安防系统数字化应用探讨
摘要：文章介绍了数字化安防系统的特征和功能，并对安防数字化的实现条件以及规划设计进行了探讨。
数字化安防系统是采用现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术来实现各种安防信息的采集、处理、传输、显示和高度集成的系统。它可以使安防各子系统之间以及安防系统与其他信息系统之间实现网络连接和信息的交换与共享，从而提高安全防范的质量与效率的一种科学性系统。
1 数字化安防的主要特征
随着信息技术发展和人民生活水平的提高，一体化、联动智能化的安防有了长足的发展，为了适应新技术的发展和数字城市的建设，提出了数字化安防的理念和建设数字化安防的需求。数字化安防和智能安防之间是紧密联系的，但又存在着区别，其主要表现在：
(1)数字化安防具有智能安防没有的数字信息化功能。智能安防是建立在智能子系统的基础上，而数字安防是以网络为基础的，建立在网络构架上的，这是它的一个主要特征。数字安防将更充分地实现数字信息的采集处理、传输和显示，在更高水平上来实现信息的集成与共享；
(2)智能安防是一个小区、一栋大楼内部实现各智能子系统的集成和联动控制，而数字化安防是数字城市的重要部分，是城市数字化建设的一个基础。
数字化安防的主要特征可以从以下四方面来进行概括：
第一，数字化安防进一步加强了网络的功能，通过完备的局域网和广域网，可以实现社区机电设备和家庭电器的自动化、智能化和远程监控，还可以实现安防系统的自动化、智能化监控；
第二，数字化安防应用现代数字技术，包括现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术，加快了信息传输的速度，提高了安防信息采集、传播、处理、显示的功能，增强了安全性；
第三，数字化安防提高了智能安防的水平，实现了安防信息和资源的充分共享，提高了系统的优化程度。
第四，数字安防是数字城市的基本单元，数字安防的建设为数字城市的建设创造了条件，为电子政务、电子商务、物流等现代化技术的应用打下了基础。
数字化安防的提出依赖于信息技术的发展和电子设备智能的提高，随着经济和数字通信技术、网络技术等的发展，智能化安防在我国已有了广泛的应用和发展。90年代以后，互联网的普及及电子商务的应用迎来了信息社会。随着大规模的信息基础建设和电子政务，电子商务和物流技术等的实施，形成了有利于数字化安防建设良好的外部环境。所以今天，在我们国家数字安防的建设不仅有了坚实的基础，而且已经进入了规范化的发展阶段。
2 数字化安防的功能
目前数字化安防主要是内容和服务的信息化，包括图像的传输和存储，数据的存储和处理等。一个完整的安防系统主要包含门禁、报警和监控三大部分。从产品层面讲，包括防盗(劫)报警子系统、电视监视报警子系统、出人口控制报警子系统、保安人员巡更报警子系统、访客报警子系统、车库综合管理系统、与110报警中心联网的报警信号传输系统等子系统。这些子系统可以单独设置、独立运行，也可以由中央控制室进行集中监控，还可以与其它综合系统进行集成和集中监控。
防盗(劫)报警子系统一般分为周界防护、建筑物内区域／空间防护和对实物目标的防护。系统的前端设备为各种类型的报警探测器(传感器)；系统的终端是显示／控制／通信设备，可采用独立的报警控制器，也可以采用报警中心控制台。不管采用何种方式，都要求实现对设防区域的非法入侵进行实时、可靠和正确无误的报警和复核。漏报警是绝对不允许的，误报警应降低到可以接受的限度。为预防抢劫(或人员受到威胁)，系统应设置紧急报警装置和留有与110接警中心联网的接口。
闭路电视监控报警系统一般用于对建筑物内的主要公共场所和重要部位进行实时监视、录像和报警时的图像复核。系统的前端设备是各种类型的摄像机(或视频报警器)及其附属设备；系统的终端设备是显示／记录／控制设备，一般采用独立的视频监控中心控制台或监控报警中心控制台。安全防范用的闭路电视监控系统一般应与防盗报警系统、出人口控制系统等联动，由中央控制室进行集中管理和监控。独立运行的闭路电视监控系统，画面显示能任意编程、自动或手动切换，画面上应有摄像机的编号、地址、时间、日期等信息显示，并能将现场画面自动切换到指定的监视器上显示，对重要监视部位应能进行长时间录像。这种系统应设置紧急报警装置和留有与110接警中心联网的通信接口。
出入口控制报警子系统，是指采用现代电子与信息技术，在建筑物内外的出人口对人(或物)的进、出，实施放行、拒绝、记录和报警等操作的一种电子自动化系统。它一般由出人口目标识别子系统、出人口信息管理子系统、出人口控制执行机构三部分组成。系统的前端设备为各种出入口目标的识别装置和门锁启闭装置(执行机构)；传输方式一般采用专线或网络传输；系统的终端为显示／控制／通信设备，可采用独立的门禁控制器，也可以通过计算机网络对各门禁控制器实施集中监控。出人口控制系统一般要与防盗(劫)报警系统、闭路电视监控系统和消防系统联动，才能有效地实现安全防范。出人口目标识别子系统可分为对人的识别和对物的识别。以对人的识别为例，可分为生物特征识别系统和编码识别系统两类。
除了上述三个主要子系统外，一个完整的安全防范系统，通常还包括保安人员巡更报警子系统，访客报警子系统以及其它安防子系统。巡更报警子系统通过预先编制的保安巡逻软件，应用通行卡读出器对保安人员巡逻的运动状态(是否准时、遵守顺序等)进行监督，做出记录，并对意外情况及时报警。访客报警子系统是使楼内居住的人员与访客可双向通话或可视通话，楼内居住人员可对楼内人口门或单元门实施遥控开启或关闭，并在意外情况发生时能向保安中心报警。
其它安防子系统是根据安全防范管理工作的需要而设置的。如车库综合管理系统，要对车库(场)内车辆通行道口实施出入控制、监视、行车信号的指示以及停车计费等综合管理；重要仓储库安防系统，要对建筑物内的重要仓储库，实施有效的出人口控制、防盗、监视控制和管理等。
3 数字化安防的实现条件
真正要实现安防的数字化，必须要保证如下几点：
3．1 结构化、综合化布线系统
数字化安防的基础是布线，应按照结构化、综合化的布线来布置整个数字化安防系统的线路，综合布线系统应该能对数字化安防系统满足下面的要求：
第一，要能实现数字化安防系统与社区各局域网、各计算机以及社区服务中心的数据处理和数据通信业务；
第二，要满足数字化安防系统与外部通信网和国际互联网的联系畅通；
第三，要保证数字化安防网络与其它传输设备的连接，如电话交换设备、音视频、紧急广播和背景音乐设备等。
要满足以上要求，综合布线系统应满足等级二以上标准，可采用光纤、双绞线和同轴电缆混合布线方式，信息通道按B—ISDN设计标准，按5类及以上八芯双绞线或75Ω同轴电缆配置，数据最大速率应达到155Mbps以上，干线光缆最大速率应达到500Mbps以上，为将来的发展提供裕量。网络的拓扑结构可采用物理星形的布线方式，以增强其开放性和灵活性。
3．2 单独的数字安防综合管理系统
数字安防在小区或者大楼的管理，因为有一个一体化联动的安防平台，所以它应该有一个单独的数字安防综合管理系统，这主要是通过综合平台来实现的。综合管理系统按照信息网、监控网和电话电视网从数字安防的功能来进行分析可作如下理解：
数字安防社区信息网是综合管理网的一部分，它由信息网络的数据库、服务器、通信服务器、显示器和各种网络构建而组成的。信息网从功能上可以分成内网和外网。数字安防的内网应当具备下列功能：第一是安防设备网络维护与管理服务、安防的电子公告、社区安防的网络教育、社区安防的网络图书馆和社区网络安防服务；外网是互联网服务、宽带接人。第二是安防监控，远程安防监控包括远程安防的设计，各种数据的设计和调整，智能家居的监控，远程安防的教育，网络安防信息的服务。
对于高档小区或者高档建筑，数字安防增强型还应该提供3S(地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感系统RS)系统。
监控网首先应当有消防系统，还应有安防监控系统。安防监控系统应当提供一体化联动的综合防范功能，这些功能包括水电供应监控、公共照明监控、背景音乐以及广播、一卡通、视频监控、报警、周界防范、停车场管理等这些公共区域的一体化，加上家庭等安全防范系统，这就是监控网。
电话电视网是社区局域网的一部分，通过电话电视网实现社区现代化的电话电视服务。话音通讯服务器从功能上来讲有完备的话音通信，另外是移动通信特别是在地下室、停车场等要提供完备的接力服务，第三是社区自己使用的无线网，还有就是保安使用的蜂窝通信的微小监视。电视系统从目前来看主要有三大块，第一是有线电视，第二是卫星电视服务，第三是数字电视。
3．3 专业化的物业管理
专业化的物业管理，也是保障数字安防实现的一个重要方面。数字安防的物业管理项目非常多，数字安防要求社区有良好的物业管理，目前的安防管理还没有实现专业化的管理，我们一定要建立专业化、企业化的物业管理新思路，这是目前中国加强数字化社区物业管理发展的迫切需要。现在首先要解决三个主要的问题：第一就是要改变观念，适应数字安防新的管理观念，第二要建立一套相应的行之有效的管理制度；第三要进行管理队伍的建设和人员培训，做到专业化、规模化和企业化。
4 数字化安防工程的规划设计
安全技术防范系统的设计，是完成一个安全防范系统工程项目的第一步，也是非常关键的一步。其设计的正确合理与否，都将直接关系着后面的整个工程的实施。数字化安防是一个系统工程，在总体设计时应做到整体规划，分段实施。以开放的互联网体系为核心，以与建筑密切相关的设施为重点，以用户的需求和承受能力为依据，逐步实施和完善。因此规划设计时应当遵守下面五个原则：
一、需求和发展相结合的原则，一栋大楼或一个小区的安防建设，首先要考虑用户的需求，同时还要兼顾大楼或小区设计在城市总体设计中的定位和发展；
二、优化配置的原则。各类机电设备系统、计算机系统和信息传递系统要保持联动，从设备的利用方面来讲，应当使这些设备和资源最大程度地优化；
三、国际化的原则，主要是开放式的原则，应符合各种国际上流行的标准和适应各厂商的计算机设备、交换机设备以及所有的通信协议。
四、技术创新的原则，系统建成后，近阶段要有很好的使用特性，而且还应有一定的技术储备，保证若干年不落后而且方便升级。
五、经济性原则，应从初投资和性能价格比两方面考虑，选择最优方案和产品。
5 结束语
“数字家园”、“数字城市”是未来发展的必然趋势，而且目前“数字家园”的产品大部分都集中于智能安防领域，又由于安防行业的特殊性，国家对安防非常重视，对安防产业的发展一直都给予政策上的支持。可见，安防数字化在“社区信息化”中的主导地位。可以预见，随着数字化时代的日益临近，数字家园的梦想逐步成真，未来人们的居住环境会更加舒适、安全!安防数字化有着无限广阔的市场前景!
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