工廠周界安防系統的實踐與探討

王永香

摘 要：對于現代工廠，為了提高安全防范能力，保障生產運行安全，建立功能完善的周界安防系統是非常必要的，周界防范系統就像一道看不見的“電子圍墻”，保衛著工廠的安全。從廠區監控、周界報警及巡更系統等方面闡述了工廠周界安防系統設計方案的特點，在已建成工廠周界安防系統的基礎上，對周界安防系統的可靠性、安全性、實用性及未來發展趨勢進行了進一步的探討。

關鍵詞：周界安防；監控；報警；巡更；可靠性

1 引言

現代工廠廠區面積較大且大都遠離市區，為了對廠區的周界進行安全防范，一般可以設立圍墻、圍欄或采取值班人員守護的方法。但是圍墻、圍欄有可能受到入侵者的破壞或翻越，而值班人員有可能出現工作疏忽或暫時離開崗位，為了提高周界防范的可靠性，建立周界防范系統是非常必要的。本文在蚌埠卷煙廠雪茄煙生產部新建周界安防系統的基礎上，分析了系統設計方案，對周界安防系統的可靠性、實用性及未來的發展趨勢進行了探討，希望周界安防系統在將來的發展中越來越成熟、可靠，在工廠及其它重要場所能得到更好的應用。

2 監控與周界報警的實現方式

蚌埠卷煙廠雪茄煙生產部周界安防系統由廠區監控系統、周界報警系統和廠區巡更系統組成，下圖1是廠區監控與周界報警系統構成示意圖。

2.1 視頻監控系統

視頻監控區域主要包括圍墻周界、廠區出入口和廠區內重要場所，通過安裝27個室外型紅外彩色固定攝像機來監控圍墻周界；安裝9個室外型彩色一體化快球攝像機來監控廠區出入口和重要場所。監控系統主要是由前端設備、傳輸、顯示和控制四部分組成，它們可完成對現場圖像信號的采集、切換、控制、記錄等功能。前端設備有攝像機、鏡頭、防護罩、支架等，主要負責信號的采集；信號傳輸部分采用同軸電纜加光纜傳輸，控制中心DVR硬盤錄像機通過網線接入交換機，最終接入內部網。后端設備采用大華16路全實時H.264硬壓縮錄像，具備錄像回放功能；支持鼠標進行云臺、變倍、聚焦、亮度對比度、多畫面選擇等控制；具有音頻輸入和音頻輸出，語音對講輸入等功能。

2.2 周界報警系統

根據廠區的實際需求，圍墻周界分成14個防區，其中每段圍墻選用雙光束對射式主動紅外線探測器。這樣便能有效地預警和防止外來人員非法翻越周界防范圍墻，為廠區的安全保衛部門提供一種行之有效的技術防范手段。報警系統前端報警器快速、準確地檢測到現場的異常狀態，經報警收集器編碼后及時通報給系統控制主機，可與視頻監控系統實現聯動，系統控制主機可自動判別報警信號的來源。一旦收到報警信號，報警控制主機及時發出聲、光信號提醒保安人員注意。綜合以上信息，系統可為操作人員判別報警信號的可靠性和現場事態的嚴重性提供了必要的決策依據。本系統留有冗余，方便了今后的擴展。

2.3 周界報警與視頻監控系統的聯動實現方式

報警主機輸出的報警信號經RS485總線輸送給“32路繼電器”，然后再輸送給“帶聯動板的視頻矩陣”，最后進入“監視器”，實現報警聯動功能。當防區報警時，視頻矩陣將該防區的監控圖像顯示在監視器上，并通過聲光報警器提示管理人員。圖2為周界報警與視頻監控系統聯動實現方式的方框圖。

3 巡更系統

采用離線式、非接觸電子巡更系統，其系統構成如下圖3。巡更管理系統用于管理保安人員巡更作業，在確定的巡更路線上，設置合理的巡更點，巡更時相互感應，達到巡更簽到、按時巡查的目的。由管理系統編排巡更班次、時間間隔、線路走向，有效地管理保安人員巡視活動，加強保安防范措施，實現巡更區域無盲區覆蓋。監控室可對巡更系統進行管理并記錄存儲，通過局域網絡可自動把巡更信息實時傳輸至管理人員電腦，監控室巡更主機同時負責管理、記錄、存儲、檢索、報表、打印。電子巡更系統具有可擴充性，記錄報表文件必須具有很好的安全性。

4 關于周界安防系統可靠性及發展趨勢的進一步探討

4.1 周界安防系統可靠性探討

傳統的周界安防系統主要有紅外探測和微波探測報警系統（其中以紅外對射報警系統最為常用）；巡更系統、視頻監控系統（通常采用同軸電纜，光纜傳輸信號）等，存在性能差，誤報率高，容易遭受雷擊，使用銅纜等缺點。針對傳統安防系統的不足，在方案設計和施工過程中采用以下幾種方法加以改進：a、通過報警系統和監控系統聯動的方式，解決誤報帶來的不利影響，提高安防人員的工作效率；b、采用屏蔽電纜，電源線和信號線分管敷設，加裝設備屏蔽罩和選用雙光束對射式主動紅外線探測器等手段來提高設備的抗干擾能力，滿足系統的電磁兼容性要求；c、系統應具有防雷電保護功能，沒有的應采用分級防雷及可靠接地來實現系統的防雷保護；d、在使用過程中，加強安防人員培訓，熟悉安防系統性能和操作，提高系統的使用效率。

4.2 周界安防系統發展趨勢

近年來，隨著光電技術、計算機技術和集成電路技術的發展、具有抗腐蝕、抗環境干擾、無電磁輻射、傳輸傳感合一、無中繼傳輸距離長等優點的光纖傳感技術，在安防系統中得到了應用。光纖周界防范系統可以有效地克服傳統周界安防系統的缺點，而且還具有監控距離長，無電磁輻射，抗干擾能力強，可靠性高，工程施工相對簡單等優點，是當前安防系統發展的新趨勢。但由于目前光纖傳感安防技術還有一些難題沒有解決，光特性檢測（衰減，相位，波長，偏振，模場分布和傳播時間）技術不成熟，同樣造成誤報率高，不能完全取代傳統的紅外和和微波探測報警系統。就現在的形式而言，有很多安防系統采用都是采用光纖傳感和視頻監控、紅外對射混合使用的方法。

另外一個新型的安防系統是電子圍欄技術的應用，電子圍欄是由脈沖發生器（主機）和前端圍欄組成的智能型周界安防系統。同時，脈沖電子圍欄系統有別于傳統的高壓電網，脈沖電子圍欄系統可識別有意入侵和無意入侵。并能智能識別出入侵位置給予有效阻攔，不會造成人身傷害。與紅外對射相比電子圍欄具有實體防護、威懾作用及低誤報率等優點。

5 結束語

蚌埠卷煙廠雪茄煙生產部周界安防系統由于采取了一系列措施，提高了系統的可靠性，消除了系統誤報的影響，自建成以來，系統運行穩定。對于安防系統，無論采用傳統的紅外對射報警系統還是新型的光纖周界防范系統和電子圍欄技術，都要本著人防、物防、技防相結合，探測、延遲、反應相協調的原則，做到均衡防護，不留盲區和死角。通常采用的盲區補償的方法有盲區交叉覆蓋，拐角補償等方法。同時利用安防報警和視頻監控聯動等方法也可以提高安防系統的安全性、可靠性。

參考文獻

[1]高素萍.智能小區安防系統的設計與實現[J].電氣應用，2006，（25（6））.

[2]章驊，賈波.光纖周界安防系統-種新型安防系統在校園建設中的應用[J].實驗室研究與探索，2010，（2）.

[3]GB50394-2007《入侵報警系統工程設計規范》.北京：中國計劃出版社，2007.

[4]吳媛，卞龐.基于纖維載波復用的光纖周界安防系統及其實現方法[J].光子學報，2011，（7）.

[5]朱魯洋，趙元林.淺談油庫周界防范及安防系統的設計[J].安全、健康和環境，2009，（9）.