珠江新城海心沙地下空間及公園工程建筑智能化設(shè)計

劉杰峰 / 周志強（廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計研究院， 廣州 510060）

1 項目簡介

珠江新城海心沙地下空間及公園工程坐落于廣州新中軸線中段，珠江新城核心區(qū)與珠江交匯點的海心沙島，處于廣州新中軸線的核心位置，是2010廣州亞運開閉幕式主會場（以下簡稱海心沙主會場）。項目用地總面積約40ha，建筑面積約15萬m2，主要由3大區(qū)域組成：海心沙島核心區(qū)域、臨江大道輔助區(qū)域及二沙島輔助區(qū)域。其中，海心沙島核心區(qū)域包括主看臺區(qū)、地下空間、表演儀式區(qū)、東區(qū)輔助區(qū)；臨江大道輔助區(qū)域包括媒體停車區(qū)、觀眾入口區(qū)、GAB綜合區(qū)、臨時看臺區(qū)、運動員集結(jié)區(qū)、運動員停車區(qū)及相關(guān)電力保障設(shè)施區(qū)；二沙島輔助區(qū)域包括嘉賓出入口及停車場、貴賓停車場。海心沙島區(qū)域與臨江大道區(qū)域及二沙島區(qū)域，共有5座橋梁聯(lián)系交通。

海心沙主會場賽時承擔(dān)了亞運會開、閉幕式重要的儀式活動，賽后將作為代表廣州城市形象的重要節(jié)點，舉辦大型文藝演出及慶典等活動。

本工程由廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計研究院設(shè)計，并獲2011年度全國優(yōu)秀工程勘察設(shè)計行業(yè)獎——智能化建筑項目二等獎。

1 設(shè)計概述

海心沙主會場作為承擔(dān)2010廣州亞運開閉幕式活動的場地，其結(jié)構(gòu)特點不同于一般的運動會開閉幕式場地。會場核心區(qū)域坐落于四面環(huán)水的海心沙島上，而輔助區(qū)域位于島外，且為臨時性質(zhì)。整個會場與周邊城市區(qū)域無明顯界線，基本上融為一體。此外，該項目在賽時和賽后的功能上有著巨大的差別。

根據(jù)上述特點和賽時賽后的功能需求，以及《第16屆廣州亞運會場館建設(shè)亞運要求》、《亞運會安全保衛(wèi)系統(tǒng)通用要求》、《智能建筑設(shè)計標準》GB/T50314-2006、《體育建筑智能化系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程》JGJ/T 179-2009、《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16-2008、《第16屆亞運會亞運場館供配電設(shè)計導(dǎo)則》等相關(guān)用戶需求和標準規(guī)范，海心沙主會場的弱電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計有以下內(nèi)容：建筑設(shè)備（集成）管理系統(tǒng)（BMS）、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)（包含視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、電子巡查系統(tǒng)、安防綜合管理系統(tǒng)、安保綜合布線和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安保紅機布線、無線對講系統(tǒng)等）、安保封閉線臨時防控系統(tǒng)（包括周界報警系統(tǒng)、周界視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能虛擬周界系統(tǒng)、基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)、人群密度控制系統(tǒng)等）、視頻會議系統(tǒng)、亞運運行指揮中心、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、漏電報警系統(tǒng)、智能疏散照明系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、公共/應(yīng)急廣播系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)、標準時鐘系統(tǒng)、多功能會議系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、機房工程。

從海心沙主會場智能化系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的內(nèi)容上來看，海心沙主會場的弱電系統(tǒng)的作用十分重要，承擔(dān)了開閉幕式時的通信、網(wǎng)絡(luò)、安保、廣播、照明控制、指揮等諸多重要的任務(wù)。系統(tǒng)涉及面廣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這也是與海心沙主會場作為廣州亞運會最重要的場館的地位相適應(yīng)的。海心沙主會場的智能化設(shè)計按照先進性、安全性、可靠性、實用性、開放性、經(jīng)濟性、可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計原則，力求主會場成為既能滿足賽時各種需求變化，又能滿足賽后功能轉(zhuǎn)換和物業(yè)管理的需要，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的智能建筑。

海心沙主會場弱電設(shè)計的內(nèi)容十分龐雜，限于篇幅，這里僅選擇介紹其中最重要及最具代表性的四個系統(tǒng)：安全防范系統(tǒng)系統(tǒng)、核心區(qū)安保封閉線臨時防控系統(tǒng)、亞運開閉幕式運行指揮中心系統(tǒng)及智能照明系統(tǒng)。

2 安全防范系統(tǒng)設(shè)計

海心沙主會場核心區(qū)域坐落于四面環(huán)水的海心沙島上，輔助區(qū)域位于島外，周邊是繁華市區(qū)，道路、橋梁交錯，高樓林立，整個會場與周邊城市區(qū)域無明顯界線，基本上融為一體。

本著“把住入口、看住周界、盯住重點、全面防控”的基本思想，構(gòu)建一套統(tǒng)一、完善、信息化及集成度高的開閉幕式整體防控系統(tǒng)，是開閉幕式安保工作順利開展的有力支撐。為此，海心沙安保方案將海心沙及其周邊區(qū)域劃分成了三個安保分區(qū)：核心區(qū)、控制區(qū)、警戒區(qū)，三區(qū)關(guān)系如下：

圖1 核心區(qū)、控制區(qū)及警戒區(qū)的關(guān)系圖

核心區(qū)——核心區(qū)內(nèi)的安保技防措施由安全防范系統(tǒng)負責(zé)，其界線即安保封閉線，設(shè)有臨時防控系統(tǒng)，具體將在下文中闡述。

控制區(qū)——控制區(qū)是核心區(qū)的緩沖區(qū)，周界路口設(shè)隔離鐵馬，嚴格控制區(qū)內(nèi)人員出入及區(qū)內(nèi)的商業(yè)活動。區(qū)內(nèi)的技防措施主要是分屬平安城市、交通管理、社區(qū)/單位的視頻監(jiān)控。

警戒區(qū)——警戒區(qū)范圍最大，技防措施與控制區(qū)一樣。

通過安保分區(qū)的劃分，將開閉幕式工作區(qū)域與公共區(qū)域進行了分離，有效過濾、防止了各種對海心沙主會場的非法入侵，確實提高海心沙主會場的防范。

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)與指揮體系

海心沙主會場的安全防范系統(tǒng)由安防綜合管理系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、電子巡查系統(tǒng)、通信與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（含安防綜合布線、公安專網(wǎng)、安防專網(wǎng)、800M無線數(shù)字集群系統(tǒng)、350M無線對講系統(tǒng)、紅機電話）組成，如圖2所示。

在進行系統(tǒng)具體設(shè)計時，我們發(fā)現(xiàn)，整個安保技防系統(tǒng)的架構(gòu)是與安保指揮體系密不可分的，而不同層次的指揮對安保的需求也是不一樣的。

圖2 海心沙主會場安保系統(tǒng)組成

亞運開閉幕式活動的安保工作面很廣，所以與安保的有關(guān)單位都參與了進來，有公安部、省公安廳、市公安局、警衛(wèi)局、國安、武警、部隊等。而市公安局又包括指揮處、科技通信處、治安支隊、消防支隊、交警支隊、特警支隊、水上分局、戶政處等各業(yè)務(wù)部門。從各安保單位的指揮要求看，由于警衛(wèi)局有負責(zé)政界要人的安保工作的特殊任務(wù)，整個海心沙安保系統(tǒng)形成了公安系統(tǒng)和警衛(wèi)系統(tǒng)兩個相對獨立的部分，二者各設(shè)一個總指揮中心，其下又設(shè)多個分控中心（如交警指揮室、消防指揮室等）。據(jù)統(tǒng)計，海心沙主會場內(nèi)有13個安保指揮中心。

圖3 交通指揮中心矩陣圖

圖4 海心沙主會場安全防范系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

從指揮層面上看，主要形成了國家、省、市三級指揮。安保技防系統(tǒng)的視頻安防監(jiān)控、指揮通信及視頻會議等也應(yīng)按這三級指揮來進行設(shè)計。

從根本上來說，技防系統(tǒng)的架構(gòu)是為了滿足安保指揮工作的要求。經(jīng)過開閉幕式試運行的考驗，安保技防系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計能夠很好地滿足安保指揮工作的需要。

2.2 數(shù)字與模擬的融合

在開展視頻安防系統(tǒng)設(shè)計時，我們首先遇到的問題就是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是基于數(shù)字系統(tǒng)還是模擬系統(tǒng)。不管是從技術(shù)發(fā)展趨勢，還是從北京奧運的成功經(jīng)驗看，數(shù)字化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)在信號傳輸、處理、控制、分配等方面都有著巨大的優(yōu)勢，特別適用于海心沙這種需要超大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的場館。但根據(jù)《亞運會安全保衛(wèi)系統(tǒng)通用要求》以及廣州市公安局的要求，場館視頻監(jiān)控系統(tǒng)必須是基于能夠和市局110中心MAX矩陣聯(lián)網(wǎng)的模擬矩陣系統(tǒng)。為了彌補數(shù)字視頻方面的缺失，亞組委又開發(fā)了一套城市視頻專網(wǎng)和亞運視頻專網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)將平安城市、交通監(jiān)控、亞運各場館的硬盤錄像機聯(lián)網(wǎng)，從而能夠在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意地方調(diào)用、顯示、控制上述地方的數(shù)字視頻信號。

海心沙主會場的視頻監(jiān)控系統(tǒng)也是按照這個要求來做的，整個系統(tǒng)以模擬矩陣和硬盤錄像機為核心，接入主會場內(nèi)外的各種信號，通過矩陣輸出到各指揮中心的拼接顯示墻。各指揮中心配備控制鍵盤，根據(jù)權(quán)限安排，調(diào)用、控制各自權(quán)限范圍內(nèi)的視頻圖像。同時不管是島內(nèi)的DVR還是安保封閉線的DVR，均獨立組網(wǎng)，然后接入城市視頻專網(wǎng)和亞運視頻專網(wǎng)，這樣更便于調(diào)用和分配海心沙主會場的監(jiān)控視頻。亞運開閉幕式運行指揮中心就采用了通過城市視頻專網(wǎng)和亞運視頻專網(wǎng)來調(diào)用海心沙主會場的監(jiān)控視頻圖像和會場外的圖像的方式。

從實際應(yīng)用來看，城市視頻專網(wǎng)和亞運視頻專網(wǎng)調(diào)出來的圖像基本保持了原圖像的清晰度，延遲時間也在可接受的范圍，為安保工作提供了很大的方便。

2.3 各路視頻接入

根據(jù)亞組委的安排，2010亞運開閉幕式活動不再像以往那樣局限在場館內(nèi)，而是以整個城市為背景。開閉幕式的儀式活動遍及了全廣州市，開幕式當(dāng)天運動員、技術(shù)官員、各國政要的集結(jié)、出發(fā)、到達等，使全市社會面的治安情況都成為安保指揮領(lǐng)導(dǎo)所關(guān)注的問題，可以說，開閉幕式的安保工作范圍是在全廣州市內(nèi)。因此，在海心沙安保指揮中心內(nèi)，除了要能看到海心沙主會場及安保封閉線的監(jiān)控圖像外，還要看到全市范圍的監(jiān)控圖像。

海心沙主會場的監(jiān)控圖像，因在安保指揮中心附近，采用同軸電纜或光纖直接接入矩陣。

對于海心沙主會場外的監(jiān)控圖像，考慮到各部門（治安、城管、水警、交通等）在全市范圍內(nèi)的視頻監(jiān)控圖像大部分都接入到了城市視頻專網(wǎng)，而城市視頻專網(wǎng)類似于我們上節(jié)所述的亞運視頻專網(wǎng)，兩個專網(wǎng)之間是聯(lián)通的。因此我們只需在安保指揮中心內(nèi)設(shè)城市視頻專網(wǎng)解碼服務(wù)器，將城市視頻專網(wǎng)圖像解碼后上墻即可解決。對于少部分未接入到城市視頻專網(wǎng)的監(jiān)控圖像，其模擬圖像信號均接入到了市局110指揮中心矩陣，采用光纖連接，通過矩陣聯(lián)網(wǎng)即可調(diào)用這部分監(jiān)控圖像。

各路視頻如此整合接入到安保指揮中心后，指揮中心對開閉幕式儀式活動的方方面面、全市范圍的治安和突發(fā)事件等，都能夠第一時間掌控，極大地方便了指揮中心對各種事件的處理。

2.4 系統(tǒng)集成

孤立系統(tǒng)的功能遠遠比不上集成的系統(tǒng)，在安保技防系統(tǒng)方面也是如此。安保技防系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計采用了自頂向下的設(shè)計理念。以安防集成管理系統(tǒng)為核心，集成各安防子系統(tǒng)，綜合管理各安防子系統(tǒng)的運行狀態(tài)及報警信息，實現(xiàn)各安防子系統(tǒng)在報警時的聯(lián)動控制。主要功能有：

1）以電子地圖方式管理各安防子系統(tǒng)，可查看或設(shè)置各種前端設(shè)備的狀態(tài)，顯示各種報警信息并進行相應(yīng)的聯(lián)動；從窗口中觀察實時動態(tài)監(jiān)控圖像等；

2）報警時能夠在各級指揮室跳出報警畫面。視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)和報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)的聯(lián)動：當(dāng)發(fā)生報警時，自動彈出以報警點為中心的區(qū)域電子地圖，顯示報警的相關(guān)信息和控制窗口，根據(jù)聯(lián)動關(guān)系將最接近現(xiàn)場的攝像機對準報警部位，將該攝像機的圖像信號立即切換到主監(jiān)視器上，也可以根據(jù)組合策略切換顯示周邊環(huán)境的實時情況。報警聯(lián)動的攝像機圖像能自動錄像存儲報警前后一段時間內(nèi)的情景，聯(lián)動智能照明系統(tǒng)自動打開相關(guān)區(qū)域照明及關(guān)閉相關(guān)區(qū)域的門禁等。

3）報警系統(tǒng)管理：防區(qū)劃分、各個報警點的狀態(tài)監(jiān)視、分區(qū)分類進行布撤防、定時布撤防、電子地圖顯示和處理報警，各種查詢?nèi)罩緢蟊淼牟樵?、生成和打印等功能?/p>

4）門禁系統(tǒng)管理：以電子地圖方式管理所有的門禁，能夠查詢所有持卡人的資料、所有出入情況資料、門狀態(tài)、報警資料、聯(lián)動情況等。

5）安防系統(tǒng)與消防報警系統(tǒng)的聯(lián)動：當(dāng)大樓發(fā)生火警時，報警區(qū)域相關(guān)的門禁全部自動開啟，提供疏散通道。根據(jù)聯(lián)動關(guān)系將最接近現(xiàn)場的攝像機對準報警部位，為火情提供直接的觀察分析。

2.5 指揮通信網(wǎng)絡(luò)

海心沙主會場的安保指揮通信網(wǎng)絡(luò)包括安防綜合布線、公安專網(wǎng)、安防專網(wǎng)、800M無線數(shù)字集群系統(tǒng)、350M無線對講系統(tǒng)、紅機電話及視頻會議等。

海心沙主會場安保相關(guān)的布線及網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計為獨立的系統(tǒng)，與其他系統(tǒng)的布線網(wǎng)絡(luò)是物理隔離的。這樣做主要有以下三方面的考慮：一是安保系統(tǒng)的重要性；二是安保用房及安保設(shè)備眾多；三是安保的布線、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較為復(fù)雜。安保布線網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)在安保指揮中心機房，根據(jù)要求采用了屏蔽布線，也與紅機電話布線一致。網(wǎng)絡(luò)上采用了兩層結(jié)構(gòu)，雙核心交換機，核心交換機雙引擎、雙電源備份，加強冗余。

海心沙指揮通訊的主要手段是800M無線數(shù)字集群系統(tǒng)和350M無線對講系統(tǒng)。兩網(wǎng)均能覆蓋廣州全市范圍，800M無線數(shù)字集群系統(tǒng)還能夠和亞組委開閉幕式運行團隊、表演團隊、醫(yī)療衛(wèi)生等跨部門通訊，是安保工作最重要的通訊手段，該系統(tǒng)由中國電信負責(zé)實施。350M無線對講系統(tǒng)在本項目的建設(shè)主要是實現(xiàn)地上及地下的350M無線對講覆蓋，并與全市的350M無線對講系統(tǒng)實現(xiàn)連接。設(shè)計采用直放站方式，使用射頻電纜組成通訊網(wǎng)絡(luò)，在重要區(qū)域和各指揮室架設(shè)信號覆蓋的天線。射頻電纜采用1/2饋線，賽時采用350M無線對講系統(tǒng)前端設(shè)備，賽后轉(zhuǎn)換為物業(yè)管理用無線對講系統(tǒng)。

3 安保封閉線臨時防控系統(tǒng)設(shè)計

海心沙主會場安保封閉線臨時防控系統(tǒng)是開閉幕式整體安保系統(tǒng)的重要組成部分，通過該系統(tǒng)的建設(shè)將開閉幕式工作區(qū)域與公共區(qū)域有效的分離，防止非法入侵。該系統(tǒng)是海心沙安保體系中的重要一環(huán)，也是提高海心沙開閉幕式場館整體防范能力的重要手段。

3.1 項目需求

根據(jù)亞組委《關(guān)于明確第16屆亞運會開閉幕式安保初步需求和有關(guān)工作意見的函》、《關(guān)于2010年廣州亞運會開閉幕式場地安保初步需求的函》、《第16屆亞運會安全保衛(wèi)系統(tǒng)通用要求》等相關(guān)文件，海心沙主會場周邊將建設(shè)內(nèi)外兩道封閉線，開賽前約一個月啟用外線圍欄，彩排和開閉幕式當(dāng)天啟用內(nèi)線圍欄。圍欄總長度約15km，其中：內(nèi)封閉線9km，外封閉線6km，封閉線沿線地理環(huán)境情況復(fù)雜，主要包括江邊、橋梁、公路及水面等。

安保封閉線全線需建設(shè)入侵報警系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以此作為防止非法入侵的重要技術(shù)手段；由于部分路段周圍貼近煙火燃放區(qū)，不能采用一般的入侵報警系統(tǒng)，因而采用了智能虛擬周界系統(tǒng)。在安檢口設(shè)置了人群密度控制系統(tǒng)，是針對特殊區(qū)域內(nèi)安保業(yè)務(wù)需求的有效技術(shù)補充。

3.2 系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容

本工程旨在為第16屆廣州亞運會開閉幕式海心沙主會場提供一套安保封閉線臨時防控系統(tǒng)，防控的范圍包括廣州市珠江新城海心沙島周邊區(qū)域：東起獵德大橋，西至廣州大橋，南起新電視塔，北到臨江大道。本工程從安保技術(shù)角度分成兩部分：物理隔離設(shè)施和安保技防系統(tǒng)。

物理隔離設(shè)施是在海心沙開閉幕式主會場封閉線上建設(shè)物理圍欄，使開閉幕式區(qū)域與公共區(qū)域有效地物理隔離，在安檢口建設(shè)安檢配套基礎(chǔ)設(shè)施。

安保技防系統(tǒng)是按照開閉幕式安保需求，建設(shè)一套海心沙開閉幕式安保周界封閉線的視頻、報警等多種技術(shù)手段形成的安保技防系統(tǒng)，如圖4所示。

圖5 海心沙安保封閉線臨時防控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3.2.1周界報警系統(tǒng)

周界報警技術(shù)有震動電纜、泄漏電纜、紅外對射等很多種，通過對安保封閉線周圍環(huán)境的勘查以及海心沙開閉幕式安保業(yè)務(wù)的要求，并借鑒北京奧運、北京60年大慶安保、上海世博會周界報警系統(tǒng)建設(shè)的成功經(jīng)驗，海心沙主會場安保封閉線的周界報警系統(tǒng)采用了電子脈沖系統(tǒng)和震動光纜報警系統(tǒng)兩種技術(shù)。

1) 電子脈沖系統(tǒng)

電子脈沖系統(tǒng)設(shè)置在內(nèi)外封閉線的非出入通道的物理圍欄上，主要由電子脈沖式探測器和電子圍欄前端兩部分組成。探測器輸出脈沖電頻信號，通過絕緣導(dǎo)線施加于脈沖電子探測式脈沖器的始端；脈沖信號沿著電子脈沖式探測器的導(dǎo)線由始端傳向終端，再通過絕緣導(dǎo)線形成回路施加于控制器的接收端。

當(dāng)有人非法翻越或破壞圍墻時，電子脈沖對入侵者給予瞬間脈沖電擊，并發(fā)出報警，延緩了入侵，以便給保安人員爭取時間，及時制止犯罪。此外，探測器可立即將警情傳送到管理中心，同時與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，監(jiān)控屏幕上跳出入侵區(qū)域的現(xiàn)場實時畫面；中心值班人員通知巡邏中的保安人員立刻趕往現(xiàn)場處理。中心保安人員在現(xiàn)場處理完畢后，對報警主機及探測器的報警狀態(tài)進行恢復(fù)。

電子脈沖系統(tǒng)應(yīng)用在本項目中，具有以下優(yōu)點：

(1) 系統(tǒng)有強大的威懾作用，有效阻退入侵者，防護周界區(qū)域，及時提供報警

本系統(tǒng)是一種“有形”的報警系統(tǒng)，使入侵者增加一種心理壓力，從而把報警系統(tǒng)和警戒系統(tǒng)有機地結(jié)合起來，以達到防報結(jié)合的目的。另外本系統(tǒng)如遇斷路、短路或失電，系統(tǒng)都會發(fā)出報警信號。報警輸出為兩組開關(guān)量信號，可分別顯示前端報警和主機報警，便于提高防范等級。

圖6 電子脈沖系統(tǒng)安裝示意圖

(2) 系統(tǒng)對環(huán)境適應(yīng)性強且誤報率極低

由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的特點，該系統(tǒng)誤報率低，不受環(huán)境（如植被、樹木、小動物等）和氣候（如霧、雨、風(fēng)和雪等）的影響。由于誤報率極低，不會由于經(jīng)常誤報而使保安人員產(chǎn)生麻痹思想，故一旦報警就會立即引起保安人員的高度重視。

(3) 系統(tǒng)性能絕對安全

本系統(tǒng)和交流電網(wǎng)具有本質(zhì)的不同，它采用了脈沖（5000!8000V）及低能量（小于5J），每秒鐘發(fā)出一個脈沖信號，因而對人不會構(gòu)成生命危害。同時電子圍欄采用專用合金絲，不支持人體的重量，又能感知入侵者的入侵，并發(fā)出報警信號，確保系統(tǒng)的安全可靠。

(4) 系統(tǒng)的可擴容功能

系統(tǒng)具有擴容能力，可以和其他國內(nèi)外現(xiàn)有報警監(jiān)控設(shè)備兼容。有利于今后進一步提高安全等級，避免設(shè)備的重復(fù)投入。

(5) 報警聯(lián)動功能

圖7 電子脈沖系統(tǒng)建成后的實景圖

系統(tǒng)接收到報警信息后將報警信號與前端攝像機進行聯(lián)動對應(yīng)，根據(jù)得到的對應(yīng)信息，進行聯(lián)動對應(yīng)的視頻；同時將報警圖像顯示在監(jiān)視器上，供安保人員及時通過視頻對報警進行復(fù)核和處置。

為提高系統(tǒng)的安全可靠性，設(shè)計上還采取了以下措施：

（1） 系統(tǒng)設(shè)計將防范區(qū)域進行合理劃分，盡可能做到報警時準確定位，每個區(qū)域防范范圍控制在人眼可視的視野內(nèi)。周界防區(qū)無死角、無盲區(qū)。

（2） 線路信號傳輸上可將各個不同部位的探測器分為多組，采用總線傳送至管理中心報警主機，每條總線上的距離均可滿足系統(tǒng)信號傳輸要求，充分保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2) 震動光纜報警系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（見圖8）：

震動光纜報警系統(tǒng)設(shè)置在外封閉線圍欄上，由震動光纜、傳感器及報警主機組成。在圍欄上布設(shè)震動傳感光纜，同時兩端安裝無源的前、末端傳感器，然后通過普通的通信光纜將檢測到的信號傳送到指定的中央控制中心。

（2）系統(tǒng)功能：

跨越入侵報警功能：系統(tǒng)可以自動偵測各種跨越入侵行為，如：攀爬圍欄行為、趴靠圍欄行為等；系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的需求把大部分非惡意的觸碰圍欄的事件與入侵事件區(qū)別開，并能夠及時將報警信息傳輸至各片區(qū)監(jiān)控軟件。

破壞圍欄行為的報警功能：系統(tǒng)可以自動偵測各種異常行為，如：破壞圍欄、從圍欄底部穿越等行為，并及時將報警信息傳輸至周界報警管理系統(tǒng)。

報警聯(lián)動功能：系統(tǒng)接收到報警信息后將報警信號與前端攝像機進行聯(lián)動對應(yīng)，根據(jù)得到的對應(yīng)信息，進行聯(lián)動對應(yīng)的視頻。同時將報警圖像顯示在監(jiān)視器上，供安保人員及時通過視頻對報警進行復(fù)核和處置。

圖8 震動光纜報警系統(tǒng)圖

圖9 周界視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖

3.2.2周界視頻監(jiān)控系統(tǒng)

周界視頻監(jiān)控系統(tǒng)是在安保封閉線設(shè)置監(jiān)控攝像機，實時監(jiān)控海心沙開閉幕式封閉線，并與周界報警系統(tǒng)進行聯(lián)動。同時系統(tǒng)也對所有的安檢點進行實時監(jiān)控。

系統(tǒng)分別沿內(nèi)、外物理圍欄設(shè)置固定攝像機，基本設(shè)計原則為每60m設(shè)置1臺固定攝像機。

安保封閉線內(nèi)根據(jù)現(xiàn)場情況建設(shè)一些快球攝像機，大致設(shè)計原則為每150m放置一個快球攝像機。

系統(tǒng)由前端視頻信號采集部分、信號傳輸部分、切換控制部分、圖像存儲部分共四大部分組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意如圖9所示。

1) 智能虛擬周界系統(tǒng)

由于海心沙安保封閉線電視塔周圍貼近煙火燃放區(qū)，為有效地避免由于燃放煙火造成的震動光纜誤報，同時為有效屏蔽圍觀群眾接觸圍欄造成的誤報，該區(qū)域的周界報警設(shè)計為智能虛擬周界系統(tǒng)。

智能虛擬周界系統(tǒng)由前端攝像機、光端機、傳輸光纖、周界視頻探測接入服務(wù)器、服務(wù)器、客戶端及顯示屏組成。

前端攝像機采用低照度彩轉(zhuǎn)黑攝像機及快球攝像機，位于攝像機專用10m高架桿上。

系統(tǒng)軟件主要功能：

(1) 跨越入侵報警功能

系統(tǒng)可以自動偵測各種跨越入侵行為，如：攀爬圍欄、從江中上岸行為、從江岸入江行為，及時將報警信息傳輸至周界報警管理系統(tǒng)。系統(tǒng)可根據(jù)安全級別的要求設(shè)置安全緩沖區(qū)，增加提前預(yù)警功能。并可設(shè)置多個安全級別，來適應(yīng)不同的環(huán)境需求。

(2) 拋入物入侵報警功能

系統(tǒng)自動偵測人包分離、水面漂浮物等行為，及時將報警信息傳輸至周界報警管理系統(tǒng)，并可啟動聲音提示，彈出現(xiàn)場對應(yīng)畫面。

(3) 異常行為的報警功能

系統(tǒng)可以自動偵測各種異常行為，如：破壞圍欄、挖掘坑洞等行為，并及時將報警信息傳輸至周界報警管理系統(tǒng)。

(4) 視頻監(jiān)控功能

系統(tǒng)可以對周界防控范圍進行24h的不間斷監(jiān)控，監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)不受天氣、時間的限制，能夠全天候的提供穩(wěn)定質(zhì)量的監(jiān)控視頻。

(5) 報警聯(lián)動功能

系統(tǒng)可以通過周界防范管理系統(tǒng)瀏覽報警信息，進行聲光報警，能夠直觀地在三維的地圖上觀察到報警的位置。同時系統(tǒng)可將監(jiān)控報警位置的視頻圖像自動調(diào)出，供安保人員及時通過視頻對報警進行復(fù)核和處置。

2) 人群密度控制系統(tǒng)

開閉幕式入場時，在安檢口處容易堆集大量人流，大量人流的導(dǎo)入將給安檢口處的綜合服務(wù)設(shè)施帶來客流壓力。通過在安檢口設(shè)立人群密度控制系統(tǒng)，滿足對大區(qū)域高密度客流的自動人數(shù)統(tǒng)計、分析和預(yù)測，對可能發(fā)生的客流狀況做出合理的評估及預(yù)測，便于提前作好應(yīng)急預(yù)案。

人群密度控制系統(tǒng)基于智能視頻識別技術(shù)，對客流進行智能分析，計算出客流數(shù)量等信息。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由前端攝像采集、智能視頻處理、數(shù)據(jù)整合管理及信息發(fā)布幾個部分組成，見圖10。

圖10 人群密度控制系統(tǒng)圖

4 亞運開閉幕式運行指揮中心系統(tǒng)

第16屆廣州亞運開閉幕式演出及儀式涉及演出核心區(qū)、珠江巡游、城市夜景燈飾、焰火、城市通信、城市交通等諸多環(huán)節(jié)，分布地域廣。為保障開閉幕式的彩排、演出等活動順利進行，需在海心沙島內(nèi)設(shè)亞運開閉幕式運行指揮中心。中心內(nèi)建立一套基于指揮監(jiān)控的綜合指揮監(jiān)控系統(tǒng)，為各級、各類指揮人員提供各類視頻信息，并確保能將指揮指令下達到各保障團隊，確保開閉幕式指揮調(diào)度的順利圓滿完成。

亞運開閉幕式運行指揮中心由以下系統(tǒng)組成：

視頻監(jiān)控系統(tǒng)； 綜合布線系統(tǒng)；計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；音頻指揮系統(tǒng)；擴聲系統(tǒng)；信息發(fā)布系統(tǒng)；供配電及防雷接地系統(tǒng)。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是本運行指揮中心的核心組成部分，集成了數(shù)字視頻監(jiān)控(IP)、模擬視頻監(jiān)控、高清攝像監(jiān)控(HD-SDI)及網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布等多種技術(shù)，融數(shù)字/模擬、高清/標清于一體，能為領(lǐng)導(dǎo)決策提供海心沙主會場內(nèi)外的治安、交通、表演等全面的監(jiān)控圖像。信號源具體包括：城市視頻專網(wǎng)、亞運視頻專網(wǎng)、海心沙場地內(nèi)視頻監(jiān)控信號、安保封閉線視頻監(jiān)控信號、北奧視頻監(jiān)控信號、市局110指揮中心視頻信號及GAB電視轉(zhuǎn)播信號（見圖11）。

音頻指揮系統(tǒng)集成了800M無線集群對講、熱線電話、有線電話等各種通訊技術(shù)，為領(lǐng)導(dǎo)指揮提供了可靠、暢順的指揮通訊（見圖12）。

圖11 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

指揮中心通過本系統(tǒng)即可實時掌控海心沙島內(nèi)、外圍情況，同時能通過多種通訊手段調(diào)度、指揮各部門，對開閉幕式的順利進行起到極大的保障作用。

5 智能照明系統(tǒng)

瑰麗奇幻的海心沙燈光，是開閉幕式表演的重要組成部分。燈光的控制切換，不容有一絲失誤。本項目將看臺泛光照明和堤岸景觀照明、建筑公共區(qū)域、停車場、路燈、景觀照明、泛光照明等均納入智能照明系統(tǒng)。智能照明控制共計有1000照明回路，其中最重要的看臺泛光照明和堤岸景觀照明，是海心沙燈光表現(xiàn)的主角。

智能照明系統(tǒng)采用DMX512協(xié)議控制照明，配備工業(yè)級控制計算機。為提高系統(tǒng)的可靠性，在業(yè)界首次采用了雙環(huán)形總線結(jié)合單環(huán)形總線，有效實現(xiàn)了故障隔離及總線故障自動愈合。相比常用的現(xiàn)場總線技術(shù)，可能由于某一設(shè)備發(fā)生故障而造成系統(tǒng)癱瘓，本系統(tǒng)的設(shè)計將可靠性提高了許多。

海心沙智能照明控制系統(tǒng)完美地配合了以“表演”為主題的燈光照明設(shè)計。本次照明設(shè)計應(yīng)用了大量的LED產(chǎn)品，也對智能照明系統(tǒng)提出了更高的要求。如大家所見，最終在智能照明系統(tǒng)控制下海心沙景觀照明，展示了美輪美奐的效果，讓向全國以及全亞洲人民真切地領(lǐng)會到“千年羊城，水中明珠”的真正魅力。本系統(tǒng)即使在賽后，仍然每天向市民展現(xiàn)海心沙夜景的絢爛璀璨，系統(tǒng)的設(shè)計和穩(wěn)定可靠經(jīng)受住了時間的考驗。

圖12 音頻指揮系統(tǒng)

圖13 智能照明控制系統(tǒng)

6 結(jié)束語

2010廣州亞運會是繼奧運會之后我國體育界的一大盛事，廣州市委領(lǐng)導(dǎo)按照“以珠江為舞臺，城市為背景”的理念，選定了海心沙作為開閉幕式的場地，可謂創(chuàng)意無限。最終，開閉幕式精彩、完美地呈現(xiàn)在大家面前。亞奧理事會主席艾哈邁德·法赫德·薩巴赫親王贊嘆說:“我對這座城市做出的卓絕努力感到非常滿意。”

在這一歷史盛事中，海心沙主會場建筑智能化系統(tǒng)的作用十分重要，承擔(dān)了開閉幕式時的通信、網(wǎng)絡(luò)、安保、指揮、照明控制等諸多重要的任務(wù)，而開閉幕式的完美舉行，也為海心沙建筑智能化系統(tǒng)的成功建設(shè)提供了最佳佐證。E

[1] 廣州2010亞運會組委會.第16屆廣州亞運會場館建設(shè)亞運要求[S].

[2] 廣州2010亞運會組委會.亞運會安全保衛(wèi)系統(tǒng)通用要求[S].

[3] 住建部科技委智能建筑推廣中心，中國建筑業(yè)協(xié)會智能建筑專業(yè)委員會.2008北京奧運會場館智能化工程集錦[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009-06-01.

[4] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. GB/T50314-2006智能建筑設(shè)計標準[S]. 北京: 中國計劃出版社, 2006.