某城市凈水廠安防系統設計與思考

文｜中冶京誠工程技術有限公司 郭 晉 祁亞東

某城市凈水廠安防系統設計與思考

文｜中冶京誠工程技術有限公司 郭 晉 祁亞東

本文對某城市凈水廠安防系統的系統組成、系統功能、系統設備選型、監控和探測點的設置和監控室設計等進行了闡述。

凈水廠 安防系統 設計

1 概述

某城市經濟技術開發區凈水廠工程主要設施包括原水提升泵房、加藥間、濾池、沉淀池等凈水處理設施和與之配套的建筑物，廠區總占地面積約為3.8公頃。根據工程建設的總體要求，該廠將建成節能環保型的現代化凈水廠，建成后將承擔大部分城市凈水的供應。

為滿足工程建設的總體要求，保障生產的正常進行和廠區的安全，在凈水廠區設置了由視頻監控系統和入侵報警系統組成的聯動安防系統，實現了對廠區周界、重要部門等場所的全方位監控。

2 系統設計

2.1 系統組成

安防系統由視頻監控系統和入侵報警系統兩部分組成。視頻監控系統由前端攝像機，以及監控室內的監視器、視頻分配放大器、硬盤錄像機等設備組成。圖1即視頻監控系統框圖。

入侵報警系統由探測器、編址模塊和監控室內的報警控制主機、控制鍵盤、管理計算機及其聲光顯示、報警記錄等設備組成。圖2即入侵報警系統框圖。

圖1 視頻監控系統框圖

圖2 入侵報警系統框圖

2.2 系統功能

（1）視頻監控系統

視頻監控系統能夠對監控區域進行有效的視頻監視，并實現對攝像機的手動和自動控制；能夠對監控視頻進行記錄與回放，并保證監控圖像能夠記錄完整的原始信息；還能夠與入侵報警系統配置聯動接口。前端攝像機的安裝與環境條件相適應。

（2）入侵報警系統

入侵報警系統可以實現無漏報；可以保證無論設防與否，報警控制設備均能發出聲光顯示報警信號；可以保證在設防或撤防狀態下，甚至在線路傳輸或電源發生故障時，報警信號均無丟失，同時故障信息能夠得到記錄。

2.3 系統設備選型

系統的設備選型主要以滿足功能要求和全天候運行方式的要求為出發點，主要設備選型如下：

◆ 室外智能高速球型攝像機；

◆ 21"液晶彩色顯示器、42"等離子彩色顯示器；

◆ 9畫面、16畫面分割器；

◆ 硬盤錄像機的容量按系統全部信息保存20天的標準進行配置；

◆ 4光束室外主動式紅外入侵探測器；

◆ 臺式報警控制主機，以及與之配套的聲光顯示、報警記錄、操作、顯示和管理計算機等。

2.4 監控和探測點的設置

視頻監控系統監控點安裝位置如表1所示。

表1 視頻監控點表

入侵報警系統探測點主要設置在廠區的圍墻上。圍墻共800m，每隔70m設一對收、發探測器，共設置14對。

2.5 監控室設計

監控室分別設置在凈水廠綜合樓中控室和一級提升泵房控制室內，周界入侵報警系統監控室與綜合樓中控室共用。

系統監控室設計內容主要包括：提供可靠交流電源供電，并由監控室集中供電；監控室共配置4臺監視器，采用吊掛安裝方式；采用共用接地，監控室防雷接地接入所在建筑物的防雷接地系統。監控室安防設備之間的線纜以及入出的線纜在活動地板下敷設。

在監控室設計過程中，本工程結合自身特點和類似工程的實踐經驗，對有關專業配合監控室設計的主要內容提出了要求。

（1）對土建設計的要求

①關于監控室位置、房間組成及其面積、房間凈高、地面荷載、門窗，以及墻面、頂棚、地面裝飾材料等設計的要求。

②關于室內安防設備進線、出線敷設方式選擇，包括采用活動地板下或埋管敷設方式等要求。

③關于顯示屏安裝，包括采用房間內頂板吊裝或墻上側裝方式的預埋件的要求。

（2）對電氣設計的要求

①關于安防系統供電等級、容量，以及交流電源引入至系統配電箱等要求。

②關于室內照明照度，維修用電源插座及其容量、數量等要求。

③關于監控室防雷、接地等要求。

（3）對通信設計的要求

關于監控室對內和對外電話通信等要求。

（4）對消防設計的要求

關于監控室火災自動報警系統設計等消防設計的要求。

（5）對暖通設計的要求

關于監控室采暖、通風和空調的要求。

2.6 傳輸線路

傳輸線路采用穿管埋地敷設方式，交流電源線與信號線分管敷設。視頻監控系統信號傳輸線采用SYV系列同軸電纜。入侵報警系統傳輸方式采用總線制模式，編址模塊之間，收、發探測器之間的傳輸線采用RVVP系列電纜。

3 防雷的問題

本工程處于濱海鹽霧區（且屬于雷電區域），對在廠區露天安裝的安防設備及其相應的傳輸線路，引入防雷設計是保證系統能夠安全可靠地運行的重要條件。由于各種原因，本系統投入使用后，安裝在電桿上的攝像機曾因一次雷擊損壞。通過現場組織設計、施工和設備供應商共同分析原因，提出相應措施，系統修復后運行一年多來沒有再發生類似的問題。

總結在本工程和類似工程中積累的設計經驗，筆者認為，設計人員應重視安防系統的防雷設計，特別是應重視露天安裝的設備和相關線路的防雷設計：

◆ 在安裝于電桿上，且又不在附近建筑物防雷保護范圍內的攝像機和圍墻上的主動式紅外入侵探測器的位置處，應設置避雷裝置并可靠接地；

◆ 室外攝像機視頻線、電源線和信號控制線接入前端設備前，以及這些線纜進入監控室前應分別配置浪涌保護器；

◆ 傳輸線路保護鋼管、線纜金屬屏蔽層應可靠接地。

所有這些要求都應在設計文件中有明確的表述。

4 施工的問題

總結在本工程和類似工程的現場施工服務中積累的經驗，筆者認為，施工單位的資質、經驗和組織管理能力是直接影響工程施工質量的重要因素，應予以高度重視——尤其是對施工單位的選擇和對施工過程中相關環節的管理監督應予以重視。

（1）由于各種原因，目前部分施工單位在資質、施工組織等方面仍存在不小的問題，所承擔的施工工程與其持有的資質不匹配。因此，業主在選擇施工單位時應注意：所選施工單位應擁有與工程特性相應的資質，應具有施工組織管理能力和相應工程的施工經驗；施工人員應經過培訓，熟悉有關標準，掌握相關安防設備安裝、線纜敷設的基本技能；系統調試人員應熟悉系統功能和設備性能，具有處理施工過程中系統出現的一般故障的能力等。

（2）在施工過程中，施工單位應嚴格按施工圖設計施工，并按施工安裝規定切實施工到位，不應隨意修改或變更設計。當發現設計與現場施工情況不符或部分不符時，施工單位應與設計人員及時溝通，并在達成共識，經確認變更設計后再組織施工。

（3）隱蔽工程，如線纜埋地敷設結束后，施工單位應與業主、監理一起對管線敷設質量進行驗收，并填寫隱蔽工程驗收單，以保證隱蔽工程的質量，避免工期不確定的拖延。

5 結束語

安防系統在城市、企業等不同場所的應用，為建設平安城市、平安企業提供了有力的技術支持。隨著安防技術的不斷發展創新，能夠滿足不同功能需求的新的安防設備將不斷推出，其技術水平將不斷提高，系統的應用前景將更加寬廣。作為從事安防工程設計的人員，要不斷熟悉安防系統設計的新標準，掌握安防系統的新技術，了解安防系統的新產品，為城市、企業做好安防工程技術服務。