物联网应用独栋别墅虚拟围栏解决方案样本.doc

基于物联网技术-独栋别墅虚拟围栏（防入侵）解决方案一、系统功能虚拟围栏周界防入侵系统采用新一代“以目的驱动”为特性第三代防入侵技术。第三代防入侵技术是随着信息化技术发展，周界安防模式将来发展方向，它先进性在于网络化、数字化、智能化及多技术手段相结合。与第二代“信号驱动”型安防技术不同，本系统设计成新一代周界安防系统，是“目的驱动”型安防技术。通过布设地埋探测阵列，依照现场状况定制融合协同解决算法，结合视频、音频等手段，实现对周界全天候、全天时实时监控和防范人为破坏、接近预警、视频复合、声光吓止等防入侵功能。二、系统优势虚拟围栏采用各种传感器构成协同感知网络，实现全新目的记别、多点融合和协同感知。系统通过传感器网络手段能告知目的“是什么”、“在哪里”、“做什么”之后再进行报警，即目的驱动报警，实现了低虚警率、高报警率周界防入侵，与第二代信号驱动报警等其他系统相比有明显优势。当前国内外基于传感网防入侵围界中都没用相应技术应用，虚拟围栏是国际上最新自主研发出第三代基于目的驱动无形，不可见虚拟围界防入侵系统，打破老式难以公关技术壁垒，攻克国际上公认振动防入侵产品核心技术所开发出一种可合用于复杂都市背景噪声环境新一代防入侵虚拟围栏。 高隐蔽性：虚拟围栏采用振动传感器阵列布设形成一道无形虚拟围界，让入侵者束手无策，无所适从，没法对围界导致破坏从而达到入侵目。 美观：不再像以往铁栅栏或者高高围墙把防范区域围起来，有着高强度安防功能，同样达到有形围界防入侵效果，甚至某些性能指标还超越以往老式围界防入侵系统。 高抗干扰性：可以合用于复杂都市背景噪声下周界防入侵产品，在周边有车，行人，非机动车等强都市背景噪声下依然保持良好报警性能，这与以往只能合用于城郊地区机场防入侵产品以及边境防入侵产品相比，又是一项国际上防入侵围界核心技术历史性奔腾。 可靠性高：一方面，节点冗余性、传感网络动态路由和分簇拓扑控制合同等特点保障了整体网络可靠性。另一方面，相对于整个周界而言入侵目的可以看作为局部点入侵，即入侵事件只唤醒其周边某些节点，形成这些节点自组织小规模端到端网络，对于个别节点故障不会影响系统正常运转保障整个系统完全可靠； 辨认能力强、漏报误报率低：运用各种类型传感器提供多参数、多视角测量信息，通过多级融合方略，综合判断目的属性类别。实现对人员、车辆等混杂目的记别和分离，并对入侵目的位置进行定位并描绘其运动轨迹，通过信号解决达到智能判断目的及目的行为以消除来自无关干扰误报率，例如：风、雨、飞机、汽车和非入侵者引起信号源等； 适应性强：系统能有效适应周界环境复杂、目的混杂和气候恶劣特点； 自学习能力：系统具备自学习能力，对周界环境不断变化不拟定目的种类、数量、行为自学习； 精确性高，响应快捷：此系统区别于其他既有防入侵手段， 它是通过各种传感系统，再融合了报警，声光，视频等，从而提高全天候，全天时检测性能，减少虚报，漏报率； 报警和视频相复合：新概念周界报警系统和视频相复合，设立不同入侵安全级别，属于低安全威胁入侵，可以通过灯光照射，威慑喊话，警告驱赶，并通过视频复合，跟踪，延迟入侵时间；属于高安全威胁入侵，在前面基本上，通过视频复合后，及时出警； 隐蔽防破坏：被动隐蔽式防入侵系统，探测器及线缆安装隐蔽； 无盲点，无死角； 人性化，易于管理：综合控制平台采用和谐界面，并结合GIS，对防区实时在线监控，管理平台操作维护简朴； 易维护：最小维护规定，最低维护成本和人员投入。 自主产权：当前国内周界所采用“信号驱动”围界安防技术，大多来自美国和以色列等国家，而传感网防入侵系统国内拥有自主知识产权，技术居于国际领先水平。三、详细设计3.1 设计思路本系统以各种传感器构成协同感知网络，实现全新“目的记别、多点融合和协同感知”，可实现对周界入侵目的和入侵行为有效分类和高精度区域定位。同步，该系统具备如下功能特性： 隐蔽不可见埋地传感器探头阵列组合实现无形警戒带，达到对人脚步入侵探测，辨认，预警，报警效果。 把不同传感探测前端构成传感网，目的记别、多点融合和协同感知，达到极低虚警、漏警率； 综合考虑并减少周界地理地貌、环境噪声等各类干扰因素； 视频监控跟踪、提前预报、人工实时复核、精准定位入侵地点； 系统工作时保证不干扰影响地空、地面无线电通信联系畅通、以周界正常通信为准则； 指控中心报警综合解决，现场状况实时查看，实时通话告警，报警记录、视频依照需求存储和查询。3.2 系统架构 传感网防入侵探测系统前端由各种类型探测器节点构成，系统运营实现协同探测、智能辨认，融合报警及声光、视频联动。系统对周界围界进行全天时动态智能感知，具备很强环境适应性和智能性，能将探测分析、阻挡延缓、复核响应相结合进行多手段融合，可根据详细任务详细状况按需准时布防和撤防。本系统集成前端探测子系统、视频子系统、指控中心子系统、联动控制子系统、网络传播子系统和供电子系统于一体，如下图所示：3.3 地埋探测分系统 布设示意图每25米布设4对地埋节点和1个地埋控制器。3.4 视频子系统1. 每50米布设一套固定摄像机，共需布设2台固定摄像机。2. 视频子系统所需供电模块和其她构成某些安装于控制箱中，控制箱由外部引入220V AC供电，以及光纤接入。立杆设避雷针，并通过立柱连接至接地体。控制箱内另安装防雷插座，箱体良好接地，保护内部设备，避免雷击损坏。3.5 音频告警子系统声音警告子系统由前端报警喇叭、现场I/O控制器和上位监控软件三某些构成。当现场有报警信号发生时，控制中心依照警报级别，通过监控软件发出警告信号，现场I/O控制器依照防区相应逻辑关系，触发相应报警区域报警声音，对入侵者进行警告或吓阻。报警喇叭每50米安装一种。3.6 指控中心分系统3.6.1 软件系统监控中心总体构造如下图所示。其中软件某些几种子系统为：综合应用平台：为系统操作人员提供一种监控平台。操作人员能得到报警提示，查看实时视频，对现场进行喊话，查看历史视频。数据解决平台：对现场各种数据进行分析，实现联动报警。网管子系统：对系统网络状况和设备状况时行实时监控。为故障诊断提供根据。多节点主机：传感器数据进行初步数据融合。数据库系统：提供对系统中数据存储、共享服务。视频管理系统：对系统中视频硬件配备、视频录像进行管理。3.6.2 硬件某些 坐席控制主机，建议每席位一台计算机布置； 服务器包括数据库服务器、系统集成平台服务器、应用服务器、视频管理服务器等，对于核心管理服务器建议采用双机热备份； 电视墙显示屏，光纤接入设备（光配线箱、终端盒、接头盒、尾纤等）和视频有关硬件。 3.7 网络传播分系统本系统中前端振动节点、摄像机、声光报警器等设备或自带网口，或通过接口转换器，运用以太网将数据传回控制机房、或通过自备电缆实现设备间信号联动。前端振动节点输出信号为CAN总线信号，通过CAN总线转换器将探测器CAN信号转换成网络信号，然后经RJ45网线接入带光纤接口以太网互换机，通过光纤传播至指控中心。系统信号连接总体构造示意图3.8 供电分系统本系统需要依照现场附件供电条件选用取电点，电源电压交流220V。如果现场合有采用工业级设备，电源波动范畴可在210V240V；供电应作避雷防浪涌等保护。围界探测设备控制箱建议安装在混凝土基座上。进出控制箱线缆均从基座内穿放。对每个控制箱提供220伏电源接口。针对上述信号传播和供电需求，现场控制箱位置需提供光纤链路接口或以太网通信链路接口；以及220VAC电源接口；供电接口应做防雷解决；现场布线（电源线、CAN总线、光缆、音频、视频线等）规定穿管以及地埋保护。3.9 灯光每25米布设一套灯光。