Design of Security System in the Radio and Television Transmitting Station

桂仁才 / 李江山 / 謝道祥

(中廣電廣播電影電視設(shè)計研究院， 北京 100045)

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Design of Security System in the Radio and Television Transmitting Station

廣播電視發(fā)射臺安防系統(tǒng)的設(shè)計

桂仁才 / 李江山 / 謝道祥

(中廣電廣播電影電視設(shè)計研究院， 北京 100045)

The demand analysis， system scheme and diagram drawing of security system in the radio and television transmitting stations are introduced, and the design ideas for the security system of the radio and television transmitting station are provided.

security system, transmitting station, security management，monitoring，design

1 需求分析及建設(shè)目標(biāo)

廣播電視發(fā)射臺作為國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施和宣傳播出機構(gòu)，與人民群眾的政治、經(jīng)濟、文化、娛樂生活息息相關(guān)，是構(gòu)建和諧社會的重要基石。發(fā)射臺安防系統(tǒng)是確保廣播電視無線覆蓋效果的重要手段，是保證發(fā)射臺信息安全播出、增強工作效率的重要措施，也是廣電行業(yè)發(fā)射臺技術(shù)進步和發(fā)展的新趨勢。

發(fā)射臺安防系統(tǒng)以信息化、自動化、智能化技術(shù)為基礎(chǔ)，能有效提高工作效率和運行維護管理水平，降低工作強度和運行成本，提高安全播出保障能力，保障人民群眾收聽、收看到高質(zhì)量的廣播電視節(jié)目。

2 設(shè)計方案

發(fā)射臺安防系統(tǒng)方案主要包括視頻監(jiān)控、門禁、報警(溫濕度采集、煙感探測、浸水探測、雙鑒/紅外探測、玻璃破碎)、無線巡更、場區(qū)車輛管理、場區(qū)周界報警、場區(qū)電子圍欄等系統(tǒng)。發(fā)射臺站可根據(jù)自己的實際需求、安全等級以及規(guī)范要求選配相應(yīng)的子系統(tǒng)。

2.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)型數(shù)字監(jiān)控技術(shù)，系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)攝像機、視頻交換設(shè)備、傳輸線路等組成。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視目標(biāo)為：機房出/入口、走道、公共大廳、發(fā)射機房、節(jié)傳機房、配電機房、發(fā)電機房、場區(qū)圍墻、場區(qū)內(nèi)部、天線區(qū)位置等公共區(qū)域。機房出/入口、走道、公共大廳、重要基礎(chǔ)設(shè)施機房等處采用固定半球彩色攝像機或槍式彩色攝像機；臺站主要出/入口、場區(qū)、天線區(qū)監(jiān)控范圍大，選用全球遙控彩色攝像機；若臺站內(nèi)有電梯，需選用電梯專用廣角攝像機。攝像機的電源均采用低壓集中供電，電源由發(fā)射機房內(nèi)配電箱提供。

由于發(fā)射臺視頻監(jiān)控存在電磁干擾強、發(fā)射臺占地面積大、視頻監(jiān)測點多、通訊線路長等特點，傳統(tǒng)的視頻采集無論是采用模擬信號還是將圖像壓縮編碼通過以太網(wǎng)的傳輸方式都很難解決信號干擾和衰減的問題。因此發(fā)射臺視頻安防攝像機在選型時優(yōu)先考慮網(wǎng)絡(luò)型，傳輸介質(zhì)優(yōu)先考慮單模光纜傳輸，從而避免圖像質(zhì)量受到干擾。

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)采用全視頻服務(wù)器系統(tǒng)，具有系統(tǒng)信息存儲功能，記錄的視頻圖像最少應(yīng)保留30天。每個攝像機(720P)碼流按3Mbps計算，存儲容量=(60×60×24×3×N×30÷8÷1 024÷1 024)×1.2。在供電中斷或關(guān)機后，對所有編程信息和時間信息等數(shù)據(jù)均應(yīng)保留，監(jiān)視圖像應(yīng)具有原始完整性。系統(tǒng)由計算機控制，模塊化設(shè)計可方便系統(tǒng)擴展。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理服務(wù)器及主機、顯示終端置于臺站監(jiān)控室。

攝像頭應(yīng)具備主動門衛(wèi)功能，一旦在預(yù)定義區(qū)域內(nèi)偵測到移動情況，攝像機便可自動移動到預(yù)設(shè)位置并跟蹤被偵測目標(biāo)。系統(tǒng)應(yīng)自成網(wǎng)絡(luò)獨立運行，并與入侵報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)裝置聯(lián)動。圖1為視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成圖。

圖1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成

2.2 門禁系統(tǒng)

根據(jù)發(fā)射臺站的重要性，在臺站的發(fā)射機房、節(jié)傳機房等重要房間設(shè)置門禁系統(tǒng)。

門禁系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)和RS485總線混合結(jié)構(gòu)，由讀卡器、電鎖、出門按鈕、門禁控制器、聯(lián)動輸出模塊、系統(tǒng)管理軟件等組成。門禁控制主機設(shè)置在臺站監(jiān)控室，門禁控制器安裝在弱電間內(nèi)，控制線纜通過樓道吊頂內(nèi)的線槽敷設(shè)至各被控門。

門禁系統(tǒng)能獨立組網(wǎng)運行，并具有與入侵報警系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動的功能，具有網(wǎng)絡(luò)接口和擴展接口。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，可接收火災(zāi)信號聯(lián)動打開相應(yīng)門。圖2為門禁系統(tǒng)安裝示意圖。

圖2 門禁系統(tǒng)安裝示意圖

2.3 報警系統(tǒng)

發(fā)射臺環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測是整個發(fā)射過程中比較重要的一個環(huán)節(jié)，與溫度、濕度和設(shè)備的正常運行有著緊密的聯(lián)系，由于帶電工作設(shè)備本身就是一個發(fā)熱源，長時間的工作會使設(shè)備發(fā)熱，甚至發(fā)生火災(zāi)風(fēng)險，因此，溫、濕度傳感器和煙霧探測器必不可少。浸水探測也是環(huán)境監(jiān)測中的重要內(nèi)容，做到發(fā)生漏水情況時及時發(fā)現(xiàn)和處理，防止設(shè)備因遭遇雨水侵蝕而損壞。

其次還可以安裝雙鑒/紅外探測器，接入環(huán)境采集器進行實時監(jiān)控。在某些重要機房，每塊玻璃處可以安裝玻璃破碎探測器，當(dāng)發(fā)生玻璃破碎時可及時報警。環(huán)境采集器監(jiān)測示意圖如圖3所示。

圖3 環(huán)境采集器監(jiān)測示意圖

2.4 無線巡更系統(tǒng)

圖4 無線巡更示意圖

在臺站監(jiān)控室設(shè)立無線巡更系統(tǒng)主機和巡更棒讀入器，在臺站機房區(qū)及場區(qū)等位置設(shè)立巡更點。系統(tǒng)可設(shè)立巡更路線和時間，巡更人員完成巡更后，將巡更棒插入巡更棒讀入器內(nèi)，將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫內(nèi)。系統(tǒng)建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可編寫日報、月報和年報。圖4為無線巡更示意圖。

2.5 場區(qū)車輛管理系統(tǒng)

設(shè)置一套多入多出或一入一出的非接觸式智能卡車輛管理系統(tǒng)。

本系統(tǒng)由讀卡機、自動出票機、驗票機、閘門機、地感線圈、對講機、汽車號牌自動識別系統(tǒng)及計算機管理主機等組成。

車庫入口處設(shè)置遠(yuǎn)距離讀卡器、出卡機、感應(yīng)線圈、道閘、對講機、固定攝像機；車庫出口設(shè)置遠(yuǎn)距離讀卡器、道閘、對講機、固定攝像機、地感線圈、驗票機。車庫管理系統(tǒng)主機放置在臺站監(jiān)控室，實現(xiàn)控制、圖像對比、車牌自動識別等功能。

本系統(tǒng)主要對發(fā)射臺站主要的車輛進/出口進行監(jiān)控，避免未經(jīng)允許的車輛進入發(fā)射臺內(nèi)部。圖5為車輛管理系統(tǒng)示意圖。

圖5 車輛管理系統(tǒng)示意圖

2.6 場區(qū)周界報警系統(tǒng)

在發(fā)射臺場區(qū)圍墻安裝紅外對射探測器或微波感應(yīng)探測器，紅外對射探測器安裝在小區(qū)圍墻上，間隔50～80m安裝一對探測器，即為一個防區(qū)。若有彎曲或者高矮不一的圍墻，可適當(dāng)調(diào)節(jié)安裝距離，如果有人企圖從圍墻翻進場區(qū)，紅外裝置會被觸發(fā)，該防區(qū)就會報警，主機可精確定位報警區(qū)域。附近監(jiān)控攝像頭會立即調(diào)整鏡頭位置，對報警區(qū)域進行監(jiān)控錄像，及時傳送到監(jiān)控室，圖6為場區(qū)周界報警系統(tǒng)圖。

圖6 場區(qū)周界報警系統(tǒng)圖

2.7 場區(qū)電子圍欄系統(tǒng)

電子圍欄是一種防止非法逾越的有形圍欄，主要通過探測、傳輸線上張力值的變化而產(chǎn)生報警，與智能鍵盤組成智能型周界防范入侵報警系統(tǒng)。本圍欄可輕松設(shè)置防區(qū)類型、線制、松弛閾值、拉緊閾值等參數(shù)，張力線靈敏度可獨立單線調(diào)節(jié)，滿足現(xiàn)場所需。本圍欄也可實現(xiàn)智能遠(yuǎn)程控制，可通過智能鍵盤對張力主機、紅外、門禁等報警設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制。場區(qū)電子圍欄示意圖如圖7所示。

圖7 場區(qū)電子圍欄示意圖

實際應(yīng)用中，根據(jù)安全防范的需要，安全防范措施可以是上述的某個系統(tǒng)，也可以是由上述的某些系統(tǒng)作為子系統(tǒng)的組合或集成。各子系統(tǒng)應(yīng)具備在現(xiàn)場環(huán)境條件下不間斷獨立運行的能力，任何子系統(tǒng)的故障不應(yīng)影響其他子系統(tǒng)的正常工作。此外，廣播電視發(fā)射臺站安防系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)GA 586《廣播電影電視系統(tǒng)重點單位重要部位的風(fēng)險等級和安全防護級別》的有關(guān)規(guī)定。

某些發(fā)射臺設(shè)置在環(huán)境較為惡劣的地方，從經(jīng)濟、人性化等方面考慮，將轉(zhuǎn)播臺定位為無人值守型。為了保障轉(zhuǎn)播臺的安全、可靠、穩(wěn)定運行，必須時刻掌握轉(zhuǎn)播臺環(huán)境變量、設(shè)備狀況以及場區(qū)情況，以應(yīng)對出現(xiàn)的各種情況和突發(fā)事件。為此，某些發(fā)射臺建立了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可以利用發(fā)射臺站的微波鏈路或光纜鏈路擔(dān)當(dāng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的通道，實現(xiàn)“有人留守、無人值班”的自動化管理模式。

3 平面圖設(shè)計

根據(jù)設(shè)計方案，發(fā)射臺發(fā)射機房安防系統(tǒng)布線平面圖及場區(qū)安防系統(tǒng)布線平面圖如圖8～9所示(以某臺站為例)。

圖8 某發(fā)射臺發(fā)射機房安防系統(tǒng)布線平面圖

圖9 某發(fā)射臺場區(qū)安防系統(tǒng)布線平面圖

4 結(jié)束語

發(fā)射臺安防系統(tǒng)是保證發(fā)射臺安全播出、增強工作效率的重要措施，在發(fā)射臺進行安防系統(tǒng)設(shè)計的同時，要預(yù)留安防系統(tǒng)各子系統(tǒng)集成的接口及安防系統(tǒng)與其他系統(tǒng)集成的接口，以實現(xiàn)對整個發(fā)射臺站的安全管理與監(jiān)控，為業(yè)主提供一個先進、規(guī)范、完善的安全防范體系。

[1] GY/T 5034-2015 中、短波發(fā)射臺設(shè)計規(guī)范[S].北京：冶金工業(yè)出版社，2015.

[2] GY/T 252-2011 廣播電視發(fā)射臺自動化通用技術(shù)要求[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[3] GB 50395-2007 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2007.

[4] GB 50348-2004 安全防范工程技術(shù)規(guī)范[S]. 北京：中國計劃出版社，2004.

[5] GA 586-2005 廣播電影電視系統(tǒng)重點單位重要部位的風(fēng)險等級和安全防護級別[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.

桂仁才

碩士，畢業(yè)于北京建筑大學(xué)，現(xiàn)就職于中廣電廣播電影電視設(shè)計研究院，研究方向為建筑電氣與智能化，參與恒大?；◢u影視基地、山西廣播電視中心、遼濱大劇院等項目，發(fā)表論文10余篇。

Gui Rencai / Li Jiangshan / Xie Daoxiang

對廣播電視發(fā)射臺站中安防系統(tǒng)的需求分析、系統(tǒng)方案及平面圖繪制進行了分析、介紹，為廣播電視發(fā)射臺安防系統(tǒng)的設(shè)計提供了設(shè)計思路。

安防系統(tǒng) 發(fā)射臺 安全管理 監(jiān)控 設(shè)計