智能小區(qū)安防系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì).docx

摘要 隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也大大提高，對(duì)信息服務(wù)和安全防范的要求尤為突出.如何利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)在智能化小區(qū)家庭智能管理系統(tǒng)中，對(duì)住戶家庭火災(zāi)、入室盜竊等警情的實(shí)時(shí)監(jiān)控，住宅內(nèi)出入權(quán)限的控制以及建筑物內(nèi)實(shí)時(shí)的圖像監(jiān)控已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)技術(shù)。 安全防范系統(tǒng)作為建筑智能化系統(tǒng)中樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分.。在智能建筑中，安全防范系統(tǒng)綜合運(yùn)用了電子信息技術(shù)，現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，構(gòu)成一個(gè)先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)、配套的安全技術(shù)防范體系。安全防范系統(tǒng)中的安全性、靈活性以及信息化、智能化、現(xiàn)代化是系統(tǒng)關(guān)鍵所在。其中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)正是安全防范系統(tǒng)技術(shù)關(guān)鍵所在。 為了適應(yīng)社會(huì)的需要為此，本文在研究分析了當(dāng)前國(guó)際流行的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)以及BACnet數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低廉，便于維護(hù)經(jīng)濟(jì)型智能建筑家庭管理系統(tǒng)，能有效地實(shí)現(xiàn)防盜、防災(zāi)、自動(dòng)報(bào)警和遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。利用單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)串行口傳給PC機(jī)，PC機(jī)完成數(shù)據(jù)的運(yùn)算、存儲(chǔ)、和打印。關(guān)鍵詞：智能建筑 安全防范系統(tǒng) BACnet通訊協(xié)議c#語(yǔ)言AbstractWith the continuous improvement of living standards, people living environment requirements are also greatly improved, information services and security requirements is particularly prominent. How to use computer and communication technologies in the Intelligent Community smart home management system, the households are fire, burglary and other real-time alarm monitoring, access control and permissions within a residential building real-time image monitoring of the information industry has become a hot technology.Security systems, intelligent building system as an important part of building automation systems. In the intelligent building, security systems, integrated use of electronic information technology, modern communications technology and computer network technology, which form an advanced, reliable, economical and supporting security technology security technology to prevent system. Security system, security, flexibility, and information, intelligence, modernization is the key to the system. Where video surveillance systems, burglar alarm systems, access control system is the key to security systems technology.In order to meet the needs of society In this paper, the study analyzes the current basis of international popular field bus technology and BACnet data communication protocol, designed a device is simple, low cost, easy to maintain economic family intelligent building management systems, energy effectively implement security, disaster prevention, alarm and remote monitoring. The use of single-chip real-time acquisition and collection of data to the PC via the serial port, PC machine for data computing, storage, and printing. Keywords: intelligent buildings; security system; BACnet communication protocol; c # language 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄第一章 引言111 課題背景112 研究目標(biāo)113 國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況比較21.3.1國(guó)外的發(fā)展動(dòng)態(tài)及其趨勢(shì)21.3.2國(guó)內(nèi)的發(fā)展動(dòng)態(tài)及其趨勢(shì)214 本文所做的工作3第二章 智能建筑安全防范系統(tǒng)概述421 基本概念和定義4211 智能化建筑概述4212 智能化建筑的關(guān)鍵技術(shù)5213 安全防范系統(tǒng)概述522智能建筑安全防范系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)與協(xié)議522. 1 BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議522. 2 智能建筑中現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)722. 3 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成7第三章 智能建筑安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)931 安全防范系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)9311 安全防范系統(tǒng)的構(gòu)成9312 安全防范系統(tǒng)按功能分類(lèi)1032 安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)1032. 1 安全防范系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)1132. 2 防盜報(bào)警系統(tǒng)1232. 3 門(mén)禁系統(tǒng)1332. 4 監(jiān)控系統(tǒng)15第四章 安全防范系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)164.1系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境174.1.1開(kāi)發(fā)軟件運(yùn)用Visual Studio2010174.1.2開(kāi)發(fā)語(yǔ)言運(yùn)用c#174.1.2軟件運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以太網(wǎng)184.2防盜報(bào)警系統(tǒng)184.2.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況184.2.2 系統(tǒng)使用說(shuō)明194.3門(mén)禁系統(tǒng)224.3.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況224.3.2 系統(tǒng)使用說(shuō)明244.4監(jiān)控系統(tǒng)264.4.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況274.4.2系統(tǒng)使用說(shuō)明28第五章 總結(jié)與展望315.1總結(jié)315.2展望32參考文獻(xiàn)33II沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)智能小區(qū)安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一章 引言 11 課題背景 1998年政府機(jī)構(gòu)改革中，國(guó)務(wù)院明確了公安部行駛安全技術(shù)防范的管理職能，公安部確定了科技局三處的管理職能。全國(guó)省一級(jí)公安機(jī)關(guān)都先后設(shè)立了安全技術(shù)防范的管理機(jī)構(gòu)，地市級(jí)公安機(jī)關(guān)也大都設(shè)立了安全技術(shù)防范的管理機(jī)構(gòu)。1998年起年產(chǎn)值近10億元的大型企業(yè)集團(tuán)上市公司不斷涌現(xiàn)。迄今，己有專(zhuān)營(yíng)或兼營(yíng)的從業(yè)單位萬(wàn)余家，產(chǎn)品類(lèi)型發(fā)展到10余大類(lèi)，100多個(gè)品種，從業(yè)人員數(shù)十萬(wàn)人。最近幾年統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示:國(guó)內(nèi)安防產(chǎn)品行業(yè)平均以20%-30%的年增長(zhǎng)率迅速成長(zhǎng)。2005年政府大力推行“科技強(qiáng)警”、“平安城市”、3111工程”。安全防范技術(shù)工程、安全防范風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估師、安全防范技術(shù)列入國(guó)家職業(yè)大典。1 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民對(duì)生活品質(zhì)有了更高的要求，尤其是對(duì)于居住空間的要求有了從量到質(zhì)的飛躍。人們?cè)絹?lái)越重視自己的個(gè)人安全和財(cái)產(chǎn)安全。據(jù)調(diào)查顯示:越是高等的住宅小區(qū)，住戶或潛在住戶越是關(guān)心人身安全和財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題。但是，城市流動(dòng)人口的急劇增加，給小區(qū)治安增加了新的難題;而失火，煤氣泄漏等事故又是時(shí)有發(fā)生。要避免這類(lèi)事件的發(fā)生或者將事故的損失降到最低，傳統(tǒng)的人防保安方式己經(jīng)難以適應(yīng)住戶的要求，我們必須通過(guò)現(xiàn)代化的技術(shù)手段來(lái)對(duì)小區(qū)進(jìn)行安全防護(hù)。所以，如果能利用現(xiàn)代科技提供一個(gè)給人以安全感的住宅小區(qū)，而且成本又不高，那肯定會(huì)受到的住戶的歡迎。 安防系統(tǒng)工程是實(shí)現(xiàn)智能化小區(qū)集中管理、技放、物防有效結(jié)合，為住戶創(chuàng)造一個(gè)理想的、安全防范最有效的技術(shù)措施，是將人防、安全的、滿意的住宅空間。12 研究目標(biāo) 本課題的目標(biāo)是研究智能建筑中安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)的策略及滿足網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的軟件開(kāi)發(fā)，使軟件的功能在原有相對(duì)獨(dú)立的安全防范系統(tǒng)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)如何能讓該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)化并，并將安防子系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制。同時(shí)也為安全防范系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展及規(guī)范做些探討。13 國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況比較1.3.1國(guó)外的發(fā)展動(dòng)態(tài)及其趨勢(shì) 小區(qū)安防系統(tǒng)的研究與發(fā)展在國(guó)外相當(dāng)迅速，特別是基于BACNet(一種為樓宇自控網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)交換協(xié)議)標(biāo)準(zhǔn)的安防系統(tǒng)已經(jīng)表現(xiàn)出相當(dāng)強(qiáng)大的生命力。BACnet標(biāo)準(zhǔn)是由ASHRAE(美國(guó)采暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(huì))制定的，經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，已經(jīng)發(fā)展為一套成熟的標(biāo)準(zhǔn)。它制定了基本規(guī)則，使不同的系統(tǒng)之間進(jìn)行開(kāi)放式連接，而不用理會(huì)是哪個(gè)廠家的設(shè)備。目的在于實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互操作性。在美國(guó)，法國(guó)，俄羅斯已經(jīng)有關(guān)于BACnet的雜志在發(fā)行，統(tǒng)計(jì)，BMA以有16個(gè)國(guó)家的139個(gè)廠家的注冊(cè)會(huì)員，而且這個(gè)數(shù)字還在不斷的增加中。美國(guó)艾頓(Alerton )公司是BACnet廠家聯(lián)盟中有代表性的一個(gè)，它在業(yè)界率先推出了符合BACnet通訊協(xié)議的樓宇自控管理系統(tǒng)EBT伍nvision forBACtalk)，適用于各類(lèi)大、中、小型建筑的樓宇自控需求，是世界上第一個(gè)使用BACnet標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議的樓宇自控系統(tǒng)生產(chǎn)廠商;是全球BACnet樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)域著名的制造商，其系統(tǒng)符合公認(rèn)的TCP/IP, BACnet工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。它已經(jīng)形成了符合BACNET標(biāo)準(zhǔn)的從上到下的一系列產(chǎn)品線。在美國(guó)，已有多個(gè)成功的基于BACNET標(biāo)準(zhǔn)的樓宇自控案例，如:德州休斯敦市的喬治布什洲際機(jī)場(chǎng)樓宇自控系統(tǒng)，華盛頓大學(xué)樓宇自控系統(tǒng)。1.3.2國(guó)內(nèi)的發(fā)展動(dòng)態(tài)及其趨勢(shì) 在國(guó)內(nèi)，住宅小區(qū)智能化的整體解決方案還處于探索發(fā)展階段，相關(guān)技術(shù)的研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與國(guó)外相比差距很大，但智能住宅及其小區(qū)的建設(shè)在我國(guó)各地發(fā)展較快，住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)也由剛開(kāi)始時(shí)單一的安防系統(tǒng)向三表遠(yuǎn)傳抄收系統(tǒng)、室內(nèi)家用電器控制系統(tǒng)、通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、交互式視頻點(diǎn)播服務(wù)系統(tǒng)等多方面發(fā)展。 BACnet在國(guó)內(nèi)的發(fā)展尚處于起步階段，基于該協(xié)議的相關(guān)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)基本屬于空白。但該協(xié)議在幾十個(gè)國(guó)家都得到廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，因此引起了國(guó)內(nèi)各方面的注意，且已開(kāi)始進(jìn)行相關(guān)的研究。14 本文所做的工作 主要研究?jī)?nèi)容如下： 1.討論安全防范系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)計(jì)技術(shù)，根據(jù)相關(guān)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)家、行業(yè)和相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，再結(jié)合本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)功能，最后對(duì)安全防范子系統(tǒng)中的電視監(jiān)視系統(tǒng)，防盜報(bào)警系統(tǒng)，門(mén)禁控制系統(tǒng)，進(jìn)行了較詳細(xì)的討論和設(shè)計(jì)。 2.詳細(xì)研究了安全防范系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的相關(guān)的硬件和軟件的開(kāi)發(fā)，對(duì)于各系統(tǒng)的組成、系統(tǒng)中控制器的功能，各系統(tǒng)通訊控制電路的設(shè)計(jì)，以及各子系統(tǒng)管理軟件的相關(guān)開(kāi)發(fā)進(jìn)行了闡述。 3.討論了安全防范系統(tǒng)的實(shí)施、檢測(cè)與調(diào)試有關(guān)的問(wèn)題； 4.總結(jié)及技術(shù)展望。第二章 智能建筑安全防范系統(tǒng)概述 智能建筑安全防范系統(tǒng)是以保障安全為目的而建立起來(lái)的技術(shù)防范系統(tǒng)，它必須對(duì)建筑的主要環(huán)境，包括內(nèi)部環(huán)境和周邊環(huán)境進(jìn)行全面有效地全天候的監(jiān)視，如對(duì)大廈內(nèi)部的財(cái)產(chǎn)、人身、文件資料、設(shè)備等的安全起著重要的保障作用2。是智能建筑中不可缺少的一個(gè)子系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中融入新的技術(shù)可以大大提高智能建筑的智能化水平。21 基本概念和定義211 智能化建筑概述 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，智能化建筑在世界發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)運(yùn)而生，并得到迅速發(fā)展。智能建筑(Intelligence building)是現(xiàn)代建筑技術(shù)和各種高新技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。美國(guó)華盛頓特區(qū)的智能化研究機(jī)構(gòu)將智能化大樓定義成:通過(guò)對(duì)建筑物的四個(gè)基本要素，即結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理以及它們之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)的最優(yōu)化考慮，來(lái)提供一個(gè)投資合理、但又擁有高效率的舒適、溫馨、便利的環(huán)境。日本對(duì)于智能化大樓有較為具體的要求，其提法為:為提高辦公室作業(yè)的合理化和生產(chǎn)性，而裝備有高性能的通信系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、舒適兼具魅力的建筑環(huán)境和大樓自動(dòng)化系統(tǒng)，并予以集成為智能化系統(tǒng)的大樓，即稱(chēng)為智能化大樓。中國(guó)專(zhuān)家認(rèn)為:智能化大樓是綜合采用電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)建筑大樓的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控、對(duì)信息資源進(jìn)行管理和對(duì)用戶提供綜合信息服務(wù)的符合未來(lái)信息化社會(huì)要求的建筑物。智能化大樓已使大樓的主人、財(cái)產(chǎn)管理者和占有者等看到了他們?cè)谑孢m、安全、便利等方面的理想目標(biāo)。當(dāng)然，智能化大樓的建設(shè)，還要考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)的系統(tǒng)靈活性和市場(chǎng)的適應(yīng)性要求。212 智能化建筑的關(guān)鍵技術(shù) 樓宇布線技術(shù);現(xiàn)代通信技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù);計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù);多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù);系統(tǒng)集成技術(shù)是智能化大樓的關(guān)鍵技術(shù)。213 安全防范系統(tǒng)概述 安全防范系統(tǒng)是一種多技術(shù)、多層次、立體化的以保障安全為目而建立起來(lái)的技術(shù)防范系統(tǒng)，具有很高的自動(dòng)化程度，而且具有智能功能。對(duì)于安全防范系統(tǒng)應(yīng)具備的功能及涵蓋的范圍，迄今為止還沒(méi)有嚴(yán)格的界定，一般情況下的安全防范系統(tǒng)會(huì)以建筑報(bào)警指揮中心為中樞，以報(bào)警系統(tǒng)、周邊防范系統(tǒng)、進(jìn)出口控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、樓宇可視對(duì)講系統(tǒng)、停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)和保安巡邏考勤系統(tǒng)等為主構(gòu)成。形成一個(gè)有線和無(wú)線結(jié)合，固定目標(biāo)(房間)與移動(dòng)目標(biāo)(汽車(chē)，人員)結(jié)合的多功能、全方位、智能化、系統(tǒng)性的報(bào)警指揮中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。各個(gè)系統(tǒng)既能獨(dú)立工作，又能在電腦控制下連成一個(gè)有機(jī)體，有效地實(shí)現(xiàn)技術(shù)防范和人員防范相結(jié)合的目標(biāo)。以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代物理和電子技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)侵入破壞行為、產(chǎn)生聲光報(bào)警阻嚇罪犯、記錄事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)圖像和聲音提供破案憑證、以及提醒值班人員采取適當(dāng)?shù)奈锢矸婪洞胧?2智能建筑安全防范系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)與協(xié)議22. 1 BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議 （1）BACnet概述 智能建筑貴在集成，要集成就需要相關(guān)的機(jī)電設(shè)備和子系統(tǒng)具有開(kāi)放性和互操作性。也就是說(shuō)，這些設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊必須按同一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。BACnet是樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，它由一系列與軟件及硬件相關(guān)的通訊協(xié)議組成，規(guī)定了計(jì)1算機(jī)控制器之間所有對(duì)話方式。BACnet協(xié)議于1995年6月獲得通過(guò)，成為ASHRAEI3 5一90標(biāo)準(zhǔn)。并于同年12月升為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。并且得到了歐共體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的認(rèn)可，成為歐共體標(biāo)準(zhǔn)草案。協(xié)議包括下列內(nèi)容:所選通訊介質(zhì)使用的電子信號(hào)特性，如何識(shí)別計(jì)算機(jī)網(wǎng)址，判斷計(jì)算機(jī)何時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)及如何使用。誤碼檢驗(yàn)，數(shù)據(jù)壓縮和編碼以及各計(jì)算機(jī)專(zhuān)門(mén)的信息格式。BACnet是一種開(kāi)放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它參考ISO / OSI標(biāo)準(zhǔn)中的OSI / RM標(biāo)準(zhǔn)。但BACnet沒(méi)有從網(wǎng)絡(luò)的最低層重新定義自己的層次，而是選用己成熟的局域網(wǎng)技術(shù)，簡(jiǎn)化OSI / RM，形成包容許多局域網(wǎng)的簡(jiǎn)單而實(shí)用的四級(jí)體系結(jié)構(gòu)（2）BACnet協(xié)議體系結(jié)構(gòu) BACnet以O(shè)SI七層模型為參考，結(jié)合建筑自動(dòng)控制領(lǐng)域的需求，形成一個(gè)簡(jiǎn)化的四層模型3:應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層、物理層，如2-1圖所示:應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層 物理層圖2-1 BACnet的結(jié)構(gòu)分層 BACnet應(yīng)用層采用面向?qū)ο蟮乃枷雽⒖刂凭W(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備進(jìn)行抽象，將其分解成有限種類(lèi)和數(shù)量的對(duì)象(Obj ect )，使其對(duì)外提供一種統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)可見(jiàn)接口描述。每個(gè)對(duì)象又用一些屬性(Property)來(lái)描述，這些屬性表示了設(shè)備的硬件、軟件及操作的各個(gè)方面4。在不需要了解設(shè)備內(nèi)部情況和配置細(xì)節(jié)的情況下，通過(guò)對(duì)對(duì)象屬性的修改來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的操作。同時(shí)BACnet應(yīng)用層又提供了一系列的服務(wù)，在這些服務(wù)中定義了訪問(wèn)和操作設(shè)備中BACnet對(duì)象的命令，并定義了這些命令的格式和內(nèi)容。BACnet應(yīng)用層一共定義了35個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)，并且將這35個(gè)服務(wù)劃分為六個(gè)類(lèi)別5。這六個(gè)類(lèi)別分別是報(bào)警與事件服務(wù)(Alarmand Event Services )、文件訪問(wèn)服務(wù)(FileAccess Services )、對(duì)象訪問(wèn)服務(wù)(Obj ectAccess Services )、遠(yuǎn)程設(shè)備管理服務(wù)(RemoteDevice Management Service )、虛擬終端服務(wù)(Virtual Terminal Services)及網(wǎng)絡(luò)安全性(Network Security )。 BACnet網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)的目標(biāo)是為了在BACnet網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)時(shí)，能夠屏蔽各種異構(gòu)BACnet網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)方面的差異，并將報(bào)文從一個(gè)BACnet網(wǎng)絡(luò)傳遞到另一個(gè)(可能是異構(gòu)的)BACnet網(wǎng)絡(luò)6o BACnet規(guī)定任何兩個(gè)活動(dòng)的節(jié)點(diǎn)之間在網(wǎng)絡(luò)中只能有一條路徑，所以大大簡(jiǎn)化了路由的問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)層卞要提供網(wǎng)絡(luò)互連中的地址轉(zhuǎn)化，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互連，數(shù)據(jù)包分割等服務(wù)。 物理層定義了傳輸介質(zhì)的機(jī)械和電氣規(guī)程，數(shù)據(jù)鏈路層屏蔽了物理層各種傳輸介質(zhì)的差異。對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，BACnet協(xié)議一共提供了五種選擇方案，BACnet標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定LONTALK與其他四種通訊方式并列為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層的基本結(jié)構(gòu)。BACnet采用的五種網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為:Ethernet, ARCnet, MS/TP,PTP, LONTALK。選擇多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原因是對(duì)于不同要求的系統(tǒng)采用不同的通訊速度和通訊量的網(wǎng)絡(luò)，采用不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)適用于不同的要求。22. 2 智能建筑中現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是80年代末90年代初發(fā)展起來(lái)的應(yīng)用于過(guò)程自動(dòng)化和制造自動(dòng)化領(lǐng)域的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)。一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)FCS (Fieldbus ControlSystem)可以被看作由數(shù)字通信設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備組成的分布式系統(tǒng)，F(xiàn)CS以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通信傳輸可靠、節(jié)點(diǎn)智能化等優(yōu)點(diǎn)大有取代傳統(tǒng)DCS的趨勢(shì)，這也正是目前流行的BA系統(tǒng)逐漸引入現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的原因。它的出現(xiàn)將使傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)生革命性變革，變革現(xiàn)有系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方法、安裝調(diào)試方法和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。有人認(rèn)為這場(chǎng)變更的深度和廣度將超過(guò)歷史上自動(dòng)化領(lǐng)域中任何一次的變革。 目前，公認(rèn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)概念描述如下：現(xiàn)場(chǎng)總線是安裝在生產(chǎn)過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備/儀表與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置/系統(tǒng)之間的一種串行、數(shù)字式、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。其中，生產(chǎn)過(guò)程包括斷續(xù)生產(chǎn)過(guò)程和連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程兩類(lèi)?；蛘?，現(xiàn)場(chǎng)總線是以單個(gè)分散的、數(shù)字化、智能化的測(cè)量和控制設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，用總線相連接，實(shí)現(xiàn)相互交換信息，共同完成自動(dòng)控制功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。 22. 3 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展，智能建筑的系統(tǒng)集成正在網(wǎng)絡(luò)化、信息化邁進(jìn)。早期的單一子系統(tǒng)的功能完成或幾個(gè)子系統(tǒng)的簡(jiǎn)單設(shè)備聯(lián)動(dòng)已經(jīng)不能滿足智能大廈智能化功能和服務(wù)拓展的需要。智能大廈的系統(tǒng)集成應(yīng)該利用控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集成的互聯(lián)技術(shù)、分布式對(duì)象管理技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)成為在控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合的基礎(chǔ)之上的綜合信息化網(wǎng)絡(luò)。（1）控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)技術(shù) 控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)是智能大廈中即相互獨(dú)立又相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)。實(shí)現(xiàn)它們之間的互聯(lián)，是將設(shè)備自動(dòng)化監(jiān)視與控制系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化、物業(yè)管理、酒店管理等運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)進(jìn)行集成并與Internet相連的基礎(chǔ)。 例如，BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)是由一個(gè)或多個(gè)具有IP域名的子網(wǎng)組成的、具有一個(gè)單獨(dú)的BACnet網(wǎng)絡(luò)號(hào)的集合網(wǎng)絡(luò)。在BACnet樓宇自動(dòng)化協(xié)議的基礎(chǔ)上發(fā)展的BACnet/IP協(xié)議，利用了使用TCP/IP協(xié)議通訊的設(shè)備組建BACnet網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，所以可以實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫集成。BACnet/IP規(guī)范的內(nèi)容有七個(gè)部分，分別是: 提出并詳細(xì)描述由一個(gè)或者多個(gè)IP子網(wǎng)組成的BACnet網(wǎng)絡(luò)的概念; 詳細(xì)描述了使用BACnet非確認(rèn)服務(wù)進(jìn)行在BACnet/IP l岡絡(luò)和非BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)之間的本地、遠(yuǎn)程、和全局廣播的管理; 定義了一個(gè)新設(shè)備，稱(chēng)為BACnet廣播管理設(shè)備(BBMD)，用來(lái)進(jìn)行廣播管理; 通過(guò)定義一個(gè)新的協(xié)議層，稱(chēng)為BACnet虛擬鏈路層(BVLL)，實(shí)現(xiàn)BACnet/IP通信； 提供了“外來(lái)”設(shè)備接入BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)的方法; 規(guī)定了在BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)和非BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)之間的路由; 規(guī)定了多個(gè)BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)之間的路由。（2）控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)集成中的分布式對(duì)象管理技術(shù)初能大廈的集成系統(tǒng)所處理的信息來(lái)源于控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)中的不同子系統(tǒng)，由于各個(gè)子系統(tǒng)具有分布、異構(gòu)的特點(diǎn)，因此智能大廈集成系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的分布信息處理系統(tǒng)，互聯(lián)平臺(tái)內(nèi)部必須具有分布對(duì)象管理、異種數(shù)據(jù)源訪問(wèn)、信息分析和處理、統(tǒng)一視圖的生成等功能，要有效地實(shí)現(xiàn)它們必須依賴于分布式的計(jì)算環(huán)境，如Microsoft的分布式組件對(duì)象模型(DCOM)技術(shù)和國(guó)際對(duì)象管理組織(OMG )發(fā)布的公共對(duì)象請(qǐng)求代理結(jié)構(gòu)(CORBA)。二者都是目前比較成熟的分布式管理技術(shù)規(guī)范，都支持本地對(duì)遠(yuǎn)程的透明調(diào)用，都具有語(yǔ)言無(wú)關(guān)性，都支持動(dòng)態(tài)和靜態(tài)調(diào)用方式，都支持多線程服務(wù)。第三章 智能建筑安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì) 31 安全防范系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 311 安全防范系統(tǒng)的構(gòu)成 安全防范系統(tǒng)是以保障安全為目的而建立起來(lái)的技術(shù)防范系統(tǒng)。對(duì)于安全防范系統(tǒng)應(yīng)具備的功能及涵蓋的范圍，迄今為止還沒(méi)有嚴(yán)格的界定，一般說(shuō)來(lái)它包括以現(xiàn)代物理和電子技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)侵入破壞行為、產(chǎn)生聲光報(bào)警阻嚇罪犯、記錄事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)圖像和聲音提供破案憑證、以及提醒值班人員采取適當(dāng)?shù)奈锢矸婪洞胧?一個(gè)完整的安全防范系統(tǒng)應(yīng)由以下幾個(gè)功能構(gòu)成:（） 圖像監(jiān)控功能 視像監(jiān)控:采用各類(lèi)攝像機(jī)、切換控制主機(jī)、多屏幕顯示、模擬或數(shù)字記錄裝置、照明裝置，對(duì)內(nèi)部與外界進(jìn)行有效的監(jiān)控，監(jiān)控部位包括要害部門(mén)、重要設(shè)施和公共活動(dòng)場(chǎng)所。 影像驗(yàn)證:在出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，顯示器上顯示出報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)況，以便直觀地確認(rèn)報(bào)警，并做出有效的報(bào)警處理。 圖像識(shí)別系統(tǒng):在讀卡機(jī)讀卡或以人體生物特征作憑證識(shí)別時(shí)，可調(diào)出所存儲(chǔ)的員工相片加以確認(rèn)，并通過(guò)圖像掃描比對(duì)鑒定來(lái)訪者。（2） 探測(cè)報(bào)警功能 內(nèi)部防衛(wèi)探測(cè):所配置的傳感器包括雙鑒移動(dòng)探測(cè)器、被動(dòng)紅外探測(cè)器、玻璃破碎探測(cè)器、聲音探測(cè)器、光纖回路、門(mén)接觸點(diǎn)及門(mén)鎖狀態(tài)指示等。 周界防衛(wèi)探測(cè):精選拾音電纜、光纖、慣性傳感器、地下電纜、電容型感應(yīng)器、微波和主動(dòng)紅_外探測(cè)器等探測(cè)技術(shù)，對(duì)圍墻、高墻及無(wú)人區(qū)域進(jìn)行保安探測(cè)。 危急情況監(jiān)控:工作人員可通過(guò)按動(dòng)緊急報(bào)警按鈕或在讀卡機(jī)輸入特定的序列密碼發(fā)出警報(bào)。通過(guò)內(nèi)部通信系統(tǒng)和閉路電視系統(tǒng)的連動(dòng)控制，將會(huì)自動(dòng)地在發(fā)牛報(bào)瞥時(shí)產(chǎn)牛聲響或打出電話，尋示和記錄報(bào)警圖像。（3）控制功能 對(duì)于圖像系統(tǒng)的控制，最主要的是圖像切換顯示控制和操作控制，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有:中央控制設(shè)備對(duì)攝像前端一一對(duì)應(yīng)的直接控制、中央控制設(shè)備通過(guò)解碼器完成的集中控制、新型分布式控制。（4）自動(dòng)化輔助功能 為內(nèi)部人員提供安全可靠而且穩(wěn)定的內(nèi)部通訊，多用于安保人員的信息溝通與情況確認(rèn)312 安全防范系統(tǒng)按功能分類(lèi) 智能建筑的安全防范系統(tǒng)從外向內(nèi)大體可以分為:周界報(bào)警系統(tǒng)(紅外對(duì)射、震動(dòng)或玻璃破碎報(bào)警)、出入口控制系統(tǒng)也稱(chēng)門(mén)禁控制系統(tǒng)(大門(mén)、停車(chē)場(chǎng)、關(guān)鍵入口等)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(監(jiān)視與圖像復(fù)核)、樓內(nèi)入侵探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)(移動(dòng)探測(cè)、紅外探測(cè)、聲音檢測(cè)等)、貴重物或展品保護(hù)系統(tǒng)(有線、無(wú)線、觸摸、.移動(dòng)檢測(cè))、手動(dòng)報(bào)警和巡更系統(tǒng)等。有時(shí)也采用強(qiáng)光照明系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)相結(jié)合增加防范效果。32 安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì) 如圖3-1所示，傳統(tǒng)原理上講，安防系統(tǒng)由中央控制計(jì)算機(jī)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、探測(cè)器和報(bào)警器組成7。而在現(xiàn)代安防系統(tǒng)中往往都加入了視頻監(jiān)控系統(tǒng)以保證對(duì)警情的確認(rèn)與防范。圖3.1 安全防范系統(tǒng)原理組成 當(dāng)探測(cè)器探測(cè)到報(bào)警事件時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警數(shù)據(jù)，報(bào)警數(shù)據(jù)從探測(cè)器發(fā)出，經(jīng)編碼器編碼后，以二進(jìn)制數(shù)據(jù)形式發(fā)送至計(jì)算機(jī)，計(jì)算主機(jī)通過(guò)程序獲取事件編碼并進(jìn)行分析識(shí)別，進(jìn)而根據(jù)程序設(shè)定啟動(dòng)相應(yīng)的報(bào)警動(dòng)作，產(chǎn)生動(dòng)作信號(hào)，待警情確認(rèn)后發(fā)送到動(dòng)作器，進(jìn)行報(bào)警。同時(shí)程序在日志表中記錄報(bào)警事件的時(shí)間、名稱(chēng)和報(bào)警動(dòng)作，以備查用。如果是自動(dòng)報(bào)警設(shè)備，當(dāng)探測(cè)器探測(cè)到報(bào)警事件時(shí)，自動(dòng)采取報(bào)警動(dòng)作，可以不經(jīng)過(guò)中央控制計(jì)算機(jī)。32. 1 安全防范系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)本篇論文主要針對(duì)安防系統(tǒng)中：報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)進(jìn)行了整體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。以BACnet/IP協(xié)議為基準(zhǔn)，利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)系統(tǒng)的整合與聯(lián)動(dòng)。改善現(xiàn)有安防系統(tǒng)，在系統(tǒng)末端，多交換機(jī)，多服務(wù)器的狀態(tài)。簡(jiǎn)化終端控制室的設(shè)備數(shù)量和安保人員的操作過(guò)程。 其具體架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖所示： 32. 2 防盜報(bào)警系統(tǒng) 防盜報(bào)警系統(tǒng)是指當(dāng)非法侵入防范區(qū)時(shí)，引起報(bào)警的裝置，它是用來(lái)發(fā)出出現(xiàn)危險(xiǎn)情況信號(hào)的。防盜報(bào)警系統(tǒng)就是用探測(cè)器對(duì)建筑內(nèi)外重要地點(diǎn)和區(qū)域進(jìn)行布防。它可以及時(shí)探測(cè)非法入侵，并且在探測(cè)到有非法人侵時(shí)，及時(shí)向有關(guān)人員示警。譬如門(mén)磁開(kāi)關(guān)、玻璃破碎報(bào)警器等可有效探測(cè)外來(lái)的人侵，紅外探測(cè)器可感知人 員在樓內(nèi)的活動(dòng)等。一旦發(fā)生人侵行為，能及時(shí)記錄入侵的時(shí)間、地點(diǎn)，同時(shí)通過(guò)報(bào)警設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 防盜報(bào)警系統(tǒng)其設(shè)備結(jié)構(gòu)一般分為：前端探測(cè)器與報(bào)警控制器。前端探測(cè)器包括有：門(mén)磁開(kāi)關(guān)、玻璃破碎探測(cè)器、紅外探測(cè)器、和紅外/微波雙鑒器、緊急呼救按鈕。當(dāng)前端控制器過(guò)多時(shí)可用非屏蔽六類(lèi)雙絞線連接到交換機(jī)，在通過(guò)交換機(jī)連接報(bào)警主機(jī)。最后由報(bào)警主機(jī)與報(bào)警控制器進(jìn)行連接。報(bào)警控制器是一臺(tái)主機(jī)（如電腦的主機(jī)一樣），用來(lái)控制包括有線/無(wú)線信號(hào)的處理，系統(tǒng)本身故障的檢測(cè)，電源部分，信號(hào)輸入，信號(hào)輸出，內(nèi)置撥號(hào)器等這幾個(gè)方面，一個(gè)防盜報(bào)警系統(tǒng)中報(bào)警控制器是必不可少的。32. 3 門(mén)禁系統(tǒng) 門(mén)禁系統(tǒng)，在智能建筑領(lǐng)域，意為Access Control System，簡(jiǎn)稱(chēng)ACS。指“門(mén)”的禁止權(quán)限，是對(duì)“門(mén)的戒備防范。這里的“門(mén)”，廣義來(lái)說(shuō)，包括能夠通行的各種通道，包括人通行的門(mén)，車(chē)輛通行的門(mén)等。系統(tǒng)主要由門(mén)禁控制器，讀卡器，出門(mén)按鈕，鎖具，通訊集線器，智能卡，電源，管理軟件組成8。其基本組成分為幾個(gè)模塊（1）身份識(shí)別身份識(shí)別單元部分是門(mén)禁系統(tǒng)的重要組成部分，起到對(duì)通行人員的身份進(jìn)行識(shí)別和確認(rèn)的作用，實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別的方式和種類(lèi)很多，主要有卡證類(lèi)身份識(shí)別方式、密碼類(lèi)識(shí)別方式、生物識(shí)別類(lèi)身份識(shí)別方式以及復(fù)合類(lèi)身份識(shí)別方式。（2）傳感與報(bào)警 傳感與報(bào)警單元部分包括各種傳感器、探測(cè)器和按鈕等設(shè)備，應(yīng)具有一定的防機(jī)械性創(chuàng)傷措施。（3）處理與控制 處理與控制設(shè)備部分通常是指門(mén)禁系統(tǒng)的控制器，門(mén)禁控制器是門(mén)禁系統(tǒng)的中樞，就像人體的大腦一樣，里面存儲(chǔ)了大量相關(guān)人員的卡號(hào)、密碼等信息，這些資料的重要程度是顯而易見(jiàn)的。（4）電鎖與執(zhí)行 電鎖與執(zhí)行單元部分包括各種電子鎖具、擋車(chē)器等控制設(shè)備，這些設(shè)備應(yīng)具有動(dòng)作靈敏、執(zhí)行可靠、良好的防潮、防腐性能，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和防破壞的能力。（5）線路及通訊 門(mén)禁控制器應(yīng)該可以支持多種聯(lián)網(wǎng)的通訊方式，如RS232、485或TCP/IP等，在不同的情況下使用各種聯(lián)網(wǎng)的方式，以實(shí)現(xiàn)全國(guó)甚至于全球范圍內(nèi)的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。（6）管理與設(shè)置 管理與設(shè)置單元部分主要指門(mén)禁系統(tǒng)的管理軟件，管理軟件可以運(yùn)行在WindowsXP、7等環(huán)境中，支持服務(wù)器/客戶端的工作模式，并且可以對(duì)不同的用戶進(jìn)行可操作功能的授權(quán)和管理。其結(jié)構(gòu)圖如圖所示：前端設(shè)備為開(kāi)門(mén)按鈕、讀卡器、電磁鎖等，將前端設(shè)備串聯(lián)后通過(guò)門(mén)禁控制器就可以連到系統(tǒng)的總交換機(jī)，并在系統(tǒng)最末端加上服務(wù)器。32. 4 監(jiān)控系統(tǒng) 監(jiān)控不單純指閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) ，但傳統(tǒng)意義上說(shuō)的監(jiān)控系統(tǒng)由前端攝像（包括：半球攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)、一體機(jī)等），當(dāng)傳輸距離較遠(yuǎn)或者需要將數(shù)據(jù)上傳網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可加中端設(shè)備：光端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器等，最后與后端的設(shè)備主機(jī)（硬盤(pán)錄像機(jī)、矩陣等）連接。典型的電視監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端監(jiān)視設(shè)備、傳輸設(shè)備、后端存儲(chǔ)、控制及顯示設(shè)備這三大部分組成，其中后端設(shè)備可進(jìn)一步分為中心控制設(shè)備和分控制設(shè)備。前、后端設(shè)備有多種構(gòu)成方式，它們之間的聯(lián)系（也可稱(chēng)作傳輸系統(tǒng)）可通過(guò)電纜、光纖或微波等多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。前端視頻采集系統(tǒng)：攝像機(jī)，鏡頭，云臺(tái)，智能球形攝像機(jī)等視頻傳輸系統(tǒng)：傳輸線纜、光纖傳輸、同軸電纜傳輸、網(wǎng)線傳輸、無(wú)線傳輸、光 端機(jī) 終端顯示系統(tǒng)：dvr硬盤(pán)錄像系統(tǒng)、視頻矩陣、畫(huà)面處理器、切換器、分配器遠(yuǎn) 程拓展系統(tǒng) 第四章 安全防范系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)以Visual Studio2010為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，運(yùn)用c#語(yǔ)言進(jìn)行開(kāi)發(fā)。運(yùn)行環(huán)境選擇采用以太網(wǎng)。軟件主要根據(jù)本次設(shè)計(jì)三個(gè)安防子系統(tǒng)分為三個(gè)大功能模塊，分別有針對(duì)性的對(duì)三個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和系統(tǒng)設(shè)置。在軟件界面左側(cè)可一目了然的看到每個(gè)子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的按鈕，點(diǎn)擊按鈕用戶就可直接進(jìn)入對(duì)應(yīng)子系統(tǒng)的操作界面。本文設(shè)計(jì)安防系統(tǒng)中，每個(gè)子系統(tǒng)的前端設(shè)備都相對(duì)獨(dú)立，有單獨(dú)數(shù)據(jù)傳輸途徑向末端服務(wù)器直接傳送數(shù)據(jù)。每個(gè)前端子系統(tǒng)都需設(shè)置單獨(dú)的IP地址，以此來(lái)區(qū)分每個(gè)前端設(shè)備，通過(guò)對(duì)IP地址添加信息，就可以使用戶對(duì)每個(gè)前端設(shè)備有明確的分辨和對(duì)信息明確的掌控。每個(gè)功能模塊根據(jù)現(xiàn)代小區(qū)建筑都含有系統(tǒng)狀態(tài)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能，具體設(shè)計(jì)會(huì)在下文進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。4.1系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境4.1.1開(kāi)發(fā)軟件運(yùn)用Visual Studio2010 系統(tǒng)采用Visual Studio2010版本軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)。Visual Studio是微軟公司推出的開(kāi)發(fā)環(huán)境，是目前最流行的Windows平臺(tái)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)環(huán)境。Visual Studio 2010版本于2010年4月12日上市，其集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）的界面被重新設(shè)計(jì)和組織，變得更加簡(jiǎn)單明了。Visual Studio 2010同時(shí)帶來(lái)了NET Framework4.0、Microsoft Visual Studio 2010 CTP( Community Technology Preview-CTP)，并且支持開(kāi)發(fā)面向Windows 7的應(yīng)用程序。除了Microsoft SQL Server，它還支持IBMDB2和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。4.1.2開(kāi)發(fā)語(yǔ)言運(yùn)用c# C#是微軟公司在2000年7月發(fā)布的一種全新且簡(jiǎn)單、安全、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，是專(zhuān)門(mén)為.NET的應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的語(yǔ)言。它吸收了C+、VisualBasic、Delphi、Java等語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，體現(xiàn)了當(dāng)今最新的程序設(shè)計(jì)技術(shù)的功能和精華。C#繼承了C語(yǔ)言的語(yǔ)法風(fēng)格，同時(shí)又繼承了C+的面向?qū)ο筇匦浴２煌氖?，C#的對(duì)象模型已經(jīng)面向Internet進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，使用的是.NET框架的類(lèi)庫(kù);C#不再提供對(duì)指針類(lèi)型的支持，使得程序不能隨便訪問(wèn)內(nèi)存地址空間，從而更加健壯;C#不再支持多重繼承，避免了以往類(lèi)層次結(jié)構(gòu)中由于多重繼承帶來(lái)的可怕后果。NET框架為C#提供了一個(gè)強(qiáng)大的、易用的、邏輯結(jié)構(gòu)一致的程序設(shè)計(jì)環(huán)境。同時(shí)，公共語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)(CommonLanguageRuntime)為C#程序語(yǔ)言提供了一個(gè)托管的運(yùn)行時(shí)環(huán)境，使程序比以往更加穩(wěn)定、安全。其特點(diǎn)有：語(yǔ)言簡(jiǎn)潔。保留了C+的強(qiáng)大功能?？焖賾?yīng)用開(kāi)發(fā)功能。語(yǔ)言的自由性。強(qiáng)大的Web服務(wù)器控件。支持跨平臺(tái)。與XML相融合。4.1.2軟件運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以太網(wǎng) 采用以太網(wǎng)作為信息傳輸網(wǎng)絡(luò)的主要原因是以太網(wǎng)已有巨大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、目前所有流行的操作系統(tǒng)和應(yīng)用也都是與以太網(wǎng)兼容的。以太網(wǎng)接入采用異步工作方式，很適于處理IP突發(fā)數(shù)據(jù)流。 經(jīng)濟(jì)在高速發(fā)展，信息在迅猛膨脹。多媒體應(yīng)用的日益增加、IP語(yǔ)音傳輸需求的激增，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬提出了新的挑戰(zhàn)。以太網(wǎng)從lOM開(kāi)始發(fā)展，經(jīng)歷了二十多年，發(fā)展到今天的千兆以太網(wǎng)。千兆以太網(wǎng)以高效、高速、高性能而著稱(chēng)，己經(jīng)廣泛應(yīng)用在金融、商業(yè)、教育、政府機(jī)關(guān)及廠礦企業(yè)等各行各業(yè)。 千兆以太網(wǎng)原先是作為一種交換技術(shù)設(shè)計(jì)的，采用光纖作為上行鏈路，用于樓宇之間的連接。之后，在服務(wù)器的連接和骨干網(wǎng)中，千兆以太網(wǎng)獲得廣泛應(yīng)用，于IEEE 802.3ab標(biāo)準(zhǔn)(采用5類(lèi)及以上非屏蔽雙絞線的千兆以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn))的出臺(tái)，千兆以太網(wǎng)可適用于任何大中小型企事業(yè)單位9.4.2防盜報(bào)警系統(tǒng) 本次設(shè)計(jì)配備了完善的微波紅外線防盜報(bào)警系統(tǒng)。系統(tǒng)由十幾對(duì)周界探測(cè)器與傳感器組成。對(duì)整個(gè)地面站外圍進(jìn)行紅外線光束封閉，有效的防比無(wú)關(guān)人員侵入地面站外圍區(qū)域。4.2.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況 在小區(qū)圍欄上安裝戶外型紅外多光束智能探測(cè)器，組成社區(qū)周界不留死角的防非法跨越報(bào)警系統(tǒng)。并與小區(qū)物業(yè)管理中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與其他兩個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警聯(lián)動(dòng)，當(dāng)發(fā)生非法翻越時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)非法越界者并立即將警情傳送到管理中心實(shí)時(shí)顯示報(bào)警路段和報(bào)警時(shí)間，待安保人員確認(rèn)警情確認(rèn)后自動(dòng)記錄和保存信息。并自動(dòng)聯(lián)鎖起動(dòng)周界區(qū)域探照燈，切換閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)攝像機(jī)將圖像傳送到中心值班室，對(duì)非法侵入過(guò)程進(jìn)行錄像，以備公安部門(mén)進(jìn)行查證；管理中心同時(shí)通知保安人員及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，以免非法人員作案得逞。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程首先在系統(tǒng)已經(jīng)初始化的前提下，由前端的探測(cè)器、傳感器等設(shè)備開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，紅外探測(cè)器主要檢查是否有人進(jìn)行了非法翻越，而傳感器則對(duì)是否有玻璃、門(mén)窗被非法暴力打開(kāi)進(jìn)行了檢測(cè)。當(dāng)前端設(shè)備沒(méi)有檢測(cè)到信號(hào)的時(shí)候，系統(tǒng)默認(rèn)系統(tǒng)一直執(zhí)行檢測(cè)狀態(tài)。當(dāng)任何一個(gè)前端設(shè)備確認(rèn)接收到信號(hào)后，會(huì)向終端設(shè)備進(jìn)行報(bào)警信號(hào)的傳輸，帶值班安保人員確認(rèn)警情后系統(tǒng)執(zhí)行報(bào)警模式并撥打 系統(tǒng)使用說(shuō)明 系統(tǒng)功能主要分為系統(tǒng)狀態(tài)與系統(tǒng)設(shè)置倆個(gè)功能模塊 在系統(tǒng)狀態(tài)功能模塊中用戶可通過(guò)軟件對(duì)系統(tǒng)前端傳感器與探測(cè)器的狀態(tài)會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋，用戶通過(guò)軟件界面通過(guò)RIDOWBOX控件可以非常直觀的查看每一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)是否開(kāi)啟，當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)開(kāi)啟時(shí)對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)左側(cè)圓點(diǎn)會(huì)顯示為綠色，當(dāng)關(guān)閉時(shí)會(huì)沒(méi)有顏色。用戶還可通過(guò)每個(gè)對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)右側(cè)按鈕來(lái)了解到每一個(gè)探測(cè)器的詳細(xì)信息，包設(shè)備名稱(chēng)、所用的IP地址、設(shè)備位置與工作狀態(tài)。并且還可以控制每一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)是否開(kāi)啟。 在系統(tǒng)設(shè)置功能模塊中主要功能是對(duì)整個(gè)防盜系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，用戶可自行添加或刪除監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在添加的之前用戶需先設(shè)定前端探測(cè)器的種類(lèi)。本文設(shè)計(jì)中只提供了傳感器與紅外探測(cè)器兩種選項(xiàng)，根據(jù)每個(gè)小區(qū)的實(shí)際情況可自行添加。在添加選項(xiàng)后用戶根據(jù)實(shí)際情況在軟件右側(cè)對(duì)話框客隊(duì)軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)定。用戶選擇不同的添加類(lèi)型時(shí)需要設(shè)定的工作參數(shù)也不同。如圖所示當(dāng)選擇紅外探測(cè)器時(shí)需要根據(jù)小區(qū)實(shí)際情況設(shè)定工作時(shí)間。一般情況下可設(shè)為在人流量最少的凌晨到清晨的時(shí)間段 。如果用戶選擇傳感器的時(shí)候，還需根據(jù)傳感器種類(lèi)進(jìn)行設(shè)定。如壓力傳感器需設(shè)定壓力傳感器在多少數(shù)值的壓力時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)。與電磁鎖連接的傳感器需設(shè)定當(dāng)多長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)接收到關(guān)門(mén)信號(hào)時(shí)發(fā)出警報(bào)。通用信息中還需用戶對(duì)名稱(chēng)、IP地址、子網(wǎng)掩碼、設(shè)備所在具體地點(diǎn)等信息進(jìn)行注釋。這些信息可以使整個(gè)安防系統(tǒng)管理更加方便，讓用戶對(duì)每一個(gè)前端設(shè)備有更為詳細(xì)的信息記錄，當(dāng)出現(xiàn)警情時(shí)可以讓用戶對(duì)警情有更加簡(jiǎn)單直觀的確認(rèn)。用戶將一系類(lèi)參數(shù)設(shè)定完成后點(diǎn)擊保存，就可將設(shè)置的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，并在系統(tǒng)狀態(tài)欄顯示出來(lái)。 當(dāng)系統(tǒng)接收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)每個(gè)前端設(shè)備的IP地址，定位到是那個(gè)前端設(shè)備發(fā)出的信號(hào)，并且將該前端設(shè)備的位子信息與所對(duì)應(yīng)區(qū)域的實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面推送到軟件頁(yè)面，同時(shí)要求伴有警報(bào)的字樣以提醒用戶發(fā)生警情。當(dāng)用戶通過(guò)推送的實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面確認(rèn)警情后可按確認(rèn)警報(bào)鍵，這是系統(tǒng)會(huì)對(duì)外界發(fā)出報(bào)警信號(hào)包括撥打110和出發(fā)聲光報(bào)警。但如果通過(guò)監(jiān)控畫(huà)面發(fā)現(xiàn)警情有誤或無(wú)需報(bào)警可按解除警報(bào)鍵以解除警報(bào)。4.3門(mén)禁系統(tǒng) 本次設(shè)計(jì)門(mén)禁系統(tǒng)主要采用采用讀卡技術(shù)，通過(guò)身份識(shí)別裝置（讀卡器）控制人員進(jìn)出的權(quán)限。在智能小區(qū)大門(mén)、重要公共大門(mén)以外及共用車(chē)庫(kù)門(mén)設(shè)置門(mén)禁機(jī)，只有持有認(rèn)證卡的人才能通過(guò)讀卡機(jī)開(kāi)啟相應(yīng)的門(mén)禁機(jī)。4.3.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況 該系統(tǒng)工作的過(guò)程中做到實(shí)時(shí)與報(bào)警系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，前端設(shè)備電磁鎖與報(bào)警系統(tǒng)的前端進(jìn)行有效連接。當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)開(kāi)或讀卡器讀取危險(xiǎn)信息時(shí)都會(huì)即使向末端服務(wù)器發(fā)送報(bào)警信號(hào) 門(mén)禁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能：（1）身份識(shí)別：通過(guò)讀卡器對(duì)卡片持有人進(jìn)行身份確認(rèn)。（2）授權(quán)功能：通過(guò)監(jiān)控管理中心的計(jì)算機(jī)發(fā)卡系統(tǒng)對(duì)卡片進(jìn)行授權(quán)登記，對(duì)卡片持有者的進(jìn)入時(shí)間、可進(jìn)入的入口進(jìn)行設(shè)置，并可在線隨時(shí)將已登記的卡片取消或修改權(quán)限。（3）控制功能：通過(guò)控制器對(duì)門(mén)鎖進(jìn)行開(kāi)啟、閉合控制。（4）在線監(jiān)視功能：對(duì)出入口的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。（5）記錄打印功能：可用打印機(jī)對(duì)指定的信息進(jìn)行打印。（6）報(bào)警功能：一旦有非法刷卡情況出現(xiàn)或門(mén)長(zhǎng)時(shí)間不關(guān)閉（可設(shè)置時(shí)間，一般1020秒）就發(fā)出警報(bào) 系統(tǒng)流程圖如下： 控制器接收出入口設(shè)備發(fā)來(lái)的信息、存儲(chǔ)并經(jīng)管理中心計(jì)算機(jī)發(fā)送，計(jì)算機(jī)的管理軟件系統(tǒng)對(duì)所有的采集器和控制器進(jìn)行設(shè)置、接收發(fā)來(lái)的信息和發(fā)送控制命令，完成系統(tǒng)中所有信息的分析和處理。持卡人只要將卡在讀卡器附近晃動(dòng)一次，讀卡器就能感應(yīng)到并將卡中的信息發(fā)送到門(mén)禁控制器，控制器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行判斷，包括卡號(hào)（人物）、門(mén)區(qū)（地點(diǎn)）、有效時(shí)間區(qū)（時(shí)間），如果全部符合要求，控制器執(zhí)行合法動(dòng)作（開(kāi)門(mén)、記錄信息等），否則執(zhí)行另一組動(dòng)作（報(bào)警信息上傳、拒絕開(kāi)門(mén)等），從而達(dá)到出入安全管理功能。整個(gè)過(guò)程只要在有效的刷卡范圍內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)。4.3.2 系統(tǒng)使用說(shuō)明 該子系統(tǒng)功能同樣主要分為系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)設(shè)置與權(quán)限管理倆三個(gè)功能模塊 在系統(tǒng)功能模塊同樣也是對(duì)該子系統(tǒng)工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的反饋，讓用戶對(duì)每一個(gè)門(mén)禁單端可以進(jìn)行隨時(shí)的查看。在軟件界面中每個(gè)門(mén)禁選項(xiàng)左側(cè)圓點(diǎn)可檢測(cè)每個(gè)門(mén)禁單元是否開(kāi)啟，點(diǎn)擊右側(cè)按鈕右側(cè)界面就會(huì)顯示按鈕對(duì)應(yīng)的門(mén)禁單元的詳細(xì)信息，期中包括：名稱(chēng)、IP地址、所在位置、工作狀態(tài)。并且用戶可以隨時(shí)控制門(mén)禁單元的開(kāi)啟或關(guān)閉。 在系統(tǒng)設(shè)置界面同防盜系統(tǒng)相同。用戶可根據(jù)小區(qū)的實(shí)際要求添加門(mén)禁單元數(shù)量，本文軟件設(shè)計(jì)中默認(rèn)三種門(mén)禁單元類(lèi)型，分別為讀卡器、密碼鎖、指紋識(shí)別。用戶需先選定所要添加的門(mén)禁單元是什么類(lèi)型，最后進(jìn)行添加。點(diǎn)擊添加的門(mén)禁單元后右側(cè)界面就會(huì)顯示出對(duì)應(yīng)的設(shè)置界面，針對(duì)不同的門(mén)禁單元類(lèi)型同樣也需要設(shè)置不同的參數(shù)。添加讀卡器門(mén)禁門(mén)禁單元的時(shí)候就需要對(duì)門(mén)禁單元的權(quán)限等級(jí)進(jìn)行設(shè)定。本系統(tǒng)將權(quán)限等級(jí)分為三等一級(jí)為最高等級(jí)，高等級(jí)身份可通過(guò)低等級(jí)身份驗(yàn)證，而低等級(jí)不能通過(guò)高等級(jí)身份驗(yàn)證。同理指紋門(mén)禁單元也同樣設(shè)有相關(guān)溝通的權(quán)限等級(jí)。而密碼鎖則需要設(shè)定每個(gè)門(mén)禁單元對(duì)應(yīng)的密碼。同樣每個(gè)門(mén)禁單元也有相對(duì)應(yīng)的基本信息需要用戶確認(rèn)設(shè)置。包括用戶對(duì)名稱(chēng)、IP地址、子網(wǎng)掩碼、設(shè)備所在具體地點(diǎn)等信息進(jìn)行注釋。通過(guò)這些信息可以使系統(tǒng)中每個(gè)門(mén)禁單元與于防盜報(bào)警系統(tǒng)貼合更加緊湊，讓用戶擁有每一個(gè)前端設(shè)備有更為詳細(xì)的信息記錄，保證了出現(xiàn)警情時(shí)與防盜報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。 權(quán)限管理功能模塊主要是對(duì)門(mén)禁系統(tǒng)的外設(shè)設(shè)備的功能補(bǔ)充和對(duì)權(quán)限的發(fā)放。如圖所示本系統(tǒng)權(quán)限管理界面主要針I(yè)C權(quán)限錄入和權(quán)限指紋錄入。當(dāng)用戶把真實(shí)信息填入，選著IC卡或者指紋要認(rèn)證的權(quán)限等級(jí)后可進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)信息驗(yàn)證通過(guò)后就可通過(guò)外設(shè)設(shè)備對(duì)空白的IC進(jìn)行信息輸入或者將認(rèn)證的指紋存入數(shù)據(jù)庫(kù)。最后用戶就可以用認(rèn)證過(guò)后IC卡或者指紋通過(guò)對(duì)應(yīng)權(quán)限的門(mén)禁單元的認(rèn)證。4.4監(jiān)控系統(tǒng) 本次設(shè)計(jì)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是針對(duì)數(shù)字監(jiān)控模式，系統(tǒng)前端共設(shè)高清晰彩色攝像機(jī)數(shù)臺(tái)，分別對(duì)各個(gè)主要出入口、設(shè)備控制中心和建筑周邊進(jìn)行局部監(jiān)視。選定的攝像頭通過(guò)非屏蔽六類(lèi)雙絞線經(jīng)連接到交換機(jī)，最終將數(shù)據(jù)傳給末端總服務(wù)器。各個(gè)監(jiān)視的圖像信號(hào)在服務(wù)器集中后經(jīng)切換矩陣切換分配至顯示器或終控室的監(jiān)視墻上。其中幾個(gè)重要部分的信號(hào)由錄像機(jī)錄像備案以便事后取證。在系統(tǒng)中還配有報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能以使系統(tǒng)在對(duì)應(yīng)地點(diǎn)報(bào)警時(shí)自動(dòng)把該處圖像切換至監(jiān)視器方便保安人員分析警情。4.4.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況 系統(tǒng)首先對(duì)是否有信號(hào)輸入進(jìn)行自檢，以時(shí)刻保證監(jiān)控畫(huà)面的穩(wěn)定傳輸。監(jiān)控主機(jī)對(duì)前端所有視頻輸入進(jìn)行圖像壓縮、數(shù)字化處理、圖像信號(hào)傳輸，完成云鏡控制、畫(huà)面分割、視頻切換、硬盤(pán)錄像、圖像回放等功能。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)監(jiān)控鏡頭都相當(dāng)于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，有固定IP地址，網(wǎng)絡(luò)中末端服務(wù)器，可通過(guò)授予的權(quán)限便可瀏覽圖像、控制前端云鏡、攝像機(jī)。攝像機(jī)可根據(jù)具體部位的情況和要求分別采用固定式、全方位云臺(tái)式、半球型和紅外型等，攝像機(jī)鏡頭可變焦、變距。系統(tǒng)還附、有自動(dòng)更新儲(chǔ)存數(shù)據(jù)功能，可以做到自動(dòng)的及時(shí)刪除過(guò)期數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)功能：（1）小區(qū)物業(yè)管理中心可自動(dòng)或手動(dòng)切換系統(tǒng)圖像，對(duì)攝像機(jī)云臺(tái)及鏡頭進(jìn)行控制，對(duì)所監(jiān)控的重要部位進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間錄像。（2）通過(guò)硬盤(pán)錄像機(jī)能實(shí)時(shí)記錄，以備查證。（3）周界紅外報(bào)警信號(hào)可作為相應(yīng)區(qū)域攝像機(jī)報(bào)警輸入信號(hào)，報(bào)警后攝像機(jī)自動(dòng)跟蹤。（4）視頻監(jiān)控界面可講監(jiān)控頁(yè)面自定義顯示，可同時(shí)顯示多組畫(huà)面進(jìn)行全方位的監(jiān)控。