楼宇智能化技术实训

项目一门禁系统与可视对讲系统
1．介绍门禁系统的原理、实现方法、内容和步骤。

门禁系统原理: 读卡头用来读取刷卡人员的智能卡信息（卡号），再转换成电信号送到门禁控制器中，控制器根据接收到的卡号，通过软件判断该持卡人是否得到过授权在目前的时间段可以进入大门，根据判断的结果完成开锁、保持闭锁等工作。

对于联网型门禁系统，控制器也接受来自管理计算机发送的人员信息和相对应的授权信息，同时向计算机传送进出门的刷卡记录。

单个控制器就可以组成一个简单的门禁系统，用来管理一个或两个门。

多个控制器通过通信网络同计算机连接起来就组成了整个建筑的门禁系统。

计算机装有门禁系统的管理软件，它管理着系统中所有的信息分析与处理。

内容: 出入口门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。

它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。

适用各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间,智能化小区，工厂等。

2．介绍可视对讲系统，包括对讲、室内监视室外、室内遥控开锁等全部功能。

简介：可视对讲系统是一套现代化的小区住宅服务措施，提供访客与住户之间双向可视通话，达到图像、语音双重识别从而增加安全可靠性，同时节省大量的时间，提高了工作效率。

更重要的是，一旦住家内所安装的门磁开头、红外报警探测器、烟雾探险测器、瓦斯报警器等设备连接到可视对讲系统的保全型室内机上以后，可视对讲系统就升级为一个安全技术防范网络，它可以与住宅小区物业管理中心或小区警卫有线或无线通讯，从而起到防盗、防灾、防煤气泄漏等安全保护作用，为屋主的生命财产安全提供最大程度的保障。

它可提高住宅的整体管理和服务水平，创造安全社区居住环境，因此逐步成为小康住宅不可缺少的配套设备。

对讲的功能：安装在单元门口实现三级安防完善体系的最后一关，具有呼叫住户、对讲通话、监视、开锁等功能。

如有人非法拆卸本机，有防拆报警按钮，并发出报警声。

室内监视室外的功能：访客在单元门主机呼叫分机，分机有“叮咚”声，主人拿起听筒即可与访客通话，同时显示访客图像，确认访客后，按“开锁”键开启单元门电锁。

一户可安装多台分机，其中一台分机拿起听筒后，按“呼叫”键，分机有“叮咚”声，室内任一分机拿
起听筒可实现内线对讲。

分机在系统有管理中心的情况下仍具有此内线呼叫，对讲功能。

室内遥控开锁的功能：管理中心可遥控开启联网区域内的任一门口主机的电控门锁，室内分机可遥控开启同一栋楼的门口主机的电控门锁，可以通过门口主机在门外用密码开启电控门锁。

3．列举常见的几款门禁系统和可视对讲系统。

门禁系统：
（1）刷卡门禁系统
根据卡的种类又分为接触卡门禁系统（磁条卡、条码卡）和非接触卡（又叫感应卡、射频卡）门禁系统。

所以，当前很多人就把非接触IC卡门禁系统简称为门禁系统了。

（2）密码门禁系统
通过输入密码，系统判断密码正确就驱动电锁，打开门放行。

例如：保险柜。

（3）生物识别门禁系统
根据人体生物特征的不同而识别身份的门禁系统。

常见的有：指纹门禁系统（每个人的指纹纹路特征存在差异性），掌型仪门禁系统（每个人的手掌的骨骼形状存在差异性）虹膜门禁系统（每个人的视网膜通过光学扫描存在差异性）人像识别门禁系统（每个人的五官特征和位置不同）等。

可视对讲系统：
（1）直按式对讲系统
主机上每个住户设置一个呼叫按键，每个按键通过呼叫线与相对应的住户连接，如图1所示。

直接按该住户呼叫键即可直接呼叫住户，直观好用，但无保密功能。

该类楼宇对讲系统的连接系统，除了送话线、受话线、线、地线四根共用线外，每个住户需要一根呼叫连接线，如该楼有20个住户，则需要20根呼叫线。

该类呼叫系统主机成本较低，但连接系统成本较高，且电路连接线较多，连接复杂。

（2）数码式对讲系统
主机上设置0～9十个数字按键，内置编码识别系统，每个住户设置一组数字编码，输入该住户的密码，才能呼叫该户，假如不知道该户编码，无法呼叫，具有一定的保密功能，避免用户被无端打搅。

该类对讲系统全部用户通过一根呼叫共用线即可与主机连接，输入数字后，编码系统识别后呼叫相应的用户。

该类楼宇对讲系统主机成本较高，但连接系统连接线少，成本低，只需呼叫线、送话线、受话线、线、地线五根共用线。

（3）可视对讲系统
可视对讲系统分直按式可视对讲系统和数码式可视对讲系统，除主机上设置摄像、分机上设置显像器材外，系统连接在上述1、2类连接线的基础上，还需增加视频信号连接线或视频放大器，每个用户还需增加一个视频显示用的小电源。

4．画出门禁系统的工作原理图。

5．画出可视对讲系统的工作原理图。

（必须自己绘制，不能复制图片）
项目二智能消防系统
2．介绍智能消防报警系统工作原理。

当火灾发生时，火灾探测器（温、烟、可燃气体等）首先根据现场情况探测到火情信息后启动，并向各所在区域火灾报警控制器报警，区域火灾报警控制器再向消防控制室的系统主机发出报警信号，或当人员发现后用手动报警器或消防专用电话报警。

消防报警主机在收到报警信号后，首先进行火情确认。

当确定火情后，系统主机将根据火情及时做出一系列预定的动作指令。

3．分析各种探测器的应用场合并举例说明。

(1)感光式探测器
对火焰燃烧时所产生的辐射能量（火焰光照度）和火焰的闪烁频率进行探测，常用的有红外火焰探测器和紫外火焰探测器。

红外火焰探测器是对火焰的红外辐射和闪烁效应进行探测，对恒定的红外辐射和一般光源不反映。

紫外火焰探测器能够检测到微小的火焰，灵敏度高、反应快、抗干扰能力强。

对于火灾发展迅速、有强烈火焰辐射和少量的烟、热时，应选用火焰探测器。

(2)感烟式探测器
对烟雾浓度进行探测，超过标准即发出报警信息。

常用的有离子型和光典型。

离子感烟探测器灵敏度高、抗干扰能力强、寿命长、价格低。

光电感烟探测器灵敏度高，并且可以设置灵敏度级别，适用于火灾危险性比较大的场合，如油库、电缆间、机房等。

此类探测器适合与火灾初期可能产生大量烟但温度和火焰不显著的场合。

(3)感温式探测器
对敏度变化敏感的火灾探测器，有定温式和差温式两种。

定温式：用双金属片作为感温器件，环境温度升高使金属片发生形变推动触头，接通电极，发出火警信号。

差温式：采用热敏电阻作为传感器，当温度升高到某一规定值时，接通电路发出火警信号。

此类探测器配合使用，能够达到比较高的探测灵敏度和可靠性。

(4)可燃气体探测器：利用对可燃气体敏感的元件来探测气体浓度，超限即发出报警信息。

催化型，当可燃气体进入探测器时，内部的铂丝表面引起氧化反应，其产生的热量使铂丝的温度升高，从而使铂丝的电阻发生变化。

红外光学型是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢类可燃气体。

可感应一种或多种可燃气体，灵敏度高、反应迅速，独立式可直接发出声光警报。

1）入侵报警系统的基本组成是什么?各自作用分别是什么?
入侵报警系统负责为建筑物内外提供巡查报警服务，当在监控范围内有非法侵入时，引起声光报警。

探测器、信道、报警控制器是其必不可少的主要组成部分。

（1）探测器
报警探测器，俗称探头，一般安装在监测区域现场，主要用于探测入侵者移动或其他不正常信号，从而产生报警信号源的由电子或机械部件所组成的装置，其核心器件是传感器。

采用不同原理制成的传感器件，可以构成不同种类、不同用途，达到不同探测目的的报警探测装置。

根据警戒范围的不同，报警探测器有点控制型、线控制型、面控制型、空间控制型之分。

为了减少误报警现象的发生，有的探测器结合了两种检测技术，这种具有“双重鉴别”能力的探测器称为双鉴探测器。

探测器是用来探测入侵者移动或其他动作的电子和机械部件所组成的装置。

探测器通常由传感器和信号处理器组成。

有的探测器只有传感器，没有信号处理器。

（2）信道
信道是探测电信号传送的通道。

信道的种类较多，通常分有线信道和无线信道。

有线信道是指探测电信号通过双纹线、电话线、电缆或光缆向控制器或控制中心传输。

无线信道则是对探测电信号先调制到专用的无线电频道由发送天线发出；控制器或控制中心的无线接收机将空中的无线电波接收下来后，解调还原出控制报警信号。

信道是传输探测电信号的通道，也即媒介。

（3）报警控制器
报警控制主机，又称为报警控制器，其主要作用是接收各种探测器的报警信号，判断有无警情，然后按预先设置的程序驱动相关设备执行相应的警报处理，如：发出声光报警信号，与监控系统实现联动，控制现场的灯光，记录报警事件和相应的视频图像等。

报警控制器由信号处理和报警装置组成。

报警信号处理是对信号中传来的探测电信号进
行处理，判断电信号中“有”或“无”情况，输出相应的判断信号。

若探测电信号中含有入侵者入侵信号时，则信号处理器发出报警信号，报警装置发出声或光报警，引起工作人员的警觉。

2）探测器的核心是什么?其主要作用是什么?
传感器是探测器的核心部分，它是一种物理量的转换装置。

在入侵探测器中，传感器将被测的物理量（如力、压力、重量、应力、位移、速度、加速度、震动、冲击、温度、声响、光强等）转换成相应的、易于精确处理的电量（如电流、电压、电阻、电感、电容等）。

该电量称为原始电信号。

3）报警控制器的主要作用是什么？
报警控制主机，又称为报警控制器，其主要作用是接收各种探测器的报警信号。

4）报警系统的传输系统中，传输的信号主要有什么?
主要是电信号，声光报警信号
5）入侵报警探测器的种类有哪些?
（1）开关传感器
它是一种简单、可靠的传感器，也是一种最廉价的传感器，广泛应用在安防技术中。

它将压力、位移等物理量转化成电压或电流。

（2）压力传感器
它把传感器上受到的压力变化，转换成相应的电量，放大处理后成为探测电信号。

（3）声传感器
声音是一种机械波，声音的传播是机械波在媒质中传播的过程。

频率在20Hz到20000Hz 的声波，人耳能够接收，称为可闻波。

频率低于20Hz,人耳听不到的声波称为次声波。

频率高于20000Hz的声波称为超声波。

声传感器把声信号（例如说话、走动、打碎玻璃、锯钢筋等）转换成一定电量的传感器，称为声传感器。

（4）光电传感器
它是一种将可见光转换成某种电量的传感器。

光敏二极管是最常见的光传感器。

光敏二极管的外形与一般二极管一样，只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射入；为增加受光面积，PN结的面积做得较大。

光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外，还有对电信号放大的功能。

（5）热电传感器
这是一种将热量变化转换成电量变化的一种能量转换器件。

热释电红外线元件是一种典型的热量传感器。

当受到红外线的照射时，热释电材料的温度发生变化，同时其表面电荷也会产生变化。

热释电材料只有在温度变化时才产生电压，如果红外线一直照射，则没有不平衡电压。

一旦无红外线照射时，结晶表面电荷就处于不平衡状态，从而输出电压。

（6）电磁感应传感器
电磁场也是物质存在的一种形式。

当入侵者入侵防范区域，使原先防范区域内电磁场的分布发生变化，这种变化可能引起空间电场的变化，电场畸变传感器就是利用这种特性。

入
侵者的入侵也可能使空间电容发生变化，电容变化传感器就是利用这种特性。

1）画出所观察对象边界的入侵报警系统原理图。

（必须自己绘制，不能复制图片）。