本實用新型屬于互聯(lián)網(wǎng)技術領域，具體地說，是涉及一種在多級樓宇之間基于互聯(lián)網(wǎng)技術建立的智能監(jiān)控與管理系統(tǒng)。

背景技術：

在目前的許多大中型企事業(yè)單位以及行政機關，由于人數(shù)眾多且涉及的領域或職能較廣，因此都會在設立總部門的基礎上，下設多個獨立的子部門。以青島地區(qū)的地稅局為例，青島市地稅局作為總局，下設16個基層局，總局位于青島市的中心地段，賦有對各基層局統(tǒng)一管理的職能。16個基層局分布在青島市不同的行政區(qū)，各自建設有獨立的辦公樓宇。

目前作為總局的青島市地稅局在對其各基層局所在樓宇的用水、用電、用氣、值班考勤、安防監(jiān)控等情況的掌握，都是靠基層局的定期上報獲得的，無法對各基層局樓宇的運作情況實現(xiàn)實時監(jiān)控。為確保各級樓宇的運作安全，需要在每一個基層局所在樓宇中專門設置監(jiān)控中心，對其所在樓宇的用水、用電、用氣等情況進行實時采集，獨立監(jiān)控。這種傳統(tǒng)的樓宇管控方式，由于需要設置眾多的監(jiān)控中心分布到各個基層局的樓宇中，不僅造價高，管控分散，需要占用較多的人力資源，而且不利于總局對各基層局的統(tǒng)籌管控，因而存在較大的監(jiān)管漏洞。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多級樓宇管控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)上級樓宇對各個下級樓宇的統(tǒng)一監(jiān)控，在降低項目總體造價的基礎上，提高樓宇間的管控效率。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多級樓宇管控系統(tǒng)，所述多級樓宇包括一個上級樓宇和多個下級樓宇，在每一個下級樓宇中均設置有數(shù)據(jù)采集模塊、主控電路、報警器控制電路、可編程邏輯控制器和通信模塊；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集安裝在下級樓宇中的水表、電表、氣表檢測到的用水量、用電量和用氣量，并接收門禁系統(tǒng)傳送的信息以及攝像頭拍攝的影像數(shù)據(jù)；所述主控電路用于根據(jù)接收到的控制指令生成相應的控制信號，所述控制信號包括啟動報警控制信號、切斷電源控制信號；所述報警器控制電路接收所述主控電路輸出的啟動報警控制信號，控制安裝在下級樓宇中的報警器發(fā)出報警信號；所述可編程邏輯控制器接收所述主控電路輸出的切斷電源控制信號，通過控制連接在下級樓宇供電線路中的斷路器斷開，以控制下級樓宇斷電；所述通信模塊連接所述的數(shù)據(jù)采集模塊和主控電路，用于上傳采集數(shù)據(jù)并將接收到的控制指令傳輸至所述的主控電路；在所述多級樓宇管控系統(tǒng)中還設置有與設置在各個下級樓宇中的所述通信模塊進行數(shù)據(jù)交互的全局端通信模塊、通過互聯(lián)網(wǎng)與所述全局端通信模塊進行通信的數(shù)據(jù)交換機以及接收各個下級樓宇上傳的采集數(shù)據(jù)，并向下級樓宇下傳控制指令的總監(jiān)控平臺；其中，所述數(shù)據(jù)交換機和總監(jiān)控平臺均安裝在所述上級樓宇中。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集模塊和主控電路通過局域網(wǎng)與其所在下級樓宇的通信模塊進行數(shù)據(jù)通訊。

其中，所述全局端通信模塊可以安裝在其中一個下級樓宇中或者安裝在所述上級樓宇中，通過互聯(lián)網(wǎng)與設置在各個下級樓宇中的通信模塊進行數(shù)據(jù)交互。

為了對值班人員的上崗情況實現(xiàn)遠程巡查，并在值班室發(fā)生異常情況時，總監(jiān)控平臺能夠及時地采取應對措施，本實用新型優(yōu)選將所述門禁系統(tǒng)安裝在門崗或者值班室的門體上，包括讀卡器、自動閉門器和主控器；所述讀卡器讀取門卡信息，并自動識別門卡的有效狀態(tài)，生成有效信息或者無效信息；所述自動閉門器控制門體上的門鎖自動開合，并在門鎖自動吸合時，生成鎖門信號；所述主控器接收所述讀卡器輸出的有效信息或無效信息，若接收到有效信息，則生成開門信號，輸出至所述自動閉門器，控制自動閉門器打開門鎖，并啟動計時器計時，若在設定的計時時間內(nèi)接收到自動閉門器反饋的鎖門信號，則控制計時器清零，并生成上崗記錄信息，輸出至所述的數(shù)據(jù)采集模塊；若未在設定的計時時間內(nèi)接收到鎖門信號，則生成報警信息，輸出至所述的數(shù)據(jù)采集模塊；若所述主控器接收到讀卡器輸出的無效信號，則輸出啟動拍攝控制信號，自動啟動所述攝像頭拍攝現(xiàn)場影像，并生成影像數(shù)據(jù)，上傳至所述的數(shù)據(jù)采集模塊。

進一步的，在所述門崗或值班室內(nèi)設置有中控箱，在所述中控箱中設置有電路板，在所述電路板上設置有用于對所述攝像頭進行通斷電控制的攝像頭控制電路。

為了對上級樓宇的用水、用電、用氣情況以及安防問題實現(xiàn)自動監(jiān)控，本實用新型在所述上級樓宇中設置有上級數(shù)據(jù)采集模塊、上級主控電路、上級報警控制電路和上級可編程邏輯控制器；其中，所述上級數(shù)據(jù)采集模塊用于采集安裝在上級樓宇中的水表、電表、氣表檢測到的用水量、用電量和用氣量，并接收安裝在上級樓宇中的門禁系統(tǒng)傳送的信息以及攝像頭拍攝的影像數(shù)據(jù)，上傳至所述的總監(jiān)控平臺；所述上級主控電路用于接收所述總監(jiān)控平臺發(fā)出的控制指令，并生成相應的控制信號；所述上級報警器控制電路接收所述上級主控電路輸出的啟動報警控制信號，控制安裝在上級樓宇中的報警器發(fā)出報警信號；所述上級可編程邏輯控制器接收所述上級主控電路輸出的切斷電源控制信號，通過控制連接在上級樓宇供電線路中的斷路器斷開，以控制上級樓宇斷電。

優(yōu)選的，所述上級數(shù)據(jù)采集模塊和上級主控電路通過局域網(wǎng)與所述總監(jiān)控平臺通信。

為了使監(jiān)控人員可以隨時隨地的掌握各級樓宇的運作情況，本實用新型設計所述總控平臺通過移動通信網(wǎng)絡與監(jiān)控人員的手機通信，以進行數(shù)據(jù)交互。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是：本實用新型基于互聯(lián)網(wǎng)技術設計的多級樓宇智能管控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)上級單位對下級單位所在樓宇的運作情況的實時監(jiān)測和統(tǒng)一控制，采用該管控系統(tǒng)不僅有助于上級監(jiān)管人員對其下屬單位的實際運作情況的隨時掌控，而且由于無需在各個下屬單位設置專門的監(jiān)控中心，因而系統(tǒng)構建的整體造價成本低，可以大幅縮減人力、物力、財力，提高監(jiān)管效率。

結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是本實用新型所提出的基于互聯(lián)網(wǎng)的多級樓宇管控系統(tǒng)的一種實施例的系統(tǒng)架構框圖；

圖2是門禁系統(tǒng)的一種實施例的電路原理框圖；

圖3是攝像頭控制電路的一種實施例的電路原理圖；

圖4是報警器控制電路的一種實施例的電路原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細地說明。

本實施例基于互聯(lián)網(wǎng)技術設計的多級樓宇管控系統(tǒng)，為了實現(xiàn)上級樓宇對下級樓宇的集中管控，在每一個下級樓宇中均設置有數(shù)據(jù)采集模塊、主控電路和通信模塊，如圖1所示。其中，數(shù)據(jù)采集模塊連接其所在樓宇的電表、水表、氣表、門禁系統(tǒng)和攝像頭等，用于采集該樓宇的用電量、用水量、用氣量以及門禁系統(tǒng)上傳的信息和攝像頭拍攝的視頻影像。數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的數(shù)據(jù)進行通信協(xié)議轉(zhuǎn)換及打包處理后，通過局域網(wǎng)發(fā)送至所述的通信模塊，每一個下級樓宇的通信模塊將接收到的數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一上傳至一個全局端通信模塊(所述全局端通信模塊可以設置在某一個下級樓宇中，也可以直接設置在上級樓宇中)，通過所述全局端通信模塊集中傳輸至位于上級樓宇中的數(shù)據(jù)交換機，進而發(fā)送到設置在上級樓宇中的總監(jiān)控平臺，實現(xiàn)監(jiān)控人員對各下級樓宇運作情況的遠程監(jiān)控。當監(jiān)控人員通過總監(jiān)控平臺監(jiān)測到某一個下級樓宇的用水、用電或者用氣情況出現(xiàn)異常時，可以及時通知該下級樓宇的安防人員進行管線檢查，以排除漏水、漏電、漏氣等故障隱患。當監(jiān)控人員通過上級樓宇的總監(jiān)控平臺監(jiān)測到下級樓宇存在嚴重的用電故障時，可以通過總監(jiān)控平臺下發(fā)控制指令，經(jīng)由數(shù)據(jù)交換機發(fā)送至全局端通信模塊，進而通過全局端通信模塊發(fā)送到出現(xiàn)用電故障的下級樓宇的通信模塊，經(jīng)由所述通信模塊進行通信協(xié)議轉(zhuǎn)換后，輸出至主控電路，以生成切斷電源控制信號，輸出至下級樓宇的可編程邏輯控制器PLC，進而通過PLC控制安裝在下級樓宇供電線路中的斷路器斷開，以切斷所述下級樓宇的供電線路，實現(xiàn)用電保護。與此同時，總監(jiān)控平臺也可以向下級樓宇下發(fā)控制指令，通過主控電路生成啟動報警控制信號，傳輸至設置在下級樓宇中的報警器控制電路，以控制安裝在下級樓宇中的報警器發(fā)出報警信號，對該下級樓宇中的安防人員起到警示作用。

此外，在每一個下級樓宇中還安裝有門禁系統(tǒng)，以對進出樓宇的人員身份進行檢測。作為本實施例的一種優(yōu)選設計方案，本實施例優(yōu)選在每一個下級樓宇中的門崗或者值班室的門體上安裝門禁系統(tǒng)，以實現(xiàn)對值班人員的自動考勤，并在發(fā)現(xiàn)有可疑人員企圖進入值班室時，及時實施預警。

具體來講，在所述門禁系統(tǒng)中主要設置有讀卡器、自動閉門器和主控器，如圖2所示。其中，讀卡器優(yōu)選采用基于NFC技術設計的非接觸式智能卡讀寫器，安裝在門體的外側(cè)，用于讀取門卡信息，并根據(jù)讀取到的門卡信息，自動判斷此門卡是有效門卡還是無效門卡。若為有效門卡，則表示是合法的值班人員執(zhí)行的開門操作，生成有效信息發(fā)送至主控器。所述主控器在接收到讀卡器發(fā)出的有效信息后，生成開門信號，輸出至自動閉門器，控制自動閉門器打開門鎖，讓值班人員進入。與此同時，主控器還可以根據(jù)接收到所述有效信息的時間，生成上崗記錄信息(即，值班人員在什么時間進入值班室)，或者進一步根據(jù)讀取到的門卡信息識別出值班人員的身份，生成包括值班人員姓名和進入值班室時間的上崗記錄信息，上傳至通信模塊，進而通過全局端通信模塊、數(shù)據(jù)交換機發(fā)送至上級樓宇的總監(jiān)控平臺?？偙O(jiān)控平臺根據(jù)接收到的上崗記錄生成考勤記錄，實現(xiàn)對值班人員的自動考勤。

為了防止某些不法分子趁值班人員開門之際，進入門崗或值班室從事不法活動，本實施例在所述門禁系統(tǒng)中設置計時器，所述計時器可以獨立于主控器，也可以集成在所述主控器內(nèi)。當主控器輸出開門信號，控制自動閉門器打開門鎖后，自動啟動計時器計時，并等待接收自動閉門器在執(zhí)行鎖門操作后反饋的鎖門信號。若在設定的計時時間內(nèi)，主控器接收到自動閉門器反饋的鎖門信號，則控制計時器清零，表示是一次合法的開門事件。若計時器計時已滿，主控器仍未接收到鎖門信號，則表示有異常情況。此時，主控器生成報警信息，輸出至通信模塊，以向總監(jiān)控平臺發(fā)送。同時，主控器啟動攝像頭拍攝值班現(xiàn)場，記錄不法分子的影像?？偙O(jiān)控平臺在接收到門禁系統(tǒng)發(fā)送的報警信息后，通過人機接口向監(jiān)控人員發(fā)出警示信息。監(jiān)控人員可以通過人機接口向門禁系統(tǒng)發(fā)送調(diào)取影像的指令，進而控制攝像頭將拍攝到的現(xiàn)場影像數(shù)據(jù)通過通信模塊、全局端通信模塊和數(shù)據(jù)交換機上傳至總監(jiān)控平臺，以便于監(jiān)控人員查看現(xiàn)場情況，并在確認有危險情況存在時，通過人機接口輸入報警指令，并經(jīng)由全局端通信模塊發(fā)送至存在危險情況的下級樓宇的通信模塊，繼而通過所述通信模塊傳送至主控電路，并通過主控電路生成啟動報警控制信號，輸出至報警器控制電路，以控制報警器發(fā)出報警信號，提醒周邊人員注意，及時應對險情。

當所述讀卡器檢測到無效門卡時，則表示有非法人員妄圖進入門崗或值班室，此時，讀卡器生成無效信息傳輸至主控器，通過主控器生成報警信息，經(jīng)由通信模塊發(fā)送至全局端通信模塊，再由全局端通信模塊通過數(shù)據(jù)交換機上傳至總監(jiān)控平臺進行預警。同時，主控器生成啟動拍攝控制信號，自動啟動攝像頭拍攝現(xiàn)場影像，并通過通信模塊將攝像頭拍攝到的現(xiàn)場影像數(shù)據(jù)實時地通過全局端通信模塊和數(shù)據(jù)交換機上傳至總監(jiān)控平臺，以便于監(jiān)控人員確定是否需要啟動報警器報警。

為了對所述攝像頭的工作狀態(tài)進行準確地控制，本實施例在門崗或值班室內(nèi)安裝中控箱。在所述中控箱中設置有電路板，在電路板上設置攝像頭控制電路，以用于對所述攝像頭進行通斷電控制。

下面結(jié)合圖3對所述攝像頭控制電路的具體電路結(jié)構及其工作原理進行詳細闡述。

如圖3所示，在所述攝像頭控制電路中設置有繼電器K、NPN型三極管Q1、限流電阻R1、R2和下拉電阻R3等。其中，NPN型三極管Q1的基極與限流電阻R2串聯(lián)后，連接主控器，接收主控器輸出的啟動攝像控制信號，并通過下拉電阻R3接地；NPN型三極管Q1的集電極通過串聯(lián)的限流電阻R1連接直流電源VDD，發(fā)射極通過繼電器K的線圈接地。將繼電器K的活動觸點，例如常開觸點，串聯(lián)在攝像頭連接交流電源(例如，市電)的供電線路中，例如連接火線L和零線N的線路中，以實現(xiàn)對攝像頭供電回路的通斷控制。

其工作原理是：當無需啟動攝像頭工作時，主控器置啟動拍攝控制信號S1為無效狀態(tài)，例如低電平信號，通過將NPN型三極管Q1的基極電位拉低，以控制NPN型三極管Q1截止。此時，由于繼電器K的線圈的供電回路被切斷，因此其常開觸點保持斷開狀態(tài)，攝像頭的供電回路斷開，攝像頭處于斷電不工作狀態(tài)。

當遇到異常情況，需要控制攝像頭拍攝現(xiàn)場影像時，主控器置啟動拍攝控制信號S1為有效狀態(tài)，例如高電平信號，通過限流電阻R2傳輸至NPN型三極管Q1的基極，控制NPN型三極管Q1飽和導通，從而連通繼電器K的線圈的供電回路，使繼電器K的常開觸點吸合，繼而連通攝像頭的供電回路，使攝像頭啟動運行，拍攝現(xiàn)場影像。

在本實施例中，所述直流電源VDD可以由電源轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換生成。將所述電源轉(zhuǎn)換電路設置在中控箱內(nèi)的電路板上，接收外部交流電源的交流供電，并轉(zhuǎn)換成電路板上直流用電負載所需的直流電源VDD，以滿足電路板上各負載的用電需求，或進一步為門禁系統(tǒng)提供其所需的直流供電。

在本實施例中，所述攝像頭優(yōu)選采用紅外高清夜視攝像機，安裝在門崗或者值班室的門體一側(cè)的外墻上，以便于清楚地拍攝到進出值班室人員的影像。

下面結(jié)合圖4，對本實施例的報警器控制電路的具體電路組建結(jié)構及其工作原理進行詳細闡述。

在本實施例的報警器控制電路中設置有P溝道MOS管Q2、PNP型三極管Q3、分壓電路和限流電阻R4等。其中，所述分壓電路優(yōu)選由兩個分壓電阻R5、R6串聯(lián)而成，連接在直流電源VCC與地之間，所述直流電源VCC可以由主控電路提供。將所述分壓電路的分壓節(jié)點(即，分壓電阻R5、R6的中間節(jié)點)連接至所述P溝道MOS管Q2的柵極，并連接所述PNP型三極管Q3的集電極。所述PNP型三極管Q3的發(fā)射極連接所述直流電源VCC，基極通過串聯(lián)的限流電阻R7連接主控電路，接收主控電路輸出的啟動報警控制信號S2，并通過下拉電阻R8接地。將所述P溝道MOS管的源極連接至所述直流電源VCC，漏極通過串聯(lián)的限流電阻R4連接報警器SP的正極，將所述報警器SP的負極接地。

其工作原理是：當主控電路未接收到總監(jiān)控平臺發(fā)出的報警指令時，輸出低電平無效的啟動報警控制信號S2，控制PNP型三極管Q3飽和導通。此時，P溝道MOS管Q2由于其源柵極電壓趨近于零，小于導通壓降，因此P溝道MOS管Q2處于截止狀態(tài)，切斷報警器SP的供電回路，使報警器SP處于斷電不工作狀態(tài)。

當主控電路接收到總監(jiān)控平臺發(fā)出的報警指令時，輸出高電平無效的啟動報警控制信號S2，控制PNP型三極管Q3截止。此時，P溝道MOS管Q2的柵極電壓等于分壓電阻R5和R6對直流電源VDD的分壓，合理配置分壓電阻R5和R6的阻值，使P溝道MOS管Q2的源柵極電壓大于其導通壓降，繼而控制P溝道MOS管Q2飽和導通，連通報警器SP的供電回路，使直流電源VCC通過限流電阻R4為報警器SP供電，繼而控制報警器SP啟動，發(fā)出報警信號。

在本實施例中，所述報警器SP優(yōu)選采用高音喇叭或者聲光報警器，安裝在下級樓宇以及門崗或者值班室內(nèi)，以防止不法分子故意破壞，起不到有效的警示作用。

為了使監(jiān)控人員能夠同時掌握上級樓宇的運作情況，本實施例在上級樓宇中也設置了相同的數(shù)據(jù)采集模塊、主控電路、報警器控制電路和PLC。為便于區(qū)分起見，本實施例分別稱其為上級數(shù)據(jù)采集模塊、上級主控電路、上級報警器控制電路和上級可編程邏輯控制器(上級PLC)，如圖1所示。其中，上級數(shù)據(jù)采集模塊連接安裝在上級樓宇中的水表、電表、氣表，以采集上級樓宇的用水量、用電量和用氣量，并接收安裝在上級樓宇中的門禁系統(tǒng)傳送的信息以及攝像頭拍攝到的影像數(shù)據(jù)，通過局域網(wǎng)直接上傳至所述的總監(jiān)控平臺。通過總監(jiān)控平臺發(fā)出的控制指令，可以直接通過局域網(wǎng)傳送至上級主控電路，以生成相應的控制信號輸出至上級報警器控制電路或上級PLC。當所述上級報警器控制電路接收所述上級主控電路輸出的啟動報警控制信號時，控制安裝在上級樓宇中的報警器發(fā)出報警信號。當所述上級PLC接收所述上級主控電路輸出的切斷電源控制信號時，通過控制連接在上級樓宇供電線路中的斷路器斷開，以控制上級樓宇斷電，避免事故的進一步擴大。

除此之外，為了使監(jiān)控人員能夠隨時隨地的掌握各級樓宇的歷史及實時運作情況，本實施例在所述總監(jiān)控平臺上設置移動通信模塊，用于通過移動通信網(wǎng)絡與監(jiān)控人員的手機進行無線通信，以向監(jiān)控人員的手機傳送其所要求巡查的數(shù)據(jù)，并可以根據(jù)監(jiān)控人員通過手機發(fā)送的報警指令或斷電指令，控制相應樓宇的報警器報警或者切斷相應樓宇的供電線路，以確保各級樓宇的運作安全。

當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本實用新型的保護范圍。