智能樓宇是以城市辦公樓、寫字樓、商廈、住宅小區(qū)等城市公共建筑物為平臺(tái),兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。
當(dāng)前,智慧城市建設(shè)方興未艾,智能樓宇建設(shè)作為智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)與重要組成部分事關(guān)智慧城市建設(shè)的成敗。智慧城市建設(shè)以人為本,智能樓宇建設(shè)同樣需要以人為本,以提供高質(zhì)量的安保服務(wù)為基礎(chǔ),進(jìn)而提供豐富的智能化應(yīng)用,不斷提升人們的工作效率與生活質(zhì)量是智能樓宇建設(shè)的必然方向與目標(biāo)。
然而,當(dāng)下智能樓宇建設(shè)中各系統(tǒng)普遍獨(dú)立部署、信息孤立、分散控制,其結(jié)果是系統(tǒng)建設(shè)難、使用難、維護(hù)難,智能化應(yīng)用發(fā)展嚴(yán)重受阻。其實(shí),數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的引入已經(jīng)為智能樓宇各系統(tǒng)的集成奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),好似人類具備神經(jīng)系統(tǒng)但缺少大腦一樣,智能樓宇系統(tǒng)還缺少了核心的集成管理平臺(tái)。如果跨過(guò)這一關(guān),智能樓宇將真正智能起來(lái),就好像人類只要有了大腦,聰明起來(lái)是遲早的事。
安防系統(tǒng)雖不是智能樓宇系統(tǒng)的全部,但它卻是最重要的組成部分,之所以這樣講,是因?yàn)槿绻俅伟褬怯畋茸魅祟惖脑?,那么安防系統(tǒng)正在為樓宇提供著視覺、聽覺、嗅覺、軀體感覺等感覺系統(tǒng)?;诖?,讓智能樓宇變得真正智能對(duì)于安防人來(lái)說(shuō)是近水樓臺(tái)。在獨(dú)立的安防各子系統(tǒng)之上構(gòu)建集成管理系統(tǒng),為建筑賦予“大腦”,是所有安防人迫在眉睫的工作。像人類的大腦一樣,智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)是樓宇智慧的載體,就是樓宇的”大腦“,對(duì)于智能樓宇的重要性不言而喻。
智能樓宇安防系統(tǒng)建設(shè)需求
要了解智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值,我們首先需要了解一下需要集成什么,在未集成之前存在哪些問(wèn)題,非如此則不能真正感受到智能樓宇安防子系統(tǒng)的融合之美。
子系統(tǒng)呈現(xiàn)多樣化
當(dāng)前,智能樓宇安防系統(tǒng)已經(jīng)從單一的依靠視頻監(jiān)控與報(bào)警技術(shù)保護(hù)人、財(cái)、物的安全,發(fā)展到多種技術(shù)、多種系統(tǒng)綜合防范的階段,并且延伸到生產(chǎn)、工作流程的監(jiān)管與生活服務(wù)領(lǐng)域。(如圖一)
具體來(lái)說(shuō),現(xiàn)階段智能樓宇安防系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分:視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、入侵報(bào)警子系統(tǒng)、門禁考勤子系統(tǒng)、出入口管理系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、電子巡更子系統(tǒng)、智能家居子系統(tǒng)等。針對(duì)于不同類型的建筑,需求與關(guān)注點(diǎn)略有不同。
視頻監(jiān)控子系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是智能樓宇建設(shè)中的重點(diǎn),用以對(duì)樓宇內(nèi)外指定的監(jiān)視點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由高清攝像機(jī)、傳輸設(shè)備、硬盤錄像機(jī)、管理服務(wù)器和監(jiān)控顯示系統(tǒng)等五大部分組成。視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)前端設(shè)備采集視頻圖像,通過(guò)視頻傳輸系統(tǒng)在監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)顯示與存儲(chǔ),具備多畫面監(jiān)視、畫面輪詢、視頻存儲(chǔ)、錄像查詢與回放以及移動(dòng)偵測(cè)等功能。
入侵報(bào)警子系統(tǒng)
入侵報(bào)警系統(tǒng)主要應(yīng)用于周界報(bào)警、關(guān)鍵區(qū)域報(bào)警。不同的類型的報(bào)警探測(cè)設(shè)備根據(jù)需要部署于周界與關(guān)鍵區(qū)域,并通過(guò)報(bào)警主機(jī)接入到報(bào)警平臺(tái)。保安人員可以通過(guò)報(bào)警主機(jī)鍵盤、電腦客戶端、遙控器實(shí)現(xiàn)防區(qū)布撤防。當(dāng)有人非法入侵時(shí)即觸發(fā)報(bào)警,現(xiàn)場(chǎng)立刻驅(qū)動(dòng)聲、光發(fā)出報(bào)警,對(duì)非法入侵行為進(jìn)行威懾和勸退,同時(shí)將探測(cè)器報(bào)警信號(hào)傳至控制中心,聯(lián)動(dòng)中心聲光報(bào)警,通知保安人員處理。
出入口管理子系統(tǒng)
出入口管理系統(tǒng)用于人員、車輛出入的高效管理,既實(shí)現(xiàn)出口的安全管控,同時(shí)又方便人員與車輛的進(jìn)出。人員與車輛出入,通過(guò)IC卡識(shí)別等技術(shù)控制出入口道閘。管理平臺(tái)實(shí)時(shí)顯示各出入口的過(guò)車及行人記錄,并形成統(tǒng)計(jì)信息,以報(bào)表形式顯示,包括文字報(bào)表、圖形報(bào)表,便于物業(yè)與安保管理人員實(shí)現(xiàn)進(jìn)出人員與車輛的管理。
可視對(duì)講子系統(tǒng)
可視對(duì)講系統(tǒng)主要應(yīng)用住宅類型的建筑,是物業(yè)、業(yè)主、訪客之間溝通的橋梁,是進(jìn)入限制區(qū)域的安全許可保障。通過(guò)可視對(duì)講系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)訪客、住戶、管理人員之間便捷的呼叫通話及實(shí)時(shí)高清視頻畫面?zhèn)魉?,?shí)現(xiàn)管理中心與住戶雙向通話以及管理中心對(duì)指定用戶的信息發(fā)布,在物管與業(yè)主之間建立了良好的溝通渠道,方便物管費(fèi)繳納提醒等工作。還可實(shí)現(xiàn)住戶與住戶之間雙向可視對(duì)講,促進(jìn)了鄰里溝通。基于可視化的語(yǔ)音對(duì)講有助打造和諧的現(xiàn)代化社區(qū)環(huán)境。對(duì)于其他類型的建筑可用于訪客管理的可視化對(duì)講。
智能家居子系統(tǒng)
智能家居是以住宅為平臺(tái),利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),提升家居的安全性、舒適性、便利性,節(jié)能性。
智能家居可集成家電控制、照明控制、窗簾控制、防盜報(bào)警、環(huán)境監(jiān)測(cè)、暖通控制等多種功能,以及遠(yuǎn)程控制、無(wú)線控制、紅外轉(zhuǎn)發(fā)控制、可編程定時(shí)控制等多種控制手段。除了居住場(chǎng)景應(yīng)用外,智能家居系統(tǒng)還可用于辦公、商業(yè)等場(chǎng)景的環(huán)境設(shè)施控制。
當(dāng)然,智能樓宇安防子系統(tǒng)還不止以上所列出的,它還包括門禁考勤、一卡通、停車場(chǎng)管理等子系統(tǒng),在此不再一一列出。綜合來(lái)看,智能樓宇安防系統(tǒng)建設(shè)的需求本質(zhì)就是在子系統(tǒng)多樣化的基礎(chǔ)上,確保并不斷提升基礎(chǔ)安保服務(wù)質(zhì)量,進(jìn)而服務(wù)于生產(chǎn)、工作流程管理,使其更加高效,服務(wù)于人們生活,使其更加便捷、舒適。
分散管理存在的諸多問(wèn)題
面對(duì)安防子系統(tǒng)的多樣化,迫切需要在確保單個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用效果的基礎(chǔ)上,進(jìn)行子系統(tǒng)整合,優(yōu)化安防系統(tǒng)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的之間的聯(lián)動(dòng)協(xié)同,從而提升整體系統(tǒng)的應(yīng)用效果。然而,當(dāng)前智能樓宇安防系統(tǒng)建設(shè)還主要以獨(dú)立部署、分散管理模式為主,在建設(shè)、運(yùn)維、使用效果等諸多方面存在問(wèn)題,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
在系統(tǒng)管理方面
各系統(tǒng)管理平臺(tái)獨(dú)立部署于多個(gè)服務(wù)器或集中部署于單臺(tái)服務(wù)器,每個(gè)系統(tǒng)提供獨(dú)立的操作界面與運(yùn)維管理界面,不同的用戶需要對(duì)應(yīng)多種系統(tǒng)操作界面的不同使用權(quán)限,系統(tǒng)的配置與使用十分復(fù)雜,效率低下。(如圖二)
圖二
在使用效果方面
各子系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)未能實(shí)現(xiàn)充分互通,難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同,通常采用485接口與開關(guān)量實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)功能與使用效果極其簡(jiǎn)單,要實(shí)現(xiàn)較為智能化的應(yīng)用需要通過(guò)二次開發(fā)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)難度與成本大。
在系統(tǒng)安全性方面
各子系統(tǒng)主要基于通用X86硬件平臺(tái)與通用操作系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建,并且有些監(jiān)控中心管理端與服務(wù)端通常在一臺(tái)主機(jī)上,在安防系統(tǒng)數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)下,系統(tǒng)將面臨著嚴(yán)峻的病毒威脅與網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn),安防系統(tǒng)自身不安全,難以讓人接受。
在系統(tǒng)穩(wěn)定性方面
各系統(tǒng)管理平臺(tái)獨(dú)立部署于多個(gè)服務(wù)器方式下,每一臺(tái)服務(wù)器的硬件與軟件都將成為一個(gè)故障點(diǎn),但由于系統(tǒng)獨(dú)立,所以故障隔離性尚好,但成本投入大幅投升;若各系統(tǒng)管理平臺(tái)集中部署于一臺(tái)服務(wù)器,硬件與操作系統(tǒng)軟件一旦出現(xiàn)問(wèn)題整個(gè)系統(tǒng)將完全癱瘓,而且每個(gè)系統(tǒng)的操作問(wèn)題很容易影響其他系統(tǒng)。
在系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)維成本方面
各系統(tǒng)管理平臺(tái)獨(dú)立建設(shè)使得軟硬件投入成本、系統(tǒng)實(shí)施成本與管理運(yùn)維成本大幅提升。
安防集成管理系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值
解決智能樓宇安防系統(tǒng)各子系統(tǒng)獨(dú)立管理存在的諸多問(wèn)題,最有效的方案就是通過(guò)智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)的融合接入,各系統(tǒng)感知信息統(tǒng)一采集、傳輸、存儲(chǔ)、關(guān)聯(lián)、分析,并根據(jù)分析結(jié)果自動(dòng)輸出相應(yīng)的顯示信息與控制指令,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能樓宇安防系統(tǒng)的全流程閉環(huán)運(yùn)行與管理,同時(shí)使系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)維變得極為簡(jiǎn)單,系統(tǒng)安全性、可靠性大幅提升。(如圖三)
圖三
本文接下來(lái)就以一款智能樓宇綜合管理系統(tǒng)為例介紹智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。
這一管理系統(tǒng)通過(guò)高內(nèi)聚、低耦合的方式融合了視頻監(jiān)控、報(bào)警管理、門禁管理、電子巡更、出入口管控、智能停車場(chǎng)、可視對(duì)講等子系統(tǒng)融合,業(yè)務(wù)相互關(guān)聯(lián),基于可視化聯(lián)防真正實(shí)現(xiàn)樓宇安全現(xiàn)代化,管理現(xiàn)代化,智能現(xiàn)代化,環(huán)?,F(xiàn)代化。(如圖四)
圖四
這款智能樓宇綜合管理系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
集中管理,界面友好,操作更便捷
實(shí)現(xiàn)了安防子系統(tǒng)的統(tǒng)一組織管理、統(tǒng)一用戶管理,統(tǒng)一角色分配、統(tǒng)一設(shè)備管理、統(tǒng)一資源配置、統(tǒng)一信息查詢。
提供基于電子地圖的操作界面,多業(yè)務(wù)集成、分層顯控、多級(jí)嵌套。電子地圖通過(guò)導(dǎo)入園區(qū)、樓宇、樓層等平面圖實(shí)現(xiàn)定制化,各類安防子系統(tǒng)的前端設(shè)備按實(shí)際位置顯示于各級(jí)電子地圖上,清晰直觀,使用人員對(duì)于前端的操作均可在電子地圖上完成,如監(jiān)視與回放某路攝像機(jī)圖像、對(duì)不同防區(qū)實(shí)現(xiàn)布撤防、打開或關(guān)閉樓宇內(nèi)外某個(gè)通道等。提供統(tǒng)一的運(yùn)維管理界面,可實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)集中配置與設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控。
多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),業(yè)務(wù)可視化、自動(dòng)化、智能化
實(shí)現(xiàn)了安防子系統(tǒng)之間互相聯(lián)動(dòng),并與消防、樓宇自控、環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動(dòng),安防系統(tǒng)自動(dòng)化程度進(jìn)一步提升。各系統(tǒng)之間的協(xié)同使得智能樓宇一卡通業(yè)務(wù)更易實(shí)現(xiàn),也更為全面,門禁、出入口、可視對(duì)講、消費(fèi)、梯控、考勤、停車場(chǎng)、巡更等子系基于綜合管理系統(tǒng)統(tǒng)一發(fā)卡、一卡通用。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)有效的應(yīng)用于其他子系統(tǒng),使安防系統(tǒng)全面可視化,如實(shí)現(xiàn)可視化報(bào)警,某個(gè)防區(qū)發(fā)生報(bào)警后,現(xiàn)場(chǎng)的圖像自動(dòng)從電子地圖上彈出,加快了報(bào)警響應(yīng)的速度,規(guī)避了誤報(bào)情況的發(fā)生;實(shí)現(xiàn)了可視化智能停車管理,車輛進(jìn)出通過(guò)視頻車牌識(shí)別方式聯(lián)動(dòng)開閘,進(jìn)出不停車,進(jìn)出信息可視化記錄,通過(guò)視頻車位檢測(cè)器,配合停車誘導(dǎo)屏、尋車機(jī),解決了停車難、找車難的問(wèn)題,并對(duì)車輛在車場(chǎng)內(nèi)部情況實(shí)現(xiàn)了無(wú)死角監(jiān)控。
在平臺(tái)層面上引入了行為分析、人數(shù)統(tǒng)計(jì)、入侵檢測(cè)、人臉識(shí)別、物品搬移、車牌識(shí)別、視頻診斷等多種智能視頻分析技術(shù),大幅提升了安防系統(tǒng)對(duì)事件的預(yù)判與分析能力,使安防系統(tǒng)真正開始思考。
深入用戶業(yè)務(wù),系統(tǒng)增值
實(shí)現(xiàn)了安防系統(tǒng)與用戶業(yè)務(wù)系統(tǒng)縱深融合,擴(kuò)展安防系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值,如在住宅建筑中實(shí)現(xiàn)了與物業(yè)管理系統(tǒng)的融合,物業(yè)管理人員可通過(guò)平臺(tái)向業(yè)主室內(nèi)機(jī)、手機(jī)終端推送物業(yè)通知、社區(qū)服務(wù)、商鋪廣告等信息,也可自動(dòng)推送業(yè)主車輛、家庭成員進(jìn)出的實(shí)時(shí)信息,在方便物業(yè)管理的同時(shí),為物業(yè)運(yùn)營(yíng)鋪平了道路;在商業(yè)建筑中實(shí)現(xiàn)了安防系統(tǒng)與收銀系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng),收銀業(yè)務(wù)全程可視化,有效降低了用戶在收銀環(huán)節(jié)中的損耗。通過(guò)人數(shù)統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)客流量分析,支持商業(yè)決策。
嵌入式設(shè)計(jì),系統(tǒng)高安全、高可靠
基于嵌入式硬件平臺(tái)與嵌入式Linux操作系統(tǒng),針對(duì)于安防系統(tǒng)定制開發(fā),系統(tǒng)在正常情況下僅對(duì)外開放使用界面,關(guān)閉系統(tǒng)底層接口,并且針對(duì)不同的用戶角色進(jìn)行細(xì)分的權(quán)限定義,相對(duì)于通用軟硬件平臺(tái),系統(tǒng)自身的安全大幅提升。專用的軟硬件平臺(tái)運(yùn)得更加穩(wěn)定,通過(guò)雙機(jī)備份的方式有效的解決了單機(jī)運(yùn)行的系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)。
架構(gòu)開放,兼容性強(qiáng)
基于開放式架構(gòu),支持ONVIF、GB/T28181標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的設(shè)備接入,支持主流廠商視頻、報(bào)警、門禁等設(shè)備的接入。支持平臺(tái)SDK開發(fā)包,方便與第三方業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互集成。采用了基于J2EE的企業(yè)業(yè)務(wù)中間件技術(shù),方便第三方開發(fā)商做增值業(yè)務(wù)開發(fā)。
展望
智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)的出現(xiàn)與應(yīng)用,使得樓宇開始了真正的智能之旅。但是,科技在發(fā)展、人們的需求也再不斷的變化,萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)思想已然提出,智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)的融合之路不會(huì)就此停止,也不會(huì)是一馬平川。云時(shí)代的來(lái)臨使得智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)將進(jìn)一步向云端遷移,以軟件硬件平臺(tái)提供服務(wù)的方式將向虛擬業(yè)務(wù)平臺(tái)服務(wù)的方式轉(zhuǎn)變,云端的計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力將使智能樓宇安防集成管理系統(tǒng)的融合能力變得無(wú)比強(qiáng)大,但是也對(duì)其原有的設(shè)計(jì)架構(gòu)提出了巨大的挑戰(zhàn)。