建筑智能化系統(tǒng)安防工程技術(shù)應(yīng)用探究

付小龍

（中國(guó)水利水電第七工程局有限公司）

1 建筑安防工程的意義

安防工程技術(shù)是建筑的高科技產(chǎn)物。在建筑中，安防監(jiān)控就是利用高新技術(shù)手段對(duì)建筑實(shí)施安全保護(hù)，通過形成完備的安全管理體系可以防止偷盜、自爆、破壞等事件發(fā)生。而安全監(jiān)控則是指使用光纜技術(shù)、同軸電纜等在封閉的環(huán)路內(nèi)完成信息傳輸任務(wù)，包含錄像、圖形展示和錄入信息等環(huán)節(jié)。這是一種獨(dú)立完善的防護(hù)系統(tǒng)。通過安全監(jiān)控不但可以更高效地完成監(jiān)視任務(wù)，同時(shí)不受天氣的影響，能代替監(jiān)管工作人員在惡劣氣候下的工作[1]。

安防系統(tǒng)分為視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、人臉識(shí)別系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、無線對(duì)講系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)和廣播（主要是消防系統(tǒng)）。另外，在控制系統(tǒng)中，安防控制系統(tǒng)在整個(gè)控制系統(tǒng)中具有關(guān)鍵的戰(zhàn)略地位。

2 建筑安防系統(tǒng)的構(gòu)成模式

2.1 邏輯層

邏輯層的主要表現(xiàn)形式是當(dāng)前建筑安防體系的質(zhì)量控制中心，它是整個(gè)建筑安防體系中較為關(guān)鍵的一個(gè)層次，而邏輯層如何合理構(gòu)建，關(guān)系整個(gè)建筑安防體系的實(shí)際應(yīng)用水平。在應(yīng)用的過程中，虛擬邏輯控制和數(shù)值邏輯控制均達(dá)到了較好的使用效果，而且當(dāng)前很多建筑安防工程技術(shù)在邏輯層的建設(shè)上，均將二類技術(shù)實(shí)現(xiàn)了混合使用，在維護(hù)成本沒有明顯增加的同時(shí)，可以提高其控制有效性，保證了安全性能。同時(shí)，由于現(xiàn)今數(shù)字模擬與控制技術(shù)的迅速發(fā)展，使它在應(yīng)用范圍上更加廣泛，運(yùn)行也更為方便。不過建筑在實(shí)際應(yīng)用的過程中，往往還需要關(guān)注來自互聯(lián)網(wǎng)的威脅，從而優(yōu)化自己的安全系統(tǒng)，以確保整個(gè)建筑安防體系的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)[2]。

2.2 控制層

對(duì)安全體系而言，控制層無疑是整個(gè)體系的管理中心，同時(shí)也與整個(gè)安全體系的所有子系統(tǒng)都維持著密切聯(lián)系。現(xiàn)階段，控制層在安全體系中大致有兩個(gè)類別，即數(shù)字控制和模擬控制。其中，模擬控制系統(tǒng)還屬于最早期的控制系統(tǒng)形式，但現(xiàn)如今已經(jīng)被數(shù)字控制所替代。但是，對(duì)數(shù)字控制而言，它雖然擁有操作簡(jiǎn)便、監(jiān)視范圍大等優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)時(shí)數(shù)字控制極易受到網(wǎng)絡(luò)病毒的影響，從而導(dǎo)致全線崩潰情況的發(fā)生，同時(shí)又會(huì)提高整個(gè)安全體系的維修成本，使數(shù)字控制系統(tǒng)仍具有很大的優(yōu)化空間。在監(jiān)控層中，比較常用的傳感器主要有電子監(jiān)察儀、觸發(fā)器、報(bào)警裝置等設(shè)備。在實(shí)際安裝與使用的過程中，由于監(jiān)控層已經(jīng)成為了建筑物安防體系的重要層級(jí)，在對(duì)其進(jìn)行建設(shè)時(shí)，通常要耗費(fèi)更多的建設(shè)成本。

2.3 處理層

在處理層中，視頻分割器、聲音放大電路和聲音分電器都是其中最主要的構(gòu)成部分。數(shù)據(jù)處理層在整個(gè)系統(tǒng)中的任務(wù)，主要是負(fù)責(zé)對(duì)各種設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)加以處理，并按照整個(gè)系統(tǒng)的相應(yīng)模型加以劃分和整理，從而測(cè)算出最具體的解決方案將結(jié)果反映給控制層。而一般在數(shù)據(jù)處理層中比較常用的技術(shù)體現(xiàn)則是對(duì)各種傳感器所采集到的視頻、聲音信號(hào)加以放大或者降噪，使監(jiān)測(cè)人員可以獲得更加可控的信號(hào)。

3 建筑安防技術(shù)的主要功能

3.1 控制功能的實(shí)現(xiàn)

監(jiān)控功能的實(shí)際運(yùn)用被歸結(jié)為生物識(shí)別監(jiān)控和視覺圖像信息系統(tǒng)監(jiān)控，如圖1所示，為生物識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)。針對(duì)識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)來說，最重要的應(yīng)用方式為門禁管理這種通過IC卡對(duì)人的進(jìn)出實(shí)施監(jiān)視的科學(xué)管理手段。而針對(duì)圖形系統(tǒng)監(jiān)控，一般是在動(dòng)作監(jiān)控、圖形轉(zhuǎn)換下完成安防系統(tǒng)功能的使用，且能夠?qū)ㄖ?nèi)人員進(jìn)行識(shí)別和記錄，將識(shí)別信息進(jìn)行儲(chǔ)存和記錄。

圖1 生物識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)

3.2 探測(cè)報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)

探測(cè)報(bào)警功能包括三個(gè)具體方面。

1）對(duì)圖形信息的識(shí)別

如果在建筑等智能化的系統(tǒng)中發(fā)生了重大安全隱患事件，并引起安全預(yù)警，相關(guān)的安全工程技術(shù)則必須在第一時(shí)刻判斷出故障的所在樓層和具體位置，以便于救援工作人員及時(shí)實(shí)施處置。

2）對(duì)危機(jī)狀況的監(jiān)測(cè)

如果有安全技術(shù)人員意識(shí)到可能要發(fā)生緊急情況的時(shí)候，就可以通過在讀卡機(jī)內(nèi)錄入特定的序列密碼功能通知信息系統(tǒng)里面工作人員，使其采取相應(yīng)的防御對(duì)策。

3）對(duì)國(guó)內(nèi)防衛(wèi)系統(tǒng)的檢測(cè)

主要是使用感應(yīng)器這種靈敏度比較高的電子元件，實(shí)現(xiàn)安全工程技術(shù)的實(shí)際使用效果與完善，比較常用的感應(yīng)器有被動(dòng)紅外線探測(cè)器、聲波探測(cè)器和移動(dòng)檢測(cè)器等。除此之外，完整的視頻監(jiān)控安全防范系統(tǒng)，往往還包括訪客報(bào)警系統(tǒng)、安保人員巡更系統(tǒng)以及其他智能化安全防范系統(tǒng)。這些智能化安全防范系統(tǒng)之外的其他系統(tǒng)絕大部分都是按照人們的特殊安全防范管理工作的要求設(shè)定的。

4 門禁系統(tǒng)及入侵報(bào)警系統(tǒng)的問題

現(xiàn)今，安防工程技術(shù)已在社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平與計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展背景下打開了新的篇章，并獲得了巨大的成績(jī)，不過在現(xiàn)代建筑應(yīng)用領(lǐng)域中，安防技術(shù)中的門禁系統(tǒng)還是具有一定的劣勢(shì)。

1）門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)中人為專業(yè)性改動(dòng)存在可能性

與傳統(tǒng)人工門禁有所不同，門禁系統(tǒng)的安防技術(shù)的人臉識(shí)別等門禁功能反映了其管理更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膬?yōu)勢(shì)，而就近年來的安防失控案件而言，門禁機(jī)制也因?yàn)槠湎到y(tǒng)的高可控制，而常常被專業(yè)的技術(shù)人員操控，破壞系統(tǒng)或使門禁功能失效。同時(shí)，門禁制度多通過使用指紋刷卡等編程方式實(shí)現(xiàn)功能，由于磁卡的高可復(fù)制特性常常為非法人士所使用，所以門禁機(jī)制的升級(jí)也引起很多開發(fā)商的關(guān)注，如圖2所示，為門禁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2 門禁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2）周界防范系列報(bào)警方案的選用應(yīng)具體問題具體分析

常用的報(bào)警方法主要有兩種：①常開式；②常全封閉式。常開式的報(bào)警系統(tǒng)在線路切斷時(shí)間內(nèi)無明顯的改變，不產(chǎn)生報(bào)警現(xiàn)象；而常全封閉式報(bào)警系統(tǒng)，每當(dāng)發(fā)生線路短接通斷的情形均會(huì)自動(dòng)報(bào)警，所以對(duì)周界防范系統(tǒng)中的報(bào)警方法必須要謹(jǐn)慎使用[3]。

3）黑客、病毒等可能入侵建筑安防系統(tǒng)

現(xiàn)如今，計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和智能技術(shù)越來越先進(jìn)，許多不法分子通過侵入建筑安防系統(tǒng)，控制建筑安防系統(tǒng)，從而達(dá)到某種目的，導(dǎo)致建筑內(nèi)的財(cái)產(chǎn)受到損失。且建筑安防系統(tǒng)也可能受到病毒的侵入，導(dǎo)致建筑安防系統(tǒng)失去安防功能，使建筑安防系統(tǒng)癱瘓，影響建筑安防系統(tǒng)的正常使用。

5 建筑安防技術(shù)的未來發(fā)展方向

現(xiàn)階段，安防體系中存在門禁系統(tǒng)人為專業(yè)性改動(dòng)的可能、線路標(biāo)識(shí)混亂、周界防范系統(tǒng)報(bào)警方式選擇混亂等問題。未來安全技術(shù)管理將會(huì)向著合理化、有效性、規(guī)范化的方向發(fā)展。安全管理系統(tǒng)應(yīng)以日、周、月和年度為基礎(chǔ)，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)裝置、管路及其零件等做好全面保養(yǎng)，對(duì)發(fā)生老化的線路、損壞的零部件和損壞的構(gòu)件進(jìn)行更換，并對(duì)維修情況進(jìn)行記錄，從而為日后維護(hù)管理提供參考。設(shè)計(jì)是安全管理系統(tǒng)能夠獲得良好發(fā)揮的基石，所以，為使安全控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)更富有科學(xué)性，首先應(yīng)該保證安全控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)師、施工單位和技防工程單位共同努力下，對(duì)工程設(shè)計(jì)內(nèi)涵展開研究，然后結(jié)合工程要求勇于創(chuàng)新，只有充滿創(chuàng)新精神的安全控制系統(tǒng)，才能與現(xiàn)代同步吸收先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)手段，使安全控制系統(tǒng)科學(xué)有效。安防系統(tǒng)是建筑智能化的核心，建筑智能化是未來發(fā)展的主要方向。

6 結(jié)語

在現(xiàn)今的時(shí)代發(fā)展背景下，建筑物安防體系中大量運(yùn)用信息技術(shù)，為此有關(guān)機(jī)關(guān)和工作人員要充分運(yùn)用安防技術(shù)，并在建設(shè)管理工作中取得實(shí)效，積極運(yùn)用現(xiàn)代化管理平臺(tái)，提高建設(shè)的可靠性和經(jīng)濟(jì)效益。