安全防范系统设计.pdf

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1、! 第七篇 ! 安全防范系统设计 第一章安全防范系统概述 第一节安全防范系统的内容 初始的保安是由人来完成的， 现代化大楼内的保安也可以通过增加保安人员来加强 保安效果。但增加人员一方面大量增加费用； 另一方面， 人终究不能像机器一样始终如一 地坚持原则。所以现代化大厦的保安系统， 应当尽量降低对人员的需求， 而以技术及其机 器 （技防） 代之。这些技术及其设备包括防盗报警、 出入口控制、 电视监控、 访客对讲、 电子 巡更、 汽车库管理等， 它们统称为公共安全防范技术， 或简称为保安技术。广义地说， 它还 包括防火报警。 常见的安全防范系统有： 一、 出入口控制系统 出入口控制就是对建筑内外

2、正常的出入通道进行管理。该系统可以控制人员的出 入， 还能控制人员在楼内及其相关区域的行动。过去， 此项任务是由保安人员、 门锁和围 墙来完成的。但是， 人有疏忽的时候， 钥匙会丢失、 被盗和复制。智能大厦采用的是电子 出入口控制系统， 可以解决上述问题。在大楼的入口处、 金库门、 档案室门、 电梯等处可以 安装出入口控制装置， 比如磁卡识别器或者行密码键盘等。用户要想进入， 必须拿出自己 的磁卡或输入正确的密码， 或两者兼备。只有持有有效卡或密码的人才允许通过。采用 这样的系统有许多特点： （!） 每个用户持有一个独立的卡或密码， 这些卡和密码的特点是它们可以随时从系统 中取消。卡片一旦丢失

3、即可使其失效， 而不必像使用机械锁那样重新给锁配钥匙， 或者统 中取消。卡片一旦丢失即可使其失效， 而不必像使用机械锁那样重新给锁配钥匙， 或者更 换所有人的钥匙。同样， 离开一个单位的人持有的磁卡或密码也可以轻而易举地被取消。 （“） 可以用程序预先设置任何一个人进入的优先权， 一部分人可以进入某个部门的一 些门， 而另一些人只可以进入另一组门。这样使你能够控制谁可以去什么地方， 还可以设 置一个人在一周里有几天、 一天里有多少次可以使用磁卡或密码。这样就能在部门内控 制一个人进入的次数和活动。 （#） 系统所有的活动都可以用打印机或计算机记录下来， 为管理人员提供系统所有运 $%水平 7

4、!2;垂直 7 !2;， 水平 7 ,/;垂直 7 !2;， 水平 7 ,/; 尺寸 （33）!“/ ）“4/!=/=,/!$/ 表 * + “ + $户外主动式红外报警器 型号.)+ “2/?!.)+ 2/“.)+ “/0%A 最远射程*2/3!2/3=/3 工作射程*23!2/3=/3 射束特点,4/B. 四路脉冲红外线,4/B. 脉冲红外线,4/B. 四路脉冲红外线 切断周期2/ # 2/36 （可调） 输入电压!“8 直流 （5 # !28 直流）!/ # $/8 （直流）!“8 直流 （5 # !28 直流） 工作电流 发射接收器各 =3. 校准时， 各 !/3. 发射接收器各 */

5、3. 校准时， 各 !“/3. 发射接收器各 =3. 校准时， 各 !/3. =!= 型号!“# $% （二） 主动式红外探测器的特点与安装要点 主动式红外探测器是线警戒型探测器， 由于红外光为非可见光， 所以主动式红外报警 器具有较好的隐蔽性。主动式红外探测器的监控距离较远， 可长达百米以上。而且灵敏 度较高， 通常将触发报警器的最短遮光时间， 设计成 “2） 最大射频干扰： !*4， ! 所示， 可以安装在顶 !$C 棚上 （也是横向切割方式） ， 也可以安装在墙面或墙角， 但要注意探测器的窗口 （菲涅耳透 镜） 与警戒的相对角度， 防止 “死角” 。 图 ! “ # “ $被动式红外探测

6、器的布置之一 图 ! “ # “ %被动式红外探器的布置之二 （的微波2）%? 外形尺寸 （?， ,， A,， ?, 表 ! “ # “ !% 外形尺寸 （?， ?,， %D,， % 灵敏度在视区内 # 7 9 步外形尺寸 （ 电源功耗9)01-.#2%+认证?+， A 第五节玻璃破碎入侵探测器 一、 工作原理 玻璃破碎探测器是专门用来探测玻璃破碎功能的一种探测器。当入侵者打碎玻璃试 图作案时， 即可发出报警信号。 按照工作原理的不同， 玻璃破碎探测器大体可以分为两大类。一类是声控型的单技 术玻璃破碎探测器。另一类是双技术玻璃破碎探测器。这其中又分为两种： 一种是声控 型与振动型组合在一起的双

7、技术玻璃破碎探测器， 另一种是同时探测次声波及玻璃破碎 高频声响的双技术玻璃破碎探测器。 声控型单技术玻璃破碎探测器的工作原理与前述的声控探测器的工作原理很相似， 其组成方框图如图 ! “ # “ ./ 所示。 图 ! “ # “ ./玻璃破碎报警器的组成方框图 利用驻极体话筒来作为接收声音信号的声电传感器， 由于它可将防范区内所有频率 :# 的音频信号 （!“ # !“$%） 都经过声!电转换而变成为电信号。因此， 为了使探测器对玻 璃破碎的声响具有鉴别的能力， 就必须要加一个带通放大器， 以便用它来取出玻璃破碎时 发出的高频声音信号频率。 经过分析与实验表明： 在玻璃破碎时发出的响亮而刺耳

8、的声响中， 包括的主要声音信 号的频率是处于大约在 $-!0/9单块 玻璃 $,: 型号!“# $% （直流） ； 1?） 检验方式。 当检验探测玻璃破碎的高频声响时， 可将仿真器置于 “;?” 方式， 在防护距离最远处 开启仿真器， 若探测器上相应的绿色 ABC 点亮， 表示该探测器的音频探测部分能够在规 定的范围内探测到玻璃的破碎音。 当检验次声波探测性能时， 可用手或带软套的工具轻敲玻璃窗， 若探测器上黄色 ABC 点亮， 表示该探测器的弹性波探测部分在规定范围内有足够的探测灵敏度。 再将 +, - . 主机接口模块用来 建立各分控中心与网络联系。安保中心的 %; 3 *=? 远， 使用

9、普通四芯线作为网络线， 并以地址码区分， 并在网络末端接上两个区配电阻。该 模块除了监控主机键盘数据外， 还可通过电脑输出控制信号控制主机操作。该模块还提 供与组可电脑控制的输出， 可以控制如出入口、 8; 摄像机、 电灯等， 使系统具有自动化 控制功能。 345 “ 9: 电脑接口模块用作电脑与网络的接口， 每个 345 “ 9: 模块可支持最多 $# 个 345 “ #$#9:+ 模块， 每个 345 “ 9: 模块以并联方式接到 345 “ 9: 模块上。345 “ ) 1./） 、 1?.-+*. 3.-2(),+,2)） 等。有关各种卡片 的性能特点如表 A % A ! 所示。目前磁

10、卡使用较普遍， 而智能卡的应用将越来越多。 #BC 表 ! “ # “ $几种定义识别技术的主要性能和指标 %重量 ! ! +,(6? 和 A控制箱尺寸+*% B +“( B %. *C* ! ! 型号独立指纹系统 !“#$%#$: 234、 ) 个威根卡 234、 ) 个继电器输出 下面介绍上海新光一得信佳通信公司 （:52 7 0 7 0 所 示。该机可与门锁联动， 故又称指纹锁。该机可独立安装， 也可接入网络或与 =4?= 一 起使用， 是一个具有登记、 核实用户、 存储指纹记录， 保持执行记录， 并能与其他装置连接 的智能出入口控制终端。 表 7 0 7 0:52 7 0 7 ( 是一

11、种指纹锁系统图， 该系统由服务器、 集线器 （位于控制室） 和位于前端 的控制计算机及密码输入器、 指纹采集器、 控制接口、 钥匙开关、 门控锁具、 出入口门等部 分组成， 将它们有机地组合起来就形成一个完整的出入口控制网络系统。该系统通过编 程， 即可满足用户提出的不同控制方式的要求。其控制流程图如图 7 0 7 8 所示。 表 7 0 7 , 和表 7 0 7 列出我国西安青松科技公司生产的 GDH, 图 ! “ # “ $系统硬件配置图 图 ! “ # “ %系统控制流程图 表 ! “ # “ # 6&; 湿度 ! ! ! ! !6- # 6- 表 8 = 6 = 8青松 */= $;

12、同上 3/; 左右 ,5 6 -,78 6 :75; 左右 -(#)2 ?8985 “#%; ,5 6 -,78 6 （? 9 ,） ; 日本 3/E 卡 社 !F* 智能卡的芯片结构一般包含 ! 个主要部分、 见图 “ # ! # !， 各部分的功能是： 图 “ # ! # !智能卡的芯片结构 （$） 微处理器 （%:%） 组成。其中天 线是只有几组绕线的线圈， 很适合于封装到符合 :;1 “($) 标准的卡片中； .;:% 是由一个 高速射频接口、 一个控制单元和一个 221-()） 功能 =.+() 型 +3 卡读卡器是专为本系统设计的 +3 卡读卡器， 有带键盘和不带键盘两种 规格。该

13、读卡器适用于符合 +%, !“(0 标准的 +3 卡， 输出格式为 20?9 A:B;CD， $% 7 2*2。 读卡指示为 ?“ 作为管理机平台， ;78? “ A45B45 作为服务器平台； 数据库系统选用 微软公司的 AC-A45B45 “； 计算模式为基于 *:748D EA45B45 的分布式计算。 （“） 网络拓补结构 针对海关内部门禁点、 消费点分散， 且距离较远的实际情况， 为便于充值及分级数据 汇总， 拟借助企业局域网 （-20） ， 综合利用智能卡识别技术、 计算机通讯及网络技术， 按照 #!/ 各职能部门的应用功能、 建立一套分布式 “一卡通” 计算机信息管理网络。 该系

14、统采用树型网络结构， 共分为三级： 服务器、 客户机、 读写设备。子系统内部工作 站与读写设备之间通过 !“#$% 总线交换数据， 使各子系统的数据信息可以通过局域网集 中到中央服务器上。网络通讯采用基于 ,64） 三种装置。 巡更探头由金属浇铸而成， 内有 ? 存贮器， 容量 $&AB 以上， 内置 日期和时间， 有防水外壳， 能存储 CDDD 条信息。而接触记忆卡是由不锈钢封装的存储器 芯片， 每个接触记忆卡在制作时均被注册了一个惟一性的序列号 E9， 用强力胶将接触存 贮器固定在巡更点上。这样在巡更员将其巡更探头放在巡又点的接触记忆卡上时， 会发 出蜂鸣声作声音提示， 互相连通的电路就会

15、将接触记忆卡中的数据存入巡更探头的存贮 单元中， 完成一次存读。此后， 每个巡更员的巡更探头只需插入巡更探头数据发送器， 就 A$! 可通过串行亏计算机连通， 而读出其中的巡更记录。巡更探头数据发送器上有电源、 发 送、 接收状态指示灯。 离线式电子巡更系统灵活、 方便， 也不需要布线， 故可应用于宾馆和智能大厦， 也可作 为巡更人员的考勤记录。此外也可延伸用于机动巡逻、 监察消防安全、 电力煤气用水读数 等场合。 离线式巡更系统： 无需布线， 巡更人员手持数据采集器到每个巡点采集信息。其安装 简易、 性能可靠、 适用于任何需要保安巡逻或值班巡视的领域。离线式巡更系统的缺点； 巡更员的工作情况

16、不能随时反馈到中央监控室， 但如果能够为巡更人员配备对讲机就可 以弥补它的不足之处。 由于离线式巡更系统操作方便、 费用较省， 目前全国各地 !“#以上用户选择的是离 线式电子巡更系统。 第二节离线式电子巡更系统 离线式巡更系统又分为两类： 接触式与感应式 感应式巡更系统的数据来集器外壳材料均为塑胶材料， 其重量轻， 成本较低， 但采集 信息需耗费大量的电能， 使用过程中全经常更换电池； 容易受到强磁干扰且防水性差， 不 适应在恶劣环境下持续工作， 所以未能广泛使用。 接触式巡更系统目前使用比较广泛， 性能比较好的是采用美国 $%&% 的信息钮技 术的电子巡更系统。巡更人员手持巡更到各指定的巡

17、更点接触一次信息钮， 便把信息钮 上的位置信息和接触的时间信息自动记录成一条数据。工作状态有声光提示， 耗电量也 非常低， 可充电不需要更换电池。$%&% 信息钮是一个被密封在防蚀不锈钢底中的记 忆芯片， 其芯片中预置了一组 () 位数字的识别号码， 每个信息钮中的数字都不重复。可 长期在 * +,- . / 0“-的恶劣环境下持续工作。这种巡更系统从巡棒外壳材料上可分为 三类： 塑胶、 铝合金、 不锈钢。因为塑胶及铝合金材料在抗盐碱、 抗干扰、 抗冲击性等方面 较弱， 而不锈钢外壳的巡棒相对来说在防水性、 抗干扰及抗冲击能力上就比较强， 是较为 可靠的巡棒， 故障率相对较低。 系统管理软件是

18、巡更系统的核心， 巡更系统软件应具有以下功能： 为用户提供操作人 员身份识别； 可根据不同路线编制不同巡更计划并准确位巡更员每到一处巡更点的时间； 能够方便查询近期记录与备份记录、 巡更地点、 巡更员、 巡更棒、 时间、 事件等不同选项结 果； 可否在巡更过程中根据具体情况添加和减少巡更员人数； 对巡检点的数量有没有限 制， 是否具有多组加密数据密码以防止系统被非法操作等， 从而更加有效的评估巡更人员 的工作状况。 !(1 第七章停车库管理系统 第一节停车库管理系统的功能 根据建筑设计规范， 大型建筑必须设置汽车停车库， 以满足交通组织需要， 保障车辆 安全， 方便公众使用。对于办公楼， 按建

19、筑面积计每! 万 “#需设置 “ 辆小型汽车停车位； 住宅为每 !$ 户需设置 #$ 个停车位； 对于商场， 则按营业面积计每 !$“#需设置 !$ 个停 年位。 为了使地面有足够的绿化面积与道路面积， 同时为保证提供规定数量的停车位， 多数 大型建筑都在地下室设置停车库。当停车库内的车位数超过 %$ 个时， 往往需要考虑建立 停个库管理系统， 又称停车库自动化系统 （&()*+, -./0“/*0+ 123/4“， 简称 &-） 以提高车库 管理的质量、 效益和安全性。 通常， 停车库管理系统的工作过程是这样的： 车辆驶近入口时， 可看到停车场指示信 息标志， 标志显示入口方向与车库内空余车

20、位的情况。若车库停车满额， 则车满灯亮， 拒 绝车辆入库； 若车库未满， 允许车辆进库， 但驾车人必须购买停车票卡或专用停车卡， 通过 验读机认可， 入口电动栏杆升起放行， 车辆驶过栏杆门后， 栏杆自动放下， 阻挡后续车辆进 入。进入的车辆可由车牌摄像机将车牌影像摄入并送至车牌图像识别器形成当时驶入车 辆的车牌数据。车牌数据与停车凭证数据 （凭证类型、 编号、 进库日期、 时间） 一齐存入管 理系统计算机内。进库的车辆在停车引导灯指引下， 停在规定的位置上。此时管理系统 中的 567 上即显示该车位已被占用的信息。车辆离库时， 汽车驶近出口电动栏杆处， 出 示停车票证并经验读机识别出行的车辆停

21、车编号与出库时间， 出口车辆摄像识别器提供 的车牌数据与阅读机读出的数据一起送入管理系统， 进行核对与计费。若需当场核收费 用， 由出口收费器 （员） 收取。手续完毕后， 出口电动栏杆升起放行。放行后电动栏杆落 下， 车库停车数减一， 入口指示信息标志中的停车状态刷新一次。 停车库管理系统一般由三部分组成： （!） 车辆出入的检测与控制： 通常采用环形感应线圈方式或光电检测方式。 （#） 车位和车满的显示与管理： 它可有车辆计数方式和车位检测方式等。 （8） 计时收费管理： 有无人的自动收费系统、 有人管理系统等。 $#9 第二节车辆出入的检测与控制系统的设计 一、 车辆出入检测方式 车辆出入

22、检测与控制系统如图 ! “ ! “ # 所示。为了检测出入车库的车辆， 目前有两 种典型的检测方式： 红外线方式和环形线圈方式， 如图 ! “ ! “ $ 所示。 图 ! “ ! “ #车辆出入检测与控制系统 图 ! “ ! “ $检测出入车辆的两种方式 （!） 红外光电方式；（“） 环形线圈方式 #%红外线检测方式 如图 ! “ ! “ $ （&） 所示， 在水平方向上相对设置红外收、 发装置， 当年辆通过时， 红外 光线被遮断， 接收端即发出检测信号。图中一组检测器使用两套收发装置， 是为了区分通 过是人还是汽车。而采用两组检测器是利用两组的遮光顺序， 来同时检测车辆行进方向。 #$! 安

23、装时如图 ! “ ! “ # 所示， 除了收、 发装置相互对准外， 还应注意接收装置 （受光器） 不可让太阳光线 $ 射到。此外， 还有一种将受光器改为反射器的收发器 % 反射器的方 式。 图 ! “ ! “ #红外光电检测的施工 （!） 设备配置平面图；（“） 设备配置侧面图 &环形线圈检测方式 如图 ! “ ! “ & （“） 所示， 使用电缆或绝缘电线做成环形， 埋在车路地下， 当车辆 （金属） 驶过时， 其金属体使线圈发生短路效应而形成检测信。所以， 线圈埋入车路时， 应特别注 意有否碰触周围金属， 环形线圈周围 ()* 平面范围内不可有其他金属物。环形线圈的 施工可参见图 ! “ !

24、 “ +。 二、 信号灯控制系统的设计 停车库管理系统的一个重要用途是检测车辆的进出。但是车库有各种各样， 有的进 出为同一口同车道， 有的为同一口不同车道， 有的不同出口。进出同口的， 如引车道足够 长则可进出各计一次； 如引车道较短， 又不用环形线圈式， 则只能检 “出” 或 “进” ， 通常只管 &! （检测并统计）“出” 。 图 ! “ ! “ #环表线圈的施工 （!） 平面图 （出入库单车道） ；（“） 平面图 （出入库双车道） ；（#） 剖面图 $%! 信号灯 （或红绿灯） 控制系统， 根据前述两种车辆检测方式和三种不同进出口形式， 可 有如下几种配置的设计： （!） 环形线圈检测

25、方式 出入不同口： 如图 “ # “ # $ （%） 所示， 通过环形线圈 &! 使灯 ! 动作 （绿灯） ， 表示 “进” ； 通过线圈 &( 使灯 ( 动作 （绿灯） 。 图 “ # “ # $信号灯控制系统之一 （%） 出入不同口时以环形线圈管理车辆进出；（)） 出入同口时以环形线圈管理车辆进出； （*） 出入同口而车道长时以环形线圈管理车辆进出 （(） 环形线圈检测方式 出入同口且车道较短： 如图 “ # “ # $ 所示， 通过环形线圈 &! 先 于 &( 动作而使灯 ! 动作， 表示 “进车” ； 通过线圈 &( 先于 &! 而使灯 ( 动作， 表示 “出车” ” 。 （+） 环形

26、线圈检测方式 出入同口且车道较长： 如图 “ # “ # $ （!） 所示在引车道上设置 四个环形线圈 &! , &-。当 &! 先于 &( 动作时， 检测控制器 .! 动作并点亮 / 灯， 显示 “进 车” 反之， 录 &- 先于 &+ 动作时， 检测控制器 .( 动作并点亮 ( 灯， 显示 “出车” 。 （-） 红外线检测方式 出入不同口： 如图 “ # “ # 0 （“） 所示， 车进来时， .! 动作并点亮 ! 灯； 时； 车出去时， .( 动作并点亮 ( 灯。 （$） 红外线检测方式 出入同口且车道较短： 如图 “ # “ # 0 （#） 所示， 通过红外线检测 器辨识车向， 核对

27、“出” 的方向无误时， 才点亮 灯而显示 “出车” 。 （0） 红外线检测方式 出入同口且车道较长： 如图 “ # “ # 0 （!） 所示， 车进来时 .! 对检 测方向无误时就点亮 ! 灯， 显示 “进车” ； 车出去时 .( 检测方向无误时就点亮 ( 灯并显 示 “出车” 。 以上叙述的环形线圈和红外线此种检测方式各有所长， 但从检测的准确性来说， 环形 线圈方式更为人们所采用， 尤其对于与计费系统相结合的场合， 大多采用环形线圈方式。 不过， 还应注意的是： -(“ 图 ! “ ! “ #信号灯控制系统之二 （!） 出入不同口时以光电眼管理车辆进出；（“） 出入同口时以光电眼管理车辆进

28、出； （#） 出入同口而车道长时以光电眼管理车辆进出 （$） 信号灯与环形线圈或红外装置的距离至少在 %& 以上， 最好有 $ ( $%&。 （)） 在积雪地区， 若车道下设有解， 雪电热器， 则不可使用环形线圈方式； 对于车道两 侧没有墙壁时， 虽可竖杆来安装红外收发装置， 但不美观， 此时宜用环形线圈方式。 第三节车辆显示系统的设计 图 ! “ ! “ !信号类、 指示灯的高度 有些停车库在无停车位置时才显示 “车辆” 灯， 考虑比较周到的停车库管理方式则是 %)! 一个区车辆就打出那一区车辆的显示。例如，“地下一层已占满” 、“请开往第 ! 区停放” 等 指示。不管怎样， 车满显示系统的原理个外乎两种： 一是按车辆数计数， 二是按车位上检 测车辆是否存在。 按车辆计数的方式， 是利用车道上的检测器来加减进出的车辆数 （即利用信号灯系统 的检测信号） ， 或是通过入口开票处和出口付款处的进出车库信号而加减车辆数。当计数 达到某一设定值时， 就自动地显示车位已占满，“车辆” 灯亮。 按检测车位车辆与否的方式， 是在每个车位设置探测器。探测器的探测原理有光反 射法和超声波反射法两种， 由于超声波探测器便于维护， 故常用。 关于停车库管理系统的信号灯、 指示灯的安装高度如图 “ # “ # “ 所示。 $%“