一、 系統概述 
      隨著社會經濟的不斷發展，安防技術也不斷更新和進步，單一的電子技術防范手段已不能滿足市場的需求。近些年，隨著我國鐵路建設的快速發展，尤其是高鐵建設的快速推行，使我國鐵路發展無論在速度上還是在密度上都達到了前所未有的高度。鐵路沿線環境通常比較惡劣，風霜雨雪霧比較多，高速駛過的列車會帶來比較大的震動，且常常是山高路遠，點位比較分散，有時還要高空作業，所有這些都決定了前端設備不同于一般的安防產品，必須具有高質量、高穩定性，否則會給后期維護帶來巨大壓力。當前報警系統大致可分為兩類：簡單的報警系統，即主要由前端探測器、探測信號傳輸和報警主機三部分組成，該類系統技術已非常成熟，應用得已很普及。而傳統的大型聯網報警系統，則將探測器和報警主機合并看成是前端部分，從報警主機到接處警之間稱作為傳輸部分，而接處警中心被稱為后端管理平臺部分；非常繁瑣復雜，運行費用和前期投資也相對較高。現在，我們向您介紹的是區別于前面兩類，在技術上更加先進，功能上更為完善，前期投入綜合成本適中，運行成本極省的新一代聯網報警系統-----恒博無線聯網報警系統。與傳統聯網報警相比，該系統在前端探測部分引進了設計新穎、技術成熟的“太陽能全無線紅外探測”設備，后端采用“管理中心平臺”將用戶報警信息直接集中管理。這樣的組建方式不僅免去了前期繁瑣的挖溝鋪管、預埋線纜等施工環節，讓應用單位根據發展需要隨時可以增加自己需要的報警設備并聯網到管理中心，做到各車務段責任區負責人就近的地域資源優勢，及時處理致止可能發生的事故；我們鐵路管理中心可以輕松的監督現場，了解現場的情況，從而輕松做到管理有序。

二、 系統設計原則
      作為一套專業的無線聯網報警系統解決方案，在前期構思和設計時，我們應該緊緊圍繞“用戶最需要的是什么”這一核心命題來統籌規劃，具體要遵循的原則如下：
1）以人為本——“人”是整個報警系統的主體，系統設計應緊緊圍繞著人們的實際需求，以實用、簡便、經濟、安全為原則，同時兼顧各種不同層次、不同年齡用戶的需要，滿足防入侵這一特定使用功能。  
2）可行性——以現有成熟的系統和新產品為設計對像，同時還考慮周邊信息通信環境的現狀和技術發展的趨勢，并考慮行政主管部門歸類管理的要求，設計方案現實可行。
3）可靠性——系統的設計具有較高的可靠性，在系統故障或事故造成中斷后，能確保數據的準確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復的功能。 
4）先進性——系統的設計和新產品的選用在投入使用時應具有一定的技術先進性，但不盲目追求尚不成熟的新技術或不實用的新功能，充分保護了業主的投資。   
5）可擴充性——系統設計已充分考慮今后技術發展和使用的需要，具有更新、擴充和升級的可能。
6）方便易用性——無線聯網報警運營服務系統是面向各類文化層次包括老人和孩子也能使用的系統，系統及功能的配置以能給用戶提供安全、方便、快捷、舒適為準則，其操作應簡便易學。     
7）標準化、開發性——標準化、開放性是信息技術發展的必然趨勢。系統中采用的無線頻率、通信協議均嚴格遵循國際上通用的行業標準。應用軟件是已商品化的通用軟件，減少了二次開發的工作量和利于日后的使用維護。  

三、 系統設計依據

1)《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）；
2)《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16-92）；
3)《工業企業通信設計規范》（GBJ42-81）；
4)《主動紅外入侵探測器》（GB10408.4-89）；
5)《安防防范系統驗收規則》（GA308-2001）；
6)《安全防范系統通用圖形符號》（GA/T74-94）；
7)《防盜報警控制器通用技術條件》（GB12663-90）；
8)《中華人民共和國公共安全行業標準》（GA38-92）；

四、 系統設計思路
      本系統是一套以互聯網接入方式為主，涵蓋GSM短信接入，大功率射頻無線接入等多種接入方式，能兼容遵循國際標準協議設計的各廠商報警設備，實現報警后及時聯動顯示點位分布圖、百度地圖、視頻監控畫面，可滿足車務段管理人員手機APP和上級管理單位兩級同步接警處警，并具有視頻錄像存儲，服務到期提醒，實時數據備份和恢復等多種功能的綜合性接警服務平臺。為了便于介紹和分析，我們將鐵路沿線現場用戶端的報警主機稱為“一級報警主機”，車務段管理人員的接警稱為“一級用戶接警”，將“鐵路管理公司接警中心”的接警稱為“二級中心接警”。
      系統中提及的一級用戶單元主要是鐵路的雙側沿線防范區域。該區域分段管理。每段區域內放置網絡報警主機，該網絡報警主機接收區域內雙向左右1KM的范圍的前端設備。即每臺報警主機接收控制區域內的40-50對無線報警對射。這類網絡報警主機操作設置簡單，可支持兩個手機APP遠程接警操作，并能隨時查看關聯的視頻監控畫面，代替了早期用遙控器操作或以電話短信通知的傳統接警方式。用戶端一旦發生突發事件時，以實體網線接入的“一級報警主機”將警情報告給中轉服務器，然后由中轉服務器發起多個網絡鏈接，再分別報告給用戶端手機APP和“二級中心接警”平臺，并在接警平臺上聯動彈出百度地圖、點位分布圖和視頻監控（海康螢石、中維云視通），實現了用戶、本地、中心三方同時接警的目的。在此過程中，為了解決網絡接警中服務器的可靠性問題，本系統采用了“一主一備”的中轉服務機制，即正常情況以我公司主服務器為主體，以我公司的備用服務器作輔助，一旦主服務器存在異常，可自動切換至備用服務器，增強了系統運營的可靠性。

一級用戶接警： 作為與主機配套的前端探測設備來講，方案中涉及的前端無線報警器在供電上均采用了自然光自動充電、大容量電池及時蓄電的自主供電方式，無需外界提供電源即能工作。一旦偵測到報警、低電、被破壞等異常情況，探測器本端會以無線調頻加跳頻的方式主動報告給“一級報警主機”，真正做到了電源無線、信號也無線的全無線運行模式。表面看該設計的優勢在于前期安裝免去了繁瑣的挖溝布線，而實際再大的亮點是抗誤報、安裝到位很少需要售后并實施起來簡單方便 ，使用壽命更長。
      本方案中我們所謂的第一級接警即為鐵路沿線區域本地的報警主機。
      具體應用流程為：當鐵路沿線區域有人入侵時，該區域的“一級報警主機”發出聲光報警信號，報警事件將經中心服務器中轉后報告到值班人員手機APP，實現“一級用戶接警”。 
      從一級用戶端進入下一級主要有GPRS流量卡、GSM短信、實體網線等接入方式。這里采用的光纖，即實體網線。
二級管理中心接警：鐵路沿線的報警主機是以網絡方式接入的，它會經中心服務器中轉后進入“二級管理中心接警”平臺。該軟件運行在32或64位Windows7系統下，摒棄了傳統上復雜、繁瑣的鍵盤按鍵操作方式，封裝按鍵序列，以電子地圖的形式表現各用戶端的相關信息（報警區域的名稱、地址、平面圖、視頻圖、聯系人、聯系電話、備用電話以及報警時間、報警位置、報警次數、客戶布撤防狀態、客戶設備工作是否正常等），并能準確反映任一用戶端任一探測防區的情況，如報警提示、探頭低電、探頭失效、強行拆除破壞等異常信息，同步聯動彈出事發點視頻監控圖像，方便管理中心值班人員根據平臺上的提示做出相應的處理，達到了“二級管理中心接警”的目的。
      需要強調的是，該系統方案中的一、二級之間是實時的雙向通訊，一級除了向二級上傳觸發事件，如有必要，二級也可以反向控制一級主機的撤布防，而且任何一方因網絡異常造成的通訊中斷都能在一分鐘內做出直觀提示，保障了各級之間通信的穩定性。

五、 系統拓撲圖

六、 系統設備說明
 6.1 用戶端部分
       用戶端部分的設備主要分為前端探測設備和一級報警主機兩部分。其中前端探測設備介紹如下：                    
 6.1.1 前端探測設備
 1、太陽能全無線紅外光墻（HB-T001R系列）（選配）
                   
（1）產品特點及功能
◆ 太陽能供電，無需外接電源線。
◆ 無線調頻+跳頻信號報警，無需外接信號線。
◆ 無線調頻+跳頻信號報警，解決了無線信號容易被干擾和誤收誤報的問題。
◆ 采用數據編碼方式，做到6萬對光墻不重碼。
◆ 采用二次調制編碼的光信號，避免多對對射和光墻之間的紅外光相互干擾問題。
◆ 抗強光干擾，并有光擾提示。
◆ 具有故障自檢，并向主機報告的功能。
◆ 具有安裝后因刮風等原因造成偏移并向主機報告的功能。
◆ 具備3光束、4光束、6光束、8光束等款式，可選擇防范高度。
◆ 4光束、6光束、8光束光墻本端帶揚聲器，具有現場報警功能。
◆ IP66（耐水性）防水等級，室外使用壽命長達8年。

（2）技術參數

 6.1.2 一級報警主機：
1.網絡報警主機HB-5050G

（1）功能簡介
◆用戶可通過實體網線連接網絡實時監控和操控報警主機。
◆ 98個無線可編程防區, 并可任意定義防區屬性
◆支持Ademco contact ld通訊協議。
◆ 提供一組+12V直流輸出，作為控制其他設備使用（如啟動警號，
   警燈和用于聯動）
◆多種警示聲音可選，支持多種布防方式。
◆支持手機APP應用，可通過手機APP接收報警并對主機進行操作。

（2）技術參數

6.2 管理中心部分
6.2.1 二級接警中心管理軟件概述
      本套二級管理軟件主要安裝于“管理中心”的PC機內，運行在32或64位Windows7系統下，用于控制管理一級報警主機,無需借助原有主機的控制鍵盤即可完成所有指令的操作。一級報警主機管理下轄的太陽能無線對射，安裝在鐵路沿線，經GPRS與管理軟件通訊。
6.2.2硬件構成
1、接警中心電腦配置要求：PC機1套：CPU要求core I 5以上，顯卡至少支持3個接口的獨立顯卡，主板要求支持RS-232串口，內存8G以上，硬盤1T以上；顯示器3套；
2、中心操作系統：Windows 7以上（支持32或64位）；
3、短信貓模塊：1套；
6.2.3二級接警中心管理軟件概述功能介紹
2.1 軟件主界面與狀態顯示

主界面中，每個按鈕表示一個“二級報警主機”，按鈕文字表示此報警主機管理的轄區，可能是一個小區，一棟商廈，或者一個廠區等。

2.2  按鈕圖標表示了此主機的當前狀態，全局布防、半局布防和撤防狀態分別以以下三個圖標表示：
全局布防： 
撤防：     

2.3 多屏顯示報警事件：對任何一類突發警情都能實現三屏同步顯示：第一屏顯示該警情精準的百度地圖，迅速鎖定出警路線；第二屏顯示該警情的點位分布圖和詳實的用戶信息；第三屏顯示警情現場的視頻畫面（僅支持海康螢石平臺、中維世紀云視通平臺），復核報警事件的有效性。

2.4私有云服務器搭建保障了系統運營的流暢性和穩定性：摒棄市場上公共的云服務平臺而選擇自建的優越性在于，有限的網絡資源可以完全由用戶自主掌控并合理分配給下轄的服務群體，這樣既能合理限制單個用戶的帶寬上限，保障每個用戶隨時隨地訪問的流暢性，又能充分實施分散性管理，減輕中心服務器訪問壓力，提高整體系統運營的穩定性。

2.5雙備份通道保障各接警方通信暢通：當用戶手機出現網絡受限或接警中心網絡出現異常等復雜情況時，系統將自動啟動短信備用通道，重建用戶端報警設備與手機APP、接警中心的雙向通信鏈接，避免報警信息丟失或反向操控失靈。

2.6支持多級聯動接警： 警情發生后，用戶手機APP上第一時間接收報警信息，并查看相應視頻畫面視為一級接警；物業值班中心電腦屏幕上同時彈出報警點位分布圖，并調取對應監控圖像視為二級接警； 

2.7不同警情不同的提示：針對各類警情（如盜警、火警、水警、SOS緊急求助、燃氣泄漏等），系統可通過不同的報警語音，不同的報警圖標進行直觀提示，讓操作者一目了然。

2.8定時自動巡檢終端設備故障功能：對于所有前端報警主機的狀態進行監測，如設備有問題或不在線，平臺立即彈出對應提示，以便對上報前端報警設備及主機維護信息及時處理，避免造成貽誤警情。

2.9完整的用戶資料信息：報警用戶的名稱、地址、平面圖、視頻圖、聯系人、聯系電話、備用電話以及報警時間、報警位置、報警次數、客戶布撤防狀態、客戶設備工作是否正常等信息。

2.10監控視頻、截圖存儲功能：報警時聯動的監控視頻一旦被彈出，系統將自動啟動錄像、截圖功能，并實時存儲。（目前僅支持海康的螢石探頭及螢石系列硬盤錄像機）

2.11分權限管理：平臺共設有超級管理員、管理員和操作員三種權限管理，增強系統的安全性。

2.14超大容量用戶接入：可管理主機數量達100萬戶以上。

七、系統應用的綜合評估

7.1 .1系統應用優勢
1、服務器功能的專一性，既降低了前期投資成本，又保障了系統運營的可靠性。當前做聯網報警的廠商在服務器的選取上大致分為兩種情況，一類是服務器的功能和接警平臺的構架都是以視頻服務為主體、報警服務為輔助的設計思路。這類服務器因為是以視頻大數據的吞吐和存儲為主體，承載的功能和服務較多，因此對服務器的硬件配置和可靠性方面要求較高，前期投資較大，后期維護成本高，性價比相對偏低；另外一類是廠商沒有自己的服務器，而是直接掛靠類似于阿里云這類公共服務器來做中轉服務。這種做法對廠商來講開發周期短，投入也最省。但是客戶在實際運營中會產生極大的風險，主要表現在：雖然阿里云是一個安全系數較高，系統較成熟的中轉服務器平臺，但他畢竟是為社會各行業、各領域共用的一個綜合性商業服務平臺，每時每刻其服務器的訪問量多得不可想象。在訪問高峰期就極容易造成系統內客戶端上傳信息丟失、用戶布撤防操作失敗等情況的發生概率，容錯率會相對較高。而恒博聯網報警系統秉承以可靠的報警服務為主體、聯動視頻做復核的研發思路，因此我們服務器承載的功能相對專一而簡單，僅保留了網絡尋址服務、視頻私有云服務和手機APP下載服務等，將所有的數據存儲全部轉移到了各接警中心，充分減輕了服務器的工作壓力，提高了中轉服務的流暢度和穩定性。這樣即便是一套硬件配置相對適中的服務器系統也能游刃有余的完成各項中轉服務功能，大大降低了前期的投資成本。
2、采用國際標準的安定寶協議，能兼容多種接入方式組網，更具市場競爭力。當前部分聯網報警廠商為了擴大自己的市場份額，在打造平臺時往往會通過制定私有通訊協議的手段來限制客戶對前端設備的選擇，也就是說你買了某廠商的聯網平臺，就只能采用其品牌或指定型號的前端設備，后期一旦有性價比更高的設備想替代，代價是非常高昂的。而恒博聯網報警系統采用的是國際標準的安定寶通訊協議，這種開放的做法就使得我們的平臺能和市面上任何廠商的標準設備做到你中有我，我中有你，真正的無縫兼容，不分彼此，客戶沒有任何的顧慮和擔心。同時，該系統除了能兼容GSM短信、InterNet和GPRS三種常用的聯網方式外，還能容括完全“零成本”的大功率無線調頻跳頻收發技術來實現對某一特定區域的全方位覆蓋。這種合零為整的聯網組建模式，完全不受第三方通信的影響，且最大限度地利用了系統資源，減少了系統運營的附加成本，提升了市場競爭力。
3、 “零”布線，“零”施工，減少工程投入。傳統的聯網報警項目組建，需過早的介入其基礎建設，并投入大量的人力、物力用于挖溝、鋪管、預埋線材，施工復雜、繁瑣，建設周期長。而該系統中前端各類探測設備均采用了電源無線、信號也無線的“零”布線工作模式，不論是在探測器和報警主機之間，還是多級之間的信息交換，均實現了全無線通信方式，真正做到了“零”施工，“零”成本，減少工程投入。即便在一些地形復雜的布線環境中或已做好家庭裝修的情況下該系統也可以隨時介入，隨時組建，一步解決。
4、成熟先進的太陽能無線紅外技術保障了卓越的產品性能。目前安裝于用戶端的前端探測器主要以有線連接方式的產品居多，當然為了施工方便全無線或半無線的產品也較為常見。但據了解，這類所謂的無線探測器通用的做法都是用普通干電池供電，低成本的OOK調制作無線傳輸，往往存在電池更換頻繁、無線信號容易被干擾的技術通病。而恒博聯網報警系統中的所有前端探測器統一采用了成熟的太陽能光伏供電技術和先進的FSK調頻加跳頻無線傳輸技術，產品安全穩定，不易誤報漏報，使用戶在5-8年內無需為更換電池而煩惱，也不用擔心家中復雜的無線環境影響設備的正常使用，徹底解決了客戶的后顧之憂。
5、無需報警中心機，電腦聯網雙向通信接警。不論是傳統的PSTN/GSM接警，還是現在常用的網絡接警，在運營公司都需放置一臺價格高昂的報警中心接收機，或是將其跟廠家軟件打包一起高價銷售，牟取暴利。恒博聯網報警系統摒棄了傳統意義上的報警中心接收機，只要在Windows系統的電腦里安裝廠家免費提供的管理軟件，通過獨立IP網絡連接就可以輕松對各級報警系統實現雙向通信的管理和控制（中心除接收前端上報的信息外，還可對前端設備進行訪問，而PSTN電話接警只能實現單向通信）。
6、節能環保，亦能防止全系統遭受雷擊。節能環保一直是國家政府鼓勵和提倡的，系統中采用的太陽能全無線紅外探測方式既節省線纜的使用，同時又無需消耗電能，是真正的綠色環保產品。另外由于該系統采用了全無線的組建方式，探測器和主機之間無金屬線連接，即使單個探測器遭受雷擊也只是單個損壞，不會影響整套系統的正常運行。

7.1.2產品應用優勢
·太陽能供電，無需外接電源線；無線信號報警，無需外接信號線，真正的全無線對射。
·安裝不用鋪管布線，維護不用查線，節省管線等材料費，減少工程量降低安裝維護成本。
·無需太陽直射，陰雨天也能把光線轉化為電能，供對射正常使用。
·具有故障自檢功能。
·太陽光干擾時能自動屏蔽，不誤報，主機有強光干擾提示。
·大功率無線信號發送，具有較強的抗干擾能力。
·完備的防衛能力：入侵者無法以快速跳躍、匍伏或其它動作通過隱形紅外防衛射束網的防范范圍。
·良好的抗干擾特性：當昆蟲或小動物等通過紅外防衛射束網時，由于不能完全遮斷紅外防衛射束,所以不會產生誤報警。
·嚴密的防破壞能力：當紅外對射被破壞或撬砸時，報警信號輸出電路將自動輸出無線報警信號。
·可全天侯工作：紅外對射探測器具有抗不良天氣環境干擾能力。

八、系統配置
1、車務段用戶端配置：

備注：有停電的主機請配備小電源，主機自帶喇叭，如果需要更大聲或聲光的，請再增加聲光警號，咱們有太陽能聲光警號，很有震懾作用，但造價相對較高，也可以用有線警號代替。

2、接警中心配置：

八．結束語
      總的來講，隨著市場的興起以及大眾防范意識的覺醒，聯網報警系統在安防領域有著廣泛的發展前景。恒博公司作為一家專業的無線報警產品生產商，歷時十余年的技術探索和反復應用，憑借公司下屬的純研發機構西安研究所的技術優勢，在太陽能供電技術、無線傳輸技術和聯網報警方面積累了豐富的實踐經驗，其中自主研發的太陽能供電技術充分克服了普通電池供電使用周期短，維護更換頻繁等弊端，并已獲得多項國家發明專利。無線調頻加跳頻技術解決了安防領域上無線傳輸距離短，信號收發不穩定等一系列技術難題，具有很強的競爭優勢。我們相信，通過我們的共同努力，一定能為我們各方帶來良好的社會效益。
      各行業同仁在方案的解讀過程中如有任何不解之處，可致電公司技術服務熱線：18969872718     公司網址http://www.52yanru.com。

                                                        寧波恒博通訊設備有限公司