圜丝 建煎鱼 Ｎｏ．１０ Ｖｏ１．７（Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．８２１ ２０１６ ・建筑智能化・ 智能建筑安全技术防范系统信息 原理及信息模型 宋 蒙， 赵慧 （长安大学电子与控制工程学院，陕西西安７１００６４） 摘 要：把信息理论应用于智能建筑安全技术防范系统，基于信息原理的基本理 论，以信息流为主线，分析了智能建筑安全技术防范系统，建立了信息原理模型。直 观展示了安全技术防范系统的信息流过程及各个环节之间的逻辑关系，达到对复 杂系统的规律化认识。 宋蒙（１９９３一），女。 研究方向为建筑智 能化。 关键词：智能建筑；安全技术防范系统；入侵报警系统：视频监控系统 中图分类号：＿ｒ【Ｊ ８５５ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７４—８４１７（２０１６）１０４）０４４－０４ ＤＯＩ：１０．１６６１８／ｊ．ｃｎｌｄ．１６７４—８４１７．２０１６．１０．０１ ３ ０ 引 言 信息科学的方基本要点是在研究高级 复杂事物时，首先从信息而不是物质或能量的观 点出发，通过分析该事物所包含的信息过程来揭 逻辑关系，应用现有技术建立模型；③信息系统 进化方法，利用信息原理对系统进行进一步组织 和优化。 本文基于系统分析、系统综合、系统优化方 法，基于信息原理对安全技术防范系统中入侵报 警系统、视频监控系统、出入口控制系统等进行 示其复杂工作机制，通过建立适当的信息模型和 合理的技术手段来模拟或实现高级事物的复杂 行为。 系统分析；从集成的角度，分析安全技术防范系 统，明确各环节应满足的要求及逻辑关系，建立 模型；从集成系统的角度，分析系统相应的整体 功能及与环境之问的相互作用，通过调整系统的 内部结构和关系，达到性能优化的目的。 本文以安全技术防范系统为对象，以信息流 为主线，基于信息理论的基本原理，构建了信息 模型，直观展示了系统中信息流的过程及各个环 节的逻辑关系。 典型信息全过程如图１所示。主体通过获 １信息理论方法 信息理论方法包括以下三个：①信息系统分 析方法，通过分析该事物所包含的信息过程来揭 示复杂工作机制的奥秘，建立信息模型；②信息 系统综合方法，构建满足功能要求的信息模型， 明确模型中各环节应满足的要求和各环节问的 赵慧ｆｌ９９２一），女，研究方向为建筑智能化。 ４４． 取信息和传递信息，把本体论信息转变为第一类 认识论信息，通过处理和认知信息来深入认识系 统的运动状态和方式，形成知识，然后在此基础 上再生第二类认识论意义的信息（策略信息），即 指明把系统由初始状态转变为目的状态的控制 策略，执行策略信息，产生控制行为，完成主体对 对象施行的变革，这是典型的信息过程模型。分 ・建 电气 、１１ｌＩｌ、 ７ｆ、 Ｔｉ；ｉＩ、ｌ】Ｈ Ｉ！ｌｌｌＩ 圈 系统 息．州 系统ｌ Ｊ、Ｊ邴的结构（火系），达刽 系统 作性能ｆＪ亡化的ＩＩ的 系统优化 允扶ｉ导 奠个＝技术防范系统 息找取 ‘ 仃『Ｉ 助 Ｉ『＿功 种，即通过探洲 收，Ｊ ２．Ｉ 入侵报警系统信息模型 入陵 １４警系统『ｆＩ前端 控制／僻 设 干¨ 示／ ｒ功｛１乏警按钮扶 系统ｌ Ｊ，ｊ ｒ Ｉ１－＋ ￣Ｉ Ｉ ｊ外部 境的信息，撤 这 ｆ 息 系统的功能ＩＩｆ， 】；然 通过功能愉测机卡勾测 定系统的 功能，ｊ１＿ Ｉ１怀功能ｆＩ１比较；据此 乜键转换为电｝ ｌ，以他传输 、 输 备、处 ／ 没 分绀成一 』 ：，ｉ １１ｌ Ｊ、 ｆＦ，ｊ ’ ｆ｛Ｊ Ｊ １ ｆ．’ （ｊ、，通过凋１７ｆＪｌ十勾 州１ 系 统ｎ Ｉ～部 ｆ Ｊ， Ｊ 个系统的优化 Ｉ 竺 鋈 ．Ｉ Ｉ信息 ０｝策略 阶段：㈡ ・阶段，从ｒ ・的Ｉ 予防 装 刊ｆ Ｊ 防 系统，逐步肜成报 联 系统； 参 阶段，从 “￣ｌｌ ｒ． 系统、｝ 监 系统发』 Ｉ ｛Ｉ｛ 、 、…人¨ 圳职功１１： 的综 ／、 Ｉ＝＝发防系统：、 阶段．防 ＋Ｊ１４ ＋、 频 、…入Ｉ ｌ 、 ｝“Ｊ、 发巡 、 ／｝ 场 （Ｊ‘ｉ）１ ：川 、系统 ： ｊ１ ：川 的 』戊Ｊ＇ 发防系 统，Ｊｆ … 人『，『，Ｊ 成系统发Ｊ陡 个系统 …多 ＪｌＪＪ能、人夼： 能化发Ｊ ．集发个＝防 ｉ ｉ．、ｆｌ动化 ｌ ｆ小Ｉ＇ｌ￣ｊ １ ：川 系统 奠个ｊ芝术防范 系统ｉ 也 ‘入ｆ 报臀系统、 堆 系统 … ２ 安全技术防范系统信息模型 发个技术防地系统价 ０、过 ２』听，Ｊ ，包 折危险源 ｝圳、 险响 ｊ处理、心急保障 部 分 也险源｝Ｊ【圳刈Ｊ 息扶 ，『ｔＩ探洲自ｒ ｉ１１小ｆ．则事 ｆ个： Ｕ冷ｌ】阳ｆ、 ‘ｊ处Ｊｉｌｔ ｊ Ｊ 僻 色、处 ，４受ＩＪ 挟取的 ，０、ｊｉ：对 削晰ｆ１ｌ处 ；心急保障埘Ｊ 息执 ｆ ， 埘 ０、处川 ０ 广： 仃为， 发 ，Ｊ ’ ｊ‘、 带Ｉ 箭动ｆ１： 图２安全技术防范系统信息过程 端 包括探洲器和紧急｛１乏 装 ，ｆ 输设 也 折线缆、地址编 ５器、信ｉ ｉ发射ｆｌｌ接收装 等， 制 他折 州器或ｒｆｉ 例白．控制器／『｛］火＝ 控制台包含控制土板、ｆＵ源、Ｊ 指，Ｊ 、编 、 装 以，支信 通信接【Ｉ等 人仪报警系统信息模月 ４ 卜： （１） 扶取信息找取 ‘』 嘤有入俊探 洲 ＋１１Ｊ．ｌ￣警按 等，如主动 外探洲器（…红外 发 装 干ｆ１接收装置组成） ｊ发， 卜法入陵时 红外光束被遮断，报警器 ¨ 臀价｝ 而被动 ｌ： 外探洲 ／ｆ 向空间发射 １：外线，ｉｆ＋ ｉ １将探删到的 人仆发ｆ¨的红外线辐射转换为，ｔｚｆＪ ， ４ 路 ，Ｉ－－｝１４．警信号ｆ占息传输… 个系统的 输设 成，传输设备包括舣绞线、 缆、儿线信号发（卜ｆ Ｈ受收装置等 （２） 息处 饥 制 成，入 ｊ１４． 警系统ｆ￣＂．Ｊ－Ｊ＋Ｌ４警控制主机接收到报警 ，控制 机经 ｌ圳、判断 按 没 执 小地处川！ （ 发…』∽匕报警信号、发… 圳多种 外…没箭）， 可 ｊ蚧控系统、¨１入【ｌｌ控 川系统联 功ｊ｝乏警控制土机川‘以刈‘人 报警系统的 ｌ 状念进ｆ 设置、人 报警系统一般 ５种 Ｉ 作状态 （ 防是操作人员执 防指令 ，系统探 洲器川：始Ｉ 作，歼进入＿Ｌｌ 常警儿戈状念 撇防址操作人员执ｆ 撇防指令 ，系统探 洲 能进入刮ｌ 常警成状念或从警成状态巡 …，探洲 尤效 旁路状态是操ｆ１ 人 执｝ 旁路指令后，防 Ｉ 探洲 会从 个探测器的钟怵 １Ｊ做旁路掉（火 效），Ｉｆｉｉ４ 能进入『 作状忿，敝 ！将一个探测器ｒ、 独旁路， ｕ 以将多个探洲 忖旁路 ２４ ｈ监控状念是指 ＪＪ＇ｌ．￣．防 的探测器处 ｊ 防的个＝人候＿Ｌ 作状忿，／ｆ 受 防 ｊ撤防谍 ・４５・ ・建筑智能化・ 作的影响。 码类识别、生物识别类身份识别以及复合类身份 识别，如接触式Ｉｃ卡通过读卡机与卡片的接触点 ⑤系统自检与、？贝４试是在系统撤防时，操作系 统进行自检和测试信息执行，即执行策略信息， 产生控制行为。 相接触，使电路接通而进行信息读取。非接触式 感应卡是利用电子回路及感应线圈，当卡片进入 读卡机共振范围内时产生共振，感应电流使卡片 （３）信息执行。入侵报警系统的控制系统输 出控制信号，发出声光报警，自动拨号报警，开启 相关摄像机和录像机，关闭相关出入口，同时还将 上的芯片开始工作，线圈向读卡机发送信息。读 卡机将接收到的信号变成电信号，传输给控制器 报警信息输出至上一级指挥中心或有关部门。 ２．２视频监控系统信息模型 视频监控系统的前端设备主要包括摄像机 以及与之配套的设备，如各类摄像机、镜头、云 台、防护罩、解码驱动器、红外灯以及雨刷等附 件，其任务是进行摄像，并将其转换为电信号。 视频监控系统信息模型如下： （１）信息获取传输设备所传输的信息，既包 括摄像前端向控制主机传输的视频图像，也包括 从控制主机传输给摄像前端的控制信号。传输 设备一般包括线缆、调制与解调设备、线路驱动 设备等。 （２）信息处理。处理与控制设备是整个视 频监控系统的核一ｔ２，，信息处理由主机控制器完 成。视频监控系统控制设备的功能包括前端设 备控制、键盘指令的接收和处理、报警设备管理、 继电器输出设备管理、打印、视频切换等。 （３）信息执行。视频监控系统的控制中心 可发出信号，控制摄像机镜头的焦距、光圈，控制 云台的移动，开启摄像机和录像机，并与入侵报 警系统和出人口控制系统联动。 ２．３出入口控制系统信息模型 出入口控制系统的功能是管理建筑内外的 出入通道，控制人员的出入，在建筑内及其相关 区域未授权人员的出入和活动，对出人人员 及其出入时间进行记录等。出入口控制系统可 以有效地解决传统安防系统中人员疏忽、钥匙遗 失等造成的潜在安全风险。 出入口控制系统的信息模型如下： （１）信息获取。由前端识读部分完成，通过 识读现场装置获取操作及钥匙信息，并对目标进 行识别，将信息传递给管理与控制部分进行处理。 实现身份识别的方式主要有证／卡类身份识别、密 ・４６・ 进行操作，识读装置有相应的声光提示。 出人口控制系统传输设备包括双绞线、电缆、 通信线缆等。目前大多数控制器都支持多种联网 的通信方式，如ＲＳ－２３２、ＲＳ－－４８５、ＴＣＰ／ＩＰ等，在不同 的情况下应用不同的联网方式，在要求的范围内 进行系统联网。在某些特殊要求场合下，基于系 统整体安全性的考虑，还要求通信必须能够以加 密的方式传输。传输设备传输的信息包括前端向 控制主机传输的报警信号、视频图像和识读信息， 以及控制主机传输给前端的控制信号。 （２）信息处理。出入口控制系统的控制器 对来自识读部分的信息做出判断和响应，存储目 标的钥匙信息（如卡号、密码、指纹等）、操作权 限、事件信息等，提供查询与联动等功能，并将相 应的事件信息传递给计算机。另外，控制器 还可以直接与消防报警器、防盗报警器联网，当 有火警或盗窃事件发生时，可以立即采取相应的 联动措施。 （３）信息执行。主要有闭锁部件、阻挡部件 和出入准许装置，以及三者的组合部件或装置，包 括各种电子锁具、三棍匝、挡车器等控制设备。这 些设备应具有动作灵敏、执行可靠、良好的防潮防 腐性能，并具有足够的机械强度和防破坏能力。 出入准许指示装置可采用声光、文字、图形、物体 移动等多种指示，且准许和拒绝两种状态易于区 分。控制中心在发生突发事件时可以控制通道的 开启或关闭，并与火灾自动报警系统、视频监控系 统和入侵报警系统联动。 ３ 结语 本文将信息理论作为一种方应用到智 能建筑安全技术防范系统的研究中，忽略复杂的 外部机制，从信息流的角度研究了安全技术防范 ・建筑智能化・ Ｎｏ．１０ Ｖｏ１．７（Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．８２）２０１６ 系统的实现过程。以信息原理为基础的安全技 术防范系统的信息模型清晰地展示了各子系统 从信息获取到信息施效的整个工作过程，并直观 地展示了该过程。 京邮电大学出版社，２０１０． 沈国民．智能建筑概论［Ｍ］．北京：中国建筑 ［２］ 王娜，工业出版社，２０１０． ［３］ 李玉英。丁振国．智能建筑系统集成［Ｍ］．上海：上 海财经大学出版社。２００１． ［４］ 沈晔．楼宇自动化技术与工程［Ｍ］．２版．北京：机 械工业出版社，２００９． ［５］ 刘顺波．智能建筑公共安全系统［Ｍ］．北京：人民 交通出版社，２０１０． 收稿日期：２０１６—１０—０８ ［１］钟义信．信息科学与技术导论［Ｍ］．２版．北京：北 Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ＳＯＮＧ Ｍｅｎｇ，ＺＨＡＯ Ｈｕｉ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ＆Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇ’ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ ７１００６４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ ｔｏ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｌｏｗ ｂｅｉｎｇ ａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｌｉｎｅ，ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｉｆｏｒｍａｔｉｎｏｎ ｔｈｅｏｒｙ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｓｅｔ ｕｐ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｔｕｉｔｉｖｅｌｙ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｌｏｗ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｅａｃｈ ｌｉｎｋ ｏｆ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｔｈｅ ｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇ；ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ；ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ ａｌａｒｍ ｓｙｓｔｅｍ；ｖｉｄｅｏ ｍｏｎｉｔｏｒｉｇ ｓｙｓｔｅｍ ｎ（上接第２４页） Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ ＺＨＡＯ Ｈｕｉ， ＳＯＮＧ Ｍｅｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ＆Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｃｈａｎｇ’ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａＤ ７１００６１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｂｙ ＧＢ ５０３１４－－２０１５ ａｎｄ ｔｈｅ“Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅ ｆｏｒ Ｄａｔａ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｊｅｃｔ”，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｙ ｇｉｎ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ａｎｄ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｉｔｓ ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ，ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｏｆ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｙ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｇｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｒｆｅｃｔ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｍａｋｅｓ ａｌｌ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｈａｖｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓ ｗｈｉｃｈ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｕｓｅ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ ａｎｄ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ，ａｎｄ ｐｒｏｍｏｔｅｓ ｔｈｅ ｉｎｄｕｓｔｙ ｍｏｄｅｒｎｉｒｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｂｕｉｌｄｉｎｇ；ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ；ｅｎｅｒｇｙ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｅｎｅｒｇｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 在线投稿系统投稿邮箱 欢迎投稿 ｈｔｔｐ：／／ｍａｅ．ｃｈｉｎａｅｌｃ．ｃｎ ｉｂｕｉｌｄｉｎｇ＠ｓｅａｒｉ．ｃｏｎ．ａｎ 欢迎刊登广告 ．欢迎订阅 ４７．
