电子围栏监控平台的整体概要设计

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【摘 要】电子围栏中心监控平台实现了电子围栏技术的智能化、人性化,它结合现代先进的计算机中心控制平台,是周界防护系统人机交互的核心部分.电子围栏中心监控平台通过串1：3通讯、网络视频服务器接EL、电子地图、数据库技术、联动报警等,对电子围栏报警分机实行统一布置、集中控制.同时,电子围栏中心监控平台可对电子防护墙的单个或多个防区进行操控,实时监控现场实况和设备状态,提高系统的灵活性和可扩充性,它使得整个周界防护系统具备多重报警、自动记录、远程传输和信息处理的功能.

【关 键 词】电子围栏；监控；平台；智能；三层架构

1.系统设计

1.1监控平台的数据库设计

根据电子围栏中心监控平台的功能设计要求以及功能模块的划分,本系统处理的数据共分为四大类：设备数据、人员数据、记录数据、权限卡数据.设备数据主要包含串口设备数据、报警分机设备数据、防区规划数据、红外幕帘数据、对讲设备数据；人员数据包括用户登陆数据、权限组数据、部门人员数据；记录数据包括报警记录和操作记录；权限卡信息数据包括权限范围设置和临时卡数据.系统的功能模块主要是五大模块：系统管理、人员管理、电子地图、人员管理和语音对讲.大体的数据类型有四种：现场设备和规划的数据、人员数据、记录数据和权限卡数据.模块之间相互传递数据,而同一个数据表的不同行又服务于不同的模块,模块和其使用的数据表之间存在着复杂的交叉复用关系.

1.2监控平台的功能模块设计

结合报警分机的主要功能特点和参数,监控平台的系统设计需满足以下几个需求：中心监控平台必须有串口通信接口,使得分机和平台之间,通过RS422控制总线保持双工通信,实现在中心远程控制报警分机的动作,以及设置报警分机的各项参数；同时监控平台还接收报警分机上传的各种反馈信息,进行分析、处理和保存；报警提示；权限卡的设置和授权；用户管理.操作主界面主要分为以下几个部分：系统管理界面（包括系统登陆和系统设置）、电子地操作界面、人员权限管理界面、语音对讲操作界面、记录管理（包括查询导出等）操作界面.

2.管理及应用

2.1系统管理

系统管理模块的功能包括系统登陆、系统设置、锁定窗口、最小化窗口.一个程序在启动后首先要进入登陆界面,即确定使用者的身份.电子围栏中心监控平台在程序设计中会给系统设置的管理员账户admin,初始是admin,这个账户属于超级管理员.管理员可以登陆系统后自行修改管理员用户账号的和其他账户信息,且具备所有操作的权限.这个管理员可以在不同的权限组内,给每个不同的用户设置其所具有的权限.第一次登陆的时候直接使用上述所说的初始用户名和,系统将进行数据库查询验证用户名和,成功后则进入电子围栏中心监控平台的主界面,否则,会提示用户名或错误.进入主界面之后,首先要进行系统设置,修改初始、增加用户等.

2.2人员管理

人员管理主要是用来管理不同操作人员所对应的权限卡、人员所具备的操作权限、权限卡的权限范围.因此人员管理分为两部分：权限组管理和部门管理.权限组管理.权限是针对现场的防区规划和电子围栏设备的布置情况,设置具备进入某一个防区或对某一个电子围栏报警分机进行操作（如布防、撤防）的权限.用户对于系统可操作的项目不同、对现场的各个防区行使刷卡布防和撤防的权力不同.用户可以根据不同人员设置可操作的项目或给不同的权限卡设置多个具有不同路线的刷卡撤防权限.部门管理主要是为了方便各个权限卡所对应的工作人员的相关信息和权限组.

2.3记录管理

为了使得系统的数据更完整,同时也方便各种事故、故障的数据分析和系统维护,系统将记录所有来自现场防区的报警信息,同时还记录系统操作的历史痕迹.所以记录管理分为报警记录和操作记录两种.报警记录主要包含非法入侵报警、刷卡失败报警、通信故障报警；操作记录包括登陆操作、界面操作、数据编辑操作、记录查询操作等.记录管理主要的功能是显示记录信息、按照时间或关键字查询并显示相应的记录、删除记录、将记录导出成电子表格文档等.

2.4电子地图

MaPXtREmE是一种基于.NET的对象模型,向任何基于.NET的开发工作提供实现地图功能的开发基础.电子围栏中心监控平台的电子地图管理模块是采用C撑.NET对进行MaPXt-REmE的二次开发,实现在程序界面上显示模拟现场布置的电子地图,并实现地图编辑和地图控制的功能.MaPXtREmE对象模型由大量的命名空间组成,这些命名空间在安装MaPXtREmE地图控件时就被集成到Studio中,开发时可直接引用.电子围栏中心监控平台开发过程中用到的主要桌面控件可分为两类：标准控件和地图控件.标准控件包括了按钮、视图工具、标注工具和各式各样的方框,它们在很多情况下与SyStEm.WindoWS.FoRmS命名空间中的类很类似,或者说它们就是从SyStEm.WindoWS.FoRmS命名空间中的类继承而来的.特定于地图的控件都是特定于PitnEyBoWCaPLnFo的绘图实现,其中包括设置或修改对象主题、坐标系、样式、标注、图层等.图层控件是最复杂的,可以用模式对话框显示或以控件的形式直接显示在窗体视图中.本文所设计的电子地图管理功能通过地图控件完成,主要有两个功能：编辑地图、控制地图.根据图层的定义,电子地图中分别用不同图元表示报警分机、红外幕帘和防区,报警分机和红外幕帘放在最顶部图层,防区放在第二图层,而现场地形图放在最底层.编辑地图的主要步骤是：首先导入最底部的防护现场地形图,所导入图形可以用普通的画图工具所得到的BMP格式的位图文件,是根据现场所保护的设备、电子围栏设备以及各设备之间的位置关系得出的地形图；其次是防区,根据实际地形图和现场报警分机布置的情况,合理划分防护区域,用矩形框标识；最后在规划好的防护区域周围添加代表电子围栏设备和红外幕帘的图元.本文设计的系统语音对讲功能是由网络视频服务器全双工语音通信功能来实现的.语音对讲就是在报警事件出现的现场和中心监控平台建立的快捷音频对话机制.在电子围栏防护区建立小型亭,配置网络视频服务器、音箱和拾音器,通过局域网连接到中心监控平台,为现场人员和中心管理者提供简单有效的即时沟通渠道,应对各种日常突发事件.本文还论述了在人员管理模块的设计中,结合电子围栏报警分机的功能特点,着重讨论了人员权限设置功能实现的设计思路.权限设置可以减少非法操作、数据泄密等问题.在电子地图模块中,为了更逼真的模拟现场设备的布置情况,通过MaPXtREmE地图组件,分别使用不同的图元标识电子报警分机、红外幕帘状态、防区规划等现场设备的布置情况,为实现在操作界面上显示设备模拟地图铺垫良好的理论基础.