智能小區中安防系統的研究和設計

在系統中，監控管理層和安防設備層采用以太網(wǎng)，傳感器層的接入方式有兩種：在小區中傳感器采用RS485等方式，接入網(wǎng)絡(luò )攝像機等聯(lián)網(wǎng)的安防設備中;在家庭中各類(lèi)網(wǎng)絡(luò )則通過(guò)家庭網(wǎng)絡(luò )接入家居服務(wù)器?？梢钥闯鲈诒痉桨钢幸曨l監控和周邊防越已集成在一起。

通過(guò)這種層次結構，不僅減小了系統設計和實(shí)現的復雜度，同時(shí)也給系統的維護帶來(lái)了極大的方便。

(三)系統組成

1.監控管理層。主要包括小區數據服務(wù)器、視頻服務(wù)器和監控終端，其中數據服務(wù)器和視頻服務(wù)器組成安防系統監控中心的核心，完成相關(guān)信息的記錄和更新;監控終端供監控人員查看安防狀態(tài)，及時(shí)提示各類(lèi)險情，供監控人員進(jìn)行處理，具體如下：

視頻服務(wù)器用于接收和存儲網(wǎng)絡(luò )攝像機傳輸的視頻數據，并監視當前視頻傳送的質(zhì)量，完成視頻傳輸的統計、管理和控制，并提供相關(guān)視頻信息查詢(xún)和統計服務(wù);在實(shí)際設計時(shí)數據服務(wù)器采用SQL SERVER 2000，充分利用SQL SERVER中的存儲過(guò)程和觸發(fā)器的設計，在數據服務(wù)器中完成復雜的數據更新規則。

智能小區安防系統通訊模型

數據服務(wù)器保存整個(gè)小區的信息(如平面布置信息、設備信息)及用戶(hù)的相關(guān)信息(如傳感器安放信息、三表數據等)，同時(shí)記錄各種報警的記錄和響應處理。

監控終端接收和顯示當前系統狀態(tài)(包括視頻信息)，并通過(guò)數據服務(wù)器對系統進(jìn)行監控操作，監控人員的相關(guān)控制和警報響應處理也通過(guò)數據服務(wù)器實(shí)現。

2.安防設備層。主要包括網(wǎng)絡(luò )攝像機、家居服務(wù)器及樓宇對講等設備，通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò )連接各類(lèi)傳感器，通過(guò)以太網(wǎng)與監控管理層交互。安防設備采用巡檢方式監控傳感器，同時(shí)與監控管理層之間通過(guò)熱線(xiàn)聯(lián)絡(luò )信號進(jìn)行交互;與以往單純采用RS485等專(zhuān)線(xiàn)方式進(jìn)行組網(wǎng)相比，這種方式不僅簡(jiǎn)單方便，而且當網(wǎng)絡(luò )發(fā)生故障或設備發(fā)生故障時(shí)，監控人員可以及時(shí)發(fā)現。

3.傳感器層。該層包括各類(lèi)傳感器和探測器，向聯(lián)網(wǎng)的安防設備報告各類(lèi)安防信息。

(四)系統通訊模型

系統中安防設備層與管理監控層之間采用TCP/IP做為通訊協(xié)議，主要采用UDP方式進(jìn)行連接，其中實(shí)時(shí)視頻數據采用簡(jiǎn)化的RTP協(xié)議框架;系統數據流如圖3所示。

1.實(shí)時(shí)視頻數據，由網(wǎng)絡(luò )攝像機采用組播方式發(fā)送至視頻服務(wù)器和各監控終端;監控端也可通過(guò)視頻點(diǎn)播從視頻服務(wù)器獲取和回放以往的視頻數據。

2.系統狀態(tài)信息，由各安防監控設備發(fā)送，數據服務(wù)器記錄，包括室外監控設備狀態(tài)信息(如網(wǎng)絡(luò )攝像機與傳感器的工作狀態(tài)、警報信息及聯(lián)絡(luò )信息)和室內的安防狀態(tài)信息(如住宅內各類(lèi)傳感器的信息更新、報警和狀態(tài)信息);監控終端通過(guò)數據服務(wù)器來(lái)獲取這些系統狀態(tài)信息。

3.控制和處理信息，包括視頻控制指令、控制處理指令。其中視頻服務(wù)器根據當前傳輸的狀態(tài)向網(wǎng)絡(luò )攝像機發(fā)送控制指令，調整圖像傳輸參數;數據服務(wù)器向系統中各安防設備發(fā)送其他控制指令;監控終端各類(lèi)報警處理和響應信息均發(fā)送至數據服務(wù)器，并由數據服務(wù)器根據指令類(lèi)型和內容決定是否發(fā)送控制指令。

(五)系統智能化設計

為了提高系統的智能化，在系統中采取聯(lián)動(dòng)處理和智能報警的措施，具體如下：聯(lián)動(dòng)處理包括3個(gè)方面：當某一傳感器發(fā)出報警時(shí)，安防系統同時(shí)對其他幾個(gè)相關(guān)聯(lián)的報警裝置的狀態(tài)進(jìn)行檢查，以確保報警的可靠性，減少誤報率;對于特定的位置傳感(探測)器報警時(shí)，安防系統將控制其他的傳感(探測)器對該防區再次進(jìn)行監測，來(lái)確認險情。一個(gè)典型的應用就是當周邊紅外探測器發(fā)出警報時(shí)，安防系統就會(huì )調整攝像頭轉向檢測位置檢查情況;當發(fā)生險情時(shí)，通過(guò)設置的控制規則通過(guò)智能小區系統管理與設備監控子系統控制設備處理警情。

智能報警是指通過(guò)采用通用數據庫系統，對外提供良好的數據接口，實(shí)現多通道報警，當發(fā)生警報時(shí)，網(wǎng)絡(luò )攝像機等設備主要采用網(wǎng)絡(luò )傳送和現場(chǎng)聲光的方式進(jìn)行報警，而家居服務(wù)器和監控中心均可通過(guò)PSTN網(wǎng)絡(luò )實(shí)現電話(huà)或短信息報警，保證外界及時(shí)有效地接收到報警。