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周界報警系統在住宅小區的應用
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文章來源:成都安全防范網    添加人:成都安全防范網    添加時間:2014-02-11 10:30:22

  近些年,隨著社會經濟的發展,大量配套齊全環境優美的住宅小區涌現,人們的居住環境也發生了巨大變化,生活質量也有了很大提高,但在對各類罪案的調查中發現,偷盜最為猖獗,其中,又以入室盜竊的事件占了很高的比重。一些高檔的住宅區、生產工廠、辦公區域、學校等設施健全且物值不菲的封閉場所成為偷盜者垂涎、光顧的首要目標。這些場所雖都配備了安保隊伍和物理防范措施(如安裝防盜門窗,加鎖等),但人力防范畢竟控制面不全,難免存在防范盲區,物理防范有時也會給人們生活帶來不方便,稍有疏忽極易被行竊者鉆漏洞,以致財物甚至人員受損,同時也造成不良的社會影響,破壞社會和諧大環境。

  安全防范的定義就是局域性生命財產的保衛,安防系統的關鍵技術就是探測、監控和出入管理。最經典的安防系統就是入侵探測系統;入侵報警系統的建設包括住戶入侵報警系統和周界入侵報警系統的建設成為小區安防系統的重要一環,不少地區管理部門對新建住宅小區的安防系統的建設標準做出了實施指導意見,對老小區的改造也有相應的規定。也有部分地方政府發文,明確規定周界防范為新建小區交房前必須要驗收的項目。

  本文試就小區周界入侵報警系統的現狀和需求從安防系統設計施工單位的角度作一些闡述。

  一、關于住宅小區周界防范報警定位的探討

  周界,顧名思義就是周圍的邊界。周界的直接詞義是區域最外圍的集合。住宅小區的周界包括小區邊界的所有要素,如實體圍墻、柵欄、河道、消防通道、臨街商鋪和出入口等等;

  報警系統又稱入侵報警系統,它是安全防范系統的主要組成部分,其基本功能是(異常情況的)探測。周界報警系統,就是周界入侵報警系統,又稱周界防范系統或周界防越報警系統,是俗稱的居民小區五大安全防范系統的重要組成部分(小區安防五大系統一般指:視頻監控、樓宇對講、住戶入侵報警、周界報警、出入口管理,近年來又增加了中心機房、車輛管理系統等,變為小區安防七大系統),小區周界報警系統是小區安全防范的第一道屏障。

  前些年人們都講究防護室內,一般在室內(如客廳處)安裝空間型的紅外探測器,當產生非法入侵時必定產生報警。但入侵行為已經產生,對人身和財產安全都會造成較大威脅。同時因布防狀態下主人活動范圍受限,只有在主人外出或休息時才能布防。而現在,大家都希望將不法分子阻擋在外圍,阻擋在戶外甚至在小區外,周界防范的重要性又重新顯現出來。隨著當今安全形勢的變化和人們對居住安全觀念的改變,人們對小區周界防范的需求越來越明顯。作為住宅小區安全防范系統的重要組成部分,周界報警系統正越來越受到人們的重視。

  周界防范(系統)的定義應該是:沿著周界形成的防范。建立周界防范的目的就是為了形成安全區域:確保該區域內人員、財產等處于保護和控制之中,對于進(出)此區域的行為進行限制;一旦有目標經由被禁止通過的區段進(出)安全區域時,能夠及時探測發現、并準確提示事件發生的具體區位;對于上述事件過程予以記錄;必要時對于目標實施有限度的警示或打擊。

  二、關于住宅小區周界防范報警現狀的探討

  人們對外圍防御的重視由來已久,護城河便是早期周界防范的一種方式。而回到當今,即使從整個報警體系來看,周界防范也是較早引入到國內的,主動紅外對射設備也是目前小區周界報警系統中使用量最多的產品。

  傳統小區為了防止非法的入侵和各種破壞活動,一般在小區的外圍周界處除了設置主動紅外對射報警系統外還設置一些(如鐵柵欄、圍墻上方的玻璃、鐵絲等)屏蔽或障礙物,安排人員加強巡邏。主動紅外對射探測器也經歷了從分線制到總線制,從二束到四束,從固定頻率到編碼調頻,技術已趨于成熟。但是,由于紅外對射探測器本身的技術缺陷,將其用于室外很容易受到其它介質的影響而產生報警,如下雨、大霧、強風等自然環境都可能導致報警,誤報率極高。在目前犯罪分子利用先進的科學技術,犯罪手段更加復雜化、智能化的情況下,傳統的防范手段已難以適應安全保衛工作的需要。因此,安裝應用先進的周界探測報警系統就成為一種必要措施。近年來應用在小區周界系統的電子圍欄技術就是其中之一。

  目前周界防范系統基本采用檢測物理介質的變化實現入侵探測,應用中主要涉及的物理量有:紅外線(主動紅外入侵探測器)、微波(遮擋式微波入侵探測器)、激光(阻擋式激光入侵探測器、光纖傳感器安全防護網絡)、靜電場(駐極體麥克風電纜)、電磁場(泄漏電纜、感應電纜)、機械力(張力式電子線纜)等。主動紅外以外的這些系統經原創開發或引進技術、產品,國內已有一些供應廠家和成功案例。

  三、關于住宅小區周界報警技術應用的探討

  目前適合應用于小區的周界探測報警器材及系統主要有以下幾種:

  (一)主動紅外報警器

  主動紅外等傳統方案,比較適合用于有實體圍墻的小區周界。優點是成本低,施工容易;但易受地形條件的高低、曲折、轉彎、折彎等環境限制,防護等級較低,不適合惡劣氣候,容易受高溫、低溫、強光、灰塵、雨、雪、霧、霜等自然氣候的影響,誤報率高;

  (二)微波墻式報警器

  微波墻式探測器是在微波接收機與發射機之間形成一道無形的"墻",抗干擾性較強。與主動紅外系統同樣屬于視距內的防范措施,當防范區具有比較開闊、平坦和直線性較好的外周界線時,適宜采用兩個相對方向發射的微波射束組成一個警戒墻。當防護區的外周界線平直度較差、曲折過多或地面高低起伏不平時,則不宜采用微波墻。小區內適合用于開闊的河邊駁岸等處,但與小區景觀植物的布置會形成矛盾。

  (三)電纜傳感式:

  1.泄漏電纜式周界探測報警系統

  泄露電纜和振動電纜報警屬于電纜傳感,傳感部分都是有源的,系統功耗大,上述方案可監測的距離較短,單位距離成本高,在需要進行長距離監測的情況下,系統造價高昂。傳感器單元的壽命較短,長時間連續使用,干擾機會增多(電磁干擾、信號干擾、串擾、地下水浸泡,植物栽植作業等),維護成本較高;靈敏性下降,誤報率、漏報率上升等;

  2.駐極體振動電纜報警系統

  3.電磁感應式振動電纜報警系統

  上述主動紅外、微波墻、電纜傳感式周界報警系統都是被動防范,只有在入侵發生后才報警,對入侵者沒有威懾和阻擋作用。誤報率較高。

  (四)電子圍欄式:

  1.高壓脈沖和智能高壓脈沖式

  脈沖式電子圍欄的共同特點是兼具威懾、阻檔和報警三大功能,張力式、平衡式電子圍欄則兼具阻檔和報警二大功能,電子圍欄的特點是主動防范,環境適應性強,不受溫度氣候變化的影響,不受綠化、樹木和小動物等環境因素的影響,也不受地形高低和曲折程度的限制。

  智能高壓脈沖電子圍欄兼具威懾、阻檔和報警三大功能。具有很強的威懾力,一旦觸及,有非常強烈的觸電感。采用高電壓、低能量的脈沖,不會對人體造成直接傷害。能探測到鋼絲繩上的短路、斷路信號并發出報警,并能區分是哪一個防區的哪一組鋼繩。智能高壓脈沖電子圍欄的缺點之一是如不慎觸及,有可能因直接有強烈的觸電感而造成失足摔落的傷害,若小孩或學生頑皮,誤觸到圍欄,也有可能受到電擊。

  2.平衡式和平衡式脈沖

  平衡式電子圍欄采用平衡式張力探測技術,是一種阻擋報警并重的電子圍欄。外露的機械部分不帶電,不會對人體造成直接或間接的傷害。能探測到鋼絲繩上的報警信號并準確定位報警。但平衡式電子圍欄威懾力不及高壓脈沖圍欄,對安裝基礎的強度要求比較高,報警時不能區分是攀爬報警、剪斷報警還是松弛報警。

  3.張力式和張力脈沖式

  張力式電子圍欄采用張力探測技術,是一種阻擋報警并重的電子圍欄。能探測到鋼絲繩上的多種不同類型的報警信號并準確定位報警。外露的機械部分不帶電,不會對人體產生直接或間接的傷害,用戶使用更安全可靠,是一種綠色電子圍欄。張力式電子圍欄的缺點是威懾力不及高壓脈沖圍欄,對安裝基礎的強度要求比較高。張力式電子圍欄的安裝調試和維護也較脈沖式電子圍欄更復雜。

  張力式脈沖電子圍欄是將張力式探測技術和高壓脈沖發送及控制技術有機的結合。是一種阻擋報警并重的電子圍欄。兼具阻檔、報警和威懾三大功能,具較強的威懾力。通常情況下外露的機械部分不帶電,不會對人體造成直接或間接的傷害。當張力探測器探測到入侵者強行闖入并發出報警時,系統即控制高壓輸出,入侵者有非常強烈的觸電感。能探測到鋼絲繩上的攀爬、短路、松弛或斷路信號并發出報警。報警定位準確,能區分是報警的是哪一個防區的哪一道鋼絲繩。優點是有較強的威懾力,若觸發報警,仍想強行入侵,系統將回敬以強烈的觸電感受。缺點是系統價格相對較高,對安裝基礎的強度要求比較高,對安裝調試要求也高。

  電子圍欄的共同缺點是外觀不夠雅觀,再加上導線上或帶有高壓,在人們傳統觀念下,電子圍欄的外觀總給人有一種似乎是看守所和監獄的電網感覺,特別是在一些生活或工作環境較優雅、溫馨地方,似乎與環境不協調。但是電子圍欄的有效的防范作用是有目共睹的,近來有一種現象,業主在入住前對小區電子圍欄的外觀有反感,但在發生入室偷盜案件后,小區業主要求安裝兼具威懾、阻檔和報警功能的電子圍欄的愿望也很強烈。

  (五)光纖傳感器周界報警系統

  全光纖周界監控預警系統是利用激光、光纖傳感和光通信等高科技技術構建的安全報警系統,是一種對威脅公眾安全的突發事件進行監控和警報的現代防御體系,它是基于分布式光纖傳感技術應用于周界監控防護的新系統。該系統利用單根光纖(光纜)作為傳感傳輸二合一的器件,通過對直接觸及光纖(纜)或通過承載物,如覆土、鐵絲網、圍欄、管道等,傳遞給光纖(纜)的各種擾動,進行持續和實時的監控。采集擾動數據,經過后端分析處理和智能識別,判斷出不同的外部干擾類型,如攀爬鐵絲網、按壓圍墻、禁行區域的奔跑或行走,以及可能威脅周界建筑物的機械施工等,實現系統預警或實時告警,從而達到對侵入設防區域周界的威脅行為進行預警監測的目的。為了精確定位,只需獲取光纖的準確長度,再根據現場情況將光纖長度距離換算為實際距離,在報警信息中得到準確可靠的定位精度,從而實現遠距離安全保障系統的定位報警功能,通過系統提供的入侵地點的位置,可以聯動CCTV監控或派遣人員到達現場。系統可根據各種周界的不同需要而采用不同的光纜敷設方式:隱蔽地埋、圍欄、圍墻敷設,明敷、隱蔽敷設皆可。

  全光纖周界監控預警系統用于嚴禁人員進入的區域防衛相當有效,目前的問題是軟件的分析功能還有待加強,但對于一般住宅小區而言,成本太高和提高系統的適應性是一大難題。但是隨著技術的發展和產品的應用范圍擴大,系統成本必然會下降到可接受程度,系統對環境的分析能力也會有質的變化。

  (六)周界智能視頻探測技術

  周界視頻偵測技術:智能型的視頻移動偵測跟蹤系統應用在周界報警,充分運用數字視頻圖像分析處理技術,對周界現場的監控圖像畫面進行數字化處理,并對人的行為進行分析,是正常運動還是準備翻越周界,或在周界邊上拋物或遺留貨物等,當確認入侵行為發生時,啟動系統進行報警和各種聯動,圖像直觀地顯現周界報警現場情況,改變了傳統周界非可視的狀況。視頻監控系統具有可視化、自動跟蹤以及記錄回放等顯著優勢,但缺點也比較明顯,如在霧霾天氣或夜晚監控效果很差,存在監控死角、無法主動預警以及易老化損壞等。

  四、關于住宅小區周界報警系統設計施工要求的探討

  上述入侵探測技術都是通過對單一物理量變化的測量來實現的,任何一種報警介質都有其自身無法規避的缺陷;入侵者入侵的整個事件所包含的信息,決不是上述任何一種單一物理量所能對應的。室外環境非常復雜,單由某一類周界探測器不能達到最佳的防護效果。所以目前所有入侵探測器的檢測結果,都不可能完全準確,單一的入侵探測器產生誤報警與漏報警是必然的。只有同時利用多種周界探測技術,才能將優缺點進行互補和綜合,達到最佳防范效果。兩種以上的周界探測技術結合可以減少誤報率,提高穩定性,這兩種探測技術的技術領域隔得越遠,效果越好。這一方面需要周界報警產品的廠家的技術攻關,也需要安防系統集成施工單位利用自己的優勢的積極配合。

  小區的周邊環境也越來越漂亮,圍墻變矮了,實體圍墻也改為柵欄了,小區中還會有幼兒園、會所、超市、商業街等,有景觀河道,通道也多了,小區的周邊環境越發復雜,小區周界的范圍更廣。小區周界報警系統也就不可能只用一種防范技術,在小區周界系統設計時要充分考慮各種因素,一定要全封閉設計,包括小區圍墻、柵欄、河岸、消防通道等處,分期交房時包括臨時圍墻,做到全面設防,無盲區、無死角。同時,小區周界采取適當的物理設施可提高周界整體的防范水平。

  小區包括周界報警系統在內的安防系統的防范等級和成本預算也是用戶和工程商需要考慮的因素之一。周界報警系統設計時需考慮:防范的嚴密性、地形的適應性、目標和環境因素的不相干性(附近是否有電流、水管經過)、景觀的匹配性(跟周圍環境協調)、施工的便利性、對人體的無傷害性、功能的多樣性、價格的合理性等因素。

  周界報警裝置不宜使用一種模式。任何一種周界報警形式都有其優點和缺點,就高壓脈沖式電子圍欄而言,它特別適合用于一些重要場所和單位的周界防護,如電廠、水廠,重要基地、高檔別墅等,但如果全市所有場合都用電子圍欄作為周界防護就顯得不夠雅觀。主動紅外式周界報警模式,固然其存在誤報多的問題,但是也應看到其中相當部分是由于使用的是低劣產品,以及系統建成后維護保養工作不到位所造成的,如果能夠很好地解決了這些問題,主動紅外式也應是一種有效的周界報警模式。應將不同的產品用于不同的場所,只有這樣,各種周界報警裝置才能發揮各自的優勢,避免或者減少各自的劣勢,做到物盡其用。小區周邊的環境改善包括在小區外道路安裝的視頻監控設備對小區周界的安全也有幫助。

  周界防范報警系統作為安全防范的第一道防護屏障,也是最直接的起到監視和防范財產和人身安全、防止非法入侵的警戒系統。就現有的周界防范即探測報警設備來看都存在著一定的局限性,如紅外對射的誤報、錯報;高壓脈沖系統的安全性和電子圍欄的美觀問題、周界智能視頻技術與常用模擬監控系統的整合、周界智能視頻技術系統分析的完善和提高等等,均是業內人士面臨的技術瓶頸問題,亟待克服和徹底解決。當下,在物聯網概念下以新傳感、網絡化為基礎,集探測、識別、定位、監控為一體的住宅小區周界安全防范系統正在不斷發展和完善之中。

 
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