第九章 周界防范报警系统设计

【纲要】

9.1 系统概述

9.2 设计标准

9.3需求分析

9.4 系统组成

9.5 系统设计

9.6 系统主要设备介绍

9.7 系统特点

9.8 系统主要设备介绍

9.9 系统设备配置清单

9.1 系统概述

现代人们追求环境的美化，希望居住在一个田园式的环保小区而不是生活在一个铁丝网与高墙之中，为此许多发展商采用通透式栅栏配合绿化来改善小区的外貌与形象。但是这种方式却带来了保卫安全的难度，小区安保要求一旦有非法入侵者，小区保安必须能立即有所反应。现代科学技术的发展和应用解决了这个矛盾，采用红外线探测并配合相应的联动设备可以有效的防止外来入侵，并能立即发出声光多种报警，从而起到了保卫的作用。这就是现代化智能居住小区设置的第一道安全防线——周界防越报警系统。

周界防越报警系统是在探测到防范现场有入侵者时能及时发出报警信号的专用电子探测系统。

周界防越报警系统一般是采用主动红外探测防范方式，其原理主要是采用现代化传感技术，特别是红外技术及微波技术，对人体入侵移动进行探测，同时产生声光报警及联动相关电子监控设备，从而阻止盗案的发生。

为了保障济南历下龙泉山庄居住区信合组团住户财产及人身安全，加强出入口的管理，防范区外闲杂人员进入，同时防范非法翻越围墙或栅栏，在防区内出现意外情况时发出报警并通知保安部门，监控系统可自动联动报警处查看信息，帮助小区的安防管理，降低小区保安的工作难度。

9.2 设计标准

《防盗报警控制器通用技术条件》（GB12663-2006）

《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2006）

《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-2006）

《中国民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-2006）

9.3 需求分析

小区周界红外报警系统通过对小区周界布防，对小区设置一层无形的安全防范屏障，可有效对未获允许进入布防控制区域人员进行监测报警，从而一定程度上确保了小区内部的安全。

济南历下龙泉山庄居住区信合组团作为一个现代化小区，环境安静悠雅，但同时提供人们一个安全的环境也显的很重要。济南历下龙泉山庄居住区信合组团周界很长，形状不规则，如果不能解决好这第一道安全防线，将会给小区的安全防范造成一定的隐患，只有妥善的加以解决才能更好的加强小区安全。 

济南历下龙泉山庄居住区信合组团周界防越报警系统与本地块闭路电视监控系统有机集成，通过闭路电视监控系统的矩阵切换主机接受报警信号，对报警信号进行记录，并可调用用户自定义的电子地图提示报警区域和报警图像，值班人员通过对报警区域画面的察看了解前端事件性质，针对性提出处理措施。报警中心配置警号和周界模拟显示屏，提醒保安人员注意并能迅速确定报警防区的位置。同时通过继电器模块驱动数字硬盘录像机进行图像纪录，确保事后有据可查。

9.4 系统组成

周界防越报警系统是利用主动红外移动探测器将小区的周界控制起来，并连接到管理中心的计算机，当外来入侵翻越围墙、栅栏时，探测器会立即将报警信号发送到管理中心，同时启动联动装置和设备，对入侵者进行阻吓，可以进行联动的摄像和录像。 

小区的周界防越报警系统由前端、传输、中心信号处理三部分组成。系统构成示意图如下:

对射探头由一个发射端和一个接收端组成。发射端发射经调制后的两束红外线，这两条红外线构成了探头的保护区域。如果有人企图跨越被保护区域，则两条红外线被同时遮挡，接收端输出报警信号，触发报警主机报警（图1）。如果有飞禽（如小鸟、鸽子）飞过被保护区域（图2），由于其体积小于被保护区域，仅能遮挡一条红外射线，则发射端认为正常，不向报警主机报警。

系统共设计13对红外对射，考虑到系统定位，每对对射探测器作为一个防区设计。

传输设备主要是传输报警信号和电源供给的电缆；

中心处理设备主要是防盗报警主机。防盗报警主机采用及反应前端探测器状态的模拟显示屏和信号联动设备。

9.5 系统设计

按照济南历下龙泉山庄居住区信合组团智能化系统招标文件要求，参照我们做小区智能化项目的经验，根据对用户的实际需求的分析，特别对于这样的居住环境更加需要采取更安全的保护措施。采用前端设置主动红外探测器与摄像机联合的方式设计小区周界防范系统。

采用主动红外探测器与摄像机设置小区周界防越报警系统的方法简捷实用，在重点区域的围墙或护栏上交叉安装各种规格的主动式红外对射探测器，探测器旁安装低照度的摄像机对小区进行布防。

防盗报警主机利用闭路电视监控系统中矩阵主机实现控制与联动。主动红外探测器发射、接收端之间不断的产生红外光波，一旦某处有人越入，切断光波，对射探测器即自动感应，触发报警，并向矩阵主机传送报警信号，通过报警输出联动模块和闭路电视监控系统的报警接口输入联动模块,可联动室外照明及模拟显示屏，显示报警部位，提示值班人员进行警情处理，并发出闪光警号。人防与技防有效地结合，将充分有效保障小区安全。

9.5.1 系统前端设计

根据济南历下龙泉山庄居住区信合组团周界实际情况，系统前端设置主动红外探测器作为报警触发和信号生成装置对小区周界实时布防。

在进行本系统设计时，我们选用1台Honeywell的Vista-120作为报警主机，13对日本艾礼富的ABT-60红外对射探测器。系统前端均选用双光束主动红外探测器，在小区周界设置电子栅栏，其实际设防间距按标称设防距离的70%布置，以减少恶劣气候下的误报率。设置高度在1.8m以上，防区采用与现场探测器一一对应的方式连接，即一对红外探测器作为一个防区，采用双防区的防区模块连接。在探测器之间安装模块盒，放置防区模块。探测器和摄像机安装于围墙上或墙柱之上。探测器电源引至就近室外配电箱。

特别指出的是：我们产品选型时充分考虑了以下因素的影响：

拐弯的地方可以作为对射的安装点；

直线铁栅栏是否存在不规则的落差；

周围的树木是否对对射效果产生影响。

本系统前端主动红外探测器选用艾礼富产品，该产品在设计时就充分考虑了种种艰难环境条件，柔和了多种光、机、电技术，其中最值得夸耀的是探测器的检知感度的余量，这种检知感度的余量被设置后，在多种环境变化中也可得到稳定的警戒、监视效果，通常在明郎的天气状况下具有100倍以上的检知感度余量，即使在恶劣的天气环境下也具有不发生误报的检知感度余量。且对各种杂音、散光、乱光等有强大的抑制力，稳定性高，光束频率可选，适合多组安装，互不干扰，性能稳定。

由于本小区周界区域地形复杂，高低超伏较大，且以后可能周界周围植被茂密。因此应重点考虑防止误报问题，本设计采用双光束ABT-60红外探测器，设置双光束探测器的主要原因即考虑其防误报能力较强，由于区域内植被较多，阳光直射、树木摇曳和小动物都可能会误触发报警信号。同时建议在周界设置较高的围墙（2m以上）或栅栏，探测器安装于围墙上或墙柱之上，传统与现代方式相结合，可有效保障小区安全。

9.5.2 信号传输 

系统信号传输主要解决探测器的电源供给问题及报警信号传输问题。

由于前端探测器距物管中心距离较长，ABT-60前端探测一般对电源要求为10~28V，如果10~28V直接从物管中心的开关电源供电，容易造成电压降差，使得系统不稳定。因此系统采用放射型供电，在探测器之间设置配电箱，变压器设在现场。线缆我们选用RVVP4X1.0室外双护套屏蔽线，用于传输前端报警信号，用RVV2*1.0室外双护套线传输探头电源。

9.5.3 中心信号处理

系统前端探测器接入小区控制中心的防盗报警主机，报警主机与小区闭路电视监控系统矩阵主机通过报警接口通讯，通过报警主机键盘实现对系统的设防、撤防，系统配置闪光警号及其它联动设备，当有报警发生时，通过报警输出模块发出声光报警，并可实现与其它设备与110的联动。

系统防盗报警主机选用美国ADEMCO VISTA120防盗报警控制主机。

我司在设计安防工程上多次应用VISTA120报警控制主机，系统可靠，功能强大且简捷实用。

系统利用VISTA120主机强大的功能联动监控系统设备，当某个防区发生报警，可联动硬盘录像机进行报警区域视频高帧数的录像，并在模拟显示屏上显示报警位置，同时通过矩阵主机的联动控制实现报警区域监控图像的显示。

系统可与当地110或者与就近的接警中心联网，实现小区更高级别的安防管理。根据13个防区的设置，配置双防区模块4193SN共7块。

9.6 系统主要设备介绍

(1)  室外主动红外探测器ABT-60

性能： 

抗强光达50,000LUX，内置自动调节强光过滤系统，避免受强光或汽车灯光的影响 

独特的光学设计：光电射束可穿透多层玻璃特殊的抗环境（如雨雪）等能力 

当遇到浓雾或天气恶劣时探测器会自动增强灵敏度（AGC电路） 

可选菲涅尔或双元非球面二次聚焦光学透镜实现了大口径光柱 

自动环境识别电路（EDC），可以避免墙壁等反光干扰 

模块化的设计便于探测器的添加及层叠 

水平/垂直光学角度调整方便，易于校准 

具有高水准的抗RFI/EMI能力 

独特的数字滤波电路设计 

感光余裕度达99% 

内置光学瞄准镜 

防雷击电路设计 

使用C型继电器输出 

射束遮断周期可调使其更加灵活适应性更强 

全密封防雨（雾）、防尘（虫）等的一体化结构设计使其能在恶劣的环境中正常工作

技术参数：

VISTA120是一款先进的多功能控制主机，它可分为8个子系统操作，同时使用常规四线、总线和无线防区(总共128个防区)，还可通过可编程继电器控制电器或联动CCTV，并可通过电话遥控主机和控制继电器。

9个可编程基础四线制防区，3个紧急键盘，挟持防区 

防区可设置响应时间10ms或350ms 

防区扩展：可扩展到最多128防区，可以使用无线或总线扩展。

通过可编程继电器控制电器或联动CCTV，并可通过电话遥控主机和控制继电器

内置拨号器，报警时自动拨号报告，可设置出入及周边防区响铃警示

RS232连接的通讯方式

时间表控制功能：可以实现时间表实时控制功能

可以采用声音或视频进行报警核实，降低误警机率

（3）6160主机键盘

两行32个可变字符显示键盘，可为每一个防区编制描述符

内置用户手册

用于具有下载功能的主机时，可显示下载信息

软按键、具有背光显示及声音提示

内置发声器和状态指示灯

供电：12VDC，90mA

尺寸：156×117×27mm

（4） 4193SN总线编制器

由于VISTA是总线扩展型的防盗控制主机，因此需要在每个报警前端安装相应的总线防区输入模块，以便于主机识别不同地点的不同防区探测器。

对常规探测器进行自学式编址，以连接到总线回路中

支持两个回路：1个EOL回路、1个NC回路

电流消耗：1mA

尺寸：×13×7 mm

（5） 4204继电器模块

每个4204继电器模块提供四个可编程的C型(SPDT)继电器输出。通过多台4204最多可位VISTA-120大型控制主机提供32路继电器输出。该模块通过与键盘并联的方式接入系统，可谓系统提供联动灯光、警号、扬声器、开门等借口，还可联动CCTV系统的前端摄像机、其他的第三方系统或设备。

性能指标：

尺寸：    163（W）×108（H）×32（D）mm

电流电压：    12VDC常规(10-14VDC) (从主机供电)

电流：    15mA守候状态，加上每个继电器40mA动作电流

继电器触点容量：    2A,28VDC/AC

4204可装于主机箱内及外部，当安装在外部时，4204可有两种防拆保护，其一盒子内的防拆开关；其二是总线的监控，当线路被剪时，主机将发出防拆警告。

9.7 系统特点

（1）低误报率：周界报警探测器由主动式红外对射探头组成，不但长距离瞄准精度高，更以较高稳定和误报率极低的特点，对室外环境工作表现出极强适应性。 

（2）稳定的信号采集与传输：采用先进的通信传输网络，直接将信号传输到保安中心计算机。因此具有传输距离远，系统扩展余地大的优点。

（3）计算机监控集成

采用数字化处理技术，能以电子地图、数据库记录等手段对警情作出迅速反应，并可与其它安防系统联动，达到万无一失的目的。

（4）闭路监控电视与周界报警的配合

济南历下龙泉山庄居住区信合组团容积率较大，周界较长。同时小区的出入口（门卫）相对较少，出于安保的要求，沿周界围墙设置周界报警系统是必需的。但仅仅设置周界报警系统是不够的，因为一旦周界探测器报警，保安人员要赶到报警地点需要一定的时间，即使赶到，也未必能起到作用，越墙而入的人可能早已躲入绿化丛或远离报警地点。故有必要沿围墙设置闭路监控电视系统，这样既能及时了解报警点的实际情况，并作出相应的处理，也能识别一些误报。

（5）反应迅速

接警时间极短，报警控制控制器检测到报警信号后，在0.5s内即可将报警信息上报至控制中心。

（6）系统安装运行、维护成本低，使用寿命长

（7）在线模拟显示屏显示报警位置

通过各小区的模拟显示器，可直观的显示各种平面地图，发生报警时，可直观显示警情确切位置与报警类型。

9.8 系统图（见附件）

9.9 系统配置清单