關(guān)于室內(nèi)監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)的調(diào)研報(bào)告

1、關(guān)于室內(nèi)監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)的調(diào)研報(bào)告 作者：鄭寒消 §1-1 課題的研究背景隨著我國(guó)“全面小康社會(huì)”建設(shè)步伐的加快，人們的生活水平有了很大的提高。但與此同時(shí)，社會(huì)人口的流動(dòng)性大大增加了，社會(huì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)治安都日趨復(fù)雜。因此，人們對(duì)家庭生命財(cái)產(chǎn)的安全越來(lái)越重視。傳統(tǒng)的機(jī)械式（防盜網(wǎng)、防盜窗）家庭防盜系統(tǒng)在實(shí)際使用中暴露了很多隱患，國(guó)家下達(dá)了關(guān)于在住宅小區(qū)禁止安裝防盜網(wǎng)的建議中指出，防盜網(wǎng)帶來(lái)了很多問(wèn)題，例如市容的美觀，火災(zāi)以后的逃生以及為犯罪分子提供翻越條件等等，所以家庭安防必須有新的系統(tǒng)、新的方法能夠提供相應(yīng)的解決方案。人們需要一種智能型的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)，能可靠的進(jìn)行日常安全防范工作，及時(shí)

2、發(fā)現(xiàn)各種險(xiǎn)情并通知戶主，以便將險(xiǎn)情消滅在萌芽狀態(tài)，這樣人們便可安心工作，同時(shí)也保證了居民的生命財(cái)產(chǎn)不受損失。于是相關(guān)的安全防范和自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研制日益被科研單位和生產(chǎn)廠家所重視。§1-2 防盜報(bào)警系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)入21 世紀(jì)，人類步入了信息時(shí)代，智能化住宅應(yīng)是信息化社會(huì)的產(chǎn)物，住宅智能化的內(nèi)容一般包括：住宅安全自動(dòng)化（SA），通信自動(dòng)化(CA)，保健自動(dòng)化（HA）和管理自動(dòng)化（MA），因此也稱為4A系統(tǒng)。安全技術(shù)防范行業(yè)是智能住宅安全自動(dòng)化（SA）的一個(gè)分支行業(yè)，其真正形成行業(yè)規(guī)模是在第二次產(chǎn)業(yè)革命中，即1950 年至1971 年。首先在美國(guó)、英國(guó)等國(guó)家形成，像ADEMCO

3、（安定寶）；CHUBO（集寶）；VICON（維康）；AMERICA DYNAMIC等。60 年代視頻圖像技術(shù)，70 年代計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)，80 年代生物識(shí)別技術(shù)以及90 年代國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，使安防行業(yè)得到快速發(fā)展。在我國(guó)，家庭安全防范報(bào)警系統(tǒng)已成為智能小區(qū)中實(shí)現(xiàn)安全管理的基礎(chǔ)，根據(jù)我國(guó)建設(shè)部的規(guī)定，主要包括電視監(jiān)控、防盜報(bào)警、求救求助、煤氣泄漏報(bào)警、消防報(bào)警等內(nèi)容。家庭智能報(bào)警便是其中的一項(xiàng)內(nèi)容，報(bào)警器應(yīng)具有多個(gè)探測(cè)器接口，可接收紅外及微波探測(cè)器、感煙探測(cè)器、溫度探測(cè)器、煤氣泄漏探測(cè)器等傳來(lái)的報(bào)警信號(hào)，然后通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信息傳送到相關(guān)人的通訊設(shè)備上，以使災(zāi)情得到及時(shí)處理，保護(hù)人們的生命

4、財(cái)產(chǎn)安全。報(bào)警設(shè)備主要是在兩方面發(fā)展較快，一方面是探測(cè)器技術(shù)和探測(cè)器的發(fā)展，一方面是遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展。探測(cè)器的發(fā)展主要表現(xiàn)在出現(xiàn)了被動(dòng)紅外、超聲波和微波三種不同的探測(cè)技術(shù)，各種不同類型的探測(cè)器也紛紛涌現(xiàn)。這方面最有前途的是復(fù)合式探測(cè)器，即在同一個(gè)封裝盒里安裝兩種以上不同的探測(cè)器，兩者組合后誤報(bào)率將會(huì)大大降低。復(fù)合式探測(cè)器一般有超聲波/被動(dòng)紅外復(fù)合式探測(cè)器、微波/被動(dòng)紅外復(fù)合式探測(cè)器。遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展主要表現(xiàn)在出現(xiàn)了有線式報(bào)警系統(tǒng)、無(wú)線式報(bào)警系統(tǒng)，報(bào)警聯(lián)防網(wǎng)絡(luò)等。目前我國(guó)有關(guān)報(bào)警系統(tǒng)方面的產(chǎn)品也愈來(lái)愈豐富。按照?qǐng)?bào)警系統(tǒng)的規(guī)?？煞譃樾∫?guī)模、中規(guī)模和大規(guī)模報(bào)警系統(tǒng)。小規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)近年來(lái)在市場(chǎng)

5、上較多見(jiàn)，例如無(wú)線式系統(tǒng)。它具有安裝方便、簡(jiǎn)單，一次性投資小的特點(diǎn)，但它存在覆蓋面積小、誤報(bào)率高等問(wèn)題，使用場(chǎng)合受到一定限制。但由于此類產(chǎn)品具有體積小、耗電低、成本低、功能單一等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于一些簡(jiǎn)單的報(bào)警場(chǎng)合和個(gè)人家庭，具有很大的市場(chǎng)潛力，目前此類產(chǎn)品在市場(chǎng)上非常活躍。中規(guī)模防盜防警系統(tǒng)，例如閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)，無(wú)論從功能上，還是從結(jié)構(gòu)上，都介于小規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)和大規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)之間。其報(bào)警功能、有關(guān)技術(shù)指標(biāo)和系統(tǒng)性能與真正的報(bào)警系統(tǒng)相比還較差，與微機(jī)系統(tǒng)相比，此類系統(tǒng)缺乏人機(jī)界面、圖形功能和管理功能，性能價(jià)格比較低。目前市場(chǎng)上有不少此類產(chǎn)品，例如美國(guó)C&K 公司的230

6、0 系列，美國(guó)ADEMCO 公司的4110 系列防盜報(bào)警系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)此類產(chǎn)品如康必特電子技術(shù)研究所生產(chǎn)CPT-302 傳呼報(bào)警系統(tǒng)，中國(guó)金辰安全技術(shù)公司研制的TW-A 防盜驅(qū)逐報(bào)警系統(tǒng)等。大規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)一般都是指微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能充分發(fā)揮微機(jī)的作用，利用微機(jī)軟件靈活多變，人機(jī)界面友好，管理操作簡(jiǎn)單、方便，圖形豐富等特點(diǎn)而做成的監(jiān)控軟件，可監(jiān)控?cái)?shù)十個(gè)甚至上百個(gè)控制分機(jī)，性能價(jià)格比較高。國(guó)外此方面的系統(tǒng)研究得較早，有系列的商品，如美國(guó)C&K 公司的“MONITOR”監(jiān)控軟件等。國(guó)內(nèi)在此方面的系統(tǒng)較小，產(chǎn)品沒(méi)有形成系列化和商業(yè)化，只有一些簡(jiǎn)單的微機(jī)軟件監(jiān)控系統(tǒng)。本報(bào)告通過(guò)一些解決

7、方案來(lái)探討室內(nèi)監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r。§1-3 基于彩信的無(wú)線紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)現(xiàn)存的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)存在著共同的缺點(diǎn)：容易出現(xiàn)誤報(bào)，往往由于小動(dòng)物進(jìn)入或窗簾的飄動(dòng)而報(bào)警，從而引起不必要的恐慌；由于處理時(shí)間的延后，往往無(wú)法及時(shí)捉到嫌疑犯，也無(wú)法獲得有效的證據(jù)；繁雜的布線，不僅安裝不方便而且影響居室的美觀。為了有效地解決以上的缺點(diǎn)，提出了基于彩信的無(wú)線紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合紅外探測(cè)技術(shù)、異常畫(huà)面以彩信形式傳送到用戶手機(jī)或郵箱中，用戶可通過(guò)畫(huà)面確認(rèn)家中的異常情況而采取不同的措施。用戶若要了解家中情況（如門窗是否關(guān)好等）可發(fā)送短信至此報(bào)警系統(tǒng)，即可收到彩信信息。該系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：1.

8、 利用了家庭中十分普及的電腦設(shè)備和彩信手機(jī)作為支撐，因而成本低廉、性能可靠、功能易于擴(kuò)充、應(yīng)用范圍廣；2. 采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，無(wú)需繁雜的布線，安裝方便，不會(huì)影響居室的美觀同時(shí)也不易被犯罪者察覺(jué)；3. 由于采用模塊化設(shè)計(jì)，用戶可以根據(jù)不同的需求和經(jīng)濟(jì)承受能力，購(gòu)買相應(yīng)的模塊組成滿足要求的報(bào)警器；4. 擯棄了一一對(duì)應(yīng)的監(jiān)控模式，用戶只要增加前端報(bào)警模塊的數(shù)量即可實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景監(jiān)控，避免了不必要的浪費(fèi)；5. 用戶可以利用短信遠(yuǎn)程控制該系統(tǒng)，大大提高了用戶的主動(dòng)性；6. 滿足復(fù)合監(jiān)控的要求。即各監(jiān)控場(chǎng)景之間可以互相觸發(fā)，使得監(jiān)控功能更加全面。該系統(tǒng)采用的技術(shù)：紅外探測(cè)技術(shù)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和MMS 彩

9、信技術(shù)系統(tǒng)硬件整體框圖：基本工作過(guò)程：將前端警情采集和控制模塊安裝在用戶家里需要防范的部位，例如門窗、廚房，臥室等。在通常情況下，此防盜報(bào)警系統(tǒng)是處于休眠狀態(tài)。當(dāng)用戶要出門，家中沒(méi)人時(shí)，用戶啟動(dòng)各警情采集控制模塊和家庭電腦，使報(bào)警系統(tǒng)處于真正的布防狀態(tài)。當(dāng)有人在熱釋紅外探測(cè)器檢測(cè)范圍內(nèi)經(jīng)過(guò)時(shí)，探測(cè)器立即向單片機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；接到警情事件后，單片機(jī)進(jìn)行確認(rèn)(多次巡檢中斷信號(hào))；確認(rèn)無(wú)誤后，初始化圖像傳感器并采集報(bào)警圖像，并把采集的圖像信息通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊傳輸?shù)胶诵目刂颇K中。當(dāng)核心控制模塊接收到圖像信息后，進(jìn)行圖像的壓縮、編碼并控制GPRS 模塊發(fā)送彩信至用戶手機(jī)或郵箱中。若用戶在外想主動(dòng)了解家

10、中狀況（如門窗是否關(guān)好等）時(shí)，用戶可以發(fā)送短信至此報(bào)警系統(tǒng)。當(dāng)GPRS 模塊接收到短信后，利用程序控制無(wú)線收發(fā)模塊傳送控制信號(hào)至前端警情采集控制模塊，重復(fù)上面的過(guò)程完成主動(dòng)查詢功能。§1-4 以單片機(jī)為核心的室內(nèi)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)本系統(tǒng)所要設(shè)計(jì)的室內(nèi)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)是為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，克服當(dāng)前市場(chǎng)上大部分安防報(bào)警系統(tǒng)功能不夠齊全、或沒(méi)有實(shí)現(xiàn)與小區(qū)的保安中心聯(lián)網(wǎng)，或造價(jià)過(guò)高而難以進(jìn)行大面積推廣，或者是可靠性不高，存在誤報(bào)、漏報(bào)等缺點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出一種低價(jià)位的、可靠性較高的、功能齊全的主要面向家庭、辦公室、銀行等重要場(chǎng)所的智能化安防報(bào)警系統(tǒng)。所要實(shí)現(xiàn)的主要功能為：對(duì)家庭、辦公室、銀行等重要場(chǎng)所在無(wú)人留

11、守的情況下即將發(fā)生的火災(zāi)、煤氣泄露、非法入侵等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)出現(xiàn)異常情況(參數(shù)超限，即將發(fā)生災(zāi)情)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)通過(guò)電話線撥打預(yù)先設(shè)置的住戶電話或相關(guān)部門的報(bào)警電話(如110或119)，同時(shí)將報(bào)警信號(hào)傳送到小區(qū)保安管理中心的主機(jī)上，通知相關(guān)人員進(jìn)行及時(shí)處理；住戶也可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行訪問(wèn)和管理。本系統(tǒng)還設(shè)置有緊急呼叫開(kāi)關(guān)，適合于有老人或小孩等行動(dòng)不便的人群的家庭，當(dāng)家庭出現(xiàn)緊急情況時(shí)可通過(guò)手中的遙控器或按一下系統(tǒng)主機(jī)的緊急呼叫鍵直接呼叫報(bào)警，并通知物業(yè)管理中心進(jìn)行緊急呼救，以避免意外發(fā)生。室內(nèi)智能監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的總體構(gòu)成：室內(nèi)智能監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方案是參照國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，根據(jù)我國(guó)住宅建

12、設(shè)的實(shí)際情況，為滿足新時(shí)期居民的居住要求，并充分考慮其經(jīng)濟(jì)性和可靠性，能真正實(shí)現(xiàn)智能化報(bào)警的要求來(lái)確定的。根據(jù)系統(tǒng)擬達(dá)到的總體功能，將其劃分為以下功能模塊：前端探測(cè)器和傳感器檢測(cè)報(bào)警模塊、輸入和輸出控制模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)通信模塊等。系統(tǒng)組成框圖：系統(tǒng)的基本工作過(guò)程：各前端探測(cè)器安裝在用戶家里需要防范的部位，例如門窗、廚房，臥室等，報(bào)警主機(jī)放在家里比較隱蔽的區(qū)域，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)定為布防狀態(tài)時(shí)，一旦有人入侵、或?qū)⒁l(fā)生火災(zāi)等緊急情況時(shí)，與之相應(yīng)的報(bào)警探測(cè)器(各種防盜、防火探測(cè)器等)立即向用戶端自動(dòng)報(bào)警主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，接到警情事件后，自動(dòng)報(bào)警主機(jī)立即進(jìn)行確認(rèn)(多次巡檢中斷信號(hào))，確認(rèn)無(wú)誤后，進(jìn)行事

13、件的現(xiàn)場(chǎng)聲(蜂鳴器)、光(LED)報(bào)警，同時(shí)用戶端自動(dòng)報(bào)警器自動(dòng)將報(bào)警信號(hào)傳送至小區(qū)物業(yè)安全管理中心或用戶指定的電話上，以便保安人員迅速處警：此外小區(qū)安全管理中心的控制主機(jī)將會(huì)記錄下這些信息，并當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行報(bào)警處理，做好報(bào)警處理檔案，已備本地查閱和網(wǎng)上查詢。§1-5 室內(nèi)監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)的趨勢(shì)1.故障自動(dòng)檢測(cè)、防止漏報(bào)功能用戶安裝防盜報(bào)警器首要目的是為了防盜，但用戶也不會(huì)天天遇到盜竊和其他險(xiǎn)情。防盜報(bào)警器在長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有進(jìn)行報(bào)警之后會(huì)不會(huì)正常工作?如何能夠簡(jiǎn)潔明了地知道防盜報(bào)警器是否在正常工作?這就要求防盜報(bào)警器具有故障自動(dòng)檢測(cè)的功能，防止漏報(bào)情況發(fā)生。而故障自檢不是探測(cè)器或者報(bào)警主機(jī)單方面自檢

14、，而是探測(cè)器與主機(jī)之間的互相檢測(cè)。例如，系統(tǒng)內(nèi)探測(cè)器每隔12小時(shí)發(fā)一次正常碼的信號(hào)給主機(jī)，主機(jī)能在48小時(shí)內(nèi)收到探測(cè)器的正常碼信號(hào)，則證明探測(cè)器在正常工作。反之，主機(jī)會(huì)出現(xiàn)故障提示，讓用戶進(jìn)行系統(tǒng)檢查，從而達(dá)到系統(tǒng)安全有效工作。2.防破壞、防剪線的無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)警功能在市場(chǎng)上除了GSM全球移動(dòng)報(bào)警主機(jī)可以不使用固定電話線以外，其它報(bào)警主機(jī)都需要使用城市固有的電話通信線路，這時(shí)就產(chǎn)生了防盜報(bào)警的隱患-萬(wàn)一電話線被剪斷或者電話線路出現(xiàn)故障怎么辦?報(bào)警主機(jī)的無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)功能應(yīng)運(yùn)而生，解決了電話線被破壞之后報(bào)警主機(jī)的正常工作問(wèn)題。以無(wú)線報(bào)警主機(jī)為例，在設(shè)防狀態(tài)下，報(bào)警主機(jī)設(shè)置了無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)功能，當(dāng)電話線被剪斷或電

15、話線路出現(xiàn)故障時(shí)，主機(jī)會(huì)立刻啟動(dòng)無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)功能，立即將原先設(shè)定的報(bào)警電話無(wú)線發(fā)射給另外一臺(tái)報(bào)警主機(jī)，另外一臺(tái)主機(jī)立刻代撥報(bào)警電話，實(shí)現(xiàn)斷線自助的報(bào)警功能，確保防盜報(bào)警萬(wàn)無(wú)一失。3.智能光纖報(bào)警系統(tǒng)與傳統(tǒng)安防產(chǎn)品相比，智能光纖報(bào)警系統(tǒng)僅用一根普通光纜，就可對(duì)超大范圍內(nèi)的入侵信號(hào)進(jìn)行有效監(jiān)控，在100公里的監(jiān)控范圍內(nèi)對(duì)入侵地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)精確定位，精度可以達(dá)到3米左右，具有非?？煽康母哽`敏度以及低誤報(bào)率。同時(shí)該系統(tǒng)還具有很強(qiáng)的抗破壞能力，即使傳感光纜遭到入侵者惡意剪斷，系統(tǒng)仍然能夠繼續(xù)提供有效的定位報(bào)警能力而不會(huì)陷入癱瘓狀態(tài)。這種智能光纖報(bào)警系統(tǒng)可以應(yīng)用于很多領(lǐng)域：如政府設(shè)施、軍事基地、機(jī)場(chǎng)、銀行、監(jiān)獄

16、、學(xué)校、住宅小區(qū)、化工廠、核電站、水庫(kù)等閉合圍界的入侵報(bào)警，以及鐵路、石油、燃?xì)廨斢凸艿?、通訊線路等長(zhǎng)距離線纜的監(jiān)測(cè)和維護(hù)。該系統(tǒng)正在研發(fā)中的用于長(zhǎng)距離報(bào)警的高端系統(tǒng)，具有準(zhǔn)確報(bào)警和精準(zhǔn)定位雙重功能，可適用于大型重點(diǎn)工程的防護(hù)，如對(duì)埋于地下的長(zhǎng)距離石油管道等進(jìn)行漏油、防盜、維護(hù)等方面的精準(zhǔn)定位報(bào)警。4.智能家電的控制功能智能家居系統(tǒng)利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)控制等技術(shù)，將與家庭生活有關(guān)的各種應(yīng)用子系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起，通過(guò)綜合管理，讓家庭生活更舒適、安全、有效和節(jié)能。能夠?qū)⒁慌瓉?lái)被動(dòng)靜止的家居設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂?quot;智慧"的工具，優(yōu)化人們的生活方式，幫助人們有效地安排時(shí)間，

17、增強(qiáng)家庭生活的安全性，并為家庭節(jié)省能源費(fèi)用等。近年來(lái)，智能家居系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入越來(lái)越多的家庭，但由于純粹家居智能化產(chǎn)品目前仍然比較昂貴，讓很多家庭望而卻步;而具有家居智能化功能的防盜報(bào)警產(chǎn)品成為了用戶選購(gòu)的熱點(diǎn)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上部分防盜報(bào)警產(chǎn)品已經(jīng)具有實(shí)用的家電控制功能，例如通過(guò)紅外信號(hào)就能輕松的實(shí)現(xiàn)燈光、空調(diào)等家電的自動(dòng)開(kāi)啟關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)科技與藝術(shù)、智能與人性的結(jié)合。防盜報(bào)警產(chǎn)品除了優(yōu)質(zhì)的防盜防火防煤氣等功能之外，還可以實(shí)現(xiàn)智能家電控制功能，也逐漸成為用戶選購(gòu)產(chǎn)品的要素之一。5.智能學(xué)習(xí)功能周界防范系統(tǒng)最大的困擾乃是易受室外環(huán)境影響，易誤報(bào)和漏報(bào)，尤其是當(dāng)暴風(fēng)雨來(lái)臨、或者來(lái)往車輛振動(dòng)、飛機(jī)起降等情況發(fā)生時(shí)，往往導(dǎo)致誤漏報(bào)時(shí)有發(fā)生，有些周界防范系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了智能學(xué)習(xí)功能，它通過(guò)"自學(xué)"技術(shù)，對(duì)環(huán)境狀