眾所周知,安全防范技術現在的發(fā)展方向是將視頻監(jiān)控、周界報警、入侵探測、門禁控制等獨立的安防子系統(tǒng)集成整合,形成一個多功能、全天候、動態(tài)的綜合安全管理系統(tǒng)。而周界報警作為安防系統(tǒng)的第一道防線,作用十分重要,已從過去被動的報警探測,發(fā)展為今天的威懾阻擋加報警。且隨著安防技術的發(fā)展和安防市場的成熟,以及政策法規(guī)的進一步完善,數字化、集成化、網絡化將是它發(fā)展的必然趨勢。
周界報警系統(tǒng)是在防護的邊界利用如微波、主動紅外、電子圍欄等技術形成一道或可見或不可見的“防護墻”,當有越墻行為發(fā)生時,相應防區(qū)的探測器即會發(fā)出報警信號,并送至控制中心的報警控制主機,發(fā)出聲光警示的同時顯示報警位置,還可聯動周界模擬電子屏,甚至聯動攝像監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、強電照明系統(tǒng)等。
近年來周界防范系統(tǒng)已經成為安防系統(tǒng)基本且不可或缺的安防子系統(tǒng),不僅在軍工廠、軍營、機場、港口、政府機關等高端領域可見其“蹤影”,同時還被廣泛應用到住宅小區(qū),并在這些領域保持著相當高的應用增長速度。
本文將對主動紅外對射、張力式電子圍欄、泄漏電纜、震動電纜四種最常用的周界防范技術進行分析,借此一窺周界防范報警系統(tǒng)技術的發(fā)展蹤跡。
紅外對射
工作原理
紅外對射探測器由收、發(fā)兩部分組成。紅外發(fā)射器向安裝在幾米甚至于幾百米遠的接收器發(fā)射紅外線,其射束有單束、雙束,甚至多束。當相應的紅外射束被遮斷時,接收器即發(fā)出報警信號。接收器由光學透鏡、紅外光電管、放大整形電路、功率驅動器及執(zhí)行機構等組成。其工作原理是接收器能收到紅外射束為正常狀態(tài),而當發(fā)生入侵時,發(fā)射器發(fā)射的紅外射束被遮擋,即光電管接收不到紅外光,從而輸出相應的報警電信號,并經整形放大后輸出開關量報警信號,該報警信號可被報警控制器接收,并去聯動執(zhí)行機構啟動其它的報警設備,如聲光報警器、模擬電子地圖、電視監(jiān)控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等(系統(tǒng)圖見圖1)。
系統(tǒng)組成
主動紅外周界防越報警系統(tǒng)通常由前端探測系統(tǒng)、現場報警系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)、聯動系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)六部分組成。
1、前端探測系統(tǒng)由主動紅外探測器及其相關附件組成,其對周界圍墻或護欄進行防護,檢測周界入侵行為,并輸出報警信號。
2、現場報警系統(tǒng)由現場報警器及聯動裝置組成,在探測器檢測到入侵行為時,即啟動現場報警設備,對非法入侵行為進行威懾。而當飛禽(如小鳥、鴿子)穿過保護區(qū)域時,由于其體積較小,不能遮擋紅外射線或僅能遮擋一條紅外射線(對雙射束及多射束探測器),故接收端認為正常,不輸出報警信號。
3、傳輸系統(tǒng),總線制報警控制器包括信號傳輸模塊及傳輸線路兩部分;多線制報警控制器,只涉?zhèn)鬏斁€路。該部分負責探測器報警信號傳輸及相關電源的輸送。
考慮到周界長度、系統(tǒng)特點以及后期擴充升級等因素,信號多采用總線傳輸方式,原則上前端每個周界防區(qū)需配置一個總線地址模塊用于接收報警信號,其通過系統(tǒng)總線,將防區(qū)地址及報警信息傳送到控制中心的報警主機??偩€傳輸距離根據報警控制器的不同或會有差異,一般都在1000m以上,甚至通過擴展設備還能實現總線傳輸距離延伸。
借助總線地址模塊,各防區(qū)采用總線方式進行連接,從而節(jié)省了室外管線的施工,并且方便系統(tǒng)后期工程的擴展。
采用總線制信號傳輸,傳輸線路包括報警信號傳輸總線和供電線路二個部分,對于主動紅外周界報警系統(tǒng)供電線路包括給總線地址模塊和主動紅外探測器供電。現在主流進口的報警控制系統(tǒng),其總線地址模塊不需要單獨供電,工作從信號總線取電。報警信號及供電總線從中心引出,沿周界敷設,沿線接入各周界防區(qū)地址模塊和探測器。
現在,一般較小型的周界報警系統(tǒng),也常采用多線制系統(tǒng),其信號傳輸需要每防區(qū)一組線且從控制中心的報警控制器引出,探測器供電傳輸與總線制方式相同。
4、中心控制系統(tǒng)負責接收前端報警信號,對前端探測器的工作狀態(tài)進行檢測,同時提供報警聯動控制。中心控制設備包括報警控制主機、設撤防操作鍵盤、聲光警號、聯動模塊,或還可配置計算機接口模塊,用來管理計算機、系統(tǒng)管理軟件和報警打印機等。
5、聯動系統(tǒng)包括聯動模塊和聯動信號轉換接口,通過聯動模塊和轉換接口既可實現現場報警設備聯動(如前端聲光報警器、照明設備等),還可在控制室聯動其他安防子系統(tǒng)(如電視監(jiān)控系統(tǒng)、門禁控制系統(tǒng)和廣播呼喊系統(tǒng)等)。
6、電源系統(tǒng)給系統(tǒng)控制設備及前端探測設備供電。
優(yōu)缺點
· 優(yōu)點:安裝簡單、價格便宜;
· 缺點:飛鳥、動物、溫度、光線、空氣流動、霧氣、雨雪等等環(huán)境因素以及安裝方式、角度、位置等因素都很容易引發(fā)誤報。
發(fā)展趨勢
· 更穩(wěn)定/可靠:增強探測器抗RFI/EMI、防雷電等能力,以適應惡劣環(huán)境;
· 更多樣的功能:如探測器可調頻、防遮擋、防噴蓋、防破壞等;
· 更精美、小巧的外觀:以符合品味日益提高的需求。