安防报警联动控制管理装置的制作方法

本发明涉及安防领域，具体是一种安防报警联动控制管理装置。

背景技术：

安防产品已经有了多年的发展，近年随着软、硬件技术的快速发展，关键的基础器件成本大为降低而性能已经达到较高的水平了，基础技术方面也有了更多的可用技术，实现控制功能在技术实现上也很容易。

目前市场上提供的安防终端控制平台都过于简单和功能单一，不太适合目前集成度高的市场使用。随着多个传感器终端厂家的崛起，传感器的接口、命令、通讯方式也各有不同。如何达到使用一个统一的平台兼容大部分传感器厂家的终端设备，同时可以自由组合、自由调度，确实实现安防设备的智慧化联动是一个急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种安防报警联动控制管理装置，利用先进的网络技术、综合布线技术，光纤传输、智能联动，将与安防相关关的各个子系统如智能门锁、视频安防、灯光控制、声光报警、巡更系统、视频联动等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，实现全新的安防综合管理平台。

本发明系统构架包括传感终端、监控终端、监控远端和监控中心。

探测层（传感终端）：包含各类探测手段，依据沿线的不同特点进行对应探测设备的安装，主要包括微波雷达、定向雷达、巡更、摄像机、声光报警器、广播等（辅助警铃和警灯）。

处理层（监控终端）：监控终端包括电源模块、控制板和近端光端机，其中控制板与传感终端全部设备相连，电源模块为控制板和传感终端设备供电，近端光端机通过光缆连接到监控远端。监控终端提供RS485、韦根、IP接口，具有多路NC输入、输出，可联动摄像机、声光报警器和本地储存模块，输入交流市电，输出多路直流，具有IP65防护等级。提供的功能包括设备自巡检管理、命令的上传与下达、多路设备统一管理、电源管理、网络通道管理、现场联动管理等。

控制层（监控远端）：监控远端包括监控主机、远端光端机、分布式光纤主机和交换机，其中监控主机通过分布式光纤主机和传感光纤直接与传感终端连接，监控主机通过远端光端机和光纤与近端光端机连接，监控主机通过交换机连接到监控中心。监控主机采用标准协议进行通信，提供透传通道、本地UPS状态监测模块、多路以太网接口、时钟同步模块、本地数据存储模块和多路扩展端口。监控终端中各设备的接入点，一般设置在车站信号楼，当探测设备探测到报警或其它处理事件后由监控终端发出信号，在控制层进行提醒（含报警提醒）及定位，上传事件及相关图像信息到监控中心；监控人员可通过各类手段（含短信自动提醒、电话通知等）通知岗亭或巡逻人员进行报警处置。（巡逻人员配备有手持终端的情况下可以直接通过手持终端查看报警信息，也可以直接现场遥控无人机进行实地查看）。

集中监控层（监控中心）：监控中心为复式维护终端，基于B/S分布式架构，与多个监控主机相连，扩展支持APP应用接口。集中监控层为路局下辖各派出所警务区或通信工区报警信息的集中点，一般设置在铁路派出所，可以查询下辖范围内的报警信息及处置信息，同时可以满足铁路公安处等相关单位的监控复式维护终端需求。对管辖范围内的报警信息及报警处置信息进行查询。

本发明有益效果在于：

1、设备具有可靠性：

1）系统设备硬件均采用高可靠性的工控级产品，在运行环境温湿度范围、抗电磁干扰、噪声震动、空气含尘量等方面具有高于被监控网络的良好适应性。

2）系统采用了强弱电分离的设计结构，强电的通断及正常交流传输所产生的电磁脉冲和感应电磁波完全被屏蔽在强电箱体内，不会对系统的弱电部分以及被监控网络的正常运行造成干扰。

3）微波雷达设备、定向雷达设备、UPS设备、安防监控终端、安防监控主机、视频摄像机、NVR视频服务器、巡更终端、声光报警器等设备状态的采集、传输均采用数字化技术，传输过程数据精度无损耗、无偏移、不受线阻、电压波动与电磁干扰影响。

4）系统采用分布式结构，采用嵌入式、智能型的安防监控主机，安防监控主机本身具有强大的策略执行能力，可极大地简化系统数据采集、传输、处理的过程和路径，因此拥有更高的可靠性。

5）综合网管采用B/S架构，可分布式部署。

6）系统可以对服务器本身运营参数进行监控，包括服务器CPU、内存、硬盘平均利用率等。

7）综合网管系统具备7*24小时不间断运行能力；

2、具备安全性：

1)系统内部网络层以上数据通讯采用自定义专有协议，可充分减少运维系统的外部攻击威胁，同时按标准要求提供专用协议的外部通讯接口，保证安全的基础上实现应用的开放性与广泛性。系统与监控站之间采用标准的C1接口协议，完全满足《铁总科技[2015]233号 周界入侵技术条件》的要求。

2)系统将影响网络运行安全、设备安全的环境变量、设备状态变量、安防入侵状态等因素全面纳入系统的监测、报警、调控范围全面保证运行安全、设备安全与数据安全。

3)在状况报警方面，除本地声光报警、网络中心机房矢量图定位报警外，系统应支持独立的移动通讯短信报警，在报警信息传递和远程控制的方式上最大限度的保证了系统的安全性（可以对报警短信发送人员进行配置）。

5)针对普通监管用户（操作员），系统仅提供常规的WEB远程监测控制功能，不提供攸关安全的系统设置管理功能，并同时对用户来访网段、用户身份进行过滤和认证。

3、具备便捷性：

1)本系统全面实现对现场安防设备、机房环境、视频等所有网络物理运行环境的全面监测、调控、报警与远程维护管理控制；

2)本系统实现了本地报警、监控中心矢量图定位报警、手机短信报警的三位一体的报警机制，保安人员、网管人员和相应的领导负责人员可同时以不同形式收到报警信息，关注充分、职责分明。

附图说明

图1为本发明系统网络拓扑图。

图2为系统工作原理图。

图3为监控网络构架方案。

图4为视频联动方案。

图5为广播室配置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明系统网络拓扑图如图1所示，系统构架包括传感终端、监控终端、监控远端和监控中心。

探测层（传感终端）：包含各类探测手段，依据沿线的不同特点进行对应探测设备的安装，主要包括微波雷达、定向雷达、巡更、摄像机、声光报警器、广播等（辅助警铃和警灯）。

处理层（监控终端）：监控终端包括电源模块、控制板和近端光端机，其中控制板与传感终端全部设备相连，电源模块为控制板和传感终端设备供电，近端光端机通过光缆连接到监控远端。监控终端提供RS485、韦根、IP接口，具有多路NC输入、输出，可联动摄像机、声光报警器和本地储存模块，输入交流市电，输出多路直流，具有IP65防护等级。提供的功能包括设备自巡检管理、命令的上传与下达、多路设备统一管理、电源管理、网络通道管理、现场联动管理等。

控制层（监控远端）：监控远端包括监控主机、远端光端机、分布式光纤主机和交换机，其中监控主机通过分布式光纤主机和传感光纤直接与传感终端连接，监控主机通过远端光端机和光纤与近端光端机连接，监控主机通过交换机连接到监控中心。监控主机采用标准协议进行通信，提供透传通道、本地UPS状态监测模块、多路以太网接口、时钟同步模块、本地数据存储模块和多路扩展端口。监控终端中各设备的接入点，一般设置在车站信号楼，当探测设备探测到报警或其它处理事件后由监控终端发出信号，在控制层进行提醒（含报警提醒）及定位，上传事件及相关图像信息到监控中心；监控人员可通过各类手段（含短信自动提醒、电话通知等）通知岗亭或巡逻人员进行报警处置。（巡逻人员配备有手持终端的情况下可以直接通过手持终端查看报警信息，也可以直接现场遥控无人机进行实地查看）。

集中监控层（监控中心）：监控中心为复式维护终端，基于B/S分布式架构，与多个监控主机相连，扩展支持APP应用接口。集中监控层为路局下辖各派出所警务区或通信工区报警信息的集中点，一般设置在铁路派出所，可以查询下辖范围内的报警信息及处置信息，同时可以满足铁路公安处等相关单位的监控复式维护终端需求。对管辖范围内的报警信息及报警处置信息进行查询。

监控终端：

提供RS485、韦根、IP接口；

能够将上述数据转换成光纤信号，实现远距离传输；

具有多路NC输入、输出，可联动摄像机、声光报警器等；

具有本地存储功能；

输入交流市电，输出多路直流，可给外部设备供电；

具有防盗功能、自巡检功能；

每个终端最多支持2部雷达接入工作；

高环境适应等级，满足恶劣环境使用。

IP65防护等级。

监控主机：

最多支持65535个监控终端进行管理和数据采集；

LINUX操作系统；

采用标准协议与监控中心进行通信；

提供透传通道；

本地UPS状态监测；

多路以太网接口；

具备时钟同步功能；

本地数据存储功能；

多路扩展端口：开关量输入输出，韦根，RS485和RS232等；

室内标准机柜2U单元。

监控中心：

管理多个监控主机，实现远程集中监控；

基于B/S分布式架构设计；

登录管理：用户登录、注销和退出；

账户管理：用户添加、注册、删除和修改；

权限管理：权限配置和组配置；

具有系统参数配置功能；

设备管理：设备添加、编辑和删除；

巡更管理：巡更建立、编辑、查看和删除；

数据管理：数据存储、查询、删除、导出、导入和报表打印；

告警管理：具有当前活动告警和历史告警记录列表，告警使能、确认、清除、恢复、声音提示声，告警等级等；

设备参数管理：参数配置、查询；

拓扑图管理：拓扑图新建、编辑、删除、保存、放大、缩小及告警显示；

视频管理：视频实时预览、回放、抓图和下载；

日志记录；

短信报警；

扩展支持APP应用接口（需要安装APP应用管理服务器，提供固定IP）。

本控制管理平台的具体实施含以下步骤，工作原理如图2所示：

（1）本控制结构使用子、母板布局格式，基于LINUX操作系统管理，控制器提供切实可行的外部设备驱动管理程序，以便控制逻辑动作时，系统可以正常有效地反馈；

（2）在平台加电运行前，用户可根据自身需要将将外围设备按照其电气特性，一一接入指定端子，同时根据接线端子号，配置控制器的后台文件库（主要是终端通讯方式和终端类型），使其工作有效；

（3）本平台通过实时监测外部传感终端设备，将传感终端的报警信号通过联通控制技术驱动外部接口，一方面驱动管理声光报警设备，另一方面驱动摄像系统，通过报警信号联动协议控制命令，调动摄像机转向预先设置的预置点，同时通过摄像机既有控制内容，录像、拍照、巡检等。把视频录像内容通过以太网通道进行传输

（4）本控制平台所有端口独立运行，由驱动程序根据需要进行逻辑管理，平台开放、便于升级；

（5）系统综合集成

系统集成包括安防系统、视频监控系统、智能巡更系统、UPS监控等，统一整合应用，实现跨系统之间的信息数据交互、报警联动响应和预案自动执行，全面提高系统整体监控、维护、管理能力。

（6）管理平台统一

系统使用统一的管理平台，可对管理和使用者分配不同的操作使用权限。管理者可全网操作，不仅能够对单个设备及系统的状态信息、报警信息、图像信息等进行完整的集中监控，并能够对分布在各地的多个设备实现跨区域集中监控管理。

（7）3D组态图示

系统可将现场设备通过3D组态图方式直观呈现，通过实时视频可了解现场状态。

（8）完善的运维管理机制

系统可实现对视频设备、报警设备、巡更设备、电源设备、存储设备、应用服务器等各类设备与资源的实时监控预警，并通过规范的流程化运维管理，将管理数据电子化、管理过程规范化。

监控网络构架方案如图2所示，监控中心是以铁路有线传输网（或LTE网路）为网络基础进行报警信息的传输。在公安处设置监控中心，在通信工区设置复式维护终端。监控中心包含数据服务器、交换机及维护管理终端等，实现对各监控主机的接入。监控中心上可以对不同的用户分配不同的权限，使用矢量地图展示管辖范围内安防系统的部署情况，当发生入侵报警时进行语音提醒。

视频联动如图3所示：

综合管理平台实现探测器与视频监控系统的联动。当铁路沿线的布防区域遭到入侵时，监控提供开关量报警信号，触发现场视频设备联动工作，同步监控主机联动视频服务器的相应接口，调用视频服务器数据信息，派出所（或通信工区）综合视频显示终端显示对应摄像机的视频信息，从而实现视频联动。管理人员能看清报警区域内入侵者的特征、锁定嫌疑人。当目标物触发报警时，摄像机自动聚焦至预置位，如有多个防区出现目标物，可以轮流切换。视频监控跟踪拍摄，以进行辨认、取证。

前端视频监控摄像机采用以太网云台摄像机（带激光补光灯），摄像机提供1路以太网视频传输接口和多组报警输入接口，报警输入接口可以自动触发摄像机根据预先设置的预置位和巡航扫描进行录像或抓拍；

监控终端发生防区报警时，输出1路开关量信号触发外部继电器导通声光报警器（220V），另外输出1路联动摄像机（当防区范围大时，可以通过以太网接口下发命令控制摄像机转动到报警位置区域）；

以太网摄像机报警录像及拍照等动作结果信息通过以太网通道传输到监控主机（视频服务器），由监控中心直接调取视频服务器中相关信息；

监控终端的布防报警信息通过以太网直接传输至监控主机；

监控终端可扩展支持在线巡更功能、在线广播功能。

IP智能广播：

IP网络广播系统，是目前具有世界领先水平的广播系统，它利用计算机互联网（局域网/广域网）传递数字音频信号，距离无局限；功能完善、稳定、便捷、CD级音质、任意分区组合、互动点播、定时定点播放、音源无限、数字免提语音双向对讲、智能开关机、网络报警、无线移动广播；

系统主要由广播室和室外音箱组成，广播室配置如图4所示。

室外一体化音箱如下所示：

数字解码终端与音柱一体功能，铝合金防水防锈外壳结构； 采用固定静态的IP地址，当网络发生改变时地址不会丢失，工作稳定；音质达到CD级（音频文件位速为8-320kbps 自适应）；音量传播最远距离60m；可网络接收音频节目内容； 硬件音频解码；通过软件操作可对所有终端监听播出内容。

前端监控终端布局设计要求：

（1）工作温度：-45℃~+70℃；

（2） RS485接口：2路RS485总线，一路与雷达通信，另外一路与远程监控主机通信（预留）；

（3） 工作电源：9V（范围9-12V）；

（4）控制板功耗： ≤20W；

（5） 电源接口：1路2芯接线端子；

（6）IO输出继电器：4路8芯接线端子（干节点，默认常开）；

（7）IO输入光耦：4路6芯接线端子；

（8）韦根输入接口：1路4芯接线端子（+9V、GND、D+、D-）；

（9）以太网接口：1路百兆电口（与监控主机通信）；

（10）工作指示灯：3个（电源、入侵、防拆），12V供电；

（11） 技术安全性：符合GB15842-1995有关规定；

（12）电磁兼容性：符合TB/T3073-2003有关规定。

本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。