工廠周界安防系統(tǒng)的實(shí)踐與探討

王永香

摘 要：對(duì)于現(xiàn)代工廠，為了提高安全防范能力，保障生產(chǎn)運(yùn)行安全，建立功能完善的周界安防系統(tǒng)是非常必要的，周界防范系統(tǒng)就像一道看不見的“電子圍墻”，保衛(wèi)著工廠的安全。從廠區(qū)監(jiān)控、周界報(bào)警及巡更系統(tǒng)等方面闡述了工廠周界安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)，在已建成工廠周界安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)周界安防系統(tǒng)的可靠性、安全性、實(shí)用性及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了進(jìn)一步的探討。

關(guān)鍵詞：周界安防；監(jiān)控；報(bào)警；巡更；可靠性

1 引言

現(xiàn)代工廠廠區(qū)面積較大且大都遠(yuǎn)離市區(qū)，為了對(duì)廠區(qū)的周界進(jìn)行安全防范，一般可以設(shè)立圍墻、圍欄或采取值班人員守護(hù)的方法。但是圍墻、圍欄有可能受到入侵者的破壞或翻越，而值班人員有可能出現(xiàn)工作疏忽或暫時(shí)離開崗位，為了提高周界防范的可靠性，建立周界防范系統(tǒng)是非常必要的。本文在蚌埠卷煙廠雪茄煙生產(chǎn)部新建周界安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，分析了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，對(duì)周界安防系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用性及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討，希望周界安防系統(tǒng)在將來(lái)的發(fā)展中越來(lái)越成熟、可靠，在工廠及其它重要場(chǎng)所能得到更好的應(yīng)用。

2 監(jiān)控與周界報(bào)警的實(shí)現(xiàn)方式

蚌埠卷煙廠雪茄煙生產(chǎn)部周界安防系統(tǒng)由廠區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)、周界報(bào)警系統(tǒng)和廠區(qū)巡更系統(tǒng)組成，下圖1是廠區(qū)監(jiān)控與周界報(bào)警系統(tǒng)構(gòu)成示意圖。

2.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控區(qū)域主要包括圍墻周界、廠區(qū)出入口和廠區(qū)內(nèi)重要場(chǎng)所，通過(guò)安裝27個(gè)室外型紅外彩色固定攝像機(jī)來(lái)監(jiān)控圍墻周界；安裝9個(gè)室外型彩色一體化快球攝像機(jī)來(lái)監(jiān)控廠區(qū)出入口和重要場(chǎng)所。監(jiān)控系統(tǒng)主要是由前端設(shè)備、傳輸、顯示和控制四部分組成，它們可完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像信號(hào)的采集、切換、控制、記錄等功能。前端設(shè)備有攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、支架等，主要負(fù)責(zé)信號(hào)的采集；信號(hào)傳輸部分采用同軸電纜加光纜傳輸，控制中心DVR硬盤錄像機(jī)通過(guò)網(wǎng)線接入交換機(jī)，最終接入內(nèi)部網(wǎng)。后端設(shè)備采用大華16路全實(shí)時(shí)H.264硬壓縮錄像，具備錄像回放功能；支持鼠標(biāo)進(jìn)行云臺(tái)、變倍、聚焦、亮度對(duì)比度、多畫面選擇等控制；具有音頻輸入和音頻輸出，語(yǔ)音對(duì)講輸入等功能。

2.2 周界報(bào)警系統(tǒng)

根據(jù)廠區(qū)的實(shí)際需求，圍墻周界分成14個(gè)防區(qū)，其中每段圍墻選用雙光束對(duì)射式主動(dòng)紅外線探測(cè)器。這樣便能有效地預(yù)警和防止外來(lái)人員非法翻越周界防范圍墻，為廠區(qū)的安全保衛(wèi)部門提供一種行之有效的技術(shù)防范手段。報(bào)警系統(tǒng)前端報(bào)警器快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)到現(xiàn)場(chǎng)的異常狀態(tài)，經(jīng)報(bào)警收集器編碼后及時(shí)通報(bào)給系統(tǒng)控制主機(jī)，可與視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，系統(tǒng)控制主機(jī)可自動(dòng)判別報(bào)警信號(hào)的來(lái)源。一旦收到報(bào)警信號(hào)，報(bào)警控制主機(jī)及時(shí)發(fā)出聲、光信號(hào)提醒保安人員注意。綜合以上信息，系統(tǒng)可為操作人員判別報(bào)警信號(hào)的可靠性和現(xiàn)場(chǎng)事態(tài)的嚴(yán)重性提供了必要的決策依據(jù)。本系統(tǒng)留有冗余，方便了今后的擴(kuò)展。

2.3 周界報(bào)警與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)方式

報(bào)警主機(jī)輸出的報(bào)警信號(hào)經(jīng)RS485總線輸送給“32路繼電器”，然后再輸送給“帶聯(lián)動(dòng)板的視頻矩陣”，最后進(jìn)入“監(jiān)視器”，實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能。當(dāng)防區(qū)報(bào)警時(shí)，視頻矩陣將該防區(qū)的監(jiān)控圖像顯示在監(jiān)視器上，并通過(guò)聲光報(bào)警器提示管理人員。圖2為周界報(bào)警與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)方式的方框圖。

3 巡更系統(tǒng)

采用離線式、非接觸電子巡更系統(tǒng)，其系統(tǒng)構(gòu)成如下圖3。巡更管理系統(tǒng)用于管理保安人員巡更作業(yè)，在確定的巡更路線上，設(shè)置合理的巡更點(diǎn)，巡更時(shí)相互感應(yīng)，達(dá)到巡更簽到、按時(shí)巡查的目的。由管理系統(tǒng)編排巡更班次、時(shí)間間隔、線路走向，有效地管理保安人員巡視活動(dòng)，加強(qiáng)保安防范措施，實(shí)現(xiàn)巡更區(qū)域無(wú)盲區(qū)覆蓋。監(jiān)控室可對(duì)巡更系統(tǒng)進(jìn)行管理并記錄存儲(chǔ)，通過(guò)局域網(wǎng)絡(luò)可自動(dòng)把巡更信息實(shí)時(shí)傳輸至管理人員電腦，監(jiān)控室巡更主機(jī)同時(shí)負(fù)責(zé)管理、記錄、存儲(chǔ)、檢索、報(bào)表、打印。電子巡更系統(tǒng)具有可擴(kuò)充性，記錄報(bào)表文件必須具有很好的安全性。

4 關(guān)于周界安防系統(tǒng)可靠性及發(fā)展趨勢(shì)的進(jìn)一步探討

4.1 周界安防系統(tǒng)可靠性探討

傳統(tǒng)的周界安防系統(tǒng)主要有紅外探測(cè)和微波探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)（其中以紅外對(duì)射報(bào)警系統(tǒng)最為常用）；巡更系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)（通常采用同軸電纜，光纜傳輸信號(hào)）等，存在性能差，誤報(bào)率高，容易遭受雷擊，使用銅纜等缺點(diǎn)。針對(duì)傳統(tǒng)安防系統(tǒng)的不足，在方案設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中采用以下幾種方法加以改進(jìn)：a、通過(guò)報(bào)警系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的方式，解決誤報(bào)帶來(lái)的不利影響，提高安防人員的工作效率；b、采用屏蔽電纜，電源線和信號(hào)線分管敷設(shè)，加裝設(shè)備屏蔽罩和選用雙光束對(duì)射式主動(dòng)紅外線探測(cè)器等手段來(lái)提高設(shè)備的抗干擾能力，滿足系統(tǒng)的電磁兼容性要求；c、系統(tǒng)應(yīng)具有防雷電保護(hù)功能，沒有的應(yīng)采用分級(jí)防雷及可靠接地來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的防雷保護(hù)；d、在使用過(guò)程中，加強(qiáng)安防人員培訓(xùn)，熟悉安防系統(tǒng)性能和操作，提高系統(tǒng)的使用效率。

4.2 周界安防系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，隨著光電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展、具有抗腐蝕、抗環(huán)境干擾、無(wú)電磁輻射、傳輸傳感合一、無(wú)中繼傳輸距離長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)的光纖傳感技術(shù)，在安防系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。光纖周界防范系統(tǒng)可以有效地克服傳統(tǒng)周界安防系統(tǒng)的缺點(diǎn)，而且還具有監(jiān)控距離長(zhǎng)，無(wú)電磁輻射，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，工程施工相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前安防系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢(shì)。但由于目前光纖傳感安防技術(shù)還有一些難題沒有解決，光特性檢測(cè)（衰減，相位，波長(zhǎng)，偏振，模場(chǎng)分布和傳播時(shí)間）技術(shù)不成熟，同樣造成誤報(bào)率高，不能完全取代傳統(tǒng)的紅外和和微波探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。就現(xiàn)在的形式而言，有很多安防系統(tǒng)采用都是采用光纖傳感和視頻監(jiān)控、紅外對(duì)射混合使用的方法。

另外一個(gè)新型的安防系統(tǒng)是電子圍欄技術(shù)的應(yīng)用，電子圍欄是由脈沖發(fā)生器（主機(jī)）和前端圍欄組成的智能型周界安防系統(tǒng)。同時(shí)，脈沖電子圍欄系統(tǒng)有別于傳統(tǒng)的高壓電網(wǎng)，脈沖電子圍欄系統(tǒng)可識(shí)別有意入侵和無(wú)意入侵。并能智能識(shí)別出入侵位置給予有效阻攔，不會(huì)造成人身傷害。與紅外對(duì)射相比電子圍欄具有實(shí)體防護(hù)、威懾作用及低誤報(bào)率等優(yōu)點(diǎn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

蚌埠卷煙廠雪茄煙生產(chǎn)部周界安防系統(tǒng)由于采取了一系列措施，提高了系統(tǒng)的可靠性，消除了系統(tǒng)誤報(bào)的影響，自建成以來(lái)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。對(duì)于安防系統(tǒng)，無(wú)論采用傳統(tǒng)的紅外對(duì)射報(bào)警系統(tǒng)還是新型的光纖周界防范系統(tǒng)和電子圍欄技術(shù)，都要本著人防、物防、技防相結(jié)合，探測(cè)、延遲、反應(yīng)相協(xié)調(diào)的原則，做到均衡防護(hù)，不留盲區(qū)和死角。通常采用的盲區(qū)補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ忻^(qū)交叉覆蓋，拐角補(bǔ)償?shù)确椒āＭ瑫r(shí)利用安防報(bào)警和視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)等方法也可以提高安防系統(tǒng)的安全性、可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]高素萍.智能小區(qū)安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電氣應(yīng)用，2006，（25（6））.

[2]章驊，賈波.光纖周界安防系統(tǒng)-種新型安防系統(tǒng)在校園建設(shè)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010，（2）.

[3]GB50394-2007《入侵報(bào)警系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》.北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2007.

[4]吳媛，卞龐.基于纖維載波復(fù)用的光纖周界安防系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法[J].光子學(xué)報(bào)，2011，（7）.

[5]朱魯洋，趙元林.淺談?dòng)蛶?kù)周界防范及安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].安全、健康和環(huán)境，2009，（9）.