基于EPON网络的博物馆安全防范系统研究.docx

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1、基于EPON网络的博物馆安全防范系统研究设计了一套基于EPON网络的数字化安全防范系统，由安全管理系统、入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统等组成；利用EPON网络接人技术组成安全防范专网，解决了数字化安全防范系统等带宽的速率要求；将安全防范所有系统集成在同一网络和软件平台上，实现了博物馆安全防范系统的信息集中管理、数据共享、智能联动。随着现代化科学技术的飞速发展，犯罪分子犯罪趋向智能化、复杂化，且隐蔽性更强，博物馆藏品的盗窃和反盗窃斗争日趋激烈。为了确保藏品的安全，针对违法分子作案的特点，运用现代科技手段，建立设计合理、功能完善、稳定可靠的博物馆数字化安全防范系统是非常必要的。2系

2、统整体设计2. 1多层次设防省级博物馆为一级风险单位，必须达到一级防护要求，因此按照整体纵深防护的指导思想采用“多层次设防”的措施。第一层为“周界防范”，在博物馆建筑物外围加装周界防范报警设施。第二层为“出入口控制”，在博物馆的各通道、出人口、房间加装出人口控制设施。第三层为“空间报警”，在博物馆建筑内部设置各种移动报警器或双鉴报警器，同时在重点部位或重要防护目标安装两种以上探测器，互为补充。第四层为“重点防范”，对重要文物、展台、保险库、保险箱加装振动、位移等探测器。2. 2技术设计数字化安全防范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

3、种安全防范信息的采集、处理、传输、显示和高度集成的系统。它可以使安全防范各子系统之间以及安全防范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。博物馆数字化安全防范系统按照博物馆安全防范系统设计规范进行设计，建立基于EP0N(EthernetPassiveOptica1NetWOrk)技术的安全防范系统专用网络,并以此为平台，建立安全管理系统、入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、声音复核系统、电子巡查系统、UPS供电系统等，实现全数字化的博物馆安全防范系统，如图1所示。图1博物馆安全防范系统整体结构图3系统详细设计3. 1EPON网络设计为了降低

4、系统维护复杂性，克服数据传输中的“电子瓶颈”，利用EPoN接人技术组成安全防范系统专网，保证博物馆安全防范系统对网络带宽、稳定性能、维护简易性的实际需要。安全防范专网中心设置在报警控制中心机房，O1T(Optica11inkTerminaI)网络设备下联4栋建筑，使用光分路器与楼层连接，前端设备通过C)NU(C)PtiCa1NetWOrkUnit)联网，保证整个网络主干为万兆，百兆到前端设备。同时，对于数字化安全防范系统的数据采用SAN储存系统，实现整个系统数据的海量储存。3. 2安全管理系统为了方便对安防各子系统实现集中管理与监控，安全管理系统通过标准的、公开的通信协议，在一个共同的软件平台

5、上实现各个子系统之间的信息交换，实行统一管理和监控，做到优化管理、控制、运行，便于维护，创造节能、高效、舒适、安全的环境。博物馆安全管理系统按照集成式安全管理系统进行设计。从系统分析人手，按照工程的源流体系和相关技术的逻辑关系，采用“层次结构、统一规划、整体设计，分别实施”的技术路线。通过安全管理系统，对入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统等子系统进行集成，实现对各子系统的有效联动、管理和监控。4. 3入侵报警系统入侵报警系统通过红外、微波、声音及震动探测等多种探测技术对防护区域、防护部位和防护目标进行综合防护。入侵报警系统由前端各类探测器、防区扩展模块、报警主机、控制键盘、继电器输

6、出模块、上位机接口模块和警号等设备组成，系统配有上位机控制软件，可提供撤布防、各种设置和电子地图等应用功能。本系统采用分布式三层构架，管理层通信，即网络控制器和报警工作站/服务器之间采用TCP/IP,数据传输能达到I(X)Mbps,探测信息和逻辑判断均由网络控制器完成，网络控制器可以在TCP/IP网络瘫痪的情况下独立工作；控制层采用现场总线RS485,用于网络控制器与入侵报警防区模块、联动控制模块之间的连接通信；应用层为人侵报警防区模块与前端探测器之间的通信，采用多种模式，即WiegandT2、RS485o3.4视频安防监控系统视频安防监控系统是入侵报警系统的复核手段之一，利用前端摄像机对博物

7、馆建筑内的中庭、大厅、各库房、展厅、操作工作间、重要通道、楼梯电梯间、电梯轿厢以及周边进行视频监控，其监控图像在报警控制中心进行循环显示，安保人员可对监控图像进行手动切换查看。监控视频图像实时存储于视频存储系统，以便安保人员对历史监控图像进行查阅。本视频安防监控系统为全数字视频安防监控系统，前端设备采用数字摄像机；视频信号和控制信号通过EPON网进行传输；中控室设有数字视频矩阵和监控电视墙，用于监控现场画面实时显示和实时图像记录。3. 5出入口控制系统在博物馆各通道、出人口、库房、展厅出入口、修复室、中心机房、报警控制中心均设有双向出入口控制系统。本出入口控制系统采用基于TCP/IP网络的出入

8、口控制模式，由控制管理计算机、控制器、读卡模块、读卡器、电控锁、出门按钮和门磁等设备组成。该系统采用分布式三层构架，管理层通信，即控制器和出人口控制管理工作站/服务器之间采用TCP/IP协议通信，数据传输能达到IOOMbps,人员资料和逻辑判断均由控制器完成，控制器可以在TCP/IP网络瘫痪的情况下独立工作；控制层采用现场总线RS485协议通信，用于控制器与读卡模块、联动控制模块之间的连接通信；应用层为读卡模块与读卡器（或生物识别仪）之间的通信，采用多种通信模式，即Wiegand、T2、RS485。4. 6电子巡查系统电子巡查系统是安全防范系统中的一个重要辅助环节，主要用来在重要部位设置电子巡

9、查点，通过安保人员的定期安全寻访，确保保卫区域内的安全。本电子巡查系统采用在线式电子巡查方式，利用出入口控制系统设备兼做在线式电子巡查系统设备，共同享用出入口控制系统的证卡、人员信息和数据库，巡查工作独立管理。利用已有的读卡器作为巡查点，工作人员巡查时，只需用工作卡在指定点的读卡器上刷卡，巡查人、巡查时间、地点等数据便实时传输到巡查管理系统中存储和统计。5. 7声音复核系统声音复核系统是入侵报警系统的复核手段之一，由声音复核控制主机和监听分机组成。声音复核系统利用前端音频探测器对各防护部位进行拾音，并传送至报警控制中心，供安保人员监听现场声音。声音复核系统分机与同一区域安防设备，设定相同的编号

10、，方便分机和安防报警系统主机的联动。安防报警系统主机向数字式声音复核系统主机发出RS232控制信号，数字式声音复核系统主机将相应分机探测到的音频信号输出到有源音箱，并在控制室广播，进行声音复核。3.8UPS供电系统本系统采用监控中心集中供电、各配线问分布管理的供电方式。监控中心供电由博物馆强电配电柜提供两路三相五线制独立电源供电，并实现自动切换功能。两路独立电源直接引入监控中心UPS进线配电柜进行供电。监控中心将220V交流电源供给至各楼层配线间，各楼层配线问将安装AC220V/DC12V型开关电源，并根据各配线间管辖前端设备数量配置不同的开关电源功率。4结语通过EPON安全防范专网的建立，有效解决了数字化安全防范系统对网络等带宽和维护简易性的实际需求。在此网络平台上，通过集成式安全管理系统的设计，将基于网络的入侵报警系统、数字视频安防监控系统、基于TCP/IP的出人口控制系统等统一在一个软件平台上，组成了全数字化安全防范系统，实现了博物馆安全防范系统的网络化、数字化和智能化。