廠區(qū)安防系統(tǒng)的集成建設(shè)

劉建浩

本文以某汽車總裝廠為例，淺析工廠廠區(qū)公共區(qū)域安全防范系統(tǒng)集成建設(shè)方案，該方案包含3個(gè)子系統(tǒng)，分別為：門禁一卡通系統(tǒng)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)和周界防范系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】系統(tǒng) 功能

1 建設(shè)背景及需求

隨著工業(yè)4.0的不斷推進(jìn)，工廠的現(xiàn)代化管理手段也越來(lái)越豐富，準(zhǔn)確性也越來(lái)越高，各種先進(jìn)的安全防范技術(shù)手段可有效的加強(qiáng)對(duì)各種場(chǎng)合，特殊設(shè)備以及人員的直觀管理，及時(shí)、有效的反映重要地點(diǎn)區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)情況，增強(qiáng)安全保障措施，同時(shí)進(jìn)一步規(guī)范各崗位的生產(chǎn)管理。

本文中的汽車總裝廠用地面積為13000平方米，廠區(qū)規(guī)劃建筑單體有車間1、車間2、門衛(wèi)、垃圾房。本文將針對(duì)一期工程的車間1、車間2和門衛(wèi)三處建筑單體進(jìn)行探討工廠工區(qū)安防系統(tǒng)集成建設(shè)。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，該工廠的安防系統(tǒng)集成項(xiàng)目建設(shè)將包含3個(gè)子系統(tǒng)，分別為：門禁一卡通系統(tǒng)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)和周界防范系統(tǒng)。

2 門禁一卡通系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)概況

本系統(tǒng)采用門禁系統(tǒng)的主控制系統(tǒng)，系統(tǒng)在線脫機(jī)均能正常使用。

所有被授權(quán)的用戶將被授予一張非接觸IC卡，卡片表面可以打印上員工信息和照片，卡片界面可以在門禁系統(tǒng)管理軟件內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)。有效期可以在管理軟件中隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。人員進(jìn)出權(quán)限根據(jù)職責(zé)和進(jìn)出功能區(qū)不能分為不同的權(quán)限級(jí)別。并且預(yù)先設(shè)置好進(jìn)出時(shí)區(qū)。通過(guò)時(shí)區(qū)，權(quán)限級(jí)別的設(shè)置來(lái)對(duì)人員進(jìn)出通道的時(shí)間和權(quán)限進(jìn)行設(shè)定。系統(tǒng)可以設(shè)置成根據(jù)時(shí)間自動(dòng)切換卡+密碼或者直接刷卡方式進(jìn)出。所有門禁設(shè)備上發(fā)生的傳輸記錄比如刷卡記錄，非法操作，硬件被破壞等都可以被記錄下來(lái)并且授權(quán)用戶可以進(jìn)行分類查詢并輸出報(bào)告。對(duì)于臨時(shí)出入人員，可以預(yù)先設(shè)置人員權(quán)限和有效時(shí)間，卡片可以隨時(shí)進(jìn)行注銷或者補(bǔ)發(fā)。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)

在設(shè)計(jì)中充分考慮了系統(tǒng)的可實(shí)施性、易維護(hù)性及可擴(kuò)展性等因素，將整個(gè)門禁系統(tǒng)分為三級(jí)進(jìn)行管理。在車間1和車間2各設(shè)1臺(tái)門禁系統(tǒng)交換機(jī)，并通過(guò)廠區(qū)內(nèi)的綜合布線系統(tǒng)將兩臺(tái)交換機(jī)連接，構(gòu)建一個(gè)小型局域網(wǎng)。

第一級(jí)是管理中心，安放門禁系統(tǒng)管理工作站，它可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)潔的門禁控制管理、集成的事件搜索管理、方便的進(jìn)行硬件遠(yuǎn)程功能升級(jí)。

第二級(jí)是門禁控制器，使用四門門禁控制器，就近接入內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)。

第三級(jí)屬于現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備。包括前端讀卡器、電鎖、出門按鈕等組成門禁系統(tǒng)的必要設(shè)備。單個(gè)門禁點(diǎn)的故障不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)或控制器下轄其他門禁點(diǎn)的運(yùn)營(yíng)。所以三層管理構(gòu)架給用戶提供了穩(wěn)定、可靠、直觀、易懂的人機(jī)界面。

2.3 系統(tǒng)拓?fù)浼芭渲?/p>

2.3.1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

如圖1所示。

2.3.2 控制器配置

（1）在車間1建筑單體的1F夾層弱電間內(nèi)設(shè)置3臺(tái)網(wǎng)絡(luò)控制器，每個(gè)控制器可以帶4個(gè)門禁點(diǎn)。

（2）在車間2建筑單體的2F中心機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置4臺(tái)網(wǎng)絡(luò)控制器，每個(gè)控制器可以帶4個(gè)門禁點(diǎn)。

（3）所有網(wǎng)絡(luò)控制器下聯(lián)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，上聯(lián)門禁系統(tǒng)交換機(jī)。

2.3.3 現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備配置

（1）每個(gè)門禁點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主要包括讀卡器、出門按鈕、破玻按鈕、電控鎖等。

（2）讀卡器、出門按鈕、破玻按鈕、電控鎖都連接在控制器上。讀卡器與控制器之間為標(biāo)準(zhǔn)的韋根接口。

2.4 系統(tǒng)主要功能

2.4.1 一般功能

（1）使用Mifare、CPU等非接觸式智能卡技術(shù)，提高卡片安全性，方便實(shí)現(xiàn)一卡通。

（2）對(duì)持卡人通過(guò)卡片授權(quán)，實(shí)現(xiàn)不同門禁區(qū)域管理，控制何人何時(shí)可進(jìn)入何處。

（3）通過(guò)管理計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、實(shí)時(shí)報(bào)警響應(yīng)、持卡人權(quán)限管理等功能。

（4）所有持卡人的進(jìn)出記錄均保存在管理計(jì)算機(jī)內(nèi)，可供數(shù)據(jù)查詢及報(bào)表打印，記錄至少保存一年。

（5）完善的報(bào)警事情機(jī)制，包括強(qiáng)行開門、開門時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、非法刷卡、設(shè)備故障等報(bào)警事件。所有報(bào)警事件在數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行保存。

（6）實(shí)現(xiàn)對(duì)電控鎖的開啟關(guān)閉控制。

（7）具備數(shù)據(jù)庫(kù)備份功能，可以自動(dòng)或手動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行備份，當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)將損失降到最小。

2.4.2 管理功能

門禁系統(tǒng)除具備以上的的一般功能以外，對(duì)本項(xiàng)目用戶提出的管理功能做如下描述：

（1）管理員權(quán)限配置：本系統(tǒng)設(shè)置兩名管理員，每名管理員能對(duì)工廠內(nèi)所有人員進(jìn)行管理和授權(quán)。

（2）持卡人權(quán)限：普通員工可以在規(guī)定時(shí)間進(jìn)出指定辦公室、管理人員可以在任何時(shí)候進(jìn)出所有辦公室。

（3）臨時(shí)卡身份對(duì)應(yīng)：針對(duì)臨時(shí)需要進(jìn)出廠區(qū)的其他人員，發(fā)放臨時(shí)身份卡。可通過(guò)人工記錄在系統(tǒng)中添加或者使用發(fā)卡機(jī)重新發(fā)卡，以對(duì)應(yīng)人員信息和卡片ID號(hào)兩種方式進(jìn)行卡片與人員的對(duì)應(yīng)。

3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)概述

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是公共安全系統(tǒng)的最重要的組成部分，是不可或缺的視覺延伸。監(jiān)控點(diǎn)的設(shè)置要在總體上把握整個(gè)項(xiàng)目的安全態(tài)勢(shì)，同時(shí)又需要確保對(duì)各區(qū)域內(nèi)人員進(jìn)出情況進(jìn)行有效地、真實(shí)地監(jiān)視與錄像，從而掌握區(qū)域的安全動(dòng)態(tài)信息，保存高質(zhì)量的錄像回放資料，為有關(guān)部門提供重要信息和資料，使用者創(chuàng)造一個(gè)安全舒適的工作和生活環(huán)境。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

（1）系統(tǒng)采用全模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，前端信號(hào)采集部分全部使用模擬攝像機(jī)，分辨率為700TVL；

（2）廠區(qū)室外區(qū)域分為周界監(jiān)控和室外道路監(jiān)控，考慮夜間監(jiān)控的特殊性，因此室外區(qū)域全部采用紅外模擬槍式攝像機(jī)進(jìn)行立桿安裝，并安裝防水護(hù)罩，滿足低照度和自動(dòng)彩轉(zhuǎn)黑的功能，實(shí)現(xiàn)晝夜監(jiān)控；

（3）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，車間1為主要生產(chǎn)、加工和設(shè)備儲(chǔ)藏的建筑單體，考慮該建筑單體的環(huán)境情況，選擇滿足低照度和自動(dòng)彩轉(zhuǎn)黑的功能的槍式模擬攝像機(jī)進(jìn)行壁掛安裝，同時(shí)安裝防水護(hù)罩，提高可靠性；

（4）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，車間2主要為辦公區(qū)域，包括公司領(lǐng)導(dǎo)、行政、財(cái)務(wù)和其他部門的辦公室，考慮該建筑單體工作環(huán)境較好，裝飾裝修敷設(shè)吊頂?shù)那闆r下，選擇滿足低照度和自動(dòng)彩轉(zhuǎn)黑的功能的半球模擬攝像機(jī)進(jìn)行吸頂安裝，以符合辦公區(qū)域的舒適、美觀要求。

（5）傳輸部分均采用SYV75-5視頻線纜連接前端攝像機(jī)和終端DVR；

（6）所有供電均采用集中供電方式，并在弱電機(jī)房配備電源分配器；

（7）所有前端攝像機(jī)的視頻圖像均接入DVR，所有DVR均接入廠區(qū)安防網(wǎng)絡(luò)；

（8）所有監(jiān)控系統(tǒng)的用戶終端、工作站均需接入廠區(qū)內(nèi)的安防網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)登錄各建筑單體內(nèi)的DVR實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的調(diào)用和回放；

（9）本系統(tǒng)充分考慮錄像存儲(chǔ)需要，設(shè)計(jì)滿足15（天）×24（小時(shí)）不間斷錄像；

3.3 系統(tǒng)拓?fù)湟?guī)劃及組成

本次安防系將涉及3個(gè)建筑單體作為匯聚，分別為車間1、門衛(wèi)室和車間2，各匯聚點(diǎn)通過(guò)接入安防系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、互通，如圖2所示。

4 周界電子圍欄系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 電子圍欄概述

電子圍欄系統(tǒng)，就是在周界設(shè)置脈沖電子圍欄探測(cè)器，形成一道電子圍墻進(jìn)行防范和管理。電子圍欄系統(tǒng)是第一道防線，也是最重要的一道防線。

電子圍欄的前端設(shè)備，是一種“有形”的報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)實(shí)在在地給人一種威懾感覺，使入侵者增加一種心理壓力，從而把報(bào)警目的和警戒目的有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，達(dá)到以防為主，防報(bào)結(jié)合的效果。

電子脈沖每分鐘60次掃描電子墻的每一根導(dǎo)線，每個(gè)脈沖峰值有5-8千伏，使入侵者難以攀越。另外本系統(tǒng)如遇斷路、短路或失電，系統(tǒng)都會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。還可以與其他報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)使用，便于提高防范等級(jí)。

4.2 系統(tǒng)功能描述

報(bào)警接收采用總線通訊方式。在控制中心顯示報(bào)警信息，中心接收到報(bào)警信號(hào)，值守人員通過(guò)報(bào)警的聲音提示，可以在第一時(shí)間了解現(xiàn)場(chǎng)所發(fā)生的一切情況，保證及時(shí)告警，中心管理人員通知巡邏中的保安人員或臨近報(bào)警區(qū)域的保安立刻趕往現(xiàn)場(chǎng)處理。中心保安人員在現(xiàn)場(chǎng)處理完畢后，及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)器的報(bào)警狀態(tài)進(jìn)行。

（1）電子圍欄系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低；

（2）有強(qiáng)大的威懾作用，有效阻退入侵者；

（3）適用性強(qiáng)，抗誤報(bào)性能較好，防范效果佳；

（4）現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警阻退入侵者并引起附近值守及巡邏人員的注意防范；

（5）安全可靠對(duì)人體無(wú)直接傷害；

（6）系統(tǒng)劃區(qū)域管理便于報(bào)警區(qū)域的準(zhǔn)確定位；

（7）中心警情提示直觀，警號(hào)、電子地圖等多種報(bào)警提示；

（8）聯(lián)動(dòng)監(jiān)控圖象報(bào)警，聯(lián)動(dòng)夜間監(jiān)控輔助光源；

（9）對(duì)報(bào)警事件、時(shí)間、位置進(jìn)行自動(dòng)記錄、保存并可打印出信息；

作者單位

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