周婧榮
(中冶京誠工程技術(shù)有限公司)
入侵報(bào)警系統(tǒng)作為安全防范技術(shù)的組成部分,具有及時(shí)探測非法入侵的功能,當(dāng)探測到有非法入侵時(shí),系統(tǒng)能夠及時(shí)記錄入侵時(shí)間、地點(diǎn),同時(shí)通過報(bào)警設(shè)備發(fā)出警報(bào)信號,是構(gòu)成封閉式保護(hù)區(qū)域的手段之一。需要時(shí),入侵報(bào)警系統(tǒng)可與視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動,實(shí)時(shí)對入侵行為進(jìn)行追蹤和記錄,更好地發(fā)揮其防范作用。
入侵報(bào)警系統(tǒng)通常由前端、傳輸、控制管理和顯示記錄等設(shè)備組成。前端探測部分根據(jù)周界的特點(diǎn)選擇相應(yīng)的探測器,它是入侵報(bào)警系統(tǒng)的觸覺部分,能夠感知現(xiàn)場各種物理量的變化,并按照一定的規(guī)律,將物理量轉(zhuǎn)換成電信號傳輸?shù)綀?bào)警控制器。
本文結(jié)合某工程應(yīng)用,對探測器選擇、系統(tǒng)組成以及工程設(shè)計(jì)與安裝要點(diǎn)等進(jìn)行表述。
根據(jù)本工程應(yīng)用場所的環(huán)境特點(diǎn),在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),首先對入侵場所適用的主動紅外、電子圍欄、振動電纜等探測器進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較,然后根據(jù)比較分析結(jié)果,確定采用某種類型的探測器。
3.1.1 主動紅外探測器
在防區(qū)的發(fā)射機(jī)由1個(gè)紅外發(fā)光器件通過透鏡發(fā)出不可見的光束,接收機(jī)在防區(qū)的接收端進(jìn)行接收,經(jīng)過調(diào)制的兩束紅外線構(gòu)成探測保護(hù)區(qū)域。任何物體穿過光束保護(hù)區(qū)域?qū)⒓t外線遮擋,均會致使接收端輸出報(bào)警信號,觸發(fā)報(bào)警主機(jī)報(bào)警。主動紅外探測器探測距離可分為60m、80m、100m等規(guī)格。報(bào)警主機(jī)與防區(qū)輸入/輸出模塊之間通過總線模式連接,最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)1000m。
3.1.2 電子圍欄
系統(tǒng)報(bào)警主機(jī)通電后,脈沖發(fā)生器向圍欄發(fā)出脈沖電壓,圍欄上形成回路將脈沖信號返回到主機(jī)接收端,同時(shí)主機(jī)探測兩個(gè)發(fā)射端之間的電阻值。當(dāng)圍欄有入侵或遭到破壞而造成斷路時(shí),脈沖中斷;造成短路時(shí),電阻值較小,主機(jī)就會報(bào)警。電子圍欄具有以“阻擋為主,輔助報(bào)警”功能;具有不受氣候、小動物等因素影響的抗干擾功能;具有用戶可以根據(jù)不同時(shí)間、不同需要切換高低壓模式,具備安全可靠、無盲區(qū)等特點(diǎn)。
電子圍欄系統(tǒng)通常由控制主機(jī)、導(dǎo)電圍欄和高壓絕緣導(dǎo)線組成。電子圍欄一般由4線、6線、8線專用導(dǎo)線排列組成。
3.1.3 振動電纜
振動電纜具有感測壓力和形變的特性。振動電纜傳感器感應(yīng)圍欄的振動,將振動信號轉(zhuǎn)換為電信號,同時(shí)將此電信號發(fā)送給前端信號處理器。前端處理器通過對電信號進(jìn)行分析,判斷振動的性質(zhì);君判定為真正的入侵振動時(shí),計(jì)算出發(fā)生報(bào)警的精確位置,向控制室發(fā)出報(bào)警信息。振動電纜具有對不規(guī)則周界防區(qū)進(jìn)行探測的功能,可直接鋪設(shè)在各種鐵網(wǎng)、鐵藝、塑鋼以及磚墻的圍墻上;具有使用壽命較長,維護(hù)工作量較小等特點(diǎn)。
振動電纜系統(tǒng)通常由振動電纜傳感器、前端信號處理器、終端模塊以及維護(hù)終端組成。
3.1.4 探測器選型確定
通過對紅外對射、電子圍欄和振動電纜探測器技術(shù)的經(jīng)濟(jì)比較,如表1所示,主動紅外探測器由于受天氣、動物和落葉等因素的影響,易引起誤報(bào);但由于設(shè)備安裝調(diào)試較方便,且系統(tǒng)的設(shè)備費(fèi)用和綜合造價(jià)相對較低,在工程應(yīng)用中仍有一定的市場前景。經(jīng)比較,確定選擇主動紅外探測器為本工程入侵報(bào)警系統(tǒng)首選探測設(shè)備。
表1 3種探測器比較
本工程位于某城市技術(shù)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。根據(jù)業(yè)主要求,為防止非法入侵,可為研發(fā)和生產(chǎn)基地的圍墻設(shè)置入侵報(bào)警系統(tǒng)。
本工程設(shè)計(jì)的圍墻為磚砌結(jié)構(gòu),圍墻高度為2.5m,圍墻總長度為1185m。
本工程入侵報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備由60m和100m兩種規(guī)格的主動紅外探測器、單防區(qū)模塊和報(bào)警主機(jī)配置組成,其單防區(qū)模塊與報(bào)警主機(jī)采用總線模式實(shí)現(xiàn)信號傳輸;本系統(tǒng)預(yù)留與視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動控制的接口。
本工程入侵報(bào)警系統(tǒng)主機(jī)設(shè)置在2#大門門衛(wèi)室;主動紅外探測器安裝在圍墻上的鋼結(jié)構(gòu)立柱上;單防區(qū)模塊內(nèi)置在防風(fēng)雨保護(hù)箱內(nèi),箱體安裝在立柱上。本工程入侵報(bào)警系統(tǒng)連接如圖1所示。
本工程系統(tǒng)傳輸線路采用穿鋼管埋地敷設(shè),在線路的分歧或轉(zhuǎn)彎處設(shè)置拉線箱,從拉線箱引出地面至探測器的線纜采用穿G20鋼管保護(hù)。本工程探測設(shè)備配置平面結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖1 入侵報(bào)警系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)
1)系統(tǒng)采用的設(shè)備須符合國家法規(guī)和現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,并經(jīng)法定機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)或認(rèn)證合格。
2)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)被防護(hù)對象的使用功能和防范管理要求,對設(shè)防區(qū)域的非法入侵行為,進(jìn)行實(shí)時(shí)有效、無盲區(qū)的全覆蓋探測與報(bào)警。
3)系統(tǒng)前端安裝的入侵探測設(shè)備應(yīng)按實(shí)際需要選擇,并根據(jù)所選設(shè)備的特性、警戒范圍要求和環(huán)境影響等,確定設(shè)備的安裝位置和高度。
4)系統(tǒng)應(yīng)獨(dú)立運(yùn)行,需要時(shí)可與其他安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動控制。
5)為降低因各種因素的干擾所引起的誤報(bào),戶外安裝紅外探測設(shè)備時(shí)宜選擇多光束探測器。
6)紅外對射探測器在圍墻上方或在圍墻內(nèi)側(cè)安裝時(shí),光束距離墻壁不小于300mm;緊急按鈕的安裝位置應(yīng)注意隱蔽且便于操作。另外,光束上不能有阻擋物;嚴(yán)禁陽光直射到接收機(jī)透鏡內(nèi);防止入侵者從光路上方或下方侵入時(shí)所采取的相應(yīng)措施。
7)使用多組探測器交叉覆蓋時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)措施避免互相干擾而引起系統(tǒng)誤報(bào)。
8)控制(值班)室內(nèi)控制臺、機(jī)柜、機(jī)架等設(shè)備的布置應(yīng)滿足維護(hù)管理要求;室內(nèi)應(yīng)有良好的通風(fēng)散熱措施;顯示設(shè)備的安裝應(yīng)注意避免外來光直射;室內(nèi)所有線纜應(yīng)根據(jù)設(shè)備安裝位置采用線纜槽和相應(yīng)的進(jìn)出線口整齊敷設(shè)。
本工程系統(tǒng)采用兩路獨(dú)立電源供電,前端設(shè)備由2#大門門衛(wèi)室集中供電。
由于探測器及防區(qū)模塊等均安裝在戶外,系統(tǒng)防雷與接地需高度重視。本工程系統(tǒng)防雷與接地主要采取以下措施:
1)戶內(nèi)機(jī)柜、報(bào)警主機(jī)、浪涌保護(hù)器接至接地銅排,并做等電位連接。
2)戶外信號線、電源線采用屏蔽電纜并穿鋼管保護(hù)埋地敷設(shè),其線纜金屬屏蔽層和鋼管進(jìn)行接地。
3)信號線、電源線接至戶外單防區(qū)模塊處和接至戶內(nèi)報(bào)警主機(jī)處加裝浪涌保護(hù)器并接地。
4)本工程系統(tǒng)在2#大門門衛(wèi)室外單獨(dú)設(shè)置接地裝置,接地裝置平面結(jié)構(gòu)如圖3所示。本系統(tǒng)接地電阻不大于4Ω。當(dāng)接地電阻值達(dá)不到要求時(shí),可采用降阻劑等方法實(shí)現(xiàn)其要求。
目前,入侵探測設(shè)備類型較多,除了文中所表述的主動紅外、電子圍欄、振動電纜探測器外,還有微波、地埋式泄露電纜等探測器在不同場所得到了應(yīng)用。應(yīng)用實(shí)踐說明:為使入侵報(bào)警系統(tǒng)在不同的防護(hù)區(qū)域更好地發(fā)揮作用,在工程設(shè)計(jì)、施工安裝和竣工驗(yàn)收以及運(yùn)行管理等各環(huán)節(jié)應(yīng)實(shí)施科學(xué)管理,并嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量控制。隨著安全防范技術(shù)的發(fā)展,入侵報(bào)警系統(tǒng)的新產(chǎn)品也將不斷推陳出新,持續(xù)推動入侵報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步及工程設(shè)計(jì)提升,使其可以更廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。
圖3 接地裝置平面