張黑山
(國貿(mào)工程設(shè)計(jì)院,北京 100037)
糧庫安全防范系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
張黑山
(國貿(mào)工程設(shè)計(jì)院,北京 100037)
本文主要介紹糧庫安全防范系統(tǒng)常用的形式、功能、組成和系統(tǒng)的布置原則。
糧庫;安全防范;視頻監(jiān)控
安全防范系統(tǒng)綜合運(yùn)用多種技術(shù)防范手段,對(duì)現(xiàn)代化糧食倉儲(chǔ)物流企業(yè)的糧食儲(chǔ)備、糧食交易和糧食運(yùn)輸進(jìn)行整體監(jiān)控,可充分有效地保障現(xiàn)代化糧食倉儲(chǔ)物流企業(yè)的人、財(cái)、物的安全。根據(jù)庫區(qū)實(shí)際環(huán)境需要和項(xiàng)目要求建設(shè)糧庫安防系統(tǒng),提供一套以視頻監(jiān)控、周界入侵報(bào)警和出入口控制為一體的智能化安防系統(tǒng),以提供高效、可靠的安全技術(shù)防范手段。
糧庫的安防系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)和出入口控制系統(tǒng)等構(gòu)成,運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)手段,在一定區(qū)域范圍內(nèi)警戒可能發(fā)生的侵入行為,對(duì)發(fā)生的報(bào)警及時(shí)捕獲和記錄相關(guān)影像并對(duì)重要的部門進(jìn)出實(shí)現(xiàn)自動(dòng)記錄,對(duì)重要區(qū)域提供有效保護(hù)等;整個(gè)安防系統(tǒng)要具備整體聯(lián)動(dòng)性,提高糧庫整體安防的可靠性。由安全保衛(wèi)人員統(tǒng)一管理全庫區(qū)的安全防范系統(tǒng),并負(fù)責(zé)開展相關(guān)的安全、保衛(wèi)、巡邏、調(diào)度等工作。
1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)
《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》GB 50348-2004、《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GB 50395-2007、《入侵報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)要求》GB 50394-2007、《出入口控制系統(tǒng)技術(shù)要求》GB 50396-2007、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2014和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16-2008。
1.2 設(shè)計(jì)原則
為提高設(shè)計(jì)水平,保證設(shè)計(jì)質(zhì)量,在設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)遵循以下指導(dǎo)原則:①采用先進(jìn)、成熟及實(shí)用的技術(shù)。②系統(tǒng)應(yīng)具有集中統(tǒng)一的管理能力。③系統(tǒng)應(yīng)具有開放性、可擴(kuò)充性、兼容性和靈活性。④系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、國際化。⑤系統(tǒng)應(yīng)具有安全性、可靠性、容錯(cuò)性。⑥合理的性價(jià)比。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是輔助安保系統(tǒng)監(jiān)視糧庫的現(xiàn)場(chǎng),使管理人員在監(jiān)控中心機(jī)房能觀察糧庫內(nèi)所有重要區(qū)域的情況,將庫區(qū)的情況以圖像方式實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)控中心(或門衛(wèi)),值班人員通過監(jiān)視器幕墻可隨時(shí)了解這些地方的重要情況。監(jiān)視系統(tǒng)除起到正常的監(jiān)視作用外,在接到報(bào)警系統(tǒng)的示警信號(hào)后,還可實(shí)時(shí)錄下報(bào)警時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)情況,以供事后重放分析。
2.1 系統(tǒng)形式
系統(tǒng)通常采用矩陣切換模式和數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)虛擬交換/切換模式。本設(shè)計(jì)采用視頻切換矩陣和數(shù)字硬盤錄像技術(shù)相結(jié)合的方式,統(tǒng)一由視頻控制主機(jī)控制,利用數(shù)字硬盤錄像機(jī)進(jìn)行多畫面的監(jiān)視和錄像,同時(shí)通過視頻分配器把圖像分別傳輸?shù)綌?shù)字硬盤錄像機(jī)和矩陣主機(jī),矩陣主機(jī)通過多串口模塊連接視頻控制主機(jī)。系統(tǒng)采用數(shù)字視頻模式,視頻數(shù)據(jù)索引、時(shí)間索引、事件索引等信息記錄方式以數(shù)據(jù)庫形式存儲(chǔ),視頻圖像記錄存儲(chǔ)在硬盤錄像機(jī)上,并可通過備份硬盤進(jìn)行備份。
2.2 系統(tǒng)功能
設(shè)計(jì)應(yīng)可達(dá)到庫區(qū)視頻既能本地化監(jiān)控,又能通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控。遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是建設(shè)在糧庫視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上,通過流媒體服務(wù)器將攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)用戶提供點(diǎn)播服務(wù)的系統(tǒng)。
在監(jiān)控中心,通過監(jiān)控主機(jī),操作人員可發(fā)出指令,控制云臺(tái)的上、下、左、右動(dòng)作并對(duì)鏡頭進(jìn)行調(diào)焦變倍的操作,并可通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)在多路攝像機(jī)及云臺(tái)間的切換。利用硬盤錄像機(jī)將視頻信號(hào)壓縮,可對(duì)圖像進(jìn)行錄像、回放、處理等操作,使錄像達(dá)到最佳效果。
系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)時(shí)序切換、分組切換、關(guān)聯(lián)切換、自動(dòng)切換,并實(shí)現(xiàn)對(duì)前端各種快球、云臺(tái)、鏡頭等攝像機(jī)設(shè)備的控制,實(shí)現(xiàn)全屏的重點(diǎn)監(jiān)視和報(bào)警聯(lián)動(dòng)等;系統(tǒng)同時(shí)可使數(shù)字硬盤錄像主機(jī)以視頻服務(wù)器形式接入網(wǎng)絡(luò),提高視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸及聯(lián)網(wǎng)控制功能。系統(tǒng)可和園區(qū)信息管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),并能和園區(qū)信息中心信息管理數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,查詢有關(guān)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的事件索引等數(shù)據(jù)信息。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)以下功能:①監(jiān)控中心能實(shí)時(shí)反映庫區(qū)內(nèi)所有圖像,并能通過局域網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控。②在監(jiān)控主機(jī)上可方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像機(jī)云臺(tái)和鏡頭的控制。③監(jiān)控系統(tǒng)提供多種切換方式及優(yōu)先級(jí)。④實(shí)現(xiàn)圖像、報(bào)警信號(hào)的聯(lián)動(dòng)、采集、編發(fā)、傳送及自動(dòng)推出報(bào)警畫面。⑤監(jiān)控中心能實(shí)現(xiàn)控制錄像和報(bào)警錄像。⑥通過已有的局域網(wǎng),各領(lǐng)導(dǎo)能在辦公室監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況。⑦通過專網(wǎng)可遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。
2.3 系統(tǒng)組成
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由前端設(shè)備和監(jiān)控中心兩大部分組成,如圖1所示??杉?xì)分為攝像、傳輸、控制、顯示與記錄設(shè)備4部分,其主要由管理計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、解碼器、控制器、監(jiān)視器、大容量存儲(chǔ)器和打印機(jī)等設(shè)備組成。以上設(shè)備除攝像機(jī)外均安裝在控制室,供操作、安防、調(diào)度人員操作管理。
圖1 糧庫視頻監(jiān)控系統(tǒng)圖
2.4 系統(tǒng)布置
在各大門出入口、各功能區(qū)出入口、地磅房、各倉儲(chǔ)作業(yè)區(qū)域、綜合辦公樓、各層電梯廳、電梯轎廂、周界圍墻等關(guān)鍵部位設(shè)置攝像機(jī)。多畫面監(jiān)視顯示倉儲(chǔ)區(qū)主出入口、車庫出入口、地磅房、綜合辦公樓、室外停車場(chǎng)及周界,并24 h監(jiān)控錄像出入口等重要位置。出入口、車庫等可采用低照度黑白攝像機(jī);部分?jǐn)z像機(jī)使用云臺(tái)和變焦鏡頭,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控操作。
入侵報(bào)警系統(tǒng)是綜合應(yīng)用電子傳感(探測(cè))、有線/無線通信、顯示記錄、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)集成等先進(jìn)而成熟的技術(shù),配置可靠而適用的設(shè)備,構(gòu)成先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)、適用配套的入侵探測(cè)報(bào)警應(yīng)用系統(tǒng)。當(dāng)有非法入侵時(shí),探測(cè)器立即產(chǎn)生報(bào)警信息;并與周界聲光報(bào)警裝置和視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),自動(dòng)顯示報(bào)警區(qū)域的圖像,并由庫區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)錄像。
3.1 系統(tǒng)形式
入侵報(bào)警控制系統(tǒng)的探測(cè)器有多種形式,目前在糧庫廣泛應(yīng)用的主要有主動(dòng)紅外探測(cè)器和脈沖電子圍欄兩種形式。入侵報(bào)警控制系統(tǒng)探測(cè)器的選擇應(yīng)遵循以下原則:①在探測(cè)防護(hù)區(qū)域內(nèi),有非法入侵者越界時(shí),不應(yīng)發(fā)生漏報(bào)警;無非法入侵者越界時(shí),應(yīng)避免產(chǎn)生誤報(bào)警。②根據(jù)設(shè)防部位、圍墻走向、環(huán)境條件等使用條件和氣候變化、電磁輻射、小動(dòng)物出入等防區(qū)干擾情況選擇適宜的探測(cè)器。③根據(jù)防護(hù)要求選擇性價(jià)比較高的設(shè)備。④探測(cè)器的作用距離、覆蓋面積,一般留有25%~30%的余量,應(yīng)能通過調(diào)整靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié)。⑤探測(cè)器的最大射束距離應(yīng)大于最遠(yuǎn)警戒距離,距離系數(shù)應(yīng)根據(jù)具體情況確定。
(1)主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器。主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器適宜周界圍墻較方正,無遮擋物的場(chǎng)所。最大射束距離宜為不小于150 m,應(yīng)具有以下防誤報(bào)、漏報(bào)技術(shù)措施:①外殼具有防霧、防露、遮陽功能。②探測(cè)器宜采用四射束鑒定技術(shù)。③內(nèi)設(shè)自動(dòng)增益控制電路,濃霧或雨天時(shí),應(yīng)能自動(dòng)增加靈敏度。④具有安裝校對(duì)顯示裝置。
(2)脈沖電子圍欄。脈沖電子圍欄適宜周界圍墻不規(guī)則的場(chǎng)所。應(yīng)優(yōu)先選用4線系統(tǒng)的墻頂式電子圍欄,所選電子圍欄的技術(shù)性能應(yīng)滿足以下要求:①能滿足系統(tǒng)最終指標(biāo)要求。②探測(cè)器輸出低能量的脈沖高壓信號(hào)。③線距宜為110~220 mm;線張力宜為30~50 kg。
3.2 系統(tǒng)組成
周界報(bào)警系統(tǒng)主要由周界紅外探測(cè)器(或其他探測(cè)裝置,如電子圍欄等)、聲光報(bào)警裝置、顯示器、報(bào)警主機(jī)、通信接口、報(bào)警跟隨器、安防監(jiān)控計(jì)算機(jī)(包括電子地圖軟件)、打印機(jī)和UPS電源等設(shè)備組成。
3.3 系統(tǒng)布置
在庫區(qū)周界圍墻、大門、重要的管理部門、重要的生產(chǎn)區(qū)域、輸配電室等關(guān)鍵部位設(shè)置紅外探測(cè)器。在四周的實(shí)體墻或柵欄墻上安裝主動(dòng)紅外探測(cè)器或脈沖電子圍欄,在相應(yīng)距離的點(diǎn)位安裝攝像機(jī),任何區(qū)域有報(bào)警發(fā)生時(shí),視頻監(jiān)控可以第一時(shí)間跟蹤錄像,并報(bào)警通知監(jiān)控中心。
3.4 系統(tǒng)功能
入侵報(bào)警控制系統(tǒng)具有聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能,警情發(fā)生時(shí)系統(tǒng)能自動(dòng)調(diào)用位于報(bào)警點(diǎn)附近的攝像機(jī)轉(zhuǎn)到該點(diǎn)監(jiān)視;在保安監(jiān)控中心和與該事件業(yè)務(wù)管理相關(guān)的控制室(或管理控制中心)的報(bào)警監(jiān)視器和多媒體工作站上顯示該點(diǎn)圖像,并在多媒體工作站上顯示該報(bào)警點(diǎn)在電子地圖上的位置,地圖上的報(bào)警點(diǎn)圖標(biāo)閃爍;在多媒體工作站和周界管理計(jì)算機(jī)上顯示該報(bào)警點(diǎn)的名稱、編號(hào)、報(bào)警種類等相關(guān)信息和相應(yīng)的控制操作與處理措施。在發(fā)生警情時(shí)驅(qū)動(dòng)硬盤錄像設(shè)備,實(shí)時(shí)錄像作為記錄取證的依據(jù)。
系統(tǒng)具有按時(shí)間、區(qū)域自動(dòng)或手動(dòng)撤防、布防功能,可對(duì)非法入侵或破壞報(bào)警并記錄。事件發(fā)生時(shí)可由用戶手動(dòng)或按事件表自動(dòng)布防或撤防系統(tǒng)各報(bào)警點(diǎn),并記錄操作時(shí)間和操作人。報(bào)警事件結(jié)束后由監(jiān)控中心報(bào)警管理計(jì)算機(jī)或報(bào)警控制主機(jī)解除系統(tǒng)報(bào)警、報(bào)警復(fù)位、解除廣播及照明電源等,然后由值班人員填寫處理過程、措施、結(jié)果,并將值班人員填寫的內(nèi)容添加到報(bào)警記錄中存儲(chǔ)。
報(bào)警事件的記錄數(shù)據(jù)不能修改,數(shù)據(jù)的刪除必須由高級(jí)別管理員異地備份數(shù)據(jù)后才能進(jìn)行。報(bào)警記錄包括報(bào)警時(shí)間、地點(diǎn)、編號(hào)、報(bào)警結(jié)束時(shí)間、報(bào)警控制器復(fù)位時(shí)間、聯(lián)動(dòng)編號(hào)及名稱、聯(lián)動(dòng)動(dòng)作,安全防范系統(tǒng)管理服務(wù)器和相關(guān)多媒體工作站還應(yīng)有報(bào)警種類和要求聯(lián)動(dòng)的來源記錄,記錄必須中文方式顯示。
出入口控制系統(tǒng)又稱為門禁系統(tǒng),一套現(xiàn)代化、功能齊全的門禁系統(tǒng)不只是作為進(jìn)出口管理使用,還有助于內(nèi)部的有序化管理。它將自動(dòng)記錄人員的出入情況,限制內(nèi)部人員的出入?yún)^(qū)域、出入時(shí)間,禮貌地拒絕不速之客。同時(shí)也將有效地保護(hù)企業(yè)或個(gè)人的財(cái)產(chǎn)和安全不受非法侵犯。出入口安全管理系統(tǒng)是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng),集自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體,是解決重要部門出入口控制、實(shí)現(xiàn)安全防范管理的有效措施。
4.1 系統(tǒng)形式
隨著自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的進(jìn)步,門禁系統(tǒng)由原有的鑰匙開門,到密碼門禁,再到磁卡的門禁管理,最后發(fā)展到最先進(jìn)、最完善的感應(yīng)卡門禁系統(tǒng)。
感應(yīng)門禁系統(tǒng)采用個(gè)人識(shí)別卡方式工作,即給每個(gè)有權(quán)出入的人員發(fā)一張感應(yīng)卡,系統(tǒng)根據(jù)該卡的卡號(hào)和當(dāng)前時(shí)間等信息,判斷此人是否可在某時(shí)刻進(jìn)入某區(qū)域,如果可以,則系統(tǒng)開門,否則,則不開門。同時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)將生成一條出入記錄,以備日后查閱;門禁系統(tǒng)的另一優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)增加和刪除卡,而不必?fù)?dān)心卡丟失后造成損失。
4.2 系統(tǒng)功能
(1)系統(tǒng)可對(duì)使用人員分級(jí)管理,控制員工進(jìn)出各類房間的權(quán)限。管理人員可根據(jù)具體情況調(diào)整員工的分級(jí)。若干臺(tái)門禁控制主機(jī)可通過網(wǎng)絡(luò)控制器相互連接起來,最后通過通訊轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)相連,用門禁管理系統(tǒng)軟件可實(shí)時(shí)監(jiān)控及直接控制各門。
(2)系統(tǒng)具有如下功能:①記錄、修改、查詢所有持卡人的資料。②監(jiān)視記錄所有出入情況及出入時(shí)間,監(jiān)視電子門鎖開關(guān)狀態(tài),具有報(bào)警功能。③對(duì)非法入侵或破壞報(bào)警并記錄。
(3)系統(tǒng)可以按時(shí)間區(qū)間、事件類別或部門類別等規(guī)則,提供有關(guān)的報(bào)表查詢和分析功能,并可打印和儲(chǔ)存結(jié)果。
(4)系統(tǒng)可接入信息網(wǎng)絡(luò),且后臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可和信息網(wǎng)絡(luò)內(nèi)信息中心的數(shù)據(jù)庫某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)交換。
(5)系統(tǒng)可識(shí)別進(jìn)出上述部門的人員,允許授權(quán)人員在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入指定的地方,而不允許非授權(quán)人員進(jìn)入。
4.3 系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由電子門鎖、讀卡器、處理器和管理計(jì)算機(jī)等設(shè)備組成。在各部門的功能分區(qū)及重要生產(chǎn)管理部門的入口處設(shè)置電子門鎖、讀卡器和分處理器。系統(tǒng)由設(shè)備部分與軟件部分組成的,硬件部分包括讀卡器、門禁控制器、感應(yīng)卡、管理電腦、通信適配器、電鎖和打印機(jī)等;軟件部分主要是門禁系統(tǒng)管理軟件,從而形成一個(gè)完整、功能強(qiáng)大的門禁管理系統(tǒng)。
4.4 系統(tǒng)布置
根據(jù)糧庫的具體要求,對(duì)倉庫辦公樓的重要管理辦公室、財(cái)務(wù)室、設(shè)備機(jī)房、庫區(qū)各類控制室、藥品庫、機(jī)械庫等設(shè)置門禁系統(tǒng),各主要通道出入口根據(jù)管理需要亦可設(shè)置門禁系統(tǒng)。
報(bào)警系統(tǒng)要求可通過網(wǎng)絡(luò)、串口等方式集成于閉路電視監(jiān)控系統(tǒng),從而達(dá)到各子系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的集成聯(lián)動(dòng)。在本項(xiàng)目中,各子系統(tǒng)的管理全部集中在監(jiān)控中心,只要有非正常信號(hào)產(chǎn)生,系統(tǒng)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)攝像機(jī)、監(jiān)視器、錄像機(jī)等視頻設(shè)備,自動(dòng)錄制現(xiàn)場(chǎng)圖像以查看取證;同時(shí)主控室顯示屏?xí)邢鄳?yīng)信息條閃動(dòng),提醒值班人員注意,如圖2所示。聯(lián)動(dòng)后的保安系統(tǒng)可通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)將數(shù)據(jù)和圖像輸送到內(nèi)部網(wǎng)上,供其他地點(diǎn)使用;如有必要,報(bào)警也可將各自數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)上共享。值得注意的是,門禁系統(tǒng)應(yīng)與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),以保證有火情時(shí),疏散通道的暢通。視頻監(jiān)控系統(tǒng)也宜與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。
圖2 防盜報(bào)警/門禁系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)功能示意圖
監(jiān)控中心是整個(gè)安全防范系統(tǒng)的核心部分,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的指揮中心,主要實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)的放大及分配,圖像信號(hào)的校正與補(bǔ)償,圖像信號(hào)的切換與記錄,攝像機(jī)(包括云臺(tái))的控制等功能。控制部分是整個(gè)系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的指揮中心,負(fù)責(zé)所有設(shè)備的控制與圖像信號(hào)的處理。
監(jiān)控中心顯示部分監(jiān)視器設(shè)計(jì)采用多臺(tái)液晶監(jiān)視器組成視頻監(jiān)控屏幕,顯示多畫面分割或切換的圖像。監(jiān)控中心的面積不宜小于20 m2。監(jiān)控中心一般要有空調(diào)保持恒溫,室內(nèi)溫度宜為16~30 ℃,相對(duì)濕度宜為30%~75%,監(jiān)控中心機(jī)房設(shè)置架空防靜電地板,同時(shí)監(jiān)控中心內(nèi)的所有設(shè)備均采用同一組接地極,接地電阻小于1 Ω。監(jiān)控中心內(nèi)為每個(gè)攝像機(jī)和主要設(shè)備均提供一路220 V AC電源,由配電盤上的斷路器控制,機(jī)房?jī)?nèi)配備UPS不間斷電源,所有電源由監(jiān)控中心集中控制。
The Design of Safety Precautions System for Grain Depot
Zhang Heishan
(Guomao Engineering Design Institute, Beijing 100037, China)
This paper introduces the principle of frequently used form, function, composition and arrangement of the precautions system in grain depot.
Grain depot; Safety precautions; Video surveillance
TP277
10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.22.001
張黑山,男,國貿(mào)工程設(shè)計(jì)院副院長(zhǎng),高級(jí)工程師,國家注冊(cè)電氣工程師。