智能化住宅小区安全防范系统的设计
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Modern science 工程技术G O N G C H EN G JI SH U今日科苑智能化住宅小区安全防范系统的设计◎张弘(深圳市中航建筑设计有限公司518033)摘要:随着计算机技术的广泛应用和现代化信息社会与房地产业的飞速发展，人们对住宅的功能性、舒适性、安全性的要求越来越高，住宅小区智能化应运而生。
笔者结合实际工程，详细介绍了智能化住宅小区安全防范系统的设计，主要包括：周界防越报警系统、闭路电视监控系统、保安巡更管理系统、IC卡门禁与可视对讲系统、消防报警系统，可供相关专业人士参考。
关键词:电气智能化;住宅小区;安全防范系统;设计一、工程概述该项目是一个文化商业氛围高，现代气息强的高品位的住宅小区。
本小区规划设计充分体现“以人为本”的理念，已达到自然环境与人工环境的和谐，并符合生态可持续发展的要求。
小区总建筑面积35.5万平方米，公共建筑面积2.99万平方米，住宅建筑面积32.51万平方米，容积率1.7，绿地率38%。
区内林木环抱、绿草如荫、环境优美、交通便利。
该小区分为三个组团，三个组团既独立，又相互融合，其中A1组团工程用地7.45公顷，规划总户数858户，规划居住人口3003人。
A2组团工程用地6.95公顷，规划总户数914户，规划居住人口3199人。
A3组团工程用地8.58公顷，规划总户数1034户，规划居住人口3619人。
多层住宅套型设计分为A,B,C,D四大类，其中建筑面积分别为A(80-90M2),B(90-100M2),C(100-120M2),D(120-140M2)。
中高层、高层套型设计主要分为I，II，III三种类型，建筑面积分别为90-100M2,120-140M2,140-160M2。
根据小区所处的人文环境与经济环境，小区的智能化系统，按《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》（以下简称导则)，定为三星级，即超前型设计。
二、安全防范系统的设计小区智能化系统包括四个组成部分:安全防范系统、信息管理系统、信息网络系统和家庭智能化系统。
本文主要探讨安全防范系统的设计。
根据导则技术要求，A3组团智能化小区的安全防范系统由五个部分组成:周界防越报警系统、闭路电视监控系统、保安巡更管理系统、CI卡门禁与可视对讲系统、消防报警系统。
小区公共安防实行综合集成管理，能将以上五个系统和家庭防盗安全报警管理，集成在同一个监视和报警处理平台上;对于小区内发生的任何突发事件(如:盗警、火灾、医疗急救)，都能快速响应和及时处理。
导则中要求的住户报警集成于家庭智能化系统中。
（一）周界防越报警系统在小区周界建立围栏，辅以前端探测器构成小区外围防线。
当发生非法翻越时，小区周界防越报警系统能打开探照灯、进行声音警告和现场录像;并把报警信息立即传送到小区保安管理中心(小区物业管理中心内)，显示屏显示非法翻越的报警区域，以监视非法入侵者。
周界防越报警系统结构如图1所示。
系统设计如下:1、围栏封闭管理:除出入口外，小区周界通过建立围栏将周界封闭，防范外来人员通过周界直接进入小区。
2、探测器进行防护:小区总体地势较平缓，周界较为平直，设计采用对射式主动红外移动探测器安装在围栏上，对翻越行为进行报警;采用双射束探测，同时被中断才发出报警，减少误报;发射装置与接收装置交叉安装，避免出现盲区。
3、周界分区管理:根据小区周界长度等特点及设备的性能参数，设计将小区周界划分为12个防区，便于发生警情时，保安人员能准确定位。
A3组团的周界较方正，但也因此小区的围墙较长。
为了提高报警触发后小区警力的效率，可以迅速到达出事地点，我们设计了12个防区把小区需防范的四面围墙分为12段进行控制，同时采用12对60~80米双束防爬主动对射式红外报警器对东、南、西、北四周界进行布防。
4、管理中心:中心放置报警接收/通讯主机，负责对前端探测器信号接收，也可利用主机的控制键盘对小区周界进行布撤防。
警情发生时，在控制键盘上防区灯将显示出发生警情的防区;同时为方便保安人员更直观地掌握发生警情的区域，可通过电子地图显示出发生警情的区域。
5、联动报警:系统与闭路电视监控系统间构成联动，周界系统探测到报警信号时，闭路电视监控系统自动对发生警情区域进行监视。
6、现场语音威慑:当中心接收到报警信号后，启动语音芯片，前端喇叭发出警告:“您已进入防范区域，请迅速远离”，警告非法翻越者。
（二）闭路电视监控系统由于小区采用全封闭结合开放出入通道的管理方式，因此需建立闭路电视监控系统(CC TV，Closed circuit Television)，对小区的出入口、物业管理中心、地下停车场、中心花园及小区周界进行监控。
在这些区域设置前端摄像机，将监视图像传送到报警管理中心控制室。
报警管理中心控制室对整个小区进行实时监控和记录，使小区保安管理人员充分了解小区的动态。
1、监控点设置小区周界防越报警系统将小区周界划分为12防区，在每个防区内设一个监控点，共12个监控点，对周界区域进行监控。
小区内设置8个监控点:主入口、三个次入口各设1个监控点，共4个，对出入小区入口处人员及车辆进行监视;中心花园设1个;地下车库出入口各设1个，共2个;管理中心设1个监控点。
2、摄像机选用考虑到系统造价及清晰效果，摄像机选用分辨率高、灵敏度高、信噪比高的黑白摄像机。
3、镜头的选用主入口、周界围墙、中心花园及管理中心配置电动变焦镜头，次入口及地下车库配置自动光圈镜头。
4、云台及防护罩的选用主入口、中心花园、管理中心观察的区域较大，摄像机安装全方位云台，便于较大区域的观察;其余各摄像点采用固定式。
周界及次入口摄像机防护罩选用室外型防护罩;地下停车场、管理中心选用室内型防护罩。
主入口、中心花园摄像点为配合整体环境，防护罩选用球型防护罩。
5、中心监视墙显示监视墙设置1台21寸监视器、8台14寸监视器、2台十六画面分割器及2台长延时录像机。
通过矩阵切换机，实现在周界防越报警系统报警时，相应周界处的监视点在监视墙21寸监视器上自动显示前端现场画面。
小区内监视点采用一台摄像机对应一台监视器的显示方式，图像直接在监视墙上显示;方便管理人员在发生情况时能直接对前端情况进行观察。
配置16画面分割器及长延时录像机对各监控点进行分割显示并录像，便于事件的查询。
6、计算机控制计算机控制平台通过矩阵切换和系统相连，利用键盘、鼠标完成对监视设备的控制，主体由系统管理软件实现。
采用计算机控制便于智能化系统之间的集成。
140200919Modern s cience工程技术G O N G C H EN G JI S H U今日科苑7、报警联动周界防越报警系统中前端探测器与监视系统的报警终端相连，通过控制线接入矩阵切换器，构成闭路电视监控系统与周界防越报警系统间的联动，警情发生时，计算机将自动弹出发生警情区域摄像点的画面。
8、传输线缆摄像机到视频矩阵采用同轴电缆传输视频信号;控制信号采用屏蔽电缆传输;其优点是:技术先进，可以减轻设备复杂化，相互无杂波干扰，性能稳定可靠，维护方便;电源采用交流220V 供电，根据功能要求，分层分区供电;控制信号、视频信号和电源电缆分管敷设，防止相互干扰。
（三）保安巡更管理系统为了保证小区管理中心全面、精确了解小区的安全信息，及时处理异常情况，小区设立保安巡更管理系统。
系统采用“人防”与“技防”相结合的方式，通过设置不同的巡更路线及巡更时间段，增强小区保安巡更工作的力度及管理;降低管理人员的工作量及管理成本;同时避免只重视小区公共区域的整体管理，却忽视一些边角区域的巡查等问题。
1、系统选型系统选用在线式，管理人员可随时掌握保安人员的巡更位置及安全情况。
2、巡更点设置系统预先设定4条巡更路线，分别从管理中心出发到各建筑物及周界。
在巡更的路线上安装巡更到位读卡机，具体巡更时间与路线可修改。
3、巡更方式保安人员在规定的时间内到达指定的巡更站。
并且通过巡更站读卡机读感应式巡更卡(一卡通)，巡更站读卡机向管理中心发出“巡更到位”的信号;如果在规定的时间内指定巡更站未发出“到位”的信号，该巡更站将发出报警信号;如果未按顺序读巡更读卡机，未巡视的巡更点也会发出未巡视状态信号，并记录在报警管理中心数据库中。
4、中心管理管理中心安装巡更管理机，通过主机实时记录巡更到位的时间、巡更站编号及保安人员情况，并打印出信息报表，可全面、准确及时地了解和掌握保安人员的巡更情况。
（四）IC 卡门禁与可视对讲系统在小区物业管理中心、各住宅楼栋单元入口处安装感应式IC 卡门禁系统读卡机和可视对讲机，楼门平时处于闭锁状态，外来人员需通过可视对讲与住户通话，住户由可视对讲端机显示屏上的图像确认来访者的身份，控制开启单元门。
住宅楼住户进入住宅楼时，只需通过感应式IC 卡进行住户身份识别，住户身份识别确认后门自动开启。
采用IC 卡身份识别可避免普通住宅楼门禁管理的一些缺陷，如单元门钥匙被复制或公用密码泄露等现象。
IC 卡门禁与可视对讲系统结构如图2所示。
图2IC 卡门禁与可视对讲系统1、门禁管理住户通过感应式工C 卡开启本住户单元门;感应卡门禁系统采用总线方式连接，可以将单元门出入人员和时间传至管理中心，并设定允许出入的时间段。
2、可视对讲可实现住户、访客语音和图像的传送;通过住户室内分机遥控开启防盗单元门电控锁;对讲系统采用总线方式，住宅用户室内对讲分机可以直接与管理中心保安人员进行通话。
当本单元发生火灾报警时，可自动开启单元门电控锁。
3、中心计算机监测管理在小区物业管理中心安装对讲管理主机，通过转换模块接入管理计算机。
管理人员通过系统管理软件，可了解到梯口人员出入状况及住户的求助等信息，同时管理员通过管理主机可与住户进行信息交流。
4、系统设备小区IC 卡门禁及可视对讲系统，主要由门禁控制器、感应式CI 卡读卡机、对讲管理主机、单元门可视对讲主机和住户室内分机、电控锁、防盗门、出门按钮等设备配置组成。
（五）消防报警系统1、监测对象本小区采用控制中心报警系统，消防控制室设在小区物业管理中心。
按消防规范的要求该系统应具备对高层住宅、地下停车场、文化活动中心内火灾探测、手动报警、报警及故障显示、消防通讯、火灾事故广播联动控制的能力。
小区多层住宅设室外消火栓系统;高层住宅电梯前室设报警探测器和消火栓系统;地下停车场设报警探测器、防排烟系统、消火栓系统、自动喷洒系统。
2、火灾自动探测报警系统探测器选型:根据探测区的不同情况，采用不同类型的智能火灾探测器;地下停车场采用温感探头，高层住宅公共场所、会所采用烟感探头。
3、消防联动控制系统（1）火灾自动报警:分布于小区各处的火灾探测器在火灾发生时会发出火灾信号，火灾报警控制器接到火灾信号并经确认后，应立即向消防联动系统发出灭火指令，并启动警铃，打开应急广播，提醒有关人群尽快疏散避灾。
