位于首都天安門廣場西側的國家大劇院，作為一個向國內(nèi)外公眾開放的公用文化設施，將承擔國家最高水平藝術表演活動、國際文化交流活動、國家大型慶典活動、國際國內(nèi)藝術信息交流活動等多種復合功能，是一座全面展示中國與世界燦爛文化的藝術殿堂，是一個向國內(nèi)外公眾開放的高雅的文藝演出殿堂。國家大劇院建筑面積達21萬平方米，整體建筑含歌劇院、音樂廳、戲劇院、小劇場、公共大廳。整個國家大劇院的智能管理系統(tǒng)與演出管理系統(tǒng)等相關的信息管理構成一體，建筑內(nèi)所有的子系統(tǒng)均服從演出管理的需要統(tǒng)一運行，構成一個安全、高效、舒適、高雅的環(huán)境。

    國家大劇院的智能安防管理系統(tǒng)必須保證實現(xiàn)與演出管理、票務管理、劇場管理、觀眾管理、環(huán)境管理等全面的協(xié)調(diào)，保證各子系統(tǒng)之間相互配合以及信息交互和共享。安防綜合管理系統(tǒng)由入侵報警系統(tǒng)、電視監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。

系統(tǒng)設計原則
    系統(tǒng)設計中，考慮到大劇院經(jīng)常舉辦各種演出活動，內(nèi)部人員、專業(yè)演員、群眾演員、領導、一般觀眾等共同構成了進出各個區(qū)域的人流。因而大劇院具有人流量大、人員構成復雜的特點。針對這種復雜的情況，需要對不同區(qū)域采取不同的防范措施，構成多層次的防護體系。

    因而，系統(tǒng)設計中需進行專門考慮，對各個功能區(qū)之間以門禁系統(tǒng)分隔各類人群，防止無關人員隨意流動。如觀眾及參觀人群活動區(qū)域、演員活動區(qū)域、內(nèi)部人員區(qū)域、領導區(qū)、消防通道等均做區(qū)域劃分。在功能區(qū)內(nèi)部的重要房間設置門禁。如在排練廳、化妝間等公共使用的功能用房，設置區(qū)域門禁裝置進行集中管理。通過上述措施，可以做到既保證大劇院演出和日常工作順利進行，又能保證大劇院內(nèi)部的安全和秩序。

    國家大劇院安防系統(tǒng)按功能區(qū)可分區(qū)域、分時段、分級別進行集中監(jiān)控，使操作人員能隨時掌控大劇院的安全狀況并處置各種安全事務，根據(jù)安防系統(tǒng)的風險級別設置安全管理系統(tǒng)，隨時監(jiān)視運行情況并取得監(jiān)視圖像。

    在設計過程中，工程公司根據(jù)建筑物的管理要求和環(huán)境條件，根據(jù)總體縱深防護和局部縱深防護的原則，綜合設置建筑物周界防護、建筑物內(nèi)外區(qū)域或空間防護、重點實物目標防護系統(tǒng)，實現(xiàn)了技防、物防、人防相結合，探測、延遲反應相協(xié)調(diào)。在具體實施過程中，工程公司還協(xié)助國家大劇院業(yè)主委員會在安全技術防范系統(tǒng)的工程設計中結合了人防治理的具體模式和規(guī)章制度，使技防系統(tǒng)具備一定的彌補人防缺陷的能力。

    安防系統(tǒng)與其他智能建筑子系統(tǒng)的集成與聯(lián)動功能十分強大。通過系統(tǒng)集成，安防系統(tǒng)可以通過端口硬件連接、串口通訊、ODB、TCP/IP、WINSOCK等多種方式，方便地與其他系統(tǒng)連接，實現(xiàn)照明系統(tǒng)、樓宇自動化系統(tǒng)、消防報警自動化系統(tǒng)等設備與安防信息聯(lián)動。當某個區(qū)域無人時，樓宇控制系統(tǒng)可以自動關閉該區(qū)域的照明燈光和空調(diào)以節(jié)省能源，當有人正常劃卡進入時，相應區(qū)域燈光空調(diào)自動開啟。當有人闖入?yún)^(qū)域時，區(qū)域內(nèi)燈光全部開啟，利于監(jiān)控系統(tǒng)拍攝并對闖入者形成威懾。與建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)庫，輸出相應圖像。全系統(tǒng)實現(xiàn)各安防子系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)通訊、子系統(tǒng)間的聯(lián)動控制，并對整個安防系統(tǒng)進行集中監(jiān)控和安防信息的打印記錄。通過這樣的系統(tǒng)集成，安防系統(tǒng)不僅服務于安防自身的要求，也為大劇院整體智能建筑總目標的實現(xiàn)做出了很大貢獻。 [nextpage]

    綜合管理系統(tǒng)將國家大劇院內(nèi)的電視監(jiān)控系統(tǒng)、出入控制系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)全部融為一體，交互聯(lián)動、有機協(xié)調(diào)，形成一個縱深多層次、全方位的國家大劇院安全防范系統(tǒng)，以便對國家大劇院周邊和內(nèi)部的秩序與安全的進行集中管理與監(jiān)控。

電視監(jiān)控（CCTV）系統(tǒng)
    兩個中心有兩個矩陣主機分別控制管理。分A區(qū)矩陣主機（主控）和B區(qū)（分控）矩陣主機。兩個中心矩陣主機聯(lián)網(wǎng)。A區(qū)（主控）可調(diào)用B區(qū)任意視頻圖像。A區(qū)有16路視頻信號給綜合管理信息大屏，4路留用。

    與其他安防系統(tǒng)單一控制室體制不同的是，國家大劇院的CCTV系統(tǒng)采用了一主兩分的控制室布局，即：一個主控制室，另外兩個控制室分為一個用于管理的分控室和另一個專門用于停車場的分控室。系統(tǒng)控制結構分工明確，功能強大，充分滿足了大劇院特殊的安防需求。

    數(shù)字硬盤錄像機組成網(wǎng)絡，重要圖像需要保存時間長，則采用磁盤陣列存儲。優(yōu)點：首先，提高了存儲容量；第二，多臺磁盤驅動器可并行工作，提高了數(shù)據(jù)傳輸率；第三，由于有校驗技術，提高了可靠性：如果陣列中有一臺硬磁盤損壞，利用其它盤可以重新恢復出損壞盤上原來的數(shù)據(jù)，而不影響系統(tǒng)的正常工作；第四，可以在帶電狀態(tài)下更換已損壞的硬盤（即熱插拔功能），陣列控制器會自動把重組數(shù)據(jù)寫入新盤，或寫入熱備份盤而將新盤用做新的熱備份盤；另外磁盤陣列通常配有冗余設備，如電源和風扇，以保證磁盤陣列的散熱和系統(tǒng)的可靠性。

    在系統(tǒng)配置上，選用了國際領先的知名品牌，保證了大劇院系統(tǒng)的先進性。在施工過程中，由于大劇院內(nèi)結構復雜，攝像機的位置很難確定，如何做到盡量避除死角，最大方位的內(nèi)部監(jiān)控，都是需要深入設計研究的問題，需經(jīng)與業(yè)主反復討論，最后確定攝像機的方位不僅能對整個大劇院內(nèi)部的人流情況最大化的監(jiān)控，隱蔽性還很高。

    與確定攝像機位置相比，安防系統(tǒng)的布線工作難度更大。國家大劇院的外觀造型為橢圓型，建筑結構設計十分復雜，多處內(nèi)部空間存在分層不等、結構十分復雜的錯層結構，僅豎井就達數(shù)十個之多，比一般辦公樓兩至四個多出十余倍，布線工作的難度遠遠超過普通辦公樓和住宅樓。

    由于攝像機分布分散，視頻傳輸距離較長，系統(tǒng)實現(xiàn)采用矩陣外部視頻信號同步（VD2），達到視頻信號傳輸距離400米在電視墻上切換圖像時不出現(xiàn)黑屏或閃屏現(xiàn)象。

“一卡通” 子系統(tǒng)
    “一卡通”系統(tǒng)是以智能卡為核心的服務信息管理系統(tǒng)。在國家大劇院內(nèi)使用一張智能卡就可實現(xiàn)身份證明、門禁、考勤、巡更、電梯、圖書借閱、用餐等的日常管理。國家大劇院“一卡通”系統(tǒng)使用對象主要為：國家大劇院的工作人員，參加演出的演職人員。

    系統(tǒng)涵蓋了大劇院日常管理中安全、服務、內(nèi)部管理等諸多方面，對大劇院的正常運轉具有重要意義。使用該系統(tǒng)，可實現(xiàn)包括國家大劇院工作人員在內(nèi)的人員身份、消費、資料借閱等的有序、高效管理，保障國家大劇院及內(nèi)部人員的安全；方便員工、演員使用；提供方便的附加服務；提高設備利用率；體現(xiàn)國家大劇院的科技水平。

    “一卡通”系統(tǒng)可以實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)之間的信息交換、共享和統(tǒng)一管理，實現(xiàn)“一卡通”系統(tǒng)與國家大劇院智能化弱電系統(tǒng)中的相關系統(tǒng)的物理連接和信息溝通，實現(xiàn)國家大劇院智能化弱電系統(tǒng)中的相關系統(tǒng)的信息交換、統(tǒng)一管理和資源共享等。

    因此，國家大劇院的“一卡通”系統(tǒng)是廣義上的“一卡通”系統(tǒng)，它打破了傳統(tǒng)意義上的門禁系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)和僅具有消費、考勤等狹義“一卡通”系統(tǒng)相分離的不便，是真正意義上的“一卡通”系統(tǒng)。 [nextpage]

使用國家大劇院的“一卡通”系統(tǒng)卡片具有的功能如下：
· 門禁系統(tǒng)卡：采用授權方式，對內(nèi)部工作人員進行出入門授權管理，像鑰匙一樣，一張卡只能開經(jīng)過授權能打開的門；
· 電梯管理卡：在電梯轎箱內(nèi)、電梯廳安裝讀卡器，限制人員使用電梯到達不該去的層；
· 巡更卡：巡更點采用門禁讀卡器，采用門禁卡管理巡更路線、時間、人員；
· 臨時卡：進入大劇院的訪客、演員發(fā)放臨時卡，方便人員管理和授權；
· 考勤管理：內(nèi)部工作人員采用門禁卡管理出勤，計算機管理統(tǒng)計考勤情況；
· 讀書借閱：借閱圖書采用門禁卡片管理，自動化管理圖書借閱；
· 消費POS：工作餐采用門禁卡片管理，自動化管理就餐情況，衛(wèi)生方便。

報警、門禁、巡更集成系統(tǒng)
1、門禁系統(tǒng)
    門禁控制子系統(tǒng)是對整個國家大劇院重要的通行門、主要出入口通道、各設備機房、化妝間、練琴房、排練廳、電梯出入等進行監(jiān)測和控制。國家大劇院的門禁控制系統(tǒng)還應兼容“考勤”功能及“巡更”系統(tǒng)的功能。

    在化妝間區(qū)域設置區(qū)域門控裝置，集中管理控制該區(qū)域門的開啟和關閉。區(qū)域控制器在服務員管理用房內(nèi)。服務員管理用房外安裝讀卡器，進入時刷卡。如果要開化妝間的門，必須刷卡進入管理用房，在區(qū)域門控裝置上刷卡打開相應化妝間的房門。另外，安全疏散通道的門只作電動鎖控制（斷電或者無信號時為常開）。

2、報警系統(tǒng)
    報警系統(tǒng)是整個綜合安保系統(tǒng)的組成部分之一，報警系統(tǒng)控制主機與門禁系統(tǒng)工作站是統(tǒng)一的，在門禁平臺支持下，在同一個工作站上就能完成門禁、報警、電視監(jiān)控等系統(tǒng)的操作控制。

    報警控制器與門禁/報警工作站聯(lián)網(wǎng)，配有數(shù)字控制鍵盤，可以在本地完成區(qū)域設防、布防等操作。也可在中心完成區(qū)域設防、布防等操作。

    在控制中心設置兩臺雙機熱備份工作站，每臺工作站都既可以進行門禁系統(tǒng)操作，又可以進行報警系統(tǒng)操作，只須由登錄的操作人員身份（權限）加以區(qū)分，這樣兩臺工作站間就構成了門禁和報警雙系統(tǒng)的雙機熱備份。其工作原理是：在服務器接收報警信號的同時，另一臺計算機也在記錄報警信號，并存儲在數(shù)據(jù)庫中，若其中一臺計算機發(fā)生故障，另一臺計算機自動取代發(fā)生故障的計算機，保證系統(tǒng)正常工作。

3、巡更系統(tǒng)
    巡更系統(tǒng)是對保安巡邏人員的巡邏線路和巡邏方式進行管理和控制的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡。該子系統(tǒng)既保證了巡更的巡視質(zhì)量，同時保護巡更人員安全。國家大劇院利用門禁系統(tǒng)的讀卡器作為巡更點構建起巡更系統(tǒng)，配合保安人員人防管理。巡查保安人員在規(guī)定的時間范圍內(nèi)到達指定的巡更點，巡更點的讀卡器讀到巡更人員的卡號后向安防監(jiān)控中心發(fā)出“巡更到位”的信號。系統(tǒng)管理中心同時記錄巡查到位時間、巡查編號。若在規(guī)定的時間內(nèi)，巡查點未發(fā)出“到位”信號，系統(tǒng)自動發(fā)出報警信號。

綜合管理系統(tǒng)
    綜合管理系統(tǒng)將國家大劇院內(nèi)的電視監(jiān)控系統(tǒng)、出入控制系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)全部融為一體，交互聯(lián)動、有機協(xié)調(diào)，形成一個縱深多層次、全方位的國家大劇院安全防范系統(tǒng)，以便對國家大劇院周邊和內(nèi)部秩序與安全的集中管理與監(jiān)控。系統(tǒng)實現(xiàn)了各安防子系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)通信、子系統(tǒng)間的聯(lián)動控制，并對整個安防系統(tǒng)進行集中監(jiān)控和安防信息的打印記錄。同時，該系統(tǒng)與樓宇自動化系統(tǒng)、消防報警自動化系統(tǒng)互連接口，實現(xiàn)系統(tǒng)間的聯(lián)動控制。 [nextpage]

1、消防報警系統(tǒng)與門禁系統(tǒng)的聯(lián)動接口
    當有消防報警時，消防主機將火警信號發(fā)給門禁系統(tǒng)軟件，系統(tǒng)管理軟件根據(jù)事先設定好的開門位置自動打開相應門的電控鎖。同時，還有手動按鈕方式開門：在消防疏散門內(nèi)安裝玻璃破碎按鈕，如有火警發(fā)生時，除由以上聯(lián)動方式打開門鎖外，還可手動開門。確保發(fā)生火警時迅速開啟所有的通道門，以保證人員安全疏散。這樣，安全級別降低。

2、現(xiàn)場報警聯(lián)動照明
    把報警控制器輸出節(jié)點信號輸出給樓控照明控制器上，或通過通訊協(xié)議與樓控系統(tǒng)計算機連接，一旦報警，報警主機通知樓控計算機打開相關照明。

3、入侵報警與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動
    在設防后，有人在入侵報警探測器區(qū)域內(nèi)活動，報警主機則會發(fā)出報警，同時報警管理計算機通過協(xié)議方式調(diào)用矩陣主機，把視頻圖像到大屏幕上顯示，以核實報警的畫面，判斷是否有人。

4、消防報警與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動
    在消防報警時，消防主機通過協(xié)議方式通知安防綜合管理系統(tǒng)，安防綜合管理系統(tǒng)調(diào)用矩陣主機，把視頻圖像傳到大屏幕上顯示，以核實報警的畫面，判斷是否有消防火警出現(xiàn)。

5、與信息管理系統(tǒng)提供接口
    把16路視頻信號通過光纜輸出到信息管理中心，采用多畫面分割的方式顯示需要的16路圖像。

    綜上所述，國家大劇院安防系統(tǒng)的先進、可靠和實用特點為國家大劇院的正式運行提供了可靠的保駕護航作用。