《如何使我们的周界防范系统更可靠实用》

 

上海安盾电子有限公司技术

 

相关行业媒体报道:http://info.secu.hc360.com/2007/03/151712112602.shtml

 

近些年,随着社会经济格局的变化,城市的建设日益现代化,人口流动日益趋向经济发达的地区,同时也给这些地区带来了一些不安定因素。在对各类罪案的调查中发现,偷盗最为猖獗,其中,又以入室盗窃的事件占了很高的比重,诸如一些高档的住宅区、生产工厂、办公区域、学校等各项设施健全且物值不菲的封闭场所,成为偷盗者垂涎、光顾的首要目标,这些场所虽都配备了安保队伍,但人力防范毕竟控制面不全,难免存在防范盲区,稍有疏忽,极易被行窃者钻漏洞,以致财物甚至人员受损,同时更造成不良的社会影响,有悖社会和谐大环境。在这样的前提条件下,相关的一些先进的技防措施是引入了技术安全防范的概念的必然产物,周界防范就是是其中一个基本系统。

周界防范系统融合入外围边界围墙或内部建筑物外墙贴边区域,第一时间警示事发现场情况,在起到威吓入侵者的同时,及时告知安保人员赶往案发地点进行处理,从系统的结构原理、防范目的以及针对封闭区域场所适用度分析,周界防范系统具有一定的优势,系统引入了先进的预警概念,在入侵者未真正实施偷盗前,就终断犯罪行为的延续,将经济损失降低到最小,在保护了自身利益的同时,阻止了偷盗者继续陷足。而且大范围的周界防范系统的前期成本平均投入,远低于室内入侵报警系统,但所达到的效果却是远优。

大型的周界系统由周界探测器加总线制防盗报警控制主机组成,周界探测器结合于围墙或其它类的区域隔离物,形成防止攀爬翻越入侵的警戒线。总线制防盗报警主机是周界每处各类警情事件的汇总处,同步以各种形式或方式人性化的告知安保人员做进一步的处理。密而不漏的结构组织,形成了抵御犯罪活动的有力武器。下面我们就周界系统的几个重要组成部分做个分析。

首选优质可靠周界探测器

周界探测器根据探测原理的不同,可区分出多种,其中以主动红外对射探测器使用最为普及,由于从可靠性、成本价格以及安装调试的便捷性方面与同类周界探测器比较有明显优势,因此成为了广大的安防从业者比较信任的周界探测器产品,随着主动红外对射探测器在市场中应用的盛极一时,部分商家在利益的驱使下,降低了产品本身的品质性能,造成市场劣质产品甚至假货的输出,最终导致最终用户对主动红外对射探测器的可靠性产生怀疑。为此,我们在这里对优质对射产品的一些技术特性做个阐述。

主动红外对射探测器作为室外设备,其本身必须对室外的环境因素具备一定的抗干扰能力,其实,诸如阳光紫外线、恶劣的天气环境、植物、小型动物、射频、电磁等均是对探测器干扰的因素。为此选择一款优质的专业红外对射产品,必须考核它的一些技术特性:

a)         首先针对产品稳定性,在控制成本的同时,应保证设备两端最大能量的输出和接收,宜采用水晶球面透镜与菲涅尔透镜技术相结合的最新光学技术

b)        为抵御阳光紫外线或强光的干扰,探测器壳必须是滤杂光特制材料,并采用光学模具工艺,同时在接收端内部的光学部件上也必须采用同样的滤光材料和工艺;

c)        为尽可能的减小恶劣天气环境对红外光线衰减造成的影响,探测器至少要达到10倍以上的距离的余裕量(国内CCC标准为6倍,国际上一般在10-20倍);

d)        为适应室外环境要求,对射应具备防霜结露技术,外壳必须具有防霜结露凹槽结构设计,并有低温环境下使用的加热器配件可选;同时外壳及穿线孔必须采用橡胶密封件等专业防水技术,具有超强防水、防虫、防尘性能,现在都要求防护等级应在IP55以上级别;

e)         特别值得注意的是,由于保安人员并不一定具备专业技术,为方便周界系统使用方重要的日常检查维护,要求能在不打开外壳的情况下,可直接观测到探测器的各种工作或故障状态,这将大大有利于系统的维护,保障系统稳定正常,所以一款设计周到的对射具有外壳显示窗,其实这对厂家在外壳的防水和内部抗杂光干扰的制造工艺上都提出了更高的要求;

f)         由于树枝、落叶或飞禽体积相对于人体来说较小,一般只能遮挡一条光束,为排除由于因植物因素或小动物活动的干扰造成误报现象,设备必须采用至少双光束,而且为保证双光束探测的有效性,光学结构设计上要求其上下光束中心间距离应不小于70mm;如此可利用多光束探测器必须同时遮断才会报警的特性,可以有效防止误报。

g)        具备遮光时间的可调功能,因为是同样遮断红外光线,落叶或飞禽的遮断时间段通常要小于人爬墙的遮断时间段,因为速度是前者快。通过这个措施,周界系统可以有效地区分误报。

h)        为方便叠加安装或避免干扰,一个好的产品系列应该有普通固定频率和可数码变频两种可选;

i)          对射的光轴校准很重要,优质的对射产品一般具备行业现有的感度电压校测、LED指示灯、声音校准等技术中的两种以上;同时为方便现场安装和今后日常维护,现在都要求采用一体式瞄准器,以防止遗失;

j)          据调查数据显示,50%以上的对射故障是由闪电或电涌所致。为防止直击雷击电以外引起的电器设备受损与误报,对射产品本身的防雷指标很重要。当然更重要的是周界系统环路中也必须具备防雷、防磁、防射频干扰的接地设计.

 

重视规范安装和维护事项

主动红外对射探测器本身的性能可靠稳定性是一方面,规范的安装施工却也是相当重要的环节,如何能保证探测器最佳的工作状态,系统起到最有效的周界防护功能,很大程度上取决于施工安装的规范。

a)         安装在弧形或不规则围墙上的探测器,其探测射线距离墙弧沿的最大弦高不能大于15~20CM,这样一个人体攀爬的动作距离,如超过就必须增加探测器数来分割。

b)        当数对探测器安装于同一直线的情况下,我们建议发射器于发射器,接收器与接收器采取背靠背的安装方式,为减小因前一对发射设备对后一对接收设备影响而产生串频现象的可能性,如现场情况难以避免串频情况的发生,建议使用调频版设备。

c)        探测器的运行状况的好坏,取决于探测器的调试感度电压,只有当感度电压到达标准后,才能保证探测器即使在恶劣天气环境下也能正常的工作。

d)        和其他设备一样,为保证周界系统的稳定可靠工作,平时保养检修十分重要,一般应每周做遮挡发炮试验,以确证系统正常,如果所采用的探测器具有外壳显示窗,这项工作就变得十分容易。视现场情况,每三或六个月做一次清洁保养,由专业人员对探测器光轴做重新校准,整理控制系统。

综合产品本身性能的可靠性与安装施工的正确性,主动红外对射探测器是值得信任的选择。

 

    因地制宜选用合适的周界报警主机

防盗报警主机根据布线结构的不同,可分为分线制与总线制,分线制报警主机采用星形的布线结构,防区回路少,价格成本低,一般适用于室内入侵报警系统。而总线制施工便利、线材成本小、防区容量大、可扩容性等一系列优势可在大型的周界系统中得以体现,总线制报警主机的系统结构并不复杂,主机通过一路总线输出,到各个探测器端后,接入总线模块,利用模块地址区分具体点位探测器防范区域被触发。

485+485-条数据线一定要互为双绞。布线一定要布多股屏蔽双绞线,多股是为了备用,屏蔽是为了出现特殊情况时调试,双绞是因为485通讯采用差模通讯原理,双绞的抗干扰性最好。不采用双绞线,是极端错误的。485总线一定要是手牵手式的总线结构,坚决杜绝星型连接和分叉连接。设备供电的交流电及机箱一定要真实接地,而且接地良好。有很多地方表面上有三角插座,其实根本没有接地,要小心。接地良好时,可以确保设备被雷击 浪涌冲击 静电累计时 可以配合设备的防雷设计较好地释放能量。保护485总线设备和相关芯片不受伤害。避免和强电走在一起,以免强电对其干扰,这都是严格施工的规范要求。

基于这种原理结构,总线制报警主机的可靠与否很大程度上取决于总线模块以及总线信号通讯的稳定性,在一些使用案例中,总线报警主机时常出现因室外一场雨而造成系统瘫痪的现象,经过反复的现场测试论证,我们发现问题的原因在于以往总线模块设计问题,总线的稳定传输要求总线具有高阻抗值,而室外线管和前端探测器如果防水性差,很容易让雨水潮湿而降低总线线路的阻抗,迫使总线电压产生衰减,如总线模块的数量过多,造成信号总线负载过重,最终导致总线瘫痪现象的发生,当天气情况转好,气候干燥,线路阻抗恢复,总线系统又会恢复正常。考虑到前端模块的耗电量很小,可从前端探测器中直接取电,从而避免使总线负载过重,以减小信号总线的负担,同时对前端的模块电路也要求采用物理防水措施,以保证系统的长期稳定。

可见一款设计到位的优良总线周界控制器,其前端模块应该采用供电电源与总线信号分离的设计,并采用防水覆膜电路设计。

时下越来越多的用户要求周界系统报警时联动灯光或CCTV,因此系统前端强大的联动功能是很需要的。特别是针对一些室外220V照明,优良的周界系统还可提供前端直接的驱动模块,如ADDONAD2012防水输入/输出模块,它具有IP55防水等级,可于围墙现场直接驱动220V/7A的电气设备,并可由后端键盘直接控制,这都是一些周界防范应用中相当实用的功能。

 

周界防范系统的预警效果,需由两方面组成,一是于入侵者未进入保护区域前使安保人员即得到告警通知,二是于事发当场阻呵入侵者停止攀爬翻越的行为,这两方面的效果均由防盗报警主机实现。

1)        报警通知

当周界主动红外对射探测器被触发后,总线制防盗报警主机可通过总线地址模块得到信息反馈,以声光警示、防区地点LCD键盘显示的方式第一时间告知安保人员至现场处理情况,同时还可以电话报警的方式,以二级接警的形式与有关上级主管部门的联网联动。如能更进一步,可采用周界LED联动显示报警电子地图,完整直观显示周界围墙平面图和各报警点分布位置,提高出警的效率。

2)        前端灯光联动

在通知后端控制室报警的同时,总线制防盗报警主机还应具备前端联动的功能。行窃者有三怕,怕声、怕光、怕人,如能有效地利用行窃者的心理,在前端设置灯光联动,探测器被触发的同时,该防区所对应的探照射灯同时打开,如此,可吓跑行窃者,完全达到“御敌于国门之外”的效果。

3)        周界控制系统的基本功能要求

为能达到防盗预警的效果,完善周界防范系统应用及可操作性,总线制防盗报警主机必须具备的功能:

a)         考虑周界布防范围较大和防区的合理分配,并考虑今后系统扩容,建议采用128防区或以上防区数量的总线型报警主机;考虑维护,要求控制系统具备两路以上的独立工作总线,传输距离可达2000以上;

b)        考虑现在大多数的最终使用者都不是专业技术人员的客观实际情况,为便于培训和减少人为误操作因素,大大降低工程商的售后服务成本,操作界面建议采用操作方便的全中文系统界面;

c)        室外周界防范系统符合全天候使用的要求,控制系统的室外器件必须有专业的电气和物理防水技术,以免雨雪天线路受潮引起系统故障或瘫痪;

d)        为了方便系统维护,控制器的操作系统要具备故障信息分类显示功能,方便快速检查、区分和排除各种故障;

e)         可以详细记录设防/撤防和报警事件;考虑有些用户的客观情况,要求控制器在没有专门电脑配合的情况下,单机独立使用也可记录查询128条以上事件历史记录;

f)         具有丰富的前端联动功能(如联动围墙灯光、监控设备或声光报警设备),可通过后端键盘直接操控;为满足灯光在白天和夜间不同的联动要求,系统应可以灵活设置定时联动时间段;时间可以方便的通过键盘或软件界面设定,时间以星期为单位;

g)        总线式控制系统应可通过总线控制相应的前端总线联动模块,由总线联动模块控制探照灯开启和关闭;

h)        相关的后台报警管理软件和控制器为双向实时通讯方式,系统操作具有一致性,通过报警管理软件界面可以实现所有的键盘功能;

i)          可以定时/分区布撤防,可以单独旁路每个独立的报警点;

 

可见,一套稳定优良的周界防范系统,是集聚了设计、制造、安装、维护人员的智慧精华所在,这样的周界系统才可有效防范于未然,全方位的实时监控,缩小了安全防范的盲区,提高了安保人员警情事件处理的效率,是创造安全和谐社会的一大助力。

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信息来源:上海安盾电子有限公司技术部