Design of Security System in the Radio and Television Transmitting Station

桂仁才 / 李江山 / 謝道祥

(中廣電廣播電影電視設計研究院， 北京 100045)

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Design of Security System in the Radio and Television Transmitting Station

廣播電視發射臺安防系統的設計

桂仁才 / 李江山 / 謝道祥

(中廣電廣播電影電視設計研究院， 北京 100045)

The demand analysis， system scheme and diagram drawing of security system in the radio and television transmitting stations are introduced, and the design ideas for the security system of the radio and television transmitting station are provided.

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1 需求分析及建設目標

廣播電視發射臺作為國家重要的基礎設施和宣傳播出機構，與人民群眾的政治、經濟、文化、娛樂生活息息相關，是構建和諧社會的重要基石。發射臺安防系統是確保廣播電視無線覆蓋效果的重要手段，是保證發射臺信息安全播出、增強工作效率的重要措施，也是廣電行業發射臺技術進步和發展的新趨勢。

發射臺安防系統以信息化、自動化、智能化技術為基礎，能有效提高工作效率和運行維護管理水平，降低工作強度和運行成本，提高安全播出保障能力，保障人民群眾收聽、收看到高質量的廣播電視節目。

2 設計方案

發射臺安防系統方案主要包括視頻監控、門禁、報警(溫濕度采集、煙感探測、浸水探測、雙鑒/紅外探測、玻璃破碎)、無線巡更、場區車輛管理、場區周界報警、場區電子圍欄等系統。發射臺站可根據自己的實際需求、安全等級以及規范要求選配相應的子系統。

2.1 視頻監控系統

視頻監控系統采用網絡型數字監控技術，系統由網絡攝像機、視頻交換設備、傳輸線路等組成。視頻監控系統的監視目標為：機房出/入口、走道、公共大廳、發射機房、節傳機房、配電機房、發電機房、場區圍墻、場區內部、天線區位置等公共區域。機房出/入口、走道、公共大廳、重要基礎設施機房等處采用固定半球彩色攝像機或槍式彩色攝像機；臺站主要出/入口、場區、天線區監控范圍大，選用全球遙控彩色攝像機；若臺站內有電梯，需選用電梯專用廣角攝像機。攝像機的電源均采用低壓集中供電，電源由發射機房內配電箱提供。

由于發射臺視頻監控存在電磁干擾強、發射臺占地面積大、視頻監測點多、通訊線路長等特點，傳統的視頻采集無論是采用模擬信號還是將圖像壓縮編碼通過以太網的傳輸方式都很難解決信號干擾和衰減的問題。因此發射臺視頻安防攝像機在選型時優先考慮網絡型，傳輸介質優先考慮單模光纜傳輸，從而避免圖像質量受到干擾。

視頻安防監控系統采用全視頻服務器系統，具有系統信息存儲功能，記錄的視頻圖像最少應保留30天。每個攝像機(720P)碼流按3Mbps計算，存儲容量=(60×60×24×3×N×30÷8÷1 024÷1 024)×1.2。在供電中斷或關機后，對所有編程信息和時間信息等數據均應保留，監視圖像應具有原始完整性。系統由計算機控制，模塊化設計可方便系統擴展。視頻監控系統的管理服務器及主機、顯示終端置于臺站監控室。

攝像頭應具備主動門衛功能，一旦在預定義區域內偵測到移動情況，攝像機便可自動移動到預設位置并跟蹤被偵測目標。系統應自成網絡獨立運行，并與入侵報警系統、門禁系統、火災自動報警系統裝置聯動。圖1為視頻監控系統組成圖。

圖1 視頻監控系統組成

2.2 門禁系統

根據發射臺站的重要性，在臺站的發射機房、節傳機房等重要房間設置門禁系統。

門禁系統采用網絡和RS485總線混合結構，由讀卡器、電鎖、出門按鈕、門禁控制器、聯動輸出模塊、系統管理軟件等組成。門禁控制主機設置在臺站監控室，門禁控制器安裝在弱電間內，控制線纜通過樓道吊頂內的線槽敷設至各被控門。

門禁系統能獨立組網運行，并具有與入侵報警系統、火災自動報警系統、視頻監控系統聯動的功能，具有網絡接口和擴展接口。當發生火災時，可接收火災信號聯動打開相應門。圖2為門禁系統安裝示意圖。

圖2 門禁系統安裝示意圖

2.3 報警系統

發射臺環境參數的監測是整個發射過程中比較重要的一個環節，與溫度、濕度和設備的正常運行有著緊密的聯系，由于帶電工作設備本身就是一個發熱源，長時間的工作會使設備發熱，甚至發生火災風險，因此，溫、濕度傳感器和煙霧探測器必不可少。浸水探測也是環境監測中的重要內容，做到發生漏水情況時及時發現和處理，防止設備因遭遇雨水侵蝕而損壞。

其次還可以安裝雙鑒/紅外探測器，接入環境采集器進行實時監控。在某些重要機房，每塊玻璃處可以安裝玻璃破碎探測器，當發生玻璃破碎時可及時報警。環境采集器監測示意圖如圖3所示。

圖3 環境采集器監測示意圖

2.4 無線巡更系統

圖4 無線巡更示意圖

在臺站監控室設立無線巡更系統主機和巡更棒讀入器，在臺站機房區及場區等位置設立巡更點。系統可設立巡更路線和時間，巡更人員完成巡更后，將巡更棒插入巡更棒讀入器內，將數據寫入數據庫內。系統建立的數據庫系統，可編寫日報、月報和年報。圖4為無線巡更示意圖。

2.5 場區車輛管理系統

設置一套多入多出或一入一出的非接觸式智能卡車輛管理系統。

本系統由讀卡機、自動出票機、驗票機、閘門機、地感線圈、對講機、汽車號牌自動識別系統及計算機管理主機等組成。

車庫入口處設置遠距離讀卡器、出卡機、感應線圈、道閘、對講機、固定攝像機；車庫出口設置遠距離讀卡器、道閘、對講機、固定攝像機、地感線圈、驗票機。車庫管理系統主機放置在臺站監控室，實現控制、圖像對比、車牌自動識別等功能。

本系統主要對發射臺站主要的車輛進/出口進行監控，避免未經允許的車輛進入發射臺內部。圖5為車輛管理系統示意圖。

圖5 車輛管理系統示意圖

2.6 場區周界報警系統

在發射臺場區圍墻安裝紅外對射探測器或微波感應探測器，紅外對射探測器安裝在小區圍墻上，間隔50～80m安裝一對探測器，即為一個防區。若有彎曲或者高矮不一的圍墻，可適當調節安裝距離，如果有人企圖從圍墻翻進場區，紅外裝置會被觸發，該防區就會報警，主機可精確定位報警區域。附近監控攝像頭會立即調整鏡頭位置，對報警區域進行監控錄像，及時傳送到監控室，圖6為場區周界報警系統圖。

圖6 場區周界報警系統圖

2.7 場區電子圍欄系統

電子圍欄是一種防止非法逾越的有形圍欄，主要通過探測、傳輸線上張力值的變化而產生報警，與智能鍵盤組成智能型周界防范入侵報警系統。本圍欄可輕松設置防區類型、線制、松弛閾值、拉緊閾值等參數，張力線靈敏度可獨立單線調節，滿足現場所需。本圍欄也可實現智能遠程控制，可通過智能鍵盤對張力主機、紅外、門禁等報警設備進行遠程控制。場區電子圍欄示意圖如圖7所示。

圖7 場區電子圍欄示意圖

實際應用中，根據安全防范的需要，安全防范措施可以是上述的某個系統，也可以是由上述的某些系統作為子系統的組合或集成。各子系統應具備在現場環境條件下不間斷獨立運行的能力，任何子系統的故障不應影響其他子系統的正常工作。此外，廣播電視發射臺站安防系統的設計應符合標準GA 586《廣播電影電視系統重點單位重要部位的風險等級和安全防護級別》的有關規定。

某些發射臺設置在環境較為惡劣的地方，從經濟、人性化等方面考慮，將轉播臺定位為無人值守型。為了保障轉播臺的安全、可靠、穩定運行，必須時刻掌握轉播臺環境變量、設備狀況以及場區情況，以應對出現的各種情況和突發事件。為此，某些發射臺建立了遠程監控系統，可以利用發射臺站的微波鏈路或光纜鏈路擔當遠程監控的通道，實現“有人留守、無人值班”的自動化管理模式。

3 平面圖設計

根據設計方案，發射臺發射機房安防系統布線平面圖及場區安防系統布線平面圖如圖8～9所示(以某臺站為例)。

圖8 某發射臺發射機房安防系統布線平面圖

圖9 某發射臺場區安防系統布線平面圖

4 結束語

發射臺安防系統是保證發射臺安全播出、增強工作效率的重要措施，在發射臺進行安防系統設計的同時，要預留安防系統各子系統集成的接口及安防系統與其他系統集成的接口，以實現對整個發射臺站的安全管理與監控，為業主提供一個先進、規范、完善的安全防范體系。

[1] GY/T 5034-2015 中、短波發射臺設計規范[S].北京：冶金工業出版社，2015.

[2] GY/T 252-2011 廣播電視發射臺自動化通用技術要求[S]. 北京：中國標準出版社，2011.

[3] GB 50395-2007 視頻安防監控系統工程設計規范[S].北京：中國計劃出版社，2007.

[4] GB 50348-2004 安全防范工程技術規范[S]. 北京：中國計劃出版社，2004.

[5] GA 586-2005 廣播電影電視系統重點單位重要部位的風險等級和安全防護級別[S].北京：中國標準出版社，2006.

桂仁才

碩士，畢業于北京建筑大學，現就職于中廣電廣播電影電視設計研究院，研究方向為建筑電氣與智能化，參與恒大海花島影視基地、山西廣播電視中心、遼濱大劇院等項目，發表論文10余篇。

Gui Rencai / Li Jiangshan / Xie Daoxiang

對廣播電視發射臺站中安防系統的需求分析、系統方案及平面圖繪制進行了分析、介紹，為廣播電視發射臺安防系統的設計提供了設計思路。

安防系統 發射臺 安全管理 監控 設計