前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的樓宇監控安防系統設計論文，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
1.基本概念
狹義的安防監控系統僅僅指視頻監控系統，是指應用光纖、同軸電纜或微波在其閉合的環路內傳輸視頻等信號，并從攝像到圖像顯示和記錄構成獨立完整的系統。它能實時、形象、真實地反映被監控對象，它可以在惡劣的環境下代替人工進行長時間監視，通過錄像機記錄下來。同時報警系統設備對非法入侵進行報警。這是一種監控當中的最重要也是最有效的手段之一，但是不是安防監控的唯一，也有自己的一些缺點。廣義的樓宇安防監控系統是指所以對小區安全進行監控報警的系統的全稱，其中不僅包括視頻監控，也包括對講系統、紅外線監控、報警系統等等，主要包括的要素有：攝像傳輸顯示監控系統、自動報警系統、對講系統等。筆者認為：當前樓宇智能化趨勢要求各種控制系統高度集成，順應時代的發展，科學意義上的安防監控系統應該是廣義上的，而且是高度集成的安防系統，不僅有視頻設備，還有有針對小區周邊地區進行監控的紅外線、自動報警系統、火災報警系統等構成的集成系統，所以僅研究視頻系統是片面的。
2.發展前景
從市場需求來看，隨著社會服務的發展，小區業主對安全的考慮越來越重視，而傳統的巡查制度管理困難，成本高昂，所以安全防控系統對于小區管理極其重要，是為了各大型建筑、居民建筑以及別墅式建筑的發展趨勢。其次，現代通訊技術、計算機網絡信息技術以及自動控制技術的發展，智能化建筑技術的提升與普及，樓房的安防監控系統發展也非常迅速。未來的發展市場前景廣闊，將成為建筑必備設施，而且技術手段更加先進，與數字技術的聯系更加緊密。從國家政策層面來講，政府構建和諧社區的目標將推動安防監控系統的發展與普及。，例如：北京市2010年社區主要道路視頻監控設施覆蓋面達到80%以上；社區平房、未封閉樓房安裝使用門磁報警器、樓宇對講器系統等設施達到80%以上。
二．國內樓宇安防監控發展現狀與趨勢
中國安防監控技術大致起源于上世紀60年代初故宮博物院的安防報警系統。之后的若干年，中國安防監控一直是以防盜報警系統為主。目前從市場來講，樓宇安防監控系統已經成為城市建筑的必選項目，也是小區建設的重點項目，這幾年技術發展也非常迅速，智能化建筑的發展推動了此項目的發展。但是，目前國內的安防監控體系制造商競爭激烈，一些規模較大的通信、IT、家電企業紛紛推出視頻監控產品，傳統視頻監控市場競爭格局逐漸發生變化。更多領域的廠商進入視頻監控領域，說明視頻監控市場本身蘊藏著巨大的機會。但相對于網絡市場的高度競爭，視頻監控市場的競爭還處在相對較低的層面，參與競爭的廠商實力，包括企業規模、研發能力、營銷能力等普遍不強，主要依靠價格競爭。隨著數字視頻壓縮編碼技術的不斷成熟，從上世紀90年代中后期開始，基于數字視頻壓縮編碼技術的硬盤錄像機開始出現在安防視頻監控領域，基于多媒體計算機的多媒體監控系統以及基于網絡傳輸的網絡視頻監控系統亦成為現代電視監控系統的主流。如今，國內很多從事電視監控設備生產或系統集成的廠家已經在上述綜合型電視監控系統的研發上投入了很大的精力，并已取得初步成果。未來，數字化、IP化、智能化是視頻監控發展的趨勢，視頻監控的IT化趨勢也將更加明顯。
三．樓宇監控安防系統的設計
1.系統設計思想
智能化安防監控系統的設計，必須充分應用現代電子信息技術、計算機技術與高科技通信技術，使得監控的效果更佳。
（1）模塊化
必須堅持完整地一次性完成總方案設計。整個系統的綜合布線和諸多自動化通信網絡工程系統線纜布局，應同步地與土建工程同步進行實施預埋。防止邊施工邊修改，施工后在修改的情況出現。對于智能化大樓的建設，樓宇監控系統的設計還需要與其他的設備如通信、辦公、自動控制等多方面地有機自動結合，實現智能化集成管理，這是安防系統發展的趨勢。
（2）超前化
如果條件不成熟，也應該預留管道與接口，為未來施工留下余地。尤其要注意系統和自控設備的功能超前、創新實用、高效優化的組合。在建立完善網絡結構化全面綜合布線的前提下，整個智能化管理系統的主設備、關鍵部件及終端控制設施，可根據住戶的實際經濟能力，按分期分批逐步實施原則進入安裝、調試運行。
（3）實用性
所開發的實用功能應能為用戶實實在在地感受和使用，以人為本，充分體現幽雅舒適便利快捷的工作環境，并因此而提高工作效率，同時應與國情相符，與城市的基礎設施和周邊環境適應。在保證整個系統先進性、可靠性的前提下，力爭做到性能價格比的最優化。
2.整個系統設計的要素
樓宇監控安防系統主要有幾個方面的設備單元通過電路整合而成，主要包括：樓宇視頻監控系統、樓宇對講系統、樓宇報警系統等，以及各個部分均有相關的部件和設備組成。
（1）樓宇視頻監控系統
攝像機設備是樓宇安防監控體系的主要設備，也是數量最多的設備，它就如整個樓宇監控的眼睛，24小時緊盯著樓宇的關鍵區域的動靜。同時，它把視頻信號轉變成為數字信號，傳輸給顯示器，顯示器設備中的軟件系統對信息進行處理，形成同步的集成視頻。這樣，只需要一兩個監控人員就可以環視整個樓宇關鍵區域發生的異常情況。視頻監控系統對所傳輸的圖像信息具有切換、記錄、重放、加工和復制等功能。
（2）樓宇門戶對講系統
對講系統是一種成本低廉的安防系統。是在各單元口安裝防盜門，小區總控中心的管理員總機、樓宇出入口的對講主機、電控鎖、閉門器及用戶家中的可視對講分機通過專用網絡組成，以實現訪客與住戶對講。住戶可遙控開啟防盜門，各單元梯口訪客再通過對講主機呼叫住戶，對方同意后方可進入樓內，從而限制了非法人員進入。同時，若住戶在家發生搶劫或突發疾病，可通過該系統通知保安人員以得到及時的支援和處理。
（3）周圍紅外線探測系統
一些建筑周邊地區難以用視頻設備實現完全監控，所以對于建筑或者小區周邊安裝紅外探測器，利用主動紅外移動探測器對越界行為進行監控，并連接到監控中心的報警中心，當有人非法進入時，探頭即自動感應，觸發報警，主機顯示報警部位，同時聯動相應的探照燈和攝像機，并在主機上自動切換成報警攝像畫面，報警中心監控用計算機彈出電子地圖并作報警記錄。
（4）信號傳輸系統
傳輸部分是安防監控系統圖像、聲音、紅外線等多種信號的傳輸路徑。主要由同軸電纜、互聯網線路等組成。視頻傳輸部分要求在前端攝像機攝錄的圖像進行實時傳輸，同時要求傳輸具有損耗小，可靠的傳輸質量，圖像在錄像控制中心能夠清晰還原顯示。傳輸線路的設計應避開惡劣或磁場強的環境或易使管線損傷的地段，與其他管線不要交叉。在線路敷設方式上，對于擴建、改建工程可采用明敷設，可采用鋼管或PVC管或線槽保護電纜。
（5）安防監控中心
控制部分就是安防監控系統的指揮中心，就是系統的大腦。它將視頻攝像機獲得的信號通過網絡統一集成到這個指揮中心，負責視頻信號的處理、記錄、遙控等。同時，中心負責門戶對講系統的集中管理，負責集成報警系統的監控以及供電系統的維護等。指揮中心對內與業主聯網，對外還可與公安"110"處警中心實現聯網。當視頻監控、對講系統、紅外探測等系統提出報警信息的時候，監控中心將立即自動進行報警，包括進行語音警告、警報器蜂鳴，同時在監控中心現實發生警報的位置，視頻自動錄像，鏈接110指揮中心等。
（6）輔助供電系統
電源的供給對于保證整個閉路監控報警系統的正常運轉起到至關重要的作用，一旦電源受破壞即會導致整個系統處于癱瘓狀態。系統的供電可以采用集中供電和分散供電兩部分，用戶可以根據實際的需要進行選擇。
3.系統關鍵部分設計要求
（1）視頻監控系統設計
攝像機的布控是設計關鍵。布控設計的時候主要考慮這樣幾個因素：監控范圍的關鍵性與完整性、設備安裝的美觀性、設備安裝的隱蔽性。關鍵性只要是指設備要安裝在樓宇的關鍵區域，這個區域要能夠對人員必經的出入之處以及容易發生安全問題的死角進行監控；完整性是指攝像機的分布要形成互相銜接，較少監控的盲區與死角；美觀性是指攝像機的位置、形狀、角度要得體、大方美觀、與環境協調，一些內部元器件要安裝在防護罩內；隱蔽性是指攝像機的安裝盡力放在不易關注的地方，要照顧一般人員的感受，不要咄咄逼人地隨時注視著業主，同時對于一些不法分子進行隱蔽的監視，可以讓其防不勝防地暴露在顯示器上。例如：攝像機的布防設計類型主要有：
a.大廳布控。
在大廳中央安裝吸頂式集成式攝像機，將攝像機、云臺、解碼器等部件均安裝在半球型防護罩內，能作水平360º、垂直90º運行旋轉。如果使用可變焦的攝像機鏡頭，基本上能夠對大廳的情況一目了然。
b.電梯布控。
電梯是容易激發違法分子犯法動機的易發點。處于美觀與隱蔽的考慮，電梯內可以安裝針孔型攝像機，它能與樓層顯示器實施方便的連接，可正確清楚地觀察與記錄在電梯運行時進出人員的實際情況。
c.走廊布控。
走廊也適合安裝集成攝像機，安裝在走廊的頂端或者一段的角落。走廊不一定需要很大的旋轉視角，但是需要變焦鏡頭（具體看走廊通道的長度），因為走廊的亮度相對較差，所以需要安裝亮度較高的攝像機，以便在比較暗的燈光情況下也能看清樓內通道內人員的面容和相關活動情況，由于它具備隱蔽的特點，不影響大樓美觀大方得體的布局。
d.樓宇周邊地區布控。
樓宇的周邊地區比較復雜，需要根據具體地形進行布控，做好防風防雨防曬措施，可以在樓宇的墻面，周圍的路燈上，綠化地帶內等地段進行安裝，特別是要關注停車場這樣的地段，進出大樓的相關人員都可觀察與記錄下來。
（2）門戶對講系統設計
視頻監控屬于小區集中監控系統，而樓宇對講系統屬于業主主動防御系統，具有積極的意義。通過樓寓對講系統，實現控制開門，來訪者在單元的可視門口機上選通住戶，由住戶確任后，按開門鍵開啟單元門。選購樓宇對講系統應該針對不同的住宅結構、小區分布和功能要求來選擇，有些適宜于非封閉式管理的住宅，能夠實現呼叫、對講和開鎖功能，并具有夜光指示的功能。封閉式管理的小區則可選用帶有安全報警功能的室內機，用戶可根據各自需要安裝門磁、紅外探頭、煙霧報警、煤氣泄漏報警裝置等。一般在戶數容較小的的多層房中采用直按式多線式產品，則既可達到對講的基本功能，也可以合理配置節約系統投資成本。未來如要擴展為聯網系統，只需在每個單元樓里，配置1臺通訊轉換器，即可將室內機傳出的求助信號轉換成數字信號，并發送到小區管理中心，在系統主機上顯示和存儲房號。為方便工程布線，根據不同的小區分布，大系統總線可采用星型布線和環型布線。為解決大系統信號衰減，在同一根電纜上視頻雙相傳輸雙項放大可采用智能化信號增強器。封閉式的小區還可設置管理中心。管理中心機可儲存報警記錄，可隨時查閱報警類型、時間和報警住戶的樓棟號和房號，中心機可監控和呼叫整個小區與樓棟門口。
（3）紅外線探頭
小區園區及周界不可能都安裝攝像機監控設備，所以攝像監控區總會有盲區。所以，選擇防止越界的地點安裝紅外線探頭，采用遠距離主動紅外對射探頭，利用接口與總線相連，實現小區的周邊防范。一旦小區周邊有非法侵入，報警主機發出報警，指出報警的區域、時間、探頭編號等。該系統主要由紅外對射探頭、系統主機及警號等組成。當周界有報警時，保安中心的報警控制主機，發出報警聲并顯示報警區域編號。系統采用總線結構，便于以后的擴展。系統具有防剪線功能，一旦出現剪線或損壞，能及時向管理中心報警。系統由紅外、微波雙探測器及閃光報警器構成，信號送至防控中心，并與電視系統合用矩陣控制系統/畫面分割器、電視墻等控制設備。
（4）自動報警系統設計
自動報警系統是建立在視頻監控、對講系統、紅外線探頭監控系統的基礎上，建立的信號警告系統。自動報警系統與電視監控系統相連接，將從用戶對講系統、戶外紅外線探頭系統、消防火災監控系統方面接受到的報警信號通過系統將信號送至電視監控系統，當有報警發生時，電視監控系統會自動將報警現場的圖像切換到主監視器上。同時報警系統可按分區單獨撤防布防。通過在大樓出入口、各層樓梯間出入口、走道、房門口等部位設置探頭、攝影機，在室內安裝火災探頭，通過這些設備完成報警監測。當報警發生時驅動聲光報警裝置，同時配語言報警單元，實現模擬人工報警，將警報通知公安部門。
4.互聯網技術在安防監控中的運用
從樓宇安防設計的發展趨勢來看，互聯網技術的嵌入是未來發展的主要趨勢。目前，大樓內安裝的監控系統根據用戶監控要求的不同大致可分為兩種網絡環境：主要提供大樓內部的安全保衛和物業管理需要，可利用大樓內的局域網絡；對于個人用戶，還比較關注的是可在辦公室等異地，通過互聯網絡的支持隨時可以監控到家里的安全和小孩生活的情況。利用樓宇內部現有的局域網資源，可將前端的攝像機和報警設備(如煙感、紅外、門磁等)接入視頻服務器，通過視頻服務器的數字壓縮處理，可將視頻信號直接連入局域網內。在監控中心，安裝網絡視頻監控系統，該系統在后臺運行視頻監控服務器程序，主要完成現場圖像接收，用戶登錄管理，優先權的分配，控制信號的協調，圖像的實時監控，錄象的存儲、檢索、回放、備份、恢復等。保安和物業管理人員可利用自己的辦公微機，在網絡中隨時監控現場的環境。通過網絡視頻監控系統，可以將一些公共區域的情況開放給業主，業主經過系統授權，可觀看到指定的監控畫面。
四．設計案例——***花園小區網絡視頻監控系統設計
作為廣州十大明星樓盤之一的***花園小區，其開發商從系統應用的實際需求出發，在綜合比較分析國內監控市場上各種監控模式及解決方案的基礎上，在小區樓盤中采用基于網絡視頻服務器的第三代全數字網絡視頻監控管理系統。按照實際需求規劃配置108臺攝像機，分別對小區內部樓道、樓內大堂與電梯口、地下室停車場、小區周邊出入口等重要地點進行視頻圖像監控。系統共配備27臺網絡視頻服務器，分別安放在各樓棟的弱電房內。樓棟內以及附近地下車庫的監控攝像機每4臺攝像機就近接入弱電房內的網絡視頻服務器。網絡視頻服務器連入小區內部局域網將數字圖像信號發送到監控中心。
根據上述開發商要求，系統設計單位和設備廠家協商做出以下解決方式：
1、由于網絡視頻服務器后臺的"網絡視頻集中監控系統"管理軟件具備最多16畫面分割顯示功能，而本系統總共有108路視頻圖像，全部要求實時錄像和顯示，因此，監控中心配置8臺電腦并安裝配套的"網絡視頻集中監控系統"管理軟件，其中1臺作為監控主機，執行系統管理以及對前端網絡視頻服務器設置的功能，實時調用顯示任意一路視頻圖像或回放任意一路的歷史錄像資料，執行對任意監控點攝像機云臺鏡頭的控制，但不執行錄像功能；另外7臺電腦作為監控副機（其中6臺每臺負責系統內指定的16路視頻圖像的顯示、錄像功能，另外1臺負責系統內余下的12路視頻圖像的顯示、錄像功能。）執行指定視頻圖像的顯示、錄像功能。
2、監控副機均配備17英寸顯示器，顯示器固定安放在電視墻柜里，全屏顯示直接組合成監視墻（即電視墻）；監控主機的顯示器直接擺放在操作臺上以便于日常操作管理；監控電腦機箱全部放置在機柜里。
3、考慮到操作臺空間的有限性，再加上日常控制操作以監控主機為主，因此所有電腦通過切換器共用一套鼠標鍵盤實現控制管理操作。
4、監控電腦配置為：CPUP42.4G，內存512MDDR，顯卡GFORCE4128M，工控主板及機箱電源，每臺電腦內置3個120G硬盤，用于存儲錄像資料（要求保存所有視頻錄像資料1周每天24小時，之后錄像資料自動覆蓋更新。通過以上的監控中心電腦管理解決方式，不僅完全實現了系統的功能要求，在圖像顯示效果上更勝于傳統方式，而且監控中心無須配備復雜、昂貴的大路數矩陣切換系統、畫面分割器等就可以實現畫面分割、切換、調用放大等功能。
五．總結
樓宇的智能化是一項宏大的學科，安防技術在不斷發展，新的技術不斷出現，本研究無力對所有的技術進行闡釋，也無篇幅對每一項技術進行更加詳盡的分析設計，在此謹對其中主要的設計要求提出思路。在對樓宇智能化安防監控體系的概念理解與構成分類上大膽進行了創新，不妥之處在所難免。隨著科技的發展，樓宇安防監控設備將在不斷吸收新技術的技術上，實現各種安防手段的集成化，同時將與智能化建筑技術整合，實行安全監控、水電造表、消防等各種形式集成化管理，所以，當前的設計在管線的布置、接口的預留等都要為未來的發展留下足夠的設計空間，為未來的擴展打下基礎。