智能小区综合安防系统的设计

湖南文理学院课程设计报告课程名称：专业课程设计专业班级：XXXXXXX学生姓名：XXXXX 指导教师：XXXXXX完成时间：XXXXXXXXXX 报告成绩：湖南文理学院制目录目录 (4)摘要 (I)一、智能住宅小区的安防系统 (1)1.1安防系统的组成 (1)1.2安防系统设计范围 (1)1.3安防系统设计原则 (1)二、闭路电视监控系统 (2)2.1系统概述 (2)2.1.1系统功能 (2)2.1.2系统组成 (3)2.2摄像部分 (4)2.3信号传输 (7)2.4终端设备 (9)三、门禁管理系统 (10)3.1系统概述 (10)3.1.1系统功能 (10)3.1.2系统组成 (11)3.2系统的分类 (12)四、防盗报警系统 (12)4.1系统概述 (12)4.1.1系统功能 (12)4.1.2系统组成 (13)4.2防盗报警探测器种类 (14)五、对讲系统 (15)5.1系统概述 (15)5.1.1系统功能 (15)5.1.2系统组成 (16)5.1.3系统结构 (16)六、巡更系统 (16)6.1系统概述 (16)6.1.1系统功能 (17)6.1.2系统组成 (17)6.2系统分类 (17)七、综合安防系统 (18)7.1安防系统图 (18)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)摘要随着近几年来智能化行业的飞速发展，安防系统已由原来特殊待业，专门应用逐渐普及到各行各业。

随着社会的不断发展，居家安全是人们安居乐业的基础，也是共建和谐社会的重要环节。

尤其是比较分散、比较偏远、环境相对比较复杂的居民区，安全形势不容乐观，传统的门卫值班和保安巡逻等治安管理手段已经不能适应新形势下住宅安全保障的需要。

因此，为了满足住宅小区用户安全和科学系统化管理的需要，以及为了对随时发生的情况进行全面、及时的了解和掌握，对意外情况能迅速做出正确判断，并给出正确、快速的指挥和处理。

建立一个全天侯综合安防系统，由闭路电视监控系统、门禁管理系统、防盗报警系统、对讲系统、巡更系统等组成。

闭路电视监控系统采用电视摄像等手段监视被保护对象；门禁系统用卡片、按键、电子门锁等装置控制出入口门的开关；防盗报警系统采用动物物体监测器，监测接近被保护对象的运动物体；对讲系统利用可视电话来辨别访客身份；巡更系统是在安保人员巡逻路线上设置发信器，以确认保安人员的巡视记录、时间等。

并且安防系统要达到技术先进，经济实用，安全可靠，质量优良的要求。

实现对住宅小区主要出入口及周界等重要区域的实时监控，达到维护社会治安和防止破坏的作用，及时地把一切可能发生的或即将发生的案件和险情的图像资料传送到监控中心，使监控中心的值班员可以把这些危害和隐患遏制在萌芽状态，杜绝财产损失、确保人员生命安全，对于构建安全、和谐的住宅小区具有十分重要的意义。

关键词：智能化，住宅小区，安防系统，和谐一、智能住宅小区的安防系统1.1安防系统的组成安防系统主要由闭路电视监控系统、门禁管理系统、防盗报警系统、对讲系统、巡更系统等组成。

闭路电视监控系统采用电视摄像等手段监测被保护对象。

门禁管理系统用卡片、按键、电子门锁等装置控制出入口门的开关。

防盗报警系统采用运动物体监测器，监测接近被保护对象的运动物体。

对讲系统利用可视电话来辨别访客身份。

巡更系统是在保安人员巡逻路线上设置发信器，以确认保安人员的巡视记录、时间等。

1.2安防系统设计范围安防系统设计的范围包括：1、小区闭路电视监控系统2、小区门禁管理系统3、小区防盗报警系统4、小区对讲系统5、小区巡更系统1.3安防系统设计原则为使本系统达到技术先进，经济实用，安全可靠，质量优良的要求，设计中应遵循以下原则：（1）先进性在投资费用许可的情况下充分利用现代最新技术、最可靠的科技成果，以便该系统在尽可能长的时间内与社会发展相适应。

并使系统具有强大的发展潜力。

（2）可靠性必须考虑采用被证明为成熟的技术与产品，在设备选型和系统的设计中尽量提高系统的可靠性。

（3）实用性和便利性在满足社区安保等功能的要求和实际使用需要的基础上，采用实用的技术和设备，确保设备使用方便、安全，并且经久耐用。

（4）可扩充性和经济性为满足今后发展的需要，系统在使用的产品系列、容量及处理能力等方面必须具备兼容性强，可扩充与换代的特点，确保整个系统可以不断得到充实、完善、改进和提高。

通过这种优化设计，不仅充分保护了原有投资，而且具有较高的综合性能价格比。

（5）规范性和结构化由于小区智能化系统是一个综合性很强的工程，在系统设计中必须着重参考更多面的标准和规范，力求使各子系统做到结构化、标准化、模块化和系列化。

（6）安全性保证系统工作的安全性，必须采用国家及国际安全认证的所有硬件设备。

（7）易操作性系统必须提供规范的人机对话界面，使操作、维护简单易用，并易于掌握。

二、闭路电视监控系统2.1系统概述2.1.1系统功能闭路电视监控系统（Closed Circuit Television,CCTV）是安全防范技术体系中的一个重要的组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统。

它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（云台、镜头）直接观看被监视场所的一切情况。

电视监控系统还可以与防盗报警系统等安全防范体系联动运行，使防范能力更加强大。

电视监控系统的另一特点是它可以吧监视场所的图像和声音全部或部分地记录下来，这样就为日后某些事件的处理提供了方便条件和重要依据。

2.1.2系统组成闭路电视系统主要由前端(摄像)、传输、终端（显示与记录）与控制4个主要部分组成（见图 2.1），并且有对图像信号的分配、切换、存储、处理、还原等功能。

图2.1 CCTV系统的组成（1）前端设备前端设备的主要任务是为了获取监控区域的图像和声音信息。

主要设备是各种摄像机及其配套设备。

由于摄像机需公开或隐蔽地安装在防范区内。

除需长时间不间断地工作外，其环境变化无常，有时还需要在相当恶劣的条件下工作，如风、沙、雨、雷、高温、低温等，因此要满足“全天候”工作的要求。

所以，前端设备应有较高的性能和可靠性。

对于电视摄像机通常还需配有自动光圈变焦镜头、多功能防护罩、电动云台以及接口控制设备（解码器）等。

电视摄像机有黑白和彩色之分。

黑白电视摄像机的灵敏度、清晰度较高，价格便宜，安装调试方便。

彩色电视摄像机除传送亮度信号外，还能传送彩色信息，能全面的反映现场景物的图像和色彩，但灵敏度、清晰度相对比较低，而且技术条件要求高，价格较贵。

对于一般的安全保卫来说，有时并不需要去追求五彩缤纷的图像而主要是要求有较高的灵敏度和清晰度。

目前国内大多数电视监控系统仍采用黑白电视摄像机。

（2）传输系统传输系统的主要任务是将前端图像信息不失真地传送到终端设备，并将控制中心的各种指令送到前端设备。

根据监控系统的传输距离、信息容量和功能要求的不同，主要分为有线传输和无线传输两种方式。

有线传输通常利用电话线、同轴电缆和光纤来传送图像信号。

无线传输无线传输是利用电磁波、分发射部分和接收部分，发射部分由产生高频信号的振荡器，将音频信号加到电磁波上的调制器和高频功率放大器，最后由天线发射到空间去。

接收部分由接收天线，高频放大，变频器，中频放大器，检波器和音频功率放大器等组成，最后由喇叭还原出声音。

目前国内在大型的电视监控系统中大多采用光纤来作为传输线。

（3）终端设备（控制、显示与记录）终端设备是电视监控系统的中枢。

它的主要任务是将前端设备送来的各种信息进行处理和显示，并根据需要，向前端设备发出各种指令，由中心控制室进行集中控制。

终端设备主要有显示、记录设备和控制切换设备等。

如监视器、录像机、录音机、视频分配器、时序切换装置、时间信号发生器、同步信号发生器以及其他一些配套控制设备等。

2.2摄像部分在技术防范中摄像机是用来进行定点或流动的监视和图像取证，因而要求摄像机各个部件具有体积小、重量轻、易于安装和隐蔽、伪装、系统操作简便、调整机构少等特点。

在必要时要有遥控装置来遥控其某些功能。

另外，系统的可靠性要高，性能要稳定，能够在-10～40℃的环境下连续工作。

摄像机的灵敏度要高，光动态范围要大。

为了使取证图像清晰，要求摄像系统的信噪比尽可能高（一般要大于30～40dB），分辨力要尽可能高。

图像的灰度等级应大于7级，全电视信号幅度的峰值应大于1V。

摄像部分由摄像机机身、镜头、云台控制器构成。

现公安部有关行业标准及规范对摄像部分要求如下：在摄像机的标准照度下，整个系统的技术指标的图像质量应满足表2-1规定的指标。

表2-1在环境条件恶劣的情况下，整个系统的技术指标和图像质量应满足表3-2规定的指标。

表2-2在摄像机正常工作的条件下，电视监控的图像质量应不低于表3-3规定的指标。

表2-3（一）摄像机摄像部分的主体是摄像机，其功能是观察、收集信息。

摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。

目前光导摄像机已被淘汰，由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代。

其主要性能及其技术参数要求如下：（1）色彩有黑白和彩色两种。

（2）清晰度有水平和垂直清晰度两种。

（3）照度单位被照面积上接受到的光通量被称为照度。

1lx（勒克司）是1lm（流明）的光束均匀射在1m²面积上时的照度。

（4）同步要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。

（5）电源摄像机电源一般有交流220V、直流24V、直流12V，可根据现场情况选择摄像机电源，但推荐采用安全低电压。

（6）自动增益控制（AGC）在低亮度的情况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰图像。

（7）自动白平衡当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色彩。

（8）电子亮度控制有些CCD摄像机可以根据射入光线的亮度，利用电子快门来调节CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线变化较大时还可以不用自动光圈镜头。

（9）光补偿在只能逆光安装的情况下，采用普通摄像机时，被摄物体的图像会发黑，应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清晰地图像。

（二）镜头镜头按功能和操作可以分为以下几种类型（见图3.2）。

图2.2镜头按功能和操作的分类根据镜头的性能及外形区分，目前有P型、E型、L型和自动变焦镜头等类型。

（三）云台控制器为了扩大监视摄像范围，有时要求摄像机能够以支撑点为中心，在垂直和水平两个方向的一定角度之内自由活动。

这个在支撑点上能够固定摄像机并带动它做自由转动的机械结构就称为云台。

根据构成原理的不同，可分为手动式及电动式两类。

（四）解码器在以视频矩阵切换与控制为核心的系统中，每台摄像机图像需经过单独的同轴电缆传送到切换与控制主机中，已达到对镜头和云台的控制。

除近距离和小系统采用多芯电缆做直接控制外，一般有主机通过总线方式（通常是双绞线）先送到称之为解码器的装置，由解码器先对总线信号进行译码，即确定对那台摄像单元执行何种控制动作，在经电子电路功率放大，驱动指定云台和镜头做相应动作。