1、建筑設備子自動化系統課程設計 冃錄 一、系統概述1 二、設計依據1 三、設計原則1 四、系統設計說明2 五、實施方案設備選型及配置5 六、設備選型7 七、設備清單8 八、結束語8 九、參考文獻8 一.系統概述 隨著現代化管理制度在我國的普及和深化發展，管理的信息化建 設不斷深入，各單位都加快了信息網絡平臺的建設;管理正逐步轉向 利用網絡和計算機集中處理，隨著現代科學技術的發展，現代綜合保 安系統將盡量降低對人員的需求,以先進的設備代之。 一個綜合性的公共安全防范系統通常有電視監控子系統、入侵報 警子系統、出入口控制子系統、訪客管理子系統、停車場管理子系統 等部分組成。電視監控子系統是一種可視性

2、的安防系統，電視監控子 系統也是安防系統中最關鍵的防范技術，電視監控子系統作為現代管 理、監測、控制、的重要手段，它與入侵報警子系統配合能實時、形 象、真實的反映被監視控制的對象，及時獲取大量信息，極大的提高 了入侵報警系統的準確性和可靠度。利用這一特點可實現以下功能: 實時監控監控對象，及時攝取現場景象的圖像，并立即傳送 到控制室。 監控用電視攝像機可做到輕便小巧,便于隱蔽和安裝”并能 實現遠距離遙控監視及進行錄像。 可將非可見光信息轉化為可見光圖像。 可在大范圍的空間安裝多部攝像機，組成多層次，立體監控， 使監視范圍無死角。 建立一套完整的、集成可靠的、易操作的電視監控子系統，使其 作為一

3、個有機的整體對目標進行監控和管理。這是建立電視監控子系 統要達到的目標。 二設計依據 1. 設計標準和規范 智能建筑設計標準GB/T 50314-2006 民用建筑電氣設計規范JGJ/T16-2008 民用閉路監視電視系統工程技術規范GB 50198-94 安全防范工程程序與要求GA/T75-1994 安全防范體系通用圖形符號GA/T 74-2000 2. 其它有關文件 某實驗樓各層平面圖圖紙 三. 設計原則 本方案設計遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原 則。并綜合考慮施工、維護及操作因素,并將為今后的發展、擴建、 改造等因素留有擴充的余地。本系統設計內容是系統的、完整的、全 面的

4、；設計方案具有科學性、合理性、可操作性。其具有以下原則： 1. 先逬性與適用性 系統的技術性能和質量指標應達到國際領先水平；同時系統的安裝調 試、軟件編程和操作使用又應簡便易行，容易掌握,適合中國國情和 圖書室實驗樓的特點。該系統集國際上眾多先進技術于一身,體現了 當前計算機控制技術與計算機網絡技術的最新發展水平，適應時代發 展的要求。同時系統是面向各種管理層次使用的系統,其功能的配置 以能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷為準則，其操作應簡便易學。 2. 經濟性與實用性 充分考慮用戶實際需要和信息技術發展趨勢，根據用戶現場環境，設 計選用功能和適合現場情況、符合用戶要求的系統配置方案，通過嚴

5、密、有機的組合，實現最佳的性能價格比，以便節約工程投資,同時 保證系統功能實施的需求，經濟實用。 3. 可靠性與安全性 系統的設計應具有較高的可靠性，在系統故障或事故造成中斷后，能 確保數據的準確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復的功能，同時 系統具有一整套完成的系統管理策略，可以保證系統的運行安全。 4.開放性 以現有成熟的產品為對象設計，同時還考慮到周邊信息通信環境的現 狀和技術的發展趨勢，可以消防、防盜、 光系統實現聯動，具有 RJ-45網絡通訊口，可實現遠程控制。 5. 可擴禿性 系統設計中考慮到今后技術的發展和使用的需要,具有更新、擴充和 升級的可能。并根據今后該工廠工程的實際要求擴

6、展系統功能，同時, 本方案在設計中留有冗余，以滿足今后的發展要求。 6. 追求最優化的系統設備配置 在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方面要求的前提下, 追求最優化的系統設備配置，以盡量降低系統造價。 四. 系統設計說明 1.建筑概況 本工程為某大學圖書實驗樓分為六層各層建筑面積均為1256 平方.建筑面積共為7536. 一層為書庫、新書編目及貼標工作室、 借閱處、建材實驗室、土木實驗室等；二層為教師閱覽室、電子閱覽 室、辦公室、圖書閱覽室等；三層為會議室、辦公室等；四層為變電 所微機綜合自動化實驗室、繼電保護實驗室、辦公室、電力電子實驗 室、車電實驗室、程控交換實驗室、機車控制實驗

7、室、電機實驗室、 通信信號設備實驗室等；五層為低壓電器實驗室、高壓實驗室、辦公 室、計算機網絡中心等；六層為活動中心。 系統共設計有臺攝像機81臺,分別設計在大樓的各類主要進岀 口、大樓內部的主要公共區域、辦公室、實驗室和閱覽室等安裝監控 探頭進行現場實時監視錄像，以保證圖書實驗室可以有效地杜絕隱患 發生和監看大樓內人員的工作情況等。本工廠前端分布情況，具體參 見如下： 在一樓的大門口安裝一臺固定攝像機”監視大門入口處的人流情 況。在消防梯，左右邊門和后門處各安裝一臺攝像機,以觀察進入大 樓的人員。在樓梯廳和通道各安裝一臺固定攝像機。在2到6樓, 在每層樓面的樓梯廳和消防梯處安裝一臺固定攝像機

8、，以監視進入該 層面的人員。同時配套安裝紅外微波雙監探頭，夜間防止非法闖入,所有報警信號接至讀卡控制器的輸入端來監測，并通過控制器向圖形 中心報警,聯動CCTV攝像機進行攝像。 在各辦公室內向門安裝一臺半球攝像機。 在各實驗室向門安裝一臺半球攝像機。 在閱覽室根據實際情況安裝多臺球形攝像機。 詳細可見下表： 電視監控系統信息點統計表 編 位置分布 需求分類 單 位 數 量 1 書庫 彩色半球攝像機 臺 2 2 大門、邊門、后門 彩色高清晰度攝像 機 厶 4 3 樓梯廳、消防梯 彩色高清晰度攝像 機 臺 2 4 辦公室 彩色半球攝像機 臺 1 5 樓 走廊 彩色高清晰度攝像 機 臺 2 6 建材

9、實驗室 彩色半球攝像機 臺 1 7 土木實驗室 彩色半球攝像機 臺 1 8 圖書閱曉室 彩色半球攝像機 臺 2 9 電辛閱覽室 彩色半球攝像機 臺 1 10 二 辦公室 彩色半球攝像機 厶 1 11 樓 教師閱覽室 彩色半球攝像機 臺 1 12 走廊 彩色高清晰度攝像 機 臺 2 13 樓梯廳、消防梯 彩色高清晰度攝像 機 臺 2 14 = 辦公室（大） 彩色半球攝像機 厶 5 15 樓 辦公室（小） 彩色半球攝像機 臺 18 16 走廊 彩色高清晰度攝像 機 臺 4 17 樓梯廳、消防梯 彩色高清晰度攝像 機 臺 2 18 走廊 彩色高清晰度攝像 機 4 4 19 樓梯廳、消防梯 彩色高清晰

10、度攝像 機 厶 2 20 四 電機實驗室 彩色半球攝像機 厶 1 21 樓 變電所微機綜合自動化 實騙宰 彩色半球攝像機 厶 1 22 彩色半球攝像機 厶 2 23 6502電氣集中實驗室 彩色半球攝像機 厶 1 24 機床控制實驗室 彩色半球攝像機 臺 1 25 通信信號設備實驗室 彩色半球攝像機 厶 1 26 程控乂換實驗室 彩色半球攝像機 臺 1 27 繼電保護實驗室 彩色半球攝像機 臺 1 28 車電實驗室 彩色半球攝像機 厶 1 29 電力電子實驗室 彩色半球攝像機 厶 1 30 走廊 彩色高清晰度攝像 機 厶 2 31 五 樓梯廳,消防梯 彩色高清晰度攝像 機 厶 2 32 樓 高

11、壓實驗室 彩色半球攝像機 臺 1 33 計算機網絡中心 彩色半球攝像機 厶 2 34 實耳命室 彩色半球攝像機 厶 2 35 辦公室 彩色半球攝像機 厶 1 36 六 樓 走廊 彩色高清晰度攝像 機 厶 1 37 樓梯廳、消防梯 彩色高清晰度攝像 機 厶 2 2.系統構成及原理 電視監控系統分別由前端系統、傳輸系統、控制系統、顯示系統 四個部分構成，還具有對圖像信號的分配切換、存儲、處理、還原等 功能。其原理如以下系統圖： (1)電視監控系統框圖: 電視監控主機P (2) 前端攝像裝置P 1 后端-1 電視監控系統原理 0 中心監輕 服務器 值班嗆輕機 值班監控機 領導客尸機 上 五. 實施方

12、案設備選型及配置 1. 前端系統 (1)攝像機的選擇 攝像部分的主體是攝像機，其功能為觀察、收集信息。攝像機的 性能及其安裝方式是決定系統質量的重要因素。光導管攝像機目前已 被淘汰,由電荷耦合器件簡稱CCD攝像機所取代。其主要性能及技 術參數要求如下: 1)色彩；2)清晰度；3)照度同步;4)電源；5)自動增益控制(AGC); 6)自動白平衡;刀電子亮度控制；8)逆光補償。 (2)云臺 云臺是安裝、固定攝像機的支撐設備，它分為水平和全方位云臺 兩種。水平云臺適用于監視范圍不大的情況，在水平云臺上安裝好攝 像機后可調整攝像機俯仰的角度，達到最好的監視角度后可遙控水平 旋轉。 (3)解碼器 解碼器

13、一般與矩陣控制主機配套使用，主要作用為通過數據線 纜接收來自矩陣主機的控制信號，對主機的控制碼進行解碼，放大輸 岀，驅動云臺的旋轉,以及變焦鏡頭的變焦和聚焦。 2.傳輸系統 監視現場和控制中心總有一定距離,從監視現場到控制中心需 要圖像信號傳輸圖像信號，同時從控制中心的控制信號要傳送到現場, 所以傳輸系統包括視頻信號和控制信號傳輸兩部分。 (1)視頻信號傳輸 一般采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號，也可采用光纜傳送電視信 號以及用平衡電纜對也就是利用電話電纜傳送。由于電纜對外界的靜 電場和電磁波有屏蔽作用”可減少串擾，傳輸損失也較小。但當電纜 作為長距離傳送媒體時，會發生對地不平衡低頻地電流的影響，

14、有時 也會有高頻干擾。信號傳輸帶寬為50Hz4MHz,當傳輸距離在 200m以內時，用同軸電纜傳送，其衰減的影響一般可不予考慮；當傳輸距離大于200m時,電纜衰減量較大，為了能把整個帶寬內不 同頻率的信號進行傳輸,必須使用電纜補償放大器。某些場合，布線 非常困難時，可以采用無線傳輸如微波定向傳輸，但它要占用頻率資 源,需經無線電管理委員會核準。 (2)控制信號傳輸 對于CCTV，常用的控制方式有直接控制、編碼控制、同軸視控。 目前直接控制由于線纜過多，很少采用。編碼控制是將全部控制命令 數字化(調制)后再傳輸，到控制設備后再解調，還原成直接控制量, 可節約線纜。這種方式傳輸距離長,目前工程中采

15、用較多。同軸視控 就是控制信號與視頻信號共用一條同軸電纜，利用頻率分割或視頻信 號消 期傳輸控制信號的方式傳輸”但價格較貴。 (3 )管槽敷設 為防止電磁干擾和外電源及變頻電梯等干擾，電纜應敷設在接地 良好的金屬管或金屬橋架，同時保護線纜。 3. 控制系統 (1)視頻放大器 當攝像機距離控制室超過300m以上時，因視頻核號輸出的損 失和高頻衰減，可能影響到輸出圖像的質量,應增加視頻放大器。 (2 )視頻切換器 對多路視頻輸入信號和多路視頻輸出信號進行切換和控制，可以 通過電子開關,組成切換矩陣”使任一路輸入可切換至任一路輸出。 設計時應滿足必要的視頻輸入/輸出容量併易擴展。一個CCTV系 統除

16、主控鍵盤外,還可根據需要設置分控鍵盤。 (3) 多畫 圖像分割器 能把多路視頻信號合成一幅圖像，達到在一臺監視器上同時觀看 多路攝像機信號。常用的16畫面分割器，又稱為多畫面視頻處理器， 雙工的另一個用途是用一臺錄像機同時錄制多路視頻信號，并具有單 路回放的功能，即能選擇同時錄下的多路視頻信號的任意一路在監視 器上回放。 4、顯亦系統 顯示與記錄設備一般均安裝在安保控制室，主要由黑白/彩色監 視器、錄像機及邂處理設備組成。 (1)黑白/彩色專用監視器 實現對攝像機視頻信號再現圖像的設備，一般要求黑白監視器的 水平清晰度應大于600線,彩色監視器的清晰度應大于350線。 (2)錄像機 它是監視系

17、統的記錄和重放裝置，一般采用時滯錄像機，用普通 180min的錄像帶可以錄24h以上，甚至可達480h , 960h ,并可用 控制信號自動操作錄像機的遙控功能。對于與安全報警系統聯動的朮 錄像系統，宜單獨配置相應的時滯錄像機,目前已可采用數碼光盤記 錄、計算機硬盤錄像。 六. 設備選型 矩陣主機選用美國PELCO CM9740矩陣主機，它擴容靈活，聯 網功能強大。 彩色全方位云臺攝像機選用索尼SNC-DM160 ,它是專門針對 安防監控應用設計的高清晰度百萬像素攝像機,采用索尼最新開發的 1/3英寸百萬像素ExwavePRO逐行掃描CCD ,配合增強型彩色 濾光片與索尼獨特的聚光器技術，在各

18、種條件下即使是微光環境，也 能提供令人驚訝的百萬像素高清晰、明亮圖像。 彩色高清晰度攝像機選用索尼SNC-CS50P智能網絡槍式攝像 機，配備索尼最新一代的1/3英寸高感光度CCD ,采用 SuperExwave技術實現超一流圖像質量和高靈敏度#最低照度達 到 0.04Lx ( F0.95 , 5OIRE 彩色半球攝像機選用索尼SNC-DS60高性能智能網絡半球攝像 機,索尼網絡半球攝像機的新品SNC-DS60和SNC-DS10采用索 尼最新開發的ExwavePRO逐行掃描CCD技術，配合增強型彩 色濾光片,在各種條件下即使是微光環境，也能提供令人驚訝的高清 晰、明亮圖像。 !字硬盤錄像機選用上海志楊電子有限公司產品；對來自現場的 所有圖像信號的顯示、記錄與回放,采用硬盤存儲,能提供迅速、高 質量、連續記錄功能的智能數字硬盤監控錄像機,經過16畫面幀處 理器對畫面分割后進行全實時錄像。并根據多路圖像信號顯示。 XH-DVR2016C數字硬盤錄像機是通過集成最先進的數字視頻技術 和軟件工作,提供高質量的實時數字視頻記錄和監控功能。可以在高 質量的S