【CPS中安网】一、 系统背景
　　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。
　　我国智能大厦的建设从90年代初才开始实质性进步，但发展十分迅速，目前在楼宇建设中正流行着一股“智能化”热潮。智能大厦是高科技信息时代的新产物，受到国内有关科研单位和企业的重视，它包括建筑自动化系统，通信自动化系统，办公自动化系统，以及实现以上而必须的计算机网络和综合布线系统。建筑自动化(BAS，又称为楼宇自动化)，作为智能大厦的一个重要也是最基本的部分，完成对大楼的电力、空调、电梯、给排水等各种机电设备以及各种不同类型分散的系统实行全自动的综合监控管理。而保安系统又是建筑自动化的一个重要分支，完成大厦的保安任务。随着现代化建筑的日益大型化，保安系统的责任越来越重要，保安系统的自动化程度也越来越高，对保安系统提出了更高的要求。
　　随着我国经济的持续高速发展，安全防范技术市场得到了充分的发展。各种技术应用于安全防范技术设施中，对维护社会治安，保障人民生命财产的安全起到了重要作用。其中，应用最广泛，发展时间较长的是视频监控系统。本文主要以智能大厦的视频监控系统为例，主要阐述视频监控系统的工作原理，以及一般的设计方法和需要注意的问题。
　　二、 系统设计
　　智能大厦中视频监控系统的设计要点是：根据建设者对系统功能的要求和投资，确定系统的技术指标和设备组成，包括系统是传统的闭路电视监控系统还是网络视频监控，系统是黑白还是彩色及图像分辨率等;根据系统组成，确定设备配置，根据建筑平面特点，确定摄像机和其他设备安装位置;按照监视目标和周围环境条件，选择摄像机的类型和防护措施;按照摄像机分布和环境特征，确定传输线的铺设方式;最后还要考虑视频监控系统与智能大厦“3AS”(建筑自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统)的对接。
　　在楼宇保安系统中，视频监控系统使管理人员在控制室中能观测到楼内所有重要地点的情况，为保安系统提供了视觉效果;在消防系统中，视频监控系统使管理人员在接到火灾警报以后，能迅速观察到现场情况，区分是火警还是误警，以及火灾现场情况，为消防人员提供直观的手段。
　　波粒所设计的智能大厦网络视频监控系统根据功能可以划分为前端图像采集系统、网络传输系统、显示与记录系统和集中管理系统等子系统。

图一 智能大厦网络视频监控系统示意图

　　1. 前端：在每个监控点安装百万高清数字摄像机，根据监控环境的不同选用普通枪机、红外枪机、红外半球和高速球等不同的机型。
　　2. 传输：各楼层摄像机通过网线和交换机级联(最多4次)进入弱电井楼层交换机，然后通过网线全部接入监控中心机房交换机。
　　3. 监控中心：监控中心主要由四部分组成，机房交换机，DVR主机、电视墙、管理主机。前端所有摄像机的信号都接入机房交换机，每台DVR主机也接入交换机，每台主机显示16路图像，录像资料保存在每台DVR主机中，根据录像时间需要挂载不同大小的硬盘或是磁盘柜。每台电视机通过一个解码盒接入机房交换机，通过DVR主机切换图像上电视墙。
　　4. 分控中心：包括分控中心管理主机，显示设备。
　　5. 客户端：客户端主机通客户端软件对摄像机进行访问，最大支持36路同屏显示。
　　三、 电梯监控
　　电梯监控是智能大厦网络视频监控中很重要的一个环节，因为电梯井道是一个较为复杂的环境，很多工程在电梯监控中受到不同程度的干扰，目前电梯传输中大部分都是采用视频基带(双绞线)传输或增加抗干扰器传输，当然也可以采用射频传输或无线传输方案。波粒百万高清监控方案中采用的是无线网桥传输。
　　使用双绞线传输时，我们要清楚双绞线在布设过程中需要注意一些方法，比如双绞线本身较脆弱，选择线缆要用合格的，柔韧性达标的产品。在井道中布设需要和随行电缆捆扎在一起，首先在随行电缆上用大扎带绑扎一次，再从大环内穿过一个小扎带固定双绞线。20CM捆扎一次，每段预留3CM的余地(以可以容纳一根手指为准)在电梯井道中部出线最为可靠，不过双绞线在轿厢顶部需要预留、固定好。
　　如果中部无法出线，那么在随行电缆上捆扎至电梯机房(从中段往上的捆扎可以不用预留3CM)，从电梯机房出线时注意不要走强电线槽，和电机保持一定的距离，做好隔离再引到监控中心即可。
　　还有一种方法是直接利用随行电缆内提供的视频线出电梯井道后再使用有源传输器通过双绞线传输到监控中心。
　　这几种方法都是需要根据现场施工环境来选择的，以下是双绞线传输简单的系统示意图。 当然，最简单最方便的就是无线网桥传输了，只需一对无线网桥就可以将电梯摄像头视屏图像传至监控中心。

图二 双绞线传输示意图

　　四、 系统应用优势及特点
　　波粒数字百万高清监控系统不仅功能强大，在性能上也超过常规的模拟视频监控系统。本系统优势主要表现在以下几方面：
　　1、 高品质的图像质量：所有摄像机均是百万高清数字摄像机，分辨率达到1280×720，每秒25帧数全实时，图像清晰自然，网络延时短(平均在0.2秒以内)，且低照性能优越(0.05Lux)，提供丰富的曝光模式选择，以适用于各种复杂的监控环境;
　　2、 施工维护低难度、低成本：不需敷设大量的视频电缆、电源线和采用特定的传输设备(例如光端机)，本系统采用总线分布式的组网方式，施工简单，所需传输设备成本低(例如交换机、光纤收发器)，且利于日后的维护;
　　3、 系统结构灵活，可扩容性、升级性强：采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能。采用模块化设计，无论前端扩容和中心扩容都可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本。前端摄像机和中心管理软件均支持本地升级，无需硬件改动便可实现系统功能的升级。
　　4、 易操作性：监控中心系统管理软件的操作平台是Windows XP中文版，控制界面为图形方式，界面友好，用户可以非常迅速地熟悉操作软件。
　　5、 自主开发：系统的核心硬件设备和管理软件均属自主开发，能够及时提供良好的售后服务，响应用户的特殊需求，针对用户的要求进行功能方面的量身定做(例如报警联动、流媒体服务器)。