樓宇智能化綜合安防監控系統設計

魯浩陽

【摘要】在城市化建設中，智能化技術的應用已經延伸到建筑層面上，尤其是隨著計算機技術及監控技術的發展成熟，樓宇智能化實踐具備了技術層面的條件。智能樓宇綜合安防監控系統作為衡量建筑物智能及安全水平的重要標準，在眾多城市建筑中得以應用，廣受建筑用戶青睞。

【關鍵詞】樓宇智能化；綜合安防；監控系統；設計

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.043

現代樓房建筑中可能出現的安全隱患有很多，有一些是人故意為之的，也有一些是不經意間出現的，或者是自然因素導致的，各種隱患的威脅性存在差異，若某些威脅性大隱患爆發，是有可能造成嚴重后果的，為此在樓房安防管理角度上就要做到盡早發現、盡早處理，盡可能在安全隱患尚未成型之前扼制。但要做到這一點，依靠人工是不現實的，因為人工能力有限，無法同一時間對樓房建筑進行全面巡檢，也可能在巡檢中錯漏一些隱蔽的安全隱患，所以必須借助技術手段才能實現目的，這就使得智能化技術與安防監控技術受到了相關領域的關注，樓宇智能化綜合安防監控系統應運而出，如何設計該系統是一項值得思考的問題，有必要展開相關研究，此舉具有一定現實意義。

1、樓宇智能化綜合安防監控系統設計需求

1.1 性能需求

樓宇智能化綜合安防監控系統的性能需求主要體現在兩個方面：（1）系統響應速度必須盡可能的快，本文對系統響應速度的要求是1s～30s；（2）系統運作正確率必須盡可能的高，即部分不成熟或不完善的系統在運作中雖然具有相關作用表現，但運作正確率很多，經常出現誤動、拒動等現象，如某樓房住戶只是打開了天然氣準備做飯，隨后其系統錯誤判斷該住戶處存在天然氣泄露的煤氣中毒隱患，由此直接切斷了其天然氣供給，并且向管理人員預警，這種現象就是典型的誤動，會給住戶與管理人員造成諸多不便，因此本系統的運作正確率必須盡可能的高，本文設定的最低正確率標準為95%。

1.2 功能需求

（1）綜合監控功能，本系統監控功能除了要具備視頻拍攝能力以外，還要具備識別空氣成分、溫度等能力，總體上監控功能必須具備識別所有可能發生的安全隱患特征能力；（2）綜合信息識別功能，本系統在監控功能作用下會獲取得到安全隱患的相關信息，隨之系統要識別這些信息，因此必須具備信息識別功能，用于判斷安全隱患類型、現狀，并結合相關信息綜合判斷隱患所在位置；（3）聯動控制功能，根據綜合信息識別功能的判斷結果，系統要對相關安全隱患進行應急處理，這使得系統必須具備聯動控制功能，能夠對現場應急處理設備進行控制，實現應急處理。

2、樓宇智能化綜合安防監控系統作用

2.1 及時發現安全隱患

現代樓房建筑中可能出現的安全隱患根據其形成因素大體可分為三類：（1）人故意為之的安全隱患，類如入室盜竊、尋釁滋事等；（2）不經意間出現的安全隱患，類如亂丟煙頭導致的火災、忘關天然氣導致的煤氣中毒等；（3）自然因素導致的安全隱患，類如高溫導致的火災等。這些安全隱患威脅性可大可小，且如果不能及時處理，往往會造成重大影響，因此在安防管理角度上必須及時發現這些安全隱患，這樣才能第一時間進行處理，但不同安全隱患的特征存在差異，單純依靠人工或常規的監控系統并不能做到及時發現，更不用說做到預防了。這一條件下，樓宇智能化綜合安防監控系統就能及時發現各類安全隱患，原因在于該系統中包含的監控手段非常多樣，除了常規的視頻監控以外，還包括了各種傳感器，借助此類傳感器能獲取更多信息，當某信息出現異常，就能及時判斷是否存在安全隱患、安全隱患具體類型，再結合其他信息可判斷安全隱患存在的地方，便于人工第一時間處理。

2.2 應急處理

不可否認，很多安全隱患發展速度很快，且技術手段不能妥善處理，因此在隱患處理方面還是比較依賴人工，而技術手段只能做到應急處理。但問題就在于以往樓房建筑安防管理技術并不具備應急處理功能，使得處理工作完全依賴人工，這導致人工工作負擔增大，同時受人工能力限制，并不能保障處理效率。這時樓宇智能化綜合安防監控系統就具備了應急處理能力，即該系統借助智能技術具備信息識別能力，可以根據多項信息進行綜合判斷，識別現場是否存在安全隱患、安全隱患具體類型等，一旦確認安全隱患類型，則系統就會發出控制指令，指令將對現場應急處理設備進行控制，促使設備運作完成應急處理。

3、施工過程控制

3.1 做好施工準備工作

加強施工隊伍的開工準備工作，包括人員、設備的進場計劃，調查設備材料供貨商并審查認可，保證在工程施工之前，有充分的準備，防止開工后因準備不足造成窩工現象，延誤工期。

3.2 做好現場調查核實工作

簽訂合同后立即派主要技術人員到施工現場，了解與項目相關的土建等配套工程的計劃進度和實際進度，認真查閱與項目相關的土建、管道走向的資料、圖紙，及時發現和糾正圖紙中存在的問題，以防止和消除在今后的施工中發生返工、推諉現象而延誤工期。

3.3 分工細化

簽訂合同后積極參與其他施工單位的界面劃分與協調對接，對施工界面進行認真深入的量化細化，明確職責范圍，細化施工組織與管理，杜絕施工過程中的推諉、扯皮現象，保證施工的順利進行。施工界面的量化細化工作包括兩個方面的內容：一方面是與相關工程項目承包商之間的施工界面的細化量化，另一方面是自身內部各施工隊、項目組、協作單位之間的施工界面的協商與管理。

3.4 合理設計施工方案

集中技術力量，科學地劃分各個施工階段，制訂合理的進度計劃，合理分配順序作業和平行作業的工作量，精心安排好各道工序的施工時間，做好各道工序的銜接工作，采用流水作業施工安裝方法，組織連續、均衡的施工，保證人力、物力充分發揮。在保證質量的基礎上，縮短工期，加快施工進度。

3.5 加強施工管理協調工作

施工中做好計劃管理，做好設備物資管理防護工作，實現分階段分項目工程的進度控制，動態跟蹤監督進度計劃的實施，對各種干擾引起的進度偏差，及時調整與修訂進度計劃，采取相應措施糾正。

做好對外協調工作，協調好各種關系，及時解決各類矛盾和問題，做到施工中不因外界干擾而耽誤工時。

3.6 建立工程質量與安全保證體系

質量和安全的保證是工期保證的前提，在施工過程中貫徹施工規范，操作規程，制訂確保工程質量的技術措施和施工安全措施，指定項目質量和施工安全負責人，建立完善的工程質量和施工安全保證體系，從而實現工期的預期目標。

3.7 采用先進的施工安裝技術和設備

第一，收集項目任務的進展信息。以進度匯報和進度查驗兩種方法來完成項目進展信息的收集工作。其中收集的項目進展信息包括：任務執行狀況和變更信息。任務執行狀況包括：任務的實際開始和結束時間，當前任務完成的程度等。變更信息包括：范圍變更、資源變更等諸多與項目進度相關聯的變更內容。

第二，由項目組進行項目實際進展信息與進度基準計劃的比較。就是將收集到的實際進展信息與進度基準計劃進行比較，看是否出現了進度偏差。如果沒有偏差，檢查到此結束，否則執行下一步工作。

第三，針對出現的進度偏差，項目組尋求最佳解決方案。如果出現了進度偏差，針對這些偏差進行分析和研究，發現其中的問題，針對問題尋找解決方案。如果需要進度計劃的調整，則由項目組修改進度計劃，報業主監理批復實施。

4、樓宇智能化綜合安防監控系統的具體應用

4.1 樓宇智能化綜合安防監控前端系統

構成樓宇智能化綜合安防監控系統的前端系統模塊主要是網絡攝像機及編碼器。其中，前端攝像機在樓宇水平弱電線槽中，實現線槽與弱電間的連接，然后在樓宇樓層弱電間中妥善存放樓層交換機及編碼器等設備。在樓宇各樓層弱電間中匯聚各類監控資源，然后將這些資源再傳輸到監控安防中心，借助相應的平臺、解碼上墻設備及磁盤陣列等達到預定功能。攝像機設備及監聽設備獲取的音頻及視頻信號，通過接入其中的編碼器進行處理，如轉換及壓縮，然后將之上傳監控中心，在RS485口對云臺及球機控制等方式，完成偵測報警、監視監聽、報警聯動、云鏡控制等操作。編碼器在技術形式上逐漸成熟，已經具備雙流輸出功能，即實時流輸出及存儲流輸出，還可以基于IPSAN架構進行端之間的網絡傳輸。在具體設計及應用中，應結合樓宇的功能分區及需求，對室內室外的單路或多路情況進行分析，然后確定網絡攝像機及編碼器的具體型式及規格。例如，在樓宇房間內部安防監控中，監控設備元件在清晰度等級上可以相對低一些，以標清為主。而在樓宇大場景下，如走廊及停車場等，應以高清設備為主。

4.2 樓宇安防監控的子系統應用

構成樓宇智能化安防監控的子系統主要有報警系統、門禁系統、輔助聯動系統等。報警系統設計中，通過前端攝像機及編碼器等形成報警通道，與監控中心進行連通，在相應的軟件及平臺下實現融合。一旦樓宇內部發現警情而產生報警，可以在聯動設計下，聚焦報警范圍，然后彈出主畫面，對相應的圖像進行攝錄。門禁系統相對獨立，在具體應用上可以進行單獨設計及精準操作，同時保持與監控中心進行信息實時交互。門禁系統在前端產生告警信息，然后在控制器及管理端等設備介質中將相應的告警信息傳入最終端，由相應人員啟動告警預案。從多數樓宇安防監控實踐中可知，在攝像機對告警范圍進行錄像后，能夠同步進行聲光報警。而在監控系統平臺設計中，多種協議模式下的告警方式都能夠有效接入，如SIP及SNMP等。輔助聯動系統側重對樓宇內部人員及物品等進行防護。以人為管理防控為主的模式容易滋生監控漏洞，在安防監控智能系統中，進入樓宇的人員信息可以采集，然后進行智能層面的認證，從而提高安防等級。與此同時，門禁等系統還可以通過報警設計與公安報警系統進行聯動。

4.3 科學設計樓宇智能化安防監控中心及網絡

在安防監控中心中，主要圍繞管理平臺及視頻、數據、網絡、電視墻等服務器進行研究設計。監控中心的視頻管理服務器全面對樓宇內的監控要素及警情信息等進行管理及控制，同時提供全方位的WEB訪問服務，實現監控信息的存儲、管理及應用功能。數據服務器主要管理及統籌IPSAN及VOD點播。網絡存儲先對監控系統網絡存儲的實際需求進行分析，然后據此進行存儲盤陣的配置，支持前端網絡攝像機及編碼器將獲取的數字視頻信息進行ISCSI協議處理，通過裸數據塊達到儲存功能。電視墻則是針對WEB用戶的監控指令，在解碼器進行指令解碼后，將監控圖像進行還原，然后在監控系統中心電視墻中接入并顯示。樓宇智能化監控系統網絡構成中，考慮到傳統三級組網帶來的延時弊端，通過優化服務器性能及資源高效利用的方式，實現了多點廣面布網。

4.4 監控效果

通過加裝以上系統，樓宇內部潛在入侵隱患幾率降低55%，同時解決了樓宇獨立住戶的水電氣安全問題，相應的故障事故概率降低45%。同時，在樓宇功能分區過程中，安防監控系統通過事故概率分析，有效幫助設計人員提高了相關分區劃分的科學性。

結論：

經過本文分析可知，樓宇智能化綜合安防監控系統對于現代樓房建筑安防工作有益，能提高工作有效性，還可以降低人工負擔，說明該系統具有良好應用價值。本文為了落實該系統展開了設計工作，首先提出了設計需求，其次論述了設計方案，最終完成了系統設計，同時對該系統進行了測試。根據測試結果可知，本系統應用有效，可以智能化識別、處理現場安全隱患。

參考文獻：

[1]周迎.樓宇智能化綜合安防監控系統探究[J].自動化應用，2019，000（012）：23-24.

[2]張章.基于樓宇智能化綜合安防監控系統探究[J].科學家，2019，4（006）：24-25.