湖北省电子信息产品质量监督检验院 周家坤
常用的周界防范系统比较
湖北省电子信息产品质量监督检验院 周家坤
文章主要阐述常用周界防范系统原理、特点及安装要求,对三种不同的周界防范系统的功能、性能、特点、运维工作等进行了详细的比较,借此希望安防从业人员如何选择更适合周界防范的周界防范系统。
周界防范系统;比较分析
周界防范系统由以下四部分组成:前端探测部分、传输部分、控制报警部分、驱动设备部分。前端探测部分通常称之为探测器,它是用来探测非法的入侵信号,并对探测到的信号进行处理输出相统一的开关量信号,信号通过传输部分传送至控制报警部分,由报警部分区驱动相应的联动设备以及显示出准确的报警区域。
根据采用不同的探测技术,目前常用的周界防范系统可分为以下几类:主动红外周界防范系统;高压脉冲周界防范系统(电子围栏);张力式周界防范系统。
主动红外周界防范系统是最早出现的电子类周界防范系统,它由主动红外探测器(红外对射)、报警主机、报警联动装置、传输线路组成。
它是应用最为广泛的周界报警系统,红外对射一般安装在周界实体围墙上或地面上,多对红外对射形成一道无形的红外线封闭区,当有入侵者进入该封闭区时,必将阻断红外线,探测器立即发送信号到报警主机。
1、主动红外对射的工作原理
主动红外探测器是由发射和接收装置两部分组成,红外发射机驱动发射单束、两束或四束调制的红外光束,在离红外发射机一定距离处,与之对准放置一个红外接收机,它用来接收发射端发出的红外辐射能量,并经过光电转换将其转变为电信号。红外光束构成的是一道人眼看不见的封锁线,当有人穿越或阻挡这条红外光束时,接收机就发出信号从而启动报警控制器发出报警信号。
2、主动红外周界防范系统的特点
主动红外技术是一项很成熟的技术,已经经历了数十年的市场考验,可选择的产品品牌也比较多,安装页较为方便、美观,在实际工程的应用中页随处可见,有许多实用案例供参考。然而其也有致命的不足之处,没有阻挡作用,该系统只有报警的功能,只能在入侵者侵入后才能发生报警,只能起到被动防范的作用;易发生误报警,当有小动物或杂物阻挡时易发生误报警;受周界地型、环境影响大;受气候影响大,易受雨、雾、雷、雪等影响而发生误报警。
智能周界安防阻挡报警系统简称“电子围栏”,是目前比较流行的周界防盗报警设备,它引进了世界上最新的报警理念“阻挡为主,报警为辅”。它主要由高压脉冲主机、金属导线、传输线及报警主机组成一道有形的封闭式电子围栏。围栏带有非致命的高压脉冲电,它具有威慑(降低作案欲望)、阻挡(制造入侵障碍)、报警(声、光报警并可与其它安防系统联动)三重功能。
1、高压脉冲主机的工作原理
高压脉冲发生器(主机)通电后发射端口向前端围栏发生脉冲电压(5000V-8000V),时间间隔大约1秒发射1次,脉冲在围栏上停留的时间大约0.1秒,前端围栏上形成回路后把脉冲回到主机的接收端口,此端口接收反馈回来的脉冲信号;同时主机还会探测两个发射端之间的电阻值。如果前端围栏遭到破坏造成断路或短路,脉冲主机的接收端口接收不到脉冲信号或两个发射端之间的电阻太小,主机都会发出报警。
2、高压电子脉冲主机的性能要求。
1)基本输出参数
脉冲持续时间:≤0.1s;
脉冲电压峰值:≥5000V且≤1000V;
脉冲电流峰值:≤10A(0.3ms以上时<300mA);
脉冲间隔时间:≥1s;
每个脉冲最大电量:≤2.5mC;
每个脉冲输出的最大能量:≤5.0J。
2)金属导线要求
金属导线应选用抗氧化、耐腐蚀,且具有良好导电率的材料制作,并且材料的断裂伸长率宜不大于12%。
每100m金属导线的电阻值应不大于2.5Ω。金属导线在400N至500N的拉力下应断裂。
高压电子脉冲主机与前端探测围栏的连接导线,其绝缘层抗脉冲电压应不小于15KV,芯线部分应与前端探测围栏的金属导线材质一致。
1、张力探测器的工作原理
张力探测器的原理比较简单,张力探测器是根据钢丝张力的大小来控制报警的输出。当钢丝的拉力控制在一定范围内是,探测器处于正常状态,当钢丝被剪断时张力减小,或者钢丝被拉伸时造成张力变大,只要张力变化的大小超出的探测器阀值的范围,探测器就会输出信号并通过传输线路传报警主机产生报警。
2、张力式周界防范系统的特点
有形阻吓:一组平行拉紧的钢丝组成了一道防线,能很好的阻挡、延迟入侵者的进入。
有效预警:张力式电子围栏探测器将入侵者的攀爬、切割、分离产生的力信号转换成电信号传送至报警主机,并显示报警的具体位置,方便保安人员及时处理警情。
没有电击带来的间接伤害:由于张力式电子围栏本体不带电脉冲信号,不会对人体造成伤害。
序号性能主动红外电子围栏张力式围栏1传感器涉电是是是2基本功能入侵报警入侵报警、威慑入侵报警、威慑3误报有没有没有3常见布设环境围墙、草坪围墙、地表围墙4环境耐受性电磁影响有影响有影响无影响气候影响雾、雪、空中漂浮物影响较小无影响5工程施工施工方式附着或独立安装独立安装独立安装施工难度方便、美观较方便较方便6运营成本较高较高低7维护工作定期清理红外反射和接受端较少较少
以上是常见周界防范系统一般性能的比较。周界防范系统除了上述三种周界防范系统外,还有泄露同轴电缆、震动电缆、光栅震动电缆、红外光栅等周界防范系统。每种周界防范系统有不同的探测原理、不同的技术特点、不同的安装要求。只有非常熟悉不同的周界防范系统的原理、特点和要求,才能选择适合不同周界防护的周界防范系统。