系统工程设计方案.docx

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系统工程设计方案

1智能化社区安全防范系统概念

1.1保安监控系统的作用

随着我国改革开放的推进，一批批适合信息社会需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的智能大厦拔地而起。

为了防止各种偷盗和暴力事件的发生和危害，确保大厦的安全，生命和财产不受损害，智能保安系统的设置是必要的。

随着科技的发展，新的犯罪手段对保安系统也提出了新的要求，在信息时代的今天,对钱、财物、人身安全的保护是一方面，而对储存在计算机里的大量的重要文件、数据，更需要保护。

在一个智能化大厦内，不仅对外部人员要防范，对内部人员也需要加强管理；对某些重要的地点、物品，以及重要的人物也需要特殊的保护。

因此，对现代化的大厦，需要设置多层次、立体化的保安系统。

1.2确定防护等级

1.2.1相关规范

Ø《安全防范工程程序和要求》GA/T75一94

Ø《安全防范系统通用图形符号》GA/74一94

Ø《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

根据上述规范，结合安全防范的风险状况和工程实际情况，从而综合确定安全系统达到的防护等级。

1.2.2安全技防系统的种类

Ø周界报警系统；

Ø玻璃破碎报警装置组成的大厦外墙的警戒系统；

Ø电视监控系统（图像复核系统）；

Ø入侵移动探测报警系统；

Ø音频监听系统（声音复核系统）；

Ø强光照明系统。

1.2.3安全防范等级及主要配置（按四级划分）

⏹四级防护安全防范系统

Ø营业场所（指银行）的门、窗应设开关式报警装置（如门磁开关）；

Ø设置手动或脚踏式紧急报警装置和联动警铃；

Ø报警信号应送保安值班室及附近公安机关。

⏹三级防护安全防范系统

Ø与四级防范系统装置相同；

Ø设置空间立体防范系统：

设空间（室内与走廊）入侵探测器；

Ø中心控制设备具有监昕复核（录音）功能，记录报警发生的时间、地点；

Ø对营业室、主通道设电视监控；

Ø报警系统与公安报警台联网。

⏹二级防护安全防范系统

Ø与三级防范系统装置相同；

Ø电视监控设备具有自动、手动切换功能，多画面显示功能；

Ø对于实行柜员制的营业场所，应设一对一的摄录像装置；

Ø密码控制由专人操作报警系统的启停、布防、撤防、旁路、复位等；

Ø控制中心设备具有有线、无线及其互转换功能，保证报警信号准确且送往有关接警部门；

Ø有条件的营业场所设人口控制系统，实行信息卡出入（门禁系统）。

⏹一级防护安全防范系统

Ø所选探测器应有两种及以上不同探测技术组成的入侵探测系统；

Ø营业场所营业期长时录像。

遇突发事件时，应自动启动照明、录音、录像系统）；

Ø设出入口控制系统,通过信息卡对主要分区的人员分级、分档管理；中央控制室应能在接受报警信号同时立即识别部位、性质（抢劫、盗窃、火灾、故障等），且在屏幕上显示、打印、记录、存储报警时间、地点、性质及处置预案；其余与二级防范系统相同。

1.2.4保安监控系统的层次

⏹外部入侵保护

此部分是预防外部无关人员侵入，需相应设置周界、门窗、通道、出入口等的报警、复核等处置措施，防罪犯于区域之外。

⏹区域保护

此道防线是探测非法入侵此区域者，把信息送往监控中心，中心作出处理。

⏹目标保护

这道防线是对特定目标的保护，如保险柜及重要房间。

2需求分析及实现目标

2.1系统建设背景

上海香樟花园是一栋占地面积为3.7万平米的酒店式公寓，共有24层。

其中1-4层为商用（超市、银行、健身俱乐部），5-24层为酒店式公寓。

为了满足其作为酒店式公寓应用的需求同时为了更好的为进入大楼的各住户提供服务，香樟花园提出了将其建设成为一栋具有智能化楼宇性质的公寓，根据其提出的建设构想，我们建议为香樟花园建设：

可视楼宇对讲系统、监控系统、三表远抄系统、停车场管理系统、背景音乐广播系统、VOD点播系统、CATV系统、系统共七个系统，以完成其智能化建设的目标。

2.2系统建设实现目标

在本次上海香樟花园的建设过程中，我们将遵循以下原则：

开放性：

系统集成主要解决不同系统和产品间接口和协议的标准化，他应当提供标准的数据通信接口，界面接口软件、应用软件、网络接口。

模块化：

系统中的应用软件、控制软件、硬件设备，需要严格按照模块化结构方式配置，以总平台到各分平台的物理流程模式，以满主系统的通用性和可替换性。

满足工程分步实施的要求，方便软硬件配置的逐步增加、更改及扩充。

可管理性：

选择合适的网络管理系统，保证网络系统的高效、安全、可靠运行。

对此，网络管理就要求：

能同时支持网络监视和控制，能监控到网络主要设备；以尽可能小的系统开销来管理尽可能大的范围；要执行管理标准化。

先进性（可扩展性）：

在满足现有需求的基础上，要考虑信息的发展，系统要求用于技术发展潮流相吻合的产品，建立一个可扩展的平台，保持前期工程和后续技术的衔接，使系统具有先进性和可延续性。

经济性：

从系统总体目标和业主需要出发，要求设计和经过充分论证，选择合适的产品来满足用户的需求，确保使用性和技术上的可行性，优化设计，尽可能的降低成本。

高效性：

这是系统性能指标，包括：

系统响应时间与控制能力。

信号的传输速率及带宽、服务器对数据库响应（请求）能力、网络吞吐能力。

可靠性：

提供一个可靠和容错性极高的系统，使系统能不间断正常运行。

以确保系统在发生任何故障和突发性事件时，系统仍能正常运行。

安全性：

在保证数据的安全性的前提瞎，不仅要求实现严格的网络登记操作权力和不同对象的查询范围，还应通过防火墙实现网络的安全性，防止非善意访问和恶意破坏网络。

根据此原则，我们将把上海香樟花园建设成为具有一定规模、服务超前、具有先进性、开放性、可扩展性、实用性、安全可靠、高效稳定、使用灵活、易于维护等性能的智能化建筑。

3有线电视系统

3.1有线电视节目源设计

有线电视接收源，充分利用当地有线电视资源，接收当地有线电视节目。

将以上电视信号源，通过解调、调制、滤波、混合、放大再经分支、分配、电缆、用户终端传送至用户（彩色电视机）。

3.2电视网络系统的设计

3.2.1网络传输

网络采用暗装方式，采用PVC管进行敷设，即前端信号采用同轴电缆经管线至弱电井到各楼层。

管线敷设尽量和弱电管线在一块敷设，应避开强电管线，以保证安全。

用户插座板同样采用暗装方式，用户盒采用高屏蔽、抗高压单孔终端盒，这样可保证用户接收信号时不受外界信号干扰，同时遇有雷击先等高压窜进系统时可以有效地保障人及电视机安全。

同时考虑其酒店式公寓的特性，我们为每一套房间均设置了两个用户使用的终端盒。

网络传输频率为750MHz，这样在今后国内有线网络升级时可以轻松接轨。

放大器是传输网络中的重要设备，信号在传输时随着距离的延长电平也在下降。

为了保证用户有合意的收看电平和效果，在系统分配网中要采用一定数量的放大器。

为保证有很好的载噪比，我们选用珠海再创公司生产的PEA732-1RS750MHz双向放大器。

该设备的特点是可靠性高，载噪比指标好。

网络分支分配器均采用香港索美5～1000Hz全密封器材，它可以有效地防止水气的侵入，同时平坦特性、反向隔离指标均优于国标，为了满足其公寓做VOD点播系统的需要，故本次CATV系统所选用的分支分配器均采用双向的。

暗装系统最大的问题在于一但电缆老化或受潮将会影响信号传送指标，甚至影响用户正常收看。

屏蔽特性的好坏也是信号不洩漏，不受干扰的重要因素。

暗装系统一但出现上述问题会给维修带来极大不便，时对装修好的房子也将造成破坏。

为了能让该系统在长时间的运行中保持良好状态。

我们推荐使用美国进口电缆，规格分别为F11、F70、F60，该电缆损耗小有4层屏蔽，同时电缆内有防水胶，表皮耐酸、耐氧化其使用寿命为20～30年。

3.2.2电视系统前端部分

指电视机房中的全部设备即DVD、录像机等有源视频信号，调制器、解调器、频道混合器及主功率放大器等设备。

有线电视采用滤波、混合方式。

3.2.3电视线路传送部分

电视线路是指主功率放大器输出后电视信号经过电视电缆（同轴）、分配器、分支器、线路放大器及电视终端至用户。

这部分须经计算，根据用户的数量和位置，计算出分支、分配器及线路放大器数量及安装位置，保证电视机对电视传送电平的要求：

根据GB6510-86标准：

用户电视电平VHF57-83dBV；UFH60-83dBV。

为保证电视系统的收视质量，本工程的连接电视电缆采用SYV-75-9、SYV-75-7、SYV-75-5三种规格，具体连接如下：

1.前端设备之间采用SYN-75-5同轴电缆连接。

2.从主功率放大器至弱电井的分支（分配）器采用SYV-75-9同轴电缆连接。

3.从弱井分支（分配）器到各房的分支（分配）器采用SYV-75-7同轴电缆连接，主干电缆线布放采用槽道方式，

4.从分支（分配）器至各电视终端采用SYV-75-5同轴电缆连接，分支电缆采用穿管方式。

5.根据电视传送电平在不同频率电平衰减不同，采取安装均衡器使其电视传送电平保持一致。

6.电视电缆在弱井中与广播、监控安保系统的电缆同槽敷设。

7.楼层线路功率放大器、均衡器、分支（分配）器、电源插座等均安装在电源配电盒内。

8.在楼层分支器FZ安装处预留检修孔。

3.3卫星电视接收及有线电视系统方框图

分支器

3.4卫星电视接收及有线电视系统设备选型的说明

⏹线路放大器主要技术要求：

Ø工作频率：

47-750MHZ最大输出电平：

120dBV

⏹均衡器主要技术要求：

Ø插入损耗：

1.5dB均衡偏差：

1dB反射损耗：

10dB

⏹分支分配器主要技术要求：

Ø分配器损耗：

分配器

分配损耗dB

反射损耗dB

相互隔离dB

载流

VHF

UHF

VHF

UHF

VHF

UHF

A

2分配

3.7

4

16

10

20

18

3

3分配

5.8

6.5

4分配

7.5

8

Ø分支器损耗：

分支器

插入损耗dB

分支损耗dB

反射损耗dB

相互隔离dB

反问隔离dB

VHF

UHF

VHF/UHF

VHF

UHF

VHF

UHF

VHF

UHF

1

3.5

4.5

8

16

10

22

18

18

13

2

4

⏹电视电缆主要技术要求：

Ø频率特性要平坦

Ø馈线损耗要小

Ø传输稳定性要好

Ø抗干扰性强，回路电阻小

馈线型号

特性阻抗

电容pF/M

衰减量dB/100M

30MHZ

200MHZ

800MHZ

SYV-75-5

753

76

7.8

21.1

SYV-75-7

753

5.1

14.0

SYV-75-9

752

3.6

10.4

目前有线电视正向综合业务发展，在HFC网上实现模拟电视、数字电视和加密数字电视、视频点播、会议电视、数据业务等多功能的应用。

3.5卫星电视接收及有线电视系统设备清单

4联网型可视楼宇对讲系统

4.1楼宇对讲系统概述

对讲系统是防止非法侵入的第一道防线，该系统主要用于防止非本楼的人员在未经允许下进入楼内，充分保证本楼住户的人身和财产安全。

4.1.1对讲系统的设备组成

对讲系统的主要设备包括有小区对讲管理主机、对讲主机、对讲分机（或称用户对讲分机）及电控门锁等。

4.1.2对讲系统设备的设置与安装

⏹小区对讲管理主机设置在住宅小区物业管理部门的安全保卫值班室内。

⏹对讲主机也称为门口主机,安装在大楼的楼门上或大楼人口的墙上。

⏹对讲分机也称为用户对讲分机,安装在各住户大门内附近的墙上。

4.1.3对讲系统的工作方式

楼门平时总处于闭锁状态，避免非本楼人员在未经允许的情况下进入楼内，本楼内的住户可以用钥匙自由的出人大楼。

当有客人来访时,客人需在楼门外的安全对讲主机键盘上按出欲访住户的房间号，呼救欲访住户的对讲分机。

被访住户的主人通过对讲设备与来访者进行双向通话或可视通话，通过来访者的声音或图像确认来访者的身份。

确认可以允许来访者进入后，住户的主人利用对讲分机上的开锁按键，控制大楼人口门上的电控门锁打开，来访客人方可进入楼内。

来访客人进入楼后，楼门自动闭锁。

4.2楼宇对讲方案设计

根据小区设计图纸中的楼宇分布及相关户型状况进行分析，所涉及到180户，22个单元门。

根据系统文件的要求，我们选用带门禁的联网型可视对讲系统。

功能特点可以参考系统特点说明。

4.3楼宇对讲系统特点

⏹可实现访客，住户与管理中心之间的呼叫，可视对讲。

⏹住户和管理员可对单元大门进行遥控开门。

⏹门口机内置红外摄像头，无论白天黑夜均可摄取清晰图像，键盘具夜光装置。

夜晚也可方便操作，门口机最多可带8999台室内机。

⏹系统自护短路保护器保障单户故障不影响系统，且维护容易。

⏹系统采用总线制布线，方便安装和施工。

⏹室内机采用IC编程码，无需楼层解码器。

⏹可实现呼叫、对讲、开锁、监视等功能。

⏹数码式、直按式灵活选配。

⏹短路保护器具分机编码功能，代替楼层解码器。

4.4楼宇对讲系统操作方法

⏹当访客来访时，可按门口机的中文提示在键盘上操作。

如果是带语音功能的门口机，还有话音提示访客如何操作，当输入正确房号时，主人的分机即发出铃声，此时可视分机即显示出门前画面。

同时，访客可在门口机前听到分机铃声的回响。

主人提机与客人对讲或通过画面确认访客身份后可接下分机开锁键，遥控打开大门电控锁。

⏹当访客不知道主人房号时，可在门口机按下“0”、“#”即可呼通管理中心机，查询到主人房号。

⏹如果使用门禁功能门口机，住户可用有效感应卡在门口机前晃一下，即可打开大门电控锁。

⏹当住户要联系管理中心时，可按下分机“传呼”键，即可与管理中心对讲。

当住户家有紧急情况时（如被盗），可按下分机“求救”键3秒，即可向管理中心发出求救信号。

⏹当住户要联系同小区内另外某住户时，可传呼到管理中心，由管理中心在管理员机上直接拨通另外某住户的分机即可。

⏹管理员总机可直接拨通各门口机号码再按“#”键，即可实现对各单元门口监视或监听。

⏹管理员总机要打开某单元大门时，可在管理员机上先拨通该单元门口机，再按“0”键，即可打开该单元大门电锁。

4.5楼宇对讲拓扑示意图

4.6

系统主要组成

上述楼宇对讲系统主要由微机、管理软件、管理中心、联网器、单元门口机、层间分配器、住户室内分机（含报警控制器）、系统电源等组成。

智能小区电脑管理软件

本系统运行在中文WINDOWS98平台，在楼宇对讲的基础上，增加了电子地图控制功能，使小区管理中心能及时对各种信息进行分析、处理和查询记录，给住户和物业管理公司带来了极大的方便，亦符合国家智能小区的发展趋势。

管理中心

管理中心为本系统的核心，协调整个系统工程的工作。

安装于大楼管理处内，可采用挂墙式安装，高度以距地1.4—1.5米为宜，也可安放于管理员工作台上，可实现存储呼叫、随时打印呼叫。

单元门口机

供来访者操作呼叫住户，夜晚具备红外补偿功能，在昏暗环境下室内机可清晰观察来访者。

同时通过非接触式智能卡技术，满足小区出入口门禁管理。

层间分配器

可接4个室内机，用于平均分配音、视频信号。

层间隔离器

可接4个室内机，用于高层或者超高层建筑的楼层隔离。

室内分机

与来访者通话、开启防盗门、呼叫管理中心，遇到紧急情况如突发病情、险情，可进行人工报警。

通过外接各类探头（如门、窗磁）可向管理中心报警。

微机管理

管理中心可单独工作，配用适配器后，管理中心可以将报警信息传递到微机，从而实现住户资料和报警资料的微机管理。

4.7

系统主要设备功能说明及技术指标：

4.7.1可视管理中心机FB4-2100B

功能特点：

可与小区门口机、单元门口机、室内机任一方之间通话，并可对单元门口机遥控开锁。

单元门口机呼叫管理中心时，能显示来访者的图像。

可接收单元门口机、室内机的呼叫及室内机的报警。

接受呼叫时，管理中心发出振铃声；接受报警时，管理中心发出警笛声，若无人接听，则直到约60s后才自动挂断，但管理中心一直有“嘟嘟”声提示音，提示管理员查询警情。

可储存16条单元门口机的呼叫及室内机的呼叫信息，其内容包括类别、时间、房号（单元号），并可查阅、删除所存信息；用电脑或微型打印机可将所存信息全部或部份打印出来。

技术参数：

显示：

6位LED显示

系统编码数：

6位

报警警笛，呼叫振铃时间：

≥60秒。

管理单元门口机数：

99台。

连接室内分机最大容量：

920799台

系统总线：

7线+（75-5）视频电缆

显示器：

4”黑白CRT显示器380线

视频信号：

1Vp_p75Ω

音频输出不失真功率：

主呼通道>5mW，应答通道>100mW

频率响应：

300～3400Hz±3db

工作电压：

DC18V±10%

工作电流：

待机时100mA，工作时<700mA

4.7.2单元智能门口机FB4-ICL

功能特点：

铝合金拉伸豪华外形。

具备呼叫住户，管理中心等基本功能。

密码开锁，一户一密码，并可由住户随意更改密码。

室内机房号和开锁密码由门口机统一编码。

具备夜光指示功能。

通过联网器将室内机音、视频信号切换至管理中心

具备联网管理用户卡功能子

采用CAN总线，数据实时上传，掉电亦不会丢失

自动排队功能，不会因信息阻塞而死机

技术参数：

显示：

4位LED显示

清晰度：

380线

呼叫号码：

4位

通话时限：

约40秒

工作电压：

DC18V±10%

摄像头工作电流：

180mA±20mA

摄像头：

1/3”CCD摄像头

扫描频率：

15625Hz50Hz

最低照度：

0.2Lux

视频输出：

1Vp_p75Ω

频率响应：

300～3400Hz±3db

工作电流：

待机时35mA工作时250mA

工作温度：

-20℃～60℃

工作湿度：

10℃～98℃

4.7.3黑白可视室内机FB4-999IILG

功能特点：

具备对讲、可视、开锁、监视、呼叫管理中心等基本功能。

技术参数：

音频输出不失真功率：

主呼通道>5mW，应答通道310mW

频率响应：

300～3400Hz±3db

视频信号：

15625Hz1Vp_p75Ω

外部旋钮调整：

亮度、对比度。

工作电压：

DC18V±10%

工作电流：

待机12mA

工作350mA

振铃370mA

4.7.4

层间分配器FP-08

功能特点：

系统连线转接。

视、音频信号分配。

4住户共1台分配器。

技术参数：

功耗：

0.4W

分配户数：

台/4户

尺寸：

160*35*70mm

4.7.5楼层短路隔离保护器GL-08

功能特点：

具有过电流、过电压、短路保护功能

每台带四户

如子系统短路不会影响母系统

4.7.6

联网器LW-08

功能特点：

子系统与母系统之间的连线转接及信号转换

每个单元只需一个联网器

4.7.7电源箱DY-08

提供18V直流电源

可分段供电，每台可供20户

配13.5AH后备蓄电池，停电亦能保障对讲及开锁，延长停电后系统使用时间≥24小时。

5三表远抄系统简介

5.1概述

楼宇耗能微机抄收系统（简称V6-A）主要用于住宅小区的三表的远程抄收计费管理。

V6-A可以将大量的住宅耗能信息集中统一管理，实现集中抄表，并完成数据的收集，累计和费用计算，同时，电力，自来水，煤气等公司可以通过INTERNET网络直接向物业管理中心读取数据，实现住宅耗能的高质量管理。

关于抄表的准确率问题，由于本系统是对于基表数据进行读取，因此误差来源只有基表。

本系统在设计中并没有将脉冲表纳入报价体系中，原因是任何的基表必须经过国家相关计量检测单位的检测与生产许可证审验，同时也必须由当地的主管部门批准使用。

根据本集团在其它地区的经验，脉冲表通常由行业主管部门指定品牌或者协商使用品牌，同时还必须有机械表进行定期校验（如半年一次）。

从本集团在武汉百步亭小区使用一年多的情况看，脉冲表的准确率并不亚于机械表。

5.2系统构成

V6-A楼宇耗能微机抄收系统主要由基表、系统采集器、系统服务器和物业中心计算机组成，其原理是将住宅原能耗计量表（水、电、气表）的数据转换为脉冲信号，通过采集器实时采集、处理并存储，并经总线传输到系统服务器，由物业中心计算机抄收处理，实现耗能数据的自动管理。

5.2.1结构示意图

5.2.2系统采集器

实时采集、存储基表输出的脉冲信号，通过服务器能被物业中心计算机读写数据。

内置高能免维护电池，在停电的情况下，能长期采集、存储数据。

并且带有线路检测电路，实时监测与基表的连接，出现故障立即报警。

技术参数：

型号：

JC-I指单表JC-II-X指多表，X为表数；现分8、10、12、18、24五种。

外形尺寸：

JC-I（长×宽×高）102mm×98mm×38mm；JC-II-X（长×宽×高）300mm×400mm×120mm；

工作电源：

DC12V

自备电源：

4.8V280mAhNi-Cd电池组

至基表距离：

≤30m

环境温度：

-10℃～50℃

5.2.3系统服务器

服务器采用RS-485总线传输方式，实现物业中心计算机与采集器之间的数据通讯控制，并为辖区内的采集器提供不间断电源及实现辖区内的系统工作状态监测。

技术参数：

型号：

JF

外形尺寸：

（长×宽×高）400mm×300mm×120mm

工作电源：

220V±10%/50Hz

自备电源：

DC12V7Ah免维护蓄电池

至基表距离：

≤200m

容量:

≤250个采集器

5.2.4管理中心计算机

对所有用户的三表数据进行全面抄收、保存、累计及费用结算管理，还可对服务器及每个采集器的运行状态进行监测，以保证系统的正常运行。

同时建有所有住户的相关资料数据库，可以进行各类数据处理及打印各类统计报表等。

自来水公司、煤气公司和供电公司等专业市政服务部门通过远程访问下载各自所需数据，实现读表、计费和银行缴费的电脑一条龙服务作业。

5.3系统网络结构

楼宇耗能微机收费系统是由计算机和单片机组成的两级总线通讯网络,该网络是一个由四层节点四级联线构成的金字塔型树状结构。

Ø四层节点

♦第一层节点是计量表内的传感器

♦第二层节点是采集器。

采集器是以单片机为核心，采集处理计量表输出的脉冲信号，存储数据，并能被服务器读写

♦第三层节点是服务器。

为该服务器所辖区域内的采集器提供不间断电源。

接收物业中心计算机的指令，完成对采集器的数据采集并传送给物业中心计算机。

♦第四层节点是微机中心的计算机。

物业中心计算机接收各服务器采集的计量数据，由能耗管理软件来处理，并提供外部数据通讯接口。

Ø四级联线

♦第一级联线为探头线，即基表与采集器的联线，系统通过识别采集器的编码，区分所对应的基表。

♦第二级联线为用户级总线，采用三芯屏蔽电缆构成的总线制通讯网络，每个采集器都就近接在此总线上。

♦第三级联线为系统级总线，为四芯双绞屏蔽电缆构成的双工通讯网络，采用RS-485标准，具有长距离传输的能力和很强的抗共模干扰能力。

♦第四级联线为电信部门电话线，通过Modem及网络把微机中心与各职能部门联接起来，传输距离不受空间限制。

5.4系统特点

5.4.1适用性强

系统适合各种类型的耗能表（水，电，燃气表）；对