和现场的电子围栏报警分机实现闭环式通信互动，远程控制现场的电子围栏设备，这不仅大大提升了电子围栏产品的档次，实现了电子围栏的系统化和可扩充性。1.2国内外研究现状中国在20世纪末就引进了电子围栏，其中脉冲式高压电子围栏、张力式电子围栏、静电感应式电子围栏以及红外对射电子围栏等的应用比较广泛，它们的特点大都是“阻挡为主、报警为辅〃。近年来电子围栏安全防护系统已经朝着“智能化、系统化〃发展。目前市场呈现出多种探测技术齐头并进的局面，以分析型的周界入侵探测设备为前端的周界防护系统，如智能视频分析、光纤传感、振动光缆等，成为了周界市场的关注热点。电子围栏监控系统主要应用于油井分区安防、国防仓库分区防卫以及高压变电站周界阻挡报警系统、住宅小区数字化等。不同行业的应用对电子围栏产品的要求也不同，有的需要高压脉冲形成威慑力的阻挡，有的只需阻挡和报警；另外有些场地需要设置全方位、无死角的防区。但是电子围栏主要的系统功能和特点都必须保证：安全及报警感知性、判别功能、阻挡和报警。目前比较先进的新一带电子围栏有sa-z8周界防护脉冲电子围栏，单防区型，双防区型，内置报警信息远程传输；可选配现场无线组网，三立古皿主机巡检及值班人员考勤刷卡模块。还有刀片智能电子围栏系统，现场的电子围栏报警分机通过总线和中心管理平台实现闭环通信，中心监控平台具备对各下级设备进行定时巡检的功能，随时监视各下级设备的工作状态，以便管理人员随时了解和掌握报警系统的运行情况，及时发现和处理系统某个环节出现的故障，提高系统可靠性。中心监控平台根据实际应用为用户提供极大的方便，包括远程程序升级、远程数据采集、远程数据更新、远程参数设置和远程联动控制等。本文的主要工作是设计与开发电子围栏中心监控平台。监控中心平台软件是整个电子围栏防护系统人机交互部分，其一方面要响应人员基本界面的操作，同时根据需要调用数据库中相应的数据表、视图、存储过程等来完成操作人员下发指令中包含参数信息的提取和封装。另一方面还要完成接收数据，协议解析和重要数据的存储工作。电子围栏中心监控平台在C撑.NET编程环境中，利用SQLServer2005数据库、.NET提供的SerialPort串口通行类、Maplnfo公司的MapXtreme组件、网络视频服务器的二次开发包实现系统各模块的功能。第2章平台开发的基础和关键技术2.1系统介绍电子围栏监控系统组成包括监控平台、前端的电子围栏报警分机、视频监控摄像机、网络视频服务器，其中监控平台是整个电子围栏监三立古皿控系统的核心，是系统的人机交互部分，也是本文研究内容的重点。2.1.1电子围栏监控系统的下位机电子围栏监控系统中的下位机是指在前端构成电子防护墙的报警分机和网络摄像机，其中网络摄像机属于电子围栏系统功能扩展的设备，为系统提供视频数据，就不做详细介绍，主要介绍构成电子围栏防护墙的报警分机。报警分机主要功能特点有：（1）入侵探测功能：报警分机是整个电子围栏系统的前端探测设备。报警分机与分机之间构成红外光交叉对射的警戒幕帘。4个红外幕帘构成闭合的矩形警戒防区，每个防区的顶点分布4台报警分机；布防区域处于警戒状态，有非法侵入时则触发报警事件；撤防区域的红外幕帘失去警戒，任何物体通过都不会触发报警事件。（2） 节点式设计，可以满足多区域、闭合式的周界防护需求，有别于传统的单线式电子围栏，在使用最少数量报警分机的情况下实现无缝闭合的周界防护。（3） 射频卡权限认证功能：每台报警分机都具有射频卡读卡功能，类似于门禁系统，配合主机的权限卡认证系统，可凭借获得权限的射频卡进入任何一个防护区域，周界防护系统更加灵活和智能。（4） 真人语音提示系统：每台报警分机都带有扬声器。人性化的真人语音提示，在分机复位重启、检测非法入侵、布防、撤防、刷卡进入、或无权限卡进行非法刷卡等情况，都可以听到相应的语音提示。三立古皿全双工总线通信系统：有别于传统红外对射的继电器信号输出，报警分机通过全双工通信和中心监控平台协调工作，使得整个防护系统更加稳定和安全，同时易于实现智能化管理。入侵探测是采用红外对射光束，有别于传统脉冲式对射，对射红外线经过特殊的数据编码，提高防护系统的抗干扰能力和安全性;对射红外线的强度分成不同的等级，可根据现场需要进行设置。报警分机的主要参数有：为了满足节点式无缝周界防护，报警分机按照红外幕帘数目的不同，可分为三种机型：它们分别带有两个、三个或者四个红外幕帘对射装置。通信方式是RS――422,通讯协议是按照安防的行业协议扩展制定的。每条协议由7个字节组成，每个字节代表报警分机的各项参数设置，如第二字节代表分机的地址。通信波特率有四种选择，分别是2400bps、4800bps、9600bps、19200bps。射频卡的感应距离小于等于3cm。对射光束散射角度小于等于15度。通信距离1200米以内；红外对射距离5至100米。2.1.2电子围栏监控系统的上位机电子围栏监控系统的上位机是指中心的监控平台，是整个监控系统管理者的一个开放监控平台。中心监控平台将电子围栏防护区域的有关信息集中到监控中心，实三立古皿现信息共享、统一管理，建立统一、开放的数据