【安防知识网】防盗报警系统的作用是在防护监测区域内利用微波、红外等技术，自动探测入侵行为并产生报警信号，将警情信息传送至控制中心的管理主机，联动发出声光报警和警情位置信息，辅助提示安保人员启动应急对策预案。作为报警系统核心的报警主机，在IP化的侵袭之下，也面临着重要的技术趋势转型。本文对以太网报警主机技术趋势做简要分析。

报警主机面临来自监控的挑战
        防盗报警系统一般由探测器、防区控制器和报警管理主机组成，防区控制器的作用是接收报警探测器的信号，控制延时报警时间，驱动报警输出动作，是防盗报警系统的重要管理节点。而报警管理主机能将指定区域内的所有探测器组合起来形成防区，一旦出现警情，及时显示警报来源位置并根据预设编程联动继电器输出动作。

        防盗报警系统发展的最终目标是对入侵探测快速响应、精准判断和智能联动、便捷获取。除了通过应用各类先进的光电生物技术和智能过滤分析算法来提升报警探测器的指标外，还可以通过与视频监控系统集成的图像复核手段快速准确地判断警情。随着矩阵、DVR、DVS以及视频管理软件在报警处理联动管理上的功能强化（比如矩阵的宏指令功能、DVR的报警管理模版功能、DVS的视频智能分析功能），原先采用独立部署的报警主机的核心管理作用将进一步弱化，由具备多种侦测功能的视频监控主机取而代之。报警管理主机的联动处理功能移植到视频监控主机中，防区控制器的采集转发对象变成了视频监控主机。目前很多视频监控设备都自带报警接入端口或提供报警信号接入设备，用户只要根据系统实际需求选择主控设备，即可实现常规的报警功能（包括集成联动、视频复核和联网管理等功能）。

应对思路分析
        虽然监控报警一体化的设计应用思路已经在很多产品上得以体现（快球/DVR/DVS/矩阵大多提供了多路报警输入输出接口），但是并不意味着报警系统的消亡和退出，由于在实际应用中，报警探测器的安装相比视频摄像机更加灵活，局部区域的部署密度也有很大差别，使得报警防区控制器作为采集转发联动的核心节点作用反而凸显出来，如何强化本体功能，进行多系统融合将是报警系统发展演变的一个主要内容和研究方向。这需要报警系统从业者解决三个问题。

        问题一：随着防盗报警系统的平均点位数量从原先的几个、十几个增加到上百、数百个，防范区域面积的扩大、施工布线的复杂、探测器分布位置的后期调整和扩容，都对防盗报警系统的控制管理方式乃至系统设计架构提出了新的要求。分布在各个区域的报警控制器必须有完善先进的通讯网络支撑，控制中心的安保人员才能对系统内的所有探测器的报警状态一目了然，而报警防区控制器与控制中心主机之间采用哪种联网方式则是系统稳定健壮灵活扩展的关键。[nextpage]

        问题二：包括视频复核联动功能在内的多系统多平台集成已经成为安防系统发展的一个主要方向。如果监控区域内出现警情，安保人员一般不可能迅速出现在现场，如果同时出现多处警情，更无法分身去多个地方。如果防盗报警系统能够联动视频监控系统，就可以在控制中心即时观察报警现场的实时情况，准确识别复核是否有入侵行为还是误报，自动记录报警时间和位置信息、自动进行视频抓拍和录像以及通知相关执法部门。报警防区控制器能否直接触发联动矩阵/DVR/DVS等视频监控设备？

        问题三：传统防盗报警系统与视频监控系统的集成大多是通过硬件联动完成开关量触点的报警信息转发，不便于多平台多系统集成所需的底层信息数据的传递和共享。而完善的报警综合管理系统不仅能显示警情关联区域附近的所有视频监控图像并录像，而且能联动门禁系统锁死相关门区、电子地图自动示警、启动周界强电照明系统以及建立报警信息数据库从而方便快速检索和分析。能否建立一种以报警信息为触发事件的标准数据流，在多个系统间实时传输共享，让独立运行的安防各子系统间建立面向紧急事件的关联模式？

        由此可见，区域联网化、联动集成化、信息共享化已经成为报警主机的发展趋势，而将防区控制器与报警管理主机之间联网通讯IP化，则不仅优化了系统架构设计、减轻了系统部署实施难度，还可以降低警情数据在传输过程中受到的误报干扰。

以太网报警主机的技术优势
        IP化的技术风潮已经席卷安防各子系统，防盗报警系统也要应需而变，将入侵行为通过数字化信息提供给其他子系统进行综合处理。目前大多数平台系统的数据接口还是传统的RS-232/485/422格式，在实时性、准确性、可靠性、交互性等方面上均有不足，而以太网通讯技术对于串口通讯是一种比较彻底的技术革新。

        此前广泛采用的总线制报警系统必须依靠一根通讯线路的准确传输和每个模块的完好运行，而双总线架构的优化改进方案只是多预留了一条备用数据链路。此外，组建大型防盗报警系统时，需要报警主机对各分支节点的报警防区控制器协同管理。系统功能强大的同时带来总线通讯数据量的倍增，RS-485/CAN BUS总线接口的通讯速度无法保证高速并发控制时的数据实时性和可靠性，也成为了束缚系统的瓶颈。

        而如果报警防区控制器具备了IP接口，则可进一步将报警主机的部分管理功能剥离出来，移植到报警防区控制器中，使得控制器能够实现在线布防/撤防、脱机联动和延时报警等功能，控制器发出的网络报警信息可以发送到指定IP的主机端口，从而建立起分布式系统结构。该结构的优势在于将系统风险分散降低到每个防区控制器单元，即便某几处节点的控制器出现故障，也不会影响整个报警系统的运行。

        以太网的传输距离不限、数据传输速率高、采用标准的通讯协议，网络底层具有CRC校验、重发机制，协议上层增加了可靠的握手协议，保证了数据的可靠性。分析其主要优势，主要有如下几点。[nextpage]

大幅减少用户布线施工的难度
        使用串口方式通讯，报警管理主机和防区控制器之间大多通过RS-485/CAN BUS方式的专用总线通讯，节点间距离一般限制在几百米之内，如果相距较远，需要增加总线驱动模块，每个模块支持的防区控制器地址有限。如果现场控制点数庞大，则需要增加很多物理节点和通讯连线。此外，串口通讯速率大多在几十K以内，当采用轮询方式与报警转发节点通讯时，如果节点过多，会导致一旦多点出现警情，则系统响应时间变长，无法在3秒内作出即时响应，甚至可能出现通信异常的情况。若报警探测器进行系统扩容，则增加报警防区控制器时需要重新铺设专用通讯线路，或破坏影响建筑装饰，或达不到线路防破坏要求。

        而具备以太网数据交换能力的报警防区控制器（简称以太网报警主机）不仅通过网络高速通讯接口保证了数据传输可靠即时，还具备安装部署灵活快捷的优势。通过网络传输，数据扩展及通信能力不受限制，利用交换机就可连接到现有网络的任意节点，不受设备距离和空间环境的限制，这就为实现系统的简捷控制提供了无限的可能性。在智能楼宇大厦系统中，由于信息点完备健全，以太网报警主机可灵活安装在竖井设备间中，与视频监控系统共用一个网络。为了便于安装，以太网报警主机应具备机架式和终端式等多种结构，机架式支持至少32路报警信号输入接口，可以安装在标准机柜中，终端式支持1~8路报警信号输入接口，体积小，可以吊装或者壁挂。

提高报警信息传输的准确性和实时性
        目前，市场上也已有可以配合这类网络报警协议接口的矩阵和硬盘录像主机推出。借助以太网，网络矩阵和硬盘录像机可以接收来自指定IP网络型报警信号处理器采集的报警信息，不但极大地扩展了管理报警探测区域的范围，做到多点报警状态即时准确传输，而且主控设备提供的智能联动模版可以实现警情相关多场景切换显示和录像抓怕，为安保人员简化了处警操作，提高了响应速度。

        当系统中接入多台以太网报警主机时，每台主机都可以根据设置参数进行独立布防/撤防/记录报警/联动操作，而报警主机之间以及视频监控主机之间需要以标准的时钟源作为参照，才能保证系统的准确性和实时性。以太网报警主机可以十分方便地实现网络时钟校准功能，采用计算机通用的时钟协议可以根据指定IP地址的主机（矩阵/计算机）时钟进行统一。

满足用户多平台多系统共享警情数据的要求
        以太网报警主机具备独立的IP地址，可以通过网络向不同IP地址的视频监控主机发送报警信息，满足用户多平台多系统共享警情数据的要求，并可以开放报警协议供第三方平台软件集成开发。通过集成网络报警通讯协议，不仅工控式DVR、嵌入式DVR、报警管理软件、门禁管理软件、消防管理软件等设备，而且具备IP接口的网络矩阵也可以实现与以太网报警主机的联网集成。只要在各自的菜单中互相添加注册对方的IP地址，就可以实现警情信息的指向性发送，保证报警数据传输的可靠性和保密性，未授权人员和设备将无法获取报警讯息。在目前以模数混合视频系统和多级联网系统为主的设计结构下，由网络提供的警情信息由于采用多播方式发送给多个IP的目标设备，即便模拟/数字设备中的任何一类监控设备出现故障/受到破坏无法接收或者处理不了警情，另一类监控设备的报警联动也不受影响，这种将报警数据发送核心由监控中心前移到基层节点的结构演进，为用户提供了更加可靠的报警备份处理的风险控制保障。[nextpage]

        而串口方式的总线型报警主机必须依赖中心的报警管理主机进行数据转发，一旦管理主机瘫痪，则其他视频监控系统将无法获取报警信息。通过网络共享的警情数据在软件加工处理过程中具备无可比拟的优势，无论是多平台分布式管理还是综合平台统一管理，无论是视频监控为核心的安防系统还是业务流程为核心的行业系统都可以直接提取植入。

为用户提供简单便捷快速灵活的运维管理
        以太网报警主机不仅可以提供网络化的控制管理软件，还可以提供基于WEB方式的IE设置环境，用户无需安装软件通过任意网络PC端甚至手机的IE浏览器即可登录到以太网报警主机的设置页面，进行手动/自动布撤防操作，远程管理方便灵活。通过WEB方式的便捷管理，用户可以轻松维护分布在网络内的任何一台以太网报警主机。为解决断网、病毒、风暴等异常情况下网络瘫痪对系统的影响，以太网报警主机应支持脱机离线运行，在与中心监控主机失去数据通讯时，仍能按照预设的布防/撤防时间模板进行正常管理和本地继电器输出联动（以太网报警主机应至少自带1路报警输出，可联动触发继电器吸合控制现场灯光/警号等设备，联动时间应可设），通过操作记录日志功能，可以在以太网报警主机内部本地存储各类操作信息日志，包括：开机时间/关机时间/报警布防/报警撤防/登录信息，用户可以通过网络随着查阅，这些数据也可导出为.CSV格式，方便导入到各类数据库文件中。

以太网报警主机的通讯模式选择
        以太网报警主机市场推进的一个重要目标是与视频监控系统配合，如何实现与原有监控系统的有效通讯非常关键。目前，在项目的实际部署过程中，以太网主机需要解决两类联网通讯模式的问题：网络环境完备的以太网联网通讯和不具备网络条件下的RS-485联网通讯。两种模式的应用侧重点不同，需要根据具体的项目实际来选择。

以太网联网通讯模式
        以太网报警主机的主要优势之一就在于通讯连接的便利性，在网络环境完善的系统中，将以太网报警主机和视频监控主机均接入到局域网中完成硬件安装部署（如图1）。

[nextpage]        为保证警情数据传输的保密性和可靠性，目前比较先进的方式是通过IP地址的绑定作为信息发送的依据，即在以太网报警主机WEB页面的设备管理中添加注册视频监控主机的IP地址，在视频监控主机WEB页面的设备管理中添加注册以太网报警主机的IP地址。由于采用网络封包分发的方式，数据量小，传输速度快，发送方（报警主机）和接收方（监控主机）的数量理论上不受限制，不但1台以太网报警主机可以将警情数据转发给几十台、上百台的监控主机，满足了用户多平台多系统分享报警数据实现分布式联动预警的多样化需求；而且1台视频监控主机也可以接受几十台、上百台的以太网报警主机的警情数据，满足了用户对成百上千个报警点的大型超大型报警系统或大面积分散部署的报警系统的实时管理。而串口通讯的总线型报警主机在解决这类问题时，工程量大、成本高且传输可靠性弱。

RS-485联网通讯模式
        网络通讯虽然比较方便，但在实际使用中，也存在通讯距离受限，户外铺设不便，IP地址分配资源不足的问题，所以，在提供以太网接口的同时，以太网报警主机还应提供RS-485级联接口作为总线式通讯辅助，以适应不具备网络环境的安装现场。多个以太网报警主机可以通过RS-485串口级联的模式，连接到视频监控管理主机。其工作原理是借助RS-485总线将多个以太网报警主机的报警输入板卡虚拟映射为1个IP地址，通过该IP统一管理所有的报警主机（最近端的以太网报警主机须通过网络接到视频监控主机）。如图2所示，在监控主机的设备列表中只需要添加1个以太网报警主机的IP地址，系统就会关联出所有报警主机包含的64个报警输入。这种用适于周界围墙或者直线距离较远的系统，由于报警主机之间采用串口连接，需要做轮询处理，为保证多点警情并发时响应即时准确，建议连接的报警主机数量不超过16个。

以太网报警主机尚待解决的难题
        尽管以太网报警主机的技术优势明显，但在市场应用推广普及尚需时日，主要是其面临几个问题需要解决。技术方面，和原先的总线制报警系统不同，以太网报警主机需要占用一定的IP资源，而为了信息保密和可靠传输，一般不建议将监控安防设备直接接入用户的企业局域网，而是单独划分专网或VLAN，而在公安/监管等某些监管严格的现场，申请IP资源要执行审核报批流程。对于户外安装或者没有信息点的现场，由于超五类网线的传输距离仅在百米左右，如果间隔稍远，线路铺设问题不好处理（目前可以采用长线交换机和RS-485辅助总线方式解决）。

        非技术方面，以太网报警通讯协议没有形成统一的标准，和视频监控系统的结合还只是局限于个别品牌和简单应用，没有形成趋势，用户可选择的设备对象以及成套系统较少，大量的工程商和用习惯于于传统报警系统结构模式，认为网络信息不可靠，病毒和断网事故时有发生。而主流报警主机厂家对以太网报警技术的客户推广和基础培育刚刚起步，相关设备的价格仍然曲高和寡。

        反观视频监控系统、对讲系统乃至门禁系统，都在不遗余力地向IP化演进，并在自身基础功能上丰富完善了对报警功能的支持，凭借简单适用的解决方案和经济廉价的集成化产品，已经获得了用户的认可和青睐，比如面向专业市场的网络视频编码器和针对民用家庭市场的网络摄像机都提供了四路或单路的报警信号接入以及本地报警输出，通过客户端软件或者IE浏览器就可以实现报警联动视频抓拍和录像以及本地继电器联动。与其看作报警市场被逐渐蚕食瓜分，不如当作是对用户观念的推动普及，报警主机市场的数字化变革没有想象中的那么困难。

        依托于科技强警和平安城市建设的显著成果，很多单位和区域已初步建立起“覆盖到面、监测到线、控制到点”的全天候、多功能科技防范网络体系，以太网报警主机的兴起和矩阵/DVR/综合管理软件等主控设备平台在智能化联动处理方面的功能完善，简化了集成管理视频复核的复杂度和难度。只要更多的报警主机厂家和视频监控厂家共同参与和引导，尽快完善相关标准协议的规范和统一，以太网报警主机的全民普及指日可待。