基于工作過程導向的安全防范實訓設備的開發

李萬軍

（西安航空職業技術學院實習實訓中心，陜西 西安 710089）

基于工作過程導向的安全防范實訓設備的開發

李萬軍

（西安航空職業技術學院實習實訓中心，陜西 西安 710089）

針對高職樓宇智能化工程技術專業實訓教學過程中實訓設備、師資與學生間配比協調的難題，基于安防工程觀和安防系統工程工作過程的理念，圍繞該專業核心能力、職業素養主線，文章闡述了開發安全防范實訓設備的過程。該設備模擬了安防工程現場，展示安防系統組成與功能，設計了安防系統的安裝、調試、維護等操作訓練項目任務和實踐能力考核項目。實踐表明：該實訓設備是技能型人才培養的有效途徑。

安全防范；工作過程；職業能力；實訓設備

1 引言

在今年的十八大三中全會中，《中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定》明確提出：創新社會治理，必須著眼于維護最廣大人民根本利益，最大限度增加和諧因素，增強社會發展活力，提高社會治理水平，全面推進平安中國建設，維護國家安全，確保人民安居樂業、社會安定有序。為了確保社會安定，同時向人們提供一個高效、舒適、便利的環境，通常以建筑為載體，安裝一定的安全防范設備。樓宇智能化工程技術就是培養具有安防設備安裝、調試、質量驗收等能力的技能型人才，該類型人才已被建設部列為緊缺性技能型人才。

為了培養更多的樓宇智能化工程技術專業技能型人才，本文設計了基于工作過程導向的安防實訓設備，開發了提升安防工程能力的實訓項目任務。

2 基于工作過程導向的安全防范實訓設備設計

2.1 工作過程概念

工作過程是指在企業里為完成一項工作任務并取得一段完整的工作成果而進行的一段完整的工作程序。一個完整的工作過程包括咨詢、計劃、決策、實施、檢查、評估六個步驟。

2.2 安防工程工作過程分析

（1）現場勘查及用戶咨詢

（2）需求分析

（3）安防系統選型（系統結構、設備選型）

（4）設備安裝與調試

（5）工程評估與驗收

2.3 基于安防工程工作過程的實訓設備開發

按照工作過程的理念，根據“營造工程現場情景”的原則，參考安防技術員、安防維護，以全面展示安防系統組成, 以職業能力培養為培養目標，盡可能與安全防范工程施工現場實際一致，做到實訓設備與工程一線使用設備、工具、機具相一致，形成很好的職業環境和氛圍。基于這樣的思路，實訓設備包括出人口控制系統、防盜報警系統、電子巡更系統、視頻監控系統和樓宇對講系統進行集成，實現對各個子系統的有效聯動、管理。讓學生在典型的職業情景中完成安防系統工程工作過程任務。為了使學生置身在真實的工作環境，實訓設備開發設計了一個樓宇建筑模型，模型根據需要需要模擬成具有多個訓練操作空間，每個實訓工位就是一個操作空間區域。建筑模型框架采用不銹鋼型材，正面與側面分別采用細網孔隔斷，可以按照工作過程的教學內容自由組合工位大小，總共配置有 5工位，工位內均配置各子系統的前端設備，都通過在工位上部布置必要的鋁塑扣板已形成橋架。具體配置如表1所示。

表1 安防實訓設備配置表

3 實訓設計

基于工作過程導向的安全防范實訓系統通過分析安全防范系統工程應具有的能力要求，按照目標能力設置實訓教學項目，開展實訓教學活動；通過在模擬安全防范系統教學情景下的實訓項目訓練，來實現工作崗位上所需要的能力要求。同時參照智能樓宇管理師(三級)國家職業標準中涉及的安全防范模塊職業技能要求。下面以視頻監控系統為例介紹開發的實訓項目。基于工作過程的理念，按照視頻監控系統工程的過程，設計了8個任務和能力知識考核項目。

3.1 實訓任務

任務1：將實訓空間看作財務室，寫出需求分析報告和設計任務書

任務實施：

步驟1：需求調查表的制作；

任務2：兩人一組，互以對方任務書為依據，編制現場勘察報告

任務實施：

步驟1：現場調查財務室的基本情況、監控部位的防護要求、建筑基礎環境、物防設施、保衛人員現狀及素質、現場物理環境、電磁環境、供電情況、氣候情況及雷電災害情況、地理環境、人文環境，識讀建筑平面施工圖和電氣工程圖。

步驟2：對監控現場進行測量，包括測量周界的形狀、高度和長度、起伏及曲折情況及兩旁的綠化等；測量監視區面積，并記錄樹木等對監視效果的影響；測量監視房間的尺寸、門窗尺寸、樓道尺寸及天窗尺寸等；確定防范目標的位置；草擬監控中心平面圖、測量實際尺寸；用照度計測量典型時間段的照度值，并記錄天氣情況和人工照明情況；用場強儀測量監視現場的場強，并記錄位置和時間。

步驟3：記錄以上現場調查和測量內容，對所測量的照度值進行時間上和地域上的分析，對電磁場強度的可信度進行分析，編制現場勘察報告。

任務3：選定系統類型

任務實施：根據監控需求、目前的監控現狀和現場環境、預投入資金等情況，確定視頻監控系統的類型----模擬型、數字型、模數混合型或網絡型。

任務4：繪制監視區劃分示意圖、設備平面布置圖

任務實施：

步驟1：運用AutoCAD軟件、根據《安全防范系統通用圖形符號（GA T 74—2000）》，按照制圖標準，用規定的視頻圖形符號、在校園建筑平面圖上畫出周界、監視區、防護區、禁區的位置。

步驟2：根據防護要求、現場環境選定相應功能的視頻監控設備，具體包括攝像機的選型、鏡頭的選型、云臺/支架的選型、防護罩的選型、傳輸設備的選型、視頻切換控制設備的選型、記錄與回放設備的選型、數字視頻設備的選型、顯示設備的選型和控制臺的選型。

步驟3：在建筑平面圖上用規范的圖形符號畫出設備的平面分布位置。

任務5：繪制系統框圖、管線路由示意圖，編制設備清單

任務實施：

步驟1：選擇并設計系統設備的圖例，按設計方案中的連接方式繪制系統原理框圖，系統原理圖應包括以下內容：主要設備類型及配置數量、信號傳輸方式、系統主干的管槽線纜走向和設備連接關系、供電方式、接口方式（含與其他系統的接口關系）、其他必要的說明。

步驟2：設計并選擇管線路由及標注傳輸線纜，要求注明管、線的型號、規格，布線的具體位置、高度，線的種類及數量，對于必須分開布放的線類，應加以標明。還應標明在出現交叉及平行布放線路時應采取的措施和間距；以及線的入口、出口及連接點等處的標明和應采取的措施、工藝以及對路由的要求等。

步驟3：編制設備清單。設備器材清單應包含但不局限于如表2內容進行填寫。

表2 設備器材清單參照表

任務6：設置系統的參數；設計模擬驗證

任務實施：

步驟1：網絡視頻服務器DS-6004HC客戶端軟件設置

（1）增加服務器

只有增加了服務器，“網絡視頻監控系統”（客戶端軟件）才能瀏覽該服務器上的攝像機圖像。首先在增加服務器之前，要求電腦與服務器在同一個網段內，即能Ping通服務器，服務器的出廠IP地址為192.0.0.64（C類地址）。雙擊“網絡視頻監控系統”軟件，用系統管理員：super 密碼：super 登錄，單擊“系統設置”，彈出一個對話框，選擇“監控點設置”選項卡，點擊左下角的“增加服務器”，彈出一個對話框，在此界面配置服務器屬性，主要包括：服務器名稱（自擬）、服務器IP地址（輸入192.0.0.64）、用戶名稱（服務器用戶名出廠默認為admin），用戶密碼（出廠默認為12345），通道數、端口號（8000）、服務器類型（這里設置DVS）等等。設置完畢后點擊“確定”。這樣完成了網絡視頻服務器的添加，現在可以在“網絡視頻監控系統”軟件上瀏覽在該服務器上的攝像機圖像。服務器刪除、服務器重啟，可以自己試著更改與調試。

（2）服務器“遠程配置”

服務器遠程配置，是指通過網絡視頻監控系統軟件，對遠程網絡視頻服務器屬性進行更改與設置。點擊“系統設置”彈出一個對話框，選擇“監控點設置”選項卡，右鍵點擊要配置的服務器名稱（只有添加服務器后才能看到服務器），彈出一個菜單，選擇“遠程配置”，此時又彈出一個對話框，這里我們可以對遠程服務器的屬性自己進行配置，遠程服務器的配置主要包括：服務器參數配置、監控通道參數配置、串口參數配置、報警參數配置、服務器用戶配置、異常配置。

（3）云臺控制設置

①硬件設置；主要是對解碼器撥碼開關的設置，亞安YD5309-A內置解碼球型云臺的撥碼開關包話：SW1功能選擇撥碼開關，SW2地址選擇撥碼開關。功能選擇開關主要包括兩部分，一部分是協議設置，另一部分是波特率設置。設置方法參考前面部分（表 8-2與表8-3）。在這里解碼器通訊協議撥成Pelco-D，波特率撥成9600Bps，解碼器地址撥成相應的地址。

紅蘋果智能高速球攝像機內置解碼的設置包括：Sw1地址選擇撥碼開關，Sw2功能選擇撥碼開關。功能選擇開關主要包括兩部分，一部分是協議設置，另一部分是波特率設置。在這里解碼器通訊協議撥成 Pelco-D（DVR），波特率撥成9600Bps ，解碼器地址撥成相應的地址。

②軟件設置；云臺控制還要求配置遠程服務器“串口參數配置”。進入服務器“遠程配置”，選擇“串口參數配置”選項卡，對“RS-485配置信息”進行設置，主要包括：通道號（即選擇采用了解碼器的通道號）、速率（要與解碼器波特率相同，這里采用波特率為9600 Bps）、解碼器類型（要與解碼器采用通訊協議相同，這里選擇Pelco-d PICO通訊協議）、解碼器地址（與被控制解碼器地址相同）其它參數默認即可，設置完畢后，單擊“確定”，并點擊“保存參數”，再對網絡視頻服務器進行重啟即可。

完成上述設置后，回到“網絡視頻監控系統”軟件，點擊由解碼器控制云臺和鏡頭的相應通道號視頻圖像，單擊“云臺控制”就可以對該通道的攝像機進行云臺和鏡頭的控制了。

任務7：硬盤錄像機客戶端軟件使用

步驟1：硬盤錄像機客戶端軟件的使用與網絡視頻服務器客戶端軟件使用是一樣的，請參考網絡視頻服務器客戶端軟件使用的相關內容。

步驟2：設計模擬驗證

任務8：視頻監控系統設計總結

3.2 能力知識考核

每個考核點按照完成質量進行分級（推薦分成 5級：正確合理100%、大部分合理80%、基本合理60%、較多不合理40%、全錯或沒做 0%），再按照分級乘以該考核點的分值得到實際考核點得分。具體如表3所示。

表3 能力知識考核表

4 結束語

基于工作過程導向安全防范系統實訓設備的開發，跳出以往學科體系實驗器材以實驗臺驗證模式束縛，大膽創新。通過西安航空職業技術學院樓宇智能工程技術專業基于工作過程為導向安全防范系統實訓設備的開發和以工程項目任務驅動對智能建筑系統的安裝、調試、維護等現場教學活動操作訓練，可以讓學生參與進來，真正的提升了學生的實踐能力、就業能力、創造能力。也為實現與行業、企業近距離對接，為走入社會打下了堅實的基礎。

[1]于文濤,董黎生,程迪.新型客車軸溫報警器一體化實訓設備的開發[J].鄭州鐵路職業技術學院學報,2013,25(3): 16-17.

[2]中國建設部.安全防范工程技術規范[M].北京:中國計量出版社,2004.

[3]姜大源.當代德國職業教育主流教學思想研究—理論、實踐與創新[M].北京:清華大學出版社,2007.

[4]許篙明.突出職業工作能力培養的《＜安防設備安裝與調試＞課程標準》[J].電子制作,2015,23(1):121-122.

[5]沈發治.工程化、場景式化工實訓裝置開發建設之實踐[J].工程技術,2008,5(1):30-33.

Development of training equipment based on work process-oriented security system

In order to solve the problems of training equipment and the ratio of teacher and student coordination in the process of Vocational training for professional teaching intelligent building engineering technology, around the professional core competencies & professionalism, this paper has elaborated the process of development of security training equipment. The device simulates the security of the project site, a comprehensive display of the composition and function of the security system, and the paper has designed the installation, commissioning, and maintenance ,etc operation training project tasks and practical skills assessment project. Practice shows that: The training equipment is an effective way of skilled personnel training.

Security system; work process; professional competence; training equipment

TU60

A

1008-1151(2015)05-0165-03

2015-04-12

西安航空職業技術學院2012年院級重點教改課題“基于工作過程的安全防范系統實訓設備開發”。

李萬軍（1976－），男，陜西蒲城人，西安航空職業技術學院副教授，工學碩士，從事DSP、PLC與現場總線方面的開發與研究。