基于智能化楼宇安防系统的设计安装

苗百春+于军

摘要：为提高智能化楼宇的安防能力，介绍周边防护系统及室内火灾检测系统的仪器选型配套、工作参数、性能及安装设计要求。选择JA-60S烟雾传感器、无线烟雾探测器、UC280接收机作为室内防火系统，选用与UC280相互通信的JA-60P被动红外探测器作为室内防盗系统。

关键词：安防技术；周边安防；室内火灾检测；探测器；传感器

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）03-0036-03

一般情况下，智能化楼宇小区需要设置周边防护系统及室内安保措施，以防止小区进入非法闯入者。如果发生了非法入侵事件，探测器就会将信号送至值班室的控制室内，并在计算机屏幕和电子地图中显示入侵者的位置，同时发出声音、光等报警信号，便于保安人员及时采取相应的处理措施。安防系统不能存有死角、盲区，因此应配备抗干扰能力强、适应不良天气状况的探测器，同时探测器应具有防拆功能。

1 周边防护系统

周边探测装置的类型主要有：光纤报警系统、震动电缆传感报警系统、压力震动传感报警系统、高电压网防卫报警系统、压力开关告警系统、泄露电感传感器、主动式红外探测器、磁场感应传感电缆报警系统。

智能小区的周边防护系统，一般选用主动式红外探测器，其技术比较成熟，安装方便，价格也比较便宜。光线传感器等其他探测器虽然性能较好、稳定性较高，但价格相当昂贵，不适合城市居民使用。

主动式红外探测器主要由红外发射器和接收器组成，可以形成一条投向红外接收器的警戒线（由红外发射器经过调制发出的红外光束）。如果有目标进入警戒线，红外光束被遮挡，接收器接收不到信号就会报警。主动式红外探测器以发光二极管作为光源，以脉冲调制的脉冲波形作为调制电源，以此调整二极管的发光强度。这样不仅节省功耗，而且抗干扰能力较强。

报警遮光时间的长短非常重要，如果太短，可能造成误报；时间太长，也可能漏报。只有选择恰当的遮光时间，才能达到预想效果。红外线在雾中会形成散射，因此也可以导致报警系统失灵。

综合考虑上述因素，建议选用美国ck公司生产的主动式红外探测器，其主要产品类型见表1。

tb360产品的接受极电流35 mA，发射端电流40 mA，直流电源电压24 V，接收端有一对数据线，用来输出开关量的信号。遮光时间有6个选择，分别为35，100，200，300，400，500 ms。可根据使用小区的安防系数及实际情况，选择合适的遮光时间。

2 室内火灾检测系统

火灾探测器的种类包括感温火灾探测器、感烟火灾探测器、离子烟感探测器、光电感应探测器。

火灾探测器的选择原则为：某些场所在初燃阶段没有火焰或火焰很小，只能放出大量的烟，宜选择感烟探测器；发生火灾时，短时间内产生辐射、烟和大量热量，宜选择感温、感烟、火焰探测器组合；若火灾发展迅速，有较强的火焰辐射，但热和烟较少，应该选择火焰探测器；存放可燃气体和蒸汽的场所，可选择可燃气体探测器。

在此仅对发生火灾时初期没有火焰（或火焰很小）的情况进行探讨，因此选择离子感烟探测器。其具体设备包括JA-60S无线烟雾探测器、UC280接收机。发生火灾时，JA-60S无线烟雾探测器发出信号并将其变成开关量信号，与UC280配合使用。

JA-60S无线烟雾探测器的主要参数见表2。

3 室内防盗报警系统

按防范范围，室内防盗报警系统分为点入侵式、空间入侵式两种。点型入侵探测器监测某点的危险情况，如门窗、柜台、保险柜等。当发生危险时，探测器发出报警信号，并通过磁控开关或者微动开关进行报警控制。空间型入侵探测器监测的是一定空间范围的任何一点，当发现入侵危害后，发出报警信号。该报警器有声控入侵式、超声波入侵式、声发射入侵式、次声入侵式、红外线被动式入侵式等多种形式。红外线被动入侵式的技术较成熟，因此以该探测器为例进行研究。

自然界任何的物质体表温度当高于绝对零度的时候，会产生红外线，因此可以将其作为红外线辐射源。体表温度不同，波长也不同。红外线被动入侵式探测器内有一重要元件——热释电红外传感器，它能对白光起抑制性作用，也能将某波长红外信号变成电信号，当人体进入防区后，其利用菲涅透镜感应背景温度与人体温度的不同，并发出信号。选择与UC280型接收机相互通信的JA-60P型被动红外探测器，其覆盖范围为12 m/1 200°。

4 硬件的集成化安装及设计

4.1 周边防护系统

4.1.1 消除盲区 主动红外探测器应安装在周边护栏上方，并高出护栏约18 cm，以避免入侵者在护栏和红外线空隙闯入。若护栏长度为500 m，可选择8对探头，分别为5对tb360、1对tb60和2对tb20。tb20的主要作用是防止大雾影响探测距离。安装对射探头时，要注意消除盲区，各组探头之间的接收端和发射端不得相邻，避免产生误报。

PLC与每对探头接收端的信号线相连，一端接在对应的输入点上，一端接在COM端，这样可使其一一对应显示在显示屏上。消除盲区设计如图1所示。

4.1.2 集成化设计 控制器采用西门子PLC S7-300，放置于控制室内，并设置报警确认按钮。同时需要有输出点，能对警示灯、蜂鸣器进行驱动。将周边防护系统全部集成到中央控制系统，探测器与PLC系统相连，再由PLC将信号送至中央系统。

4.2 室内防火、防盗系统

在天花板上安装防火探头，其离墙的距离最低为0.6 m。同时，防火探头需安装于空气流通之处，不可安装于空气离子发生器、荧光灯、风扇附近，以免发生误报。另外，在走廊安装一无线紧急按钮，与UC280通讯，提高系统的可靠性。

4.2.1 被动红外探测器的安装 为不造成盲区，不应在监控区内设障碍物，以免影响红外线的穿透性。不要将被动式红外探头对准电暖气、空调出风口、强光源（白炽灯等）及强光照射的窗口，以免产生误报。应使探测器的防范范围最大，且能准确检测到入侵者。为提高红外线移动探测器的灵敏度，应使入侵者的活动横向穿过该区域。菲涅耳透镜的材质为软塑料，应避免划伤。房间如果较小，安装1个探测器即可，位置在正上方靠墙；房间如果较大，应在门口和中央顶棚各装1个。

4.2.2 UC280无线接收模块的安装 在平整的墙壁上安装UC-280并放置于金属盒内，从金属盒背部串入导线，接于UC-280上，最后将金属盒固定并插入PCB板中，并将防拆开关和天线接好。盒子和天线要垂直放置。通信抗干扰装置附近不得有其他无限发射装置或大金属物体。

4.2.3 JA-60S无线烟雾探测器的安装 无线烟雾探测器应离墙0.6 m以上，装于天花板的空气流通处。长度超过9 m的长廊需安装2个无线烟雾探测器，覆盖范围大约为50 m2。不要将无线烟雾探测器安装在冷热通道、风扇、等离子发生器、荧光灯的附近。烹饪或油烟机产生的烟雾有可能使测器发生报警。

如果探测到烟雾，无线烟雾探测器就会发出一声报警，若10 s内烟雾浓度没有下降，则信号将被传到报警系统；如烟雾浓度下降，则探测器回到待机状态。

摘要：为提高智能化楼宇的安防能力，介绍周边防护系统及室内火灾检测系统的仪器选型配套、工作参数、性能及安装设计要求。选择JA-60S烟雾传感器、无线烟雾探测器、UC280接收机作为室内防火系统，选用与UC280相互通信的JA-60P被动红外探测器作为室内防盗系统。

关键词：安防技术；周边安防；室内火灾检测；探测器；传感器

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）03-0036-03

一般情况下，智能化楼宇小区需要设置周边防护系统及室内安保措施，以防止小区进入非法闯入者。如果发生了非法入侵事件，探测器就会将信号送至值班室的控制室内，并在计算机屏幕和电子地图中显示入侵者的位置，同时发出声音、光等报警信号，便于保安人员及时采取相应的处理措施。安防系统不能存有死角、盲区，因此应配备抗干扰能力强、适应不良天气状况的探测器，同时探测器应具有防拆功能。

1 周边防护系统

周边探测装置的类型主要有：光纤报警系统、震动电缆传感报警系统、压力震动传感报警系统、高电压网防卫报警系统、压力开关告警系统、泄露电感传感器、主动式红外探测器、磁场感应传感电缆报警系统。

智能小区的周边防护系统，一般选用主动式红外探测器，其技术比较成熟，安装方便，价格也比较便宜。光线传感器等其他探测器虽然性能较好、稳定性较高，但价格相当昂贵，不适合城市居民使用。

主动式红外探测器主要由红外发射器和接收器组成，可以形成一条投向红外接收器的警戒线（由红外发射器经过调制发出的红外光束）。如果有目标进入警戒线，红外光束被遮挡，接收器接收不到信号就会报警。主动式红外探测器以发光二极管作为光源，以脉冲调制的脉冲波形作为调制电源，以此调整二极管的发光强度。这样不仅节省功耗，而且抗干扰能力较强。

报警遮光时间的长短非常重要，如果太短，可能造成误报；时间太长，也可能漏报。只有选择恰当的遮光时间，才能达到预想效果。红外线在雾中会形成散射，因此也可以导致报警系统失灵。

综合考虑上述因素，建议选用美国ck公司生产的主动式红外探测器，其主要产品类型见表1。

tb360产品的接受极电流35 mA，发射端电流40 mA，直流电源电压24 V，接收端有一对数据线，用来输出开关量的信号。遮光时间有6个选择，分别为35，100，200，300，400，500 ms。可根据使用小区的安防系数及实际情况，选择合适的遮光时间。

2 室内火灾检测系统

火灾探测器的种类包括感温火灾探测器、感烟火灾探测器、离子烟感探测器、光电感应探测器。

火灾探测器的选择原则为：某些场所在初燃阶段没有火焰或火焰很小，只能放出大量的烟，宜选择感烟探测器；发生火灾时，短时间内产生辐射、烟和大量热量，宜选择感温、感烟、火焰探测器组合；若火灾发展迅速，有较强的火焰辐射，但热和烟较少，应该选择火焰探测器；存放可燃气体和蒸汽的场所，可选择可燃气体探测器。

在此仅对发生火灾时初期没有火焰（或火焰很小）的情况进行探讨，因此选择离子感烟探测器。其具体设备包括JA-60S无线烟雾探测器、UC280接收机。发生火灾时，JA-60S无线烟雾探测器发出信号并将其变成开关量信号，与UC280配合使用。

JA-60S无线烟雾探测器的主要参数见表2。

3 室内防盗报警系统

按防范范围，室内防盗报警系统分为点入侵式、空间入侵式两种。点型入侵探测器监测某点的危险情况，如门窗、柜台、保险柜等。当发生危险时，探测器发出报警信号，并通过磁控开关或者微动开关进行报警控制。空间型入侵探测器监测的是一定空间范围的任何一点，当发现入侵危害后，发出报警信号。该报警器有声控入侵式、超声波入侵式、声发射入侵式、次声入侵式、红外线被动式入侵式等多种形式。红外线被动入侵式的技术较成熟，因此以该探测器为例进行研究。

自然界任何的物质体表温度当高于绝对零度的时候，会产生红外线，因此可以将其作为红外线辐射源。体表温度不同，波长也不同。红外线被动入侵式探测器内有一重要元件——热释电红外传感器，它能对白光起抑制性作用，也能将某波长红外信号变成电信号，当人体进入防区后，其利用菲涅透镜感应背景温度与人体温度的不同，并发出信号。选择与UC280型接收机相互通信的JA-60P型被动红外探测器，其覆盖范围为12 m/1 200°。

4 硬件的集成化安装及设计

4.1 周边防护系统

4.1.1 消除盲区 主动红外探测器应安装在周边护栏上方，并高出护栏约18 cm，以避免入侵者在护栏和红外线空隙闯入。若护栏长度为500 m，可选择8对探头，分别为5对tb360、1对tb60和2对tb20。tb20的主要作用是防止大雾影响探测距离。安装对射探头时，要注意消除盲区，各组探头之间的接收端和发射端不得相邻，避免产生误报。

PLC与每对探头接收端的信号线相连，一端接在对应的输入点上，一端接在COM端，这样可使其一一对应显示在显示屏上。消除盲区设计如图1所示。

4.1.2 集成化设计 控制器采用西门子PLC S7-300，放置于控制室内，并设置报警确认按钮。同时需要有输出点，能对警示灯、蜂鸣器进行驱动。将周边防护系统全部集成到中央控制系统，探测器与PLC系统相连，再由PLC将信号送至中央系统。

4.2 室内防火、防盗系统

在天花板上安装防火探头，其离墙的距离最低为0.6 m。同时，防火探头需安装于空气流通之处，不可安装于空气离子发生器、荧光灯、风扇附近，以免发生误报。另外，在走廊安装一无线紧急按钮，与UC280通讯，提高系统的可靠性。

4.2.1 被动红外探测器的安装 为不造成盲区，不应在监控区内设障碍物，以免影响红外线的穿透性。不要将被动式红外探头对准电暖气、空调出风口、强光源（白炽灯等）及强光照射的窗口，以免产生误报。应使探测器的防范范围最大，且能准确检测到入侵者。为提高红外线移动探测器的灵敏度，应使入侵者的活动横向穿过该区域。菲涅耳透镜的材质为软塑料，应避免划伤。房间如果较小，安装1个探测器即可，位置在正上方靠墙；房间如果较大，应在门口和中央顶棚各装1个。

4.2.2 UC280无线接收模块的安装 在平整的墙壁上安装UC-280并放置于金属盒内，从金属盒背部串入导线，接于UC-280上，最后将金属盒固定并插入PCB板中，并将防拆开关和天线接好。盒子和天线要垂直放置。通信抗干扰装置附近不得有其他无限发射装置或大金属物体。

4.2.3 JA-60S无线烟雾探测器的安装 无线烟雾探测器应离墙0.6 m以上，装于天花板的空气流通处。长度超过9 m的长廊需安装2个无线烟雾探测器，覆盖范围大约为50 m2。不要将无线烟雾探测器安装在冷热通道、风扇、等离子发生器、荧光灯的附近。烹饪或油烟机产生的烟雾有可能使测器发生报警。

如果探测到烟雾，无线烟雾探测器就会发出一声报警，若10 s内烟雾浓度没有下降，则信号将被传到报警系统；如烟雾浓度下降，则探测器回到待机状态。

摘要：为提高智能化楼宇的安防能力，介绍周边防护系统及室内火灾检测系统的仪器选型配套、工作参数、性能及安装设计要求。选择JA-60S烟雾传感器、无线烟雾探测器、UC280接收机作为室内防火系统，选用与UC280相互通信的JA-60P被动红外探测器作为室内防盗系统。

关键词：安防技术；周边安防；室内火灾检测；探测器；传感器

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）03-0036-03

一般情况下，智能化楼宇小区需要设置周边防护系统及室内安保措施，以防止小区进入非法闯入者。如果发生了非法入侵事件，探测器就会将信号送至值班室的控制室内，并在计算机屏幕和电子地图中显示入侵者的位置，同时发出声音、光等报警信号，便于保安人员及时采取相应的处理措施。安防系统不能存有死角、盲区，因此应配备抗干扰能力强、适应不良天气状况的探测器，同时探测器应具有防拆功能。

1 周边防护系统

周边探测装置的类型主要有：光纤报警系统、震动电缆传感报警系统、压力震动传感报警系统、高电压网防卫报警系统、压力开关告警系统、泄露电感传感器、主动式红外探测器、磁场感应传感电缆报警系统。

智能小区的周边防护系统，一般选用主动式红外探测器，其技术比较成熟，安装方便，价格也比较便宜。光线传感器等其他探测器虽然性能较好、稳定性较高，但价格相当昂贵，不适合城市居民使用。

主动式红外探测器主要由红外发射器和接收器组成，可以形成一条投向红外接收器的警戒线（由红外发射器经过调制发出的红外光束）。如果有目标进入警戒线，红外光束被遮挡，接收器接收不到信号就会报警。主动式红外探测器以发光二极管作为光源，以脉冲调制的脉冲波形作为调制电源，以此调整二极管的发光强度。这样不仅节省功耗，而且抗干扰能力较强。

报警遮光时间的长短非常重要，如果太短，可能造成误报；时间太长，也可能漏报。只有选择恰当的遮光时间，才能达到预想效果。红外线在雾中会形成散射，因此也可以导致报警系统失灵。

综合考虑上述因素，建议选用美国ck公司生产的主动式红外探测器，其主要产品类型见表1。

tb360产品的接受极电流35 mA，发射端电流40 mA，直流电源电压24 V，接收端有一对数据线，用来输出开关量的信号。遮光时间有6个选择，分别为35，100，200，300，400，500 ms。可根据使用小区的安防系数及实际情况，选择合适的遮光时间。

2 室内火灾检测系统

火灾探测器的种类包括感温火灾探测器、感烟火灾探测器、离子烟感探测器、光电感应探测器。

火灾探测器的选择原则为：某些场所在初燃阶段没有火焰或火焰很小，只能放出大量的烟，宜选择感烟探测器；发生火灾时，短时间内产生辐射、烟和大量热量，宜选择感温、感烟、火焰探测器组合；若火灾发展迅速，有较强的火焰辐射，但热和烟较少，应该选择火焰探测器；存放可燃气体和蒸汽的场所，可选择可燃气体探测器。

在此仅对发生火灾时初期没有火焰（或火焰很小）的情况进行探讨，因此选择离子感烟探测器。其具体设备包括JA-60S无线烟雾探测器、UC280接收机。发生火灾时，JA-60S无线烟雾探测器发出信号并将其变成开关量信号，与UC280配合使用。

JA-60S无线烟雾探测器的主要参数见表2。

3 室内防盗报警系统

按防范范围，室内防盗报警系统分为点入侵式、空间入侵式两种。点型入侵探测器监测某点的危险情况，如门窗、柜台、保险柜等。当发生危险时，探测器发出报警信号，并通过磁控开关或者微动开关进行报警控制。空间型入侵探测器监测的是一定空间范围的任何一点，当发现入侵危害后，发出报警信号。该报警器有声控入侵式、超声波入侵式、声发射入侵式、次声入侵式、红外线被动式入侵式等多种形式。红外线被动入侵式的技术较成熟，因此以该探测器为例进行研究。

自然界任何的物质体表温度当高于绝对零度的时候，会产生红外线，因此可以将其作为红外线辐射源。体表温度不同，波长也不同。红外线被动入侵式探测器内有一重要元件——热释电红外传感器，它能对白光起抑制性作用，也能将某波长红外信号变成电信号，当人体进入防区后，其利用菲涅透镜感应背景温度与人体温度的不同，并发出信号。选择与UC280型接收机相互通信的JA-60P型被动红外探测器，其覆盖范围为12 m/1 200°。

4 硬件的集成化安装及设计

4.1 周边防护系统

4.1.1 消除盲区 主动红外探测器应安装在周边护栏上方，并高出护栏约18 cm，以避免入侵者在护栏和红外线空隙闯入。若护栏长度为500 m，可选择8对探头，分别为5对tb360、1对tb60和2对tb20。tb20的主要作用是防止大雾影响探测距离。安装对射探头时，要注意消除盲区，各组探头之间的接收端和发射端不得相邻，避免产生误报。

PLC与每对探头接收端的信号线相连，一端接在对应的输入点上，一端接在COM端，这样可使其一一对应显示在显示屏上。消除盲区设计如图1所示。

4.1.2 集成化设计 控制器采用西门子PLC S7-300，放置于控制室内，并设置报警确认按钮。同时需要有输出点，能对警示灯、蜂鸣器进行驱动。将周边防护系统全部集成到中央控制系统，探测器与PLC系统相连，再由PLC将信号送至中央系统。

4.2 室内防火、防盗系统

在天花板上安装防火探头，其离墙的距离最低为0.6 m。同时，防火探头需安装于空气流通之处，不可安装于空气离子发生器、荧光灯、风扇附近，以免发生误报。另外，在走廊安装一无线紧急按钮，与UC280通讯，提高系统的可靠性。

4.2.1 被动红外探测器的安装 为不造成盲区，不应在监控区内设障碍物，以免影响红外线的穿透性。不要将被动式红外探头对准电暖气、空调出风口、强光源（白炽灯等）及强光照射的窗口，以免产生误报。应使探测器的防范范围最大，且能准确检测到入侵者。为提高红外线移动探测器的灵敏度，应使入侵者的活动横向穿过该区域。菲涅耳透镜的材质为软塑料，应避免划伤。房间如果较小，安装1个探测器即可，位置在正上方靠墙；房间如果较大，应在门口和中央顶棚各装1个。

4.2.2 UC280无线接收模块的安装 在平整的墙壁上安装UC-280并放置于金属盒内，从金属盒背部串入导线，接于UC-280上，最后将金属盒固定并插入PCB板中，并将防拆开关和天线接好。盒子和天线要垂直放置。通信抗干扰装置附近不得有其他无限发射装置或大金属物体。

4.2.3 JA-60S无线烟雾探测器的安装 无线烟雾探测器应离墙0.6 m以上，装于天花板的空气流通处。长度超过9 m的长廊需安装2个无线烟雾探测器，覆盖范围大约为50 m2。不要将无线烟雾探测器安装在冷热通道、风扇、等离子发生器、荧光灯的附近。烹饪或油烟机产生的烟雾有可能使测器发生报警。

如果探测到烟雾，无线烟雾探测器就会发出一声报警，若10 s内烟雾浓度没有下降，则信号将被传到报警系统；如烟雾浓度下降，则探测器回到待机状态。