博物馆属于国家一级风险单位，其中收藏的文物价值不菲，一旦损坏或被盗即不可复制，因此国家对其非常重视，本文以某大型博物馆的安防系统设计为例，以飨读者。

    某大型博物馆建筑体大，馆藏文物多，属高风险对象，为一级风险防范工程。平面设计按功能及使用性质可分为：文物库房区、展览区、社会教育区、学术研究区、公共活动和休闲服务区、行政业务办公区、设备用房、停车场等区域。根据建筑所处位置、建筑性质及安全防范的管理要求，工程采用纵深防护体系。

设计原则
    由于大型博物馆的安全防范系统属一级防护，因此安全防范系统工程必须遵循国家文物局、公安部门等主管部门有关文物安全与博物馆建设的法规与规定。

    安防系统工程须具备防止入侵、盗窃、抢劫、破坏等犯罪行为的功能，起到提前预警、争取出警时间、延缓非法活动、缩小和分散被破坏范围及事后追溯、查证的作用。结合建筑特点和出入口管理安装防暴安全检查装置和处理装置，尽可能将入侵行为制止在外围区域。而安防系统设计应采用开放协议，具备系统升级和兼容的能力，满足将来弱电各系统集成的要求。其中涉及的安全设施较多，此文主要介绍其中较为重要的系统。

系统设计及设备选型要求
    该大型博物馆平面设计在功能分区及使用性质上都有明显区分，因此基与此提出分区控制，独立运行，统一管理的要求。根据建筑结构特点，设一个中央控制室、几个区域控制室及副控点，预留多个现场分控点，满足建成后展柜防护需要。

安全防范系统架构
·区域控制室：控制室应根据需要设置相应的子系统设备和操作终端，通过统一安全管理系统平台对各自区域内的各子系统进行集成，使区域控制室可以独立完成本区域的安防管理工作，并通过系统平台与中央控制室进行通信，上传报警及工作状态等信息，并接受中央控制室的管理和控制命令，以便中央控制室协调各区域控制的管理功能；
·中央控制室：运行中央控制安全管理系统,除完成本区域的管理工作外，汇总各区域控制室信息，并能对各区域控制的子系统设备进行控制，实现统一管理和资源调配，必要时可以接管某些或全部区域控制室的值班管理工作；
·副控点：提供相关领导、停车场管理员等掌握相关区域的安防系统信息；
·分控点：用于现场职守人员随时掌控防范区域情况，对突发事件及时处理。

安全防范系统三层防护层次
    由于博物馆内所存放的文物价值连城，因此所安装的安防系统需要对其进行全方位的防护，其主要包括外部入侵防范、区域防护以及目标防护。

·外部入侵防范：防止无关人员从外部非法入侵，把罪犯阻挡在建筑外，属第一道防线。如周界报警、出入口控制等；
·区域防护：在博物馆内安全防范系统提供第二层保护，即区域防护。若出现非法闯入防区，则立即向控制室发出报警信息，控制室根据情况做出相应处理；
·目标防护：对特定目标，如文物、展品、文物库、文物修复研究中心、信息中心、财务重地等重要部门专门保护。[nextpage]

安防集成管理平台
    安防集成管理平台为信息交互的平台，通过统一平台实现各控制室信息共享。其中入侵报警系统与出入口控制系统须采用同一品牌系列的设备构建实施，并以此作为基础管理平台，实现对视频监控系统、音频复核监控系统、出入口管理系统、防盗报警系统、巡更系统和停车场管理系统的有效集成。对各子系统集中监视和管理，将各子系统的信息统一存储、显示和管理在同一平台上，并为其它系统提供数据访问接口，及时、准确、全面地反映各子系统运行状态。以各子系统的状态参数为基础，实现各子系统之间的相关联动，操作终端根据需要安装不同软件模块或通过改变身份，完成相应的管理功能。

1、功能要求
    安防系统构架必须满足三级管理的模式，分几个独立区域，每个区域独立构成系统，即独立的服务器，各自管理下级系统硬件设备。

    系统软件采用三层集成管理模式，即中央管理层、区域管理层、现场分控管理层，包括网络集成、平台集成和系统功能集成。网络集成从网络结构的组成方面对系统进行整合；平台集成通过统一操作系统与数据库为系统建立完整、统一的运行平台，使系统在管理、数据存储和使用等方面形成集中管理与调度；功能集成通过完整的系统应用软件将各功能集中管理。在每个独立区域系统中，软件可支持管理员角色分配功能，并实现多级系统管理员设置，以满足博物馆多区域、多级管理的需要。而下级管理员只能在授权范围内进行相应操作，无权查阅或控制未被授权的范围。开馆时每个独立区域均有保安人员，各自独立管理相应安防系统内功能，闭馆后所有管理由中央控制室接管。

    整个系统需要提供数据库及系统集成的开发工具或集成接口，至少包括ODBC、API、XML等集成接口，可另外开发集成软件，实现各个子系统软件集成。

    所有子系统构架在同一个数据库服务器中。计算机控制和管理系统实现统一管理，实现对各系统的综合管理和联动控制；通过查询数据库可获得各种管理所需要的数据，实现统计、分析、决策等功能，并及时生成各种报表。

2、系统通讯方式
    整个系统网络分为三级结构：第一级结构由TCP/IP协议的以太网构成安防系统核心管理层，包括服务器系统、工作站等；第二级结构是由TCP/IP协议和RS485协议混合组网构成控制层；第三级结构是由现场总线组成的执行层。

    通过这种方式实时监控并显示各子系统及设备的工作状态，通信线路状态，撤、布防状态、出入口状态、供电状态等信息。对于报警信息以声光形式报警，并在电子地图上显示报警位置，根据需要显示相关视频图像、音频信号等，提供详细的现场状况，同时记录到数据库中。

    当报警发生时，计算机屏幕应显示模拟地图，并以声、光信号显示报警的具体地理位置和方向，具体位置可进行局部放大，对操作失误即时记录并报警，而集成系统须采用分屏技术显示不同功能，如电子地图、报警、门禁、监控等。

视频监控系统
    该系统由前端设备、信息传输、矩阵控制、图像显示、记录存储等部分组成。中央控制室能调用全部图像，区域控制室及分控点管理所管辖区域视频信息，必要时可通过中央控制室管理其它区域视频信息，主要对建筑物内（外）的主要公共活动场所、通道、电梯及文物库房、展厅等重要部位和场所等进行视频探测、图像分析，实时监视和有效记录、回放。回放的图像的质量应满足追溯举证的管理要求。[nextpage]

    视频监控系统具画面定格和多路报警显示，对多路摄像信号具实时传输、切换显示、后备存储等功能。画面显示任意编程，具自动、手动切换功能或多画面显示功能，并有摄像机的编号、部位、地址和时间、日期的中文显示，多画面显示系统具有多画面、单画面转换、定格等功能。

    在其中使用的视频监控系统具有多重检索、慢动作画面、超静止画面、步进性图像分解等功能，可定时录像、自动重复录像、报警录像和停电后自动录像，并可与安全防范系统管理平台联网，实现管理平台对视频监控系统的自动化管理；也可与入侵报警系统、出入口控制系统等其它安防子系统联动。当与报警系统联动时，自动对报警现场的图像进行复核，将现场图像自动切换到指定的监示器上显示并自动录像，可同时显示和记录多个报警的图像。

    另外，视频监控需与消防报警系统联动，若发生火灾报警时可启动相应区域的摄像机进行火灾情况的监视和复核。

音频复核监控系统
1、系统要求
    其作为技术防范的重要组成部分，应实时检测监控区域内各类活动所发出的声音信息。值班人员对现场声音的监听、分析，可对现场情况进行判断，对报警事件进行复核。音频复核监控系统主要由音频探测器、报警及声音复核主机、声光及图像显示等部分组成。

2、功能要求
    该系统能清晰探测现场的话音，辨别观众对话内容，人走动、撬、挖、凿、锯等动作发出声音。而在背景噪声不大于45dB（A）的情况下，其灵敏度调到最大值90%时所能探测的最大范围满足现场保护的需要，并具备各种自诊断和故障检测功能。

    其可通过电子地图实现系统显示、控制、设置等功能管理。

出入口管理系统
1、系统要求
    出入口管理系统采用门禁系统及联网门锁系统。门禁系统由网关、网络集线器、门禁控制器、读卡器接口、读卡器、报警模块、制证设备等组成，安装在文物库房区域、展陈区域、主要出入口、通道、设备机房等。

    联网门锁系统设置布点范围为行政业务办公区，门禁系统和联网门锁系统的出入采用一卡通方式。

2、功能要求
    文物库房、展览区域、主要出入口、通道、设备机房等处设置门禁控制装置，授控区域的位置、通行对象及通行时间等实时控制并设定多级程序控制。

    文物库房采用感应式IC卡、密码输入等出入控制装置，仅供内部工作人员使用的出入口配置感应式IC卡或其它识别身份的出入控制装置。

    出入口控制系统的识别装置和执行机构保证操作的有效性和可靠性，非法进入应发出报警信号，一次有效操作只能产生一次有效动作。

    对自动识别身份的出入口控制装置，有效进入的证卡数量应满足用户的使用要求。不同的入口持有不同的识别密码，以确定不同级别证卡的有效进入。对于每次有效进入，都应自动存贮该进入人员的相关信息和进入时间、地点，并能每天进行有效统计和记录存档。[nextpage]

    门禁管理系统支持三级管理模式，中央管理层实现对各个区域内部的所有门禁点管理与监测，并具有独立数据库；区域控制室实现对本区域内部的门禁点进行管理和监测；各区域控制室间不可互控，具有独立数据库，部分控层按权限对本区域内门禁点进行管理和监测。

    每个用户持有独立密码信息，通过软件系统建立或取消、增加或减少使用权，防范从正常通道的侵入。

    门禁控制器分布和布置应考虑合适的位置，以充分保障控制器的安全，同时要求读卡器与门禁控制器具有远距离的通讯能力，可以支持到1200米的通讯距离，并可通过网络控制器进行扩展。

    另外，其应充分支持将来应用的变更，任何门禁点在不增加门禁控制器和通讯线路的情况下，可以任意变更控制方式，如单向读卡门禁更改为双向读卡门禁，或更改为读卡＋密码、读卡＋指纹识别＋密码等多重身份认证的方式，以方便调整、管理和使用。双向读卡器要求能对进、出门分别进行授权。

巡更系统
1、系统要求
    系统采用在线工作方式，利用门禁系统设备作为巡更点进行巡更管理。根据保卫部门要求及巡更点间的距离确定巡更时间表，规定保安人员须在设定时间段内在某一地点巡逻，巡更人员携带巡更卡（即门禁卡）到各指定巡更点，将巡更卡与读卡器接触，确认完成此点处巡更。管理中心可实时监控巡更人员所有信息，并将巡更的信息记录在计算机中，监督人员在计算机中可查阅及管理各巡更人员的工作情况。

2、功能要求
    巡更点设置在保安人员的巡逻路线上，如重要出入口、电梯、通道等处，不存在盲区，尽量隐蔽，点数设置需根据保卫部门的需要来确定最终巡更点。

    而巡更系统具电脑随机选定巡更路线和巡更间隔时间的方式，并可根据实际需要随时进行重新设置。在预先设定的巡查路线中，用信息识读器或其它方式，对巡查活动状态监督和记录，并发生意外情况时及时报警。

    巡更系统与入侵报警、视频监控和声音复核联动集成，当规定时间内指定巡更点未发出“到位”信号，发出报警信号，联动相关区域的各类探测、摄像、声控装置，巡更点位与有线、无线对讲系统配合使用。

防盗报警系统
1、系统要求
    防盗报警系统与门禁系统采用同一品牌系列设备构建实施，并以此作为基础管理平台，对其它安防子系统进行集成管理。系统主要包括报警前端探测器、控制器、通讯等部分。入侵报警系统控制器总线采用独立的双总线或环形总线结构，以保证通信可靠。报警设备单独成箱安装，单独敷设总线。

    其主要分为空间报警和展柜报警：展柜报警末端探测器只需安装足够的报警输入容量，展柜报警按50个／千平方米预留系统接入容量。除展柜报警末端外，其它报警末端探测器应安装到位，文物库房的墙体、天花板、地板、风管等与公众活动区相邻时配监测装置。

2、功能要求
    实现24小时对展柜、展品区域的自动监测。在布防情况下，防区出现入侵或紧急按钮触发时向系统发出报警信号，在显示器和模拟屏显示报警位置和性质，并显示可能的对策或处警预案。[nextpage]

    前端根据需要选择、安装各类入侵探测设备（以单技术为主），构成点、线、面、空间或组合的综合防护系统，在防护区域内发生报警事件时，系统不应发生漏报警。对于重点区域采用两种以上技术的报警探测器进行双重防护。

    系统除可本地报警外，还可异地报警，并与视频安防监控系统、出入口控制系统等联动，入侵探测器启动防范区域的摄像机，联动应急照明等设备，并能对报警现场的图像、声音进行复核、记录，联动完成时间应小于4s（以录音、像回放结果为准）。

    紧急报警按钮具防误触发、触发报警自锁、人工复位等功能；入侵报警系统应通过电话线传输到接警中心，响应时间应小于2Os。

    中央控制室对突发事件性质、位置确认后，根据突发事件预案进行处理。如拨通主管领导、公安接警中心电话，打开或关闭出入口及停车场出入口。系统对门磁、各种报警探测器等开关量输出报警线路具24小时实时监测能力（在撤、布防的状态下）。

停车场管理系统
1、系统要求
    该博物馆停车场（包括地上、地下停车场）设置1-2个入口、1个出口。通过对停车场出入口管理，可完成对车辆进出及收费的管理。因其停车场既提供内部车辆使用，又考虑临时车停泊，因此对“固定长期车辆”采用远距离非接触式感应卡，“临时车辆”由自动发卡机一次性发感应卡方式计时收费管理。整个停车场系统采用网络化结构，管理计算机通过网络可与入口控制设备、出口收费计算机相联，收费计算机和管理计算机之间实现数据资源共享。系统由服务器、挡车器、控制器、自动发卡机、读卡器、车满显示屏等设备组成，纳入博物馆安防集成管理平台统一管理。

2、功能要求
    根据车辆管理策略，合理划分内外车辆停放区和车辆进出流向。内部车辆采用车牌识别和感应卡识别（车卡和人卡）的双重识别或单重识别。外部车辆采用车牌识别和图像拍照，与临时卡结合的方式进行管理。

·内部车辆不停车管理：采用远距离不停车射频识别（RFID）技术，在停车场的出入口设置远距离读卡器。对进出车辆所带车卡进行远程识别，司机无须停车，系统确认卡为有效卡后，挡车器自动抬杆，车过挡杆自动落下；
·临时泊车管理：采用按时收费方式，在停车场出口，设置收费岗亭，内置收款机具有消费金额显示、票据打印、自动计费和报表统计等功能，与挡车器、车辆感应器构成出口收费系统。司机将临时车卡交还给收款员，收款员在岗亭刷卡后，收费系统自动计算停车费用，并显示在收费显示屏上，司机付费后放行，车过后挡杆自动落下；
·摄像防盗系统：在出入口设置摄像机，构成图像对比系统，系统将自动抓拍出入车辆的照片并存储，在车辆出停车场时，系统自动调出车辆进出场照片，通过人工比对来防止盗车和调车；
·出车报警提示：在交叉路口与车道出口处，设置报警灯，提醒车辆进行避让，防止车辆发生交通事故；
·提前收费管理：停车场内设置提前收费室，司机可提前交费，避免出口拥堵。

    管理中心站具实现内部/长期卡的发行、授权、修改等管理功能；卡片纳入一卡通系统统一管理、设置系统设备的参数；可收集出口管理工作站的收费信息，实现统计、信息存储、查询历史数据、生成报表等工作，打印各种报表。

    另外，停车场管理系统与安全管理系统联网，与出入口控制系统、视频监控系统进行联动，并与停车场照明联动。

结语
    由于博物馆内收藏的文物价值连城，因此，国家对其内部使用的安防系统极为重视，而各种安防系统也为博物馆的安全起到不可忽视的作用。