機場周界入侵報警系統(tǒng)方案

機場周界防入侵報警系統(tǒng)概述平安是每個機場永恒的主題。由于社會經(jīng)濟的開展，人員流動加大，以及機場周圍的不平安因素增多等等，使得機場許多現(xiàn)存的平安系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)狀，機場的平安問題比以往更為突出，增添、更換或改良相關(guān)裝備，采用更先進(jìn)、更可靠、更簡便的平安系統(tǒng)顯得十分必要。現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已滲透到我們生活的方方面面，在安防監(jiān)控領(lǐng)域更是這樣，這恰好為機場靈活選用先進(jìn)、可靠、簡便、性價比高的安防監(jiān)控系統(tǒng)提供了方便。2．設(shè)計指導(dǎo)思想2.1設(shè)計思想◆設(shè)計依據(jù)相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和機場的具體要求?！羧孀屑?xì)地分析用戶需求，保證系統(tǒng)符合用戶的要求。◆進(jìn)行完整地總體規(guī)劃和詳細(xì)設(shè)計，采用先進(jìn)、成熟、可靠的技術(shù)。2.2設(shè)計原那么可靠性：安防監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該具有較高的可靠性，在系統(tǒng)故障或造成中斷后，能夠確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性，并具有迅速恢復(fù)的能力。適用性：由于當(dāng)今科技的迅速開展，監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)和產(chǎn)品日新月異，對于選用的系統(tǒng)和產(chǎn)品應(yīng)能滿足用戶當(dāng)前和將來的安防需要。可行性：采用現(xiàn)有成熟的中高檔產(chǎn)品，同時考慮平安、保密、機要等部門的管理要求。先進(jìn)性：系統(tǒng)設(shè)計和產(chǎn)品的選用采用最新技術(shù)和產(chǎn)品。標(biāo)準(zhǔn)化開放性：采用標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，并遵循通行的通信協(xié)議，使得產(chǎn)品具有良好的開放性?？蓴U充性：監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中考慮今后技術(shù)的開展和建設(shè)方需求的提高，具有更新、擴充和升級的能力，同時考慮系統(tǒng)可分步實施。2.3設(shè)計依據(jù)1用戶提出的具體要求2GB50348－2004《平安防范工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》3國家或行業(yè)批準(zhǔn)發(fā)布的相關(guān)產(chǎn)品/系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。3．產(chǎn)品技術(shù)選型3．1技術(shù)選型目前用于周界探測的產(chǎn)品技術(shù)主要有：紅外對射入侵檢測，震動傳感電纜，張力圍欄，高壓電網(wǎng)，振動光纜等。下表為不同探測技術(shù)的特點比擬：紅外對射震動電纜〔麥克風(fēng)電纜〕脈沖電子圍欄張力圍欄震動光纜傳統(tǒng)高壓電網(wǎng)使用防范區(qū)域大小中小區(qū)域中等區(qū)域中等區(qū)域中等區(qū)域大中區(qū)域大中區(qū)域防范區(qū)域類型周長線型周長線型周長線型周長線型周長線型周長線型

安裝條件圍墻或立桿圍欄圍欄圍欄圍欄圍欄告警精確度一般一般一般高高無

誤報率較高

較高根本沒有較高較低無跟蹤手段入侵點〔靜態(tài)〕入侵點〔靜態(tài)〕入侵點〔靜態(tài)〕入侵點〔靜態(tài)〕入侵點〔靜態(tài)〕無室外配電有無無有無有

綜合本錢較低

較高較高較高高一般

防破壞差

低高高一般差

可靠性差

較低高一般一般差(增加武漢機場實際情況。)采用光纖技術(shù)，具有以下幾個顯著的優(yōu)勢：現(xiàn)場不需要電源和其它電氣設(shè)施監(jiān)測范圍大簡便安裝高可靠性,簡便維護(hù)大范圍的一致性通過EMI/RFI測試/抗雷擊本身比擬平安性價比高的解決方案3．2震動光纜產(chǎn)品介紹機場周界防入侵報警系統(tǒng)我們建議采用美國HONEYWELL公司的光纖周界入侵報警系統(tǒng)。該系統(tǒng)已在美、英、日等國家的軍用及民用機場、軍事基地、核電站等等，得到了廣泛的應(yīng)用。是被實踐證明的一套可靠的周界入侵報警系統(tǒng)。它具有不受雷電、電磁及無線電的干擾、具有極高的探測率和非常低的誤報率，這是其它類型周界入侵報警系統(tǒng)所不具備的，并具有能在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作、使用壽命長、易于安裝維護(hù)、故障率低等優(yōu)勢，十分適合現(xiàn)今機場圍界入侵報警系統(tǒng)的要求，技術(shù)先進(jìn)而成熟，并有許多大中型機場的應(yīng)用范例，用戶反響很好。光纖周界報警系統(tǒng)使用的傳感器是光纖，這種光纖傳感器對振動和壓力極其敏感，而且不會受到各種形式電磁信號的干擾，適合應(yīng)用在大型、重要場所的周界防護(hù)中。傳感光纖將圍欄上的微小振動轉(zhuǎn)化成電信號傳給數(shù)字信號處理器，通過分析該信號，處理器能夠區(qū)分是有人剪斷圍欄還是攀爬圍欄或是抬起圍欄。傳感光纖也可以用于埋地，通過感應(yīng)入侵者對傳感光纖的壓力及振動，產(chǎn)生報警信號。美國HONEYWELL公司的光纖周界探測報警系統(tǒng)主要由傳感光纖、傳感光纖保護(hù)套管、報警處理主機、繼電器輸出板、報警管理計算機及相關(guān)軟件組成。該系統(tǒng)安裝迅速簡便，只需每30cm用抗紫外線的金屬扎帶將探測光纖固定在圍欄上即可。報警可進(jìn)行邏輯分區(qū),精確到25米的范圍內(nèi)。報警處理軟件在頻率域?qū)π盘栠M(jìn)行處理，處理主機裝相應(yīng)的算法程序，由于采用自適應(yīng)算法，使得系統(tǒng)可以補償環(huán)境影響，消除由于環(huán)境造成的誤報。該系統(tǒng)配備有頻譜分析軟件，通過該軟件可以分析出誤報源，通過調(diào)節(jié)參數(shù)設(shè)置，可以過慮掉誤報，保證準(zhǔn)確探測，使各自的報警處理單元工作在最正確效果。報警處理系統(tǒng)有相應(yīng)的參數(shù)可供調(diào)節(jié)，可以在控制室通過報警主機對每個邏輯分區(qū)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和調(diào)整，以適應(yīng)各區(qū)段不同的環(huán)境。處理主機通過內(nèi)置的電路接口或軟件接口與CCTV監(jiān)視系統(tǒng)相連接。管理者可以很容易從中控室對現(xiàn)場的報警狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，并帶有彩色圖文界面，在中控室還能夠很方便地設(shè)置每個報警防區(qū)的參數(shù)。作為電子圍欄系統(tǒng)，HONEYWELL光纖報警系統(tǒng)具備以下特點：可以探測長達(dá)80公里的范圍定位于25米以內(nèi)與傳統(tǒng)防盜報警設(shè)備和視頻監(jiān)控設(shè)備完美融合精度高最小的報警誤報可靠，不需要維護(hù)現(xiàn)場不需要電源設(shè)備4．系統(tǒng)總體邏輯設(shè)計本工程采用震動光纜系統(tǒng)作為主探測系統(tǒng)，紅外對射報警系統(tǒng)作為補充探測系統(tǒng)。武漢機場需要防范的區(qū)域分為3塊，對全部20公里長的周界，采用震動光纜圍繞每個區(qū)域的周界，，系統(tǒng)框圖如下所示：一臺震動光纜控制器負(fù)責(zé)對三個區(qū)域周界的圍欄局部進(jìn)行探測，控制器設(shè)置在中心機房，并通過TCP/IP與監(jiān)控軟件CAM進(jìn)行通信。在中心機房的監(jiān)控軟件CAM通過RS232和視頻矩陣或PA等其他第三方系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動。當(dāng)某一防區(qū)探測到報警事件后，根據(jù)事先的設(shè)定觸發(fā)相應(yīng)的視頻聯(lián)動進(jìn)行視頻監(jiān)控。震動光纜探測系統(tǒng)還可以通過繼電器輸出的方式和視頻/PA/燈光等系統(tǒng)進(jìn)行連接，以干節(jié)點信號觸發(fā)聯(lián)動。5．系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計本方案選用HONEYWELL光纖電子圍界系統(tǒng)，邏輯劃分為100個防區(qū)，對應(yīng)100個物理區(qū)段。每個防區(qū)圍欄上布置一條傳感光纖，這條傳感光纖構(gòu)成探測回路，可以保證最正確的探測效果。需要安裝傳感光纖的周界總長是20公里，每個報警防區(qū)長度為200左右米。具體每個防區(qū)的長度，可根據(jù)機場圍界現(xiàn)場的實際情況靈活做出調(diào)整。為了節(jié)省本錢，可考慮增加每個防區(qū)長度，從而可減少相關(guān)聯(lián)動設(shè)備〔照明及監(jiān)控設(shè)備〕數(shù)量，減少投資額。整個周界采用一條傳感光纖也可減少投資。該方案光纖周界入侵報警系統(tǒng)組成圖如下:整個光纜周界由控制器，頭尾探測器，光纜，客戶端電腦以及交換機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成。其中頭尾探測器，光纜安裝在室外現(xiàn)場，控制器，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和客戶端電腦安裝在機房內(nèi)。5．1前端現(xiàn)場系統(tǒng)設(shè)計頭尾探測器和探測光纜安裝在室外，不需要供電，其中頭尾探測埋地安裝以保障不受破壞。光纜用抗紫外線金屬扎帶固定在圍欄上。(光纜路由根據(jù)實際地形圖增加)光纜周界局部可在監(jiān)控軟件上進(jìn)行防區(qū)劃分，可根據(jù)攝像機的布點或不同區(qū)域的情況進(jìn)行任意的防區(qū)劃分。初步設(shè)計將光纜周界劃分為100個防區(qū)，其中圍墻和大門局部定義為單獨的防區(qū)進(jìn)行處理。這樣每個防區(qū)大約覆蓋200米左右的周界長度，每個防區(qū)設(shè)計安裝一臺一體化快球攝像機進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)防區(qū)報警時可聯(lián)動視頻調(diào)用預(yù)置位對現(xiàn)場進(jìn)行實時監(jiān)控。5．1．1光纜在圍欄的安裝光纜周界的所有現(xiàn)場設(shè)備不需要供電，整個周界局部包括有圍欄，圍墻和大門，光纜經(jīng)過圍墻和大門等處時從圍欄轉(zhuǎn)向地下進(jìn)行埋地安裝。在光纜經(jīng)過圍欄時采用抗紫外線扎帶固定在圍欄的中上部，如下列圖：室外光纜安裝在約一人高的地方，每30cm左右用抗紫外線的金屬扎帶進(jìn)行固定。在圍欄一定的間隔內(nèi)，必須安裝維修套環(huán)，目的是在傳感光纖被剪斷時不用去除并重新安裝所有傳感光纖，一般情況下，在每100米左右留有一個維護(hù)環(huán)，或一個防區(qū)留有一個維護(hù)環(huán)，維護(hù)環(huán)大約1米長。相鄰防區(qū)的傳感光纖交叉重合一局部。當(dāng)光纜經(jīng)過圍欄的立柱時，光纖的敷設(shè)可以向上方盤成一個彎曲形狀，這可以增加探測的靈敏度，也是普通探測系統(tǒng)無法做到的，如下列圖：5．1．2頭尾探測器的安裝頭探測器和尾探測器是用來將探測光纜和連接到控制中心的尾纜進(jìn)行對接，并分別對發(fā)射激光和回收激光進(jìn)行處理的無源設(shè)備，可將該設(shè)備安裝在如下列圖所示的埋地盒中。5．1．3出入口和三個區(qū)域之間局部的探測設(shè)計出入口和以及三個區(qū)域之間的局部由于頻繁的開關(guān)和人物的進(jìn)出也不便于光纜進(jìn)行探測，因此對經(jīng)過大門的光纜和連接各個區(qū)域的光纜進(jìn)行屏蔽或隔離，也可根據(jù)需要增加紅外探測器進(jìn)行探測，并與CCTV監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)對出入口的人員和車輛的監(jiān)控及錄象，根據(jù)業(yè)主功能需求，可進(jìn)一步考慮安裝門禁系統(tǒng)。報警與CCTV、照明、播送系統(tǒng)聯(lián)動.Honeywell的振動光纜系統(tǒng)采用特殊技術(shù)對光纜經(jīng)過但不需要進(jìn)行探測的區(qū)域進(jìn)行隔離或屏蔽，以實現(xiàn)盡可能少的誤報。從技術(shù)上分別從硬件手段和軟件手段實現(xiàn)，硬件手段在光纜經(jīng)過但不需要探測的大門，出入口或道路等區(qū)域采用硬件設(shè)備屏蔽來自振動光纜的信號，從而排除誤報，而軟件手段可以接收到來自振動光纜的信號，但在軟件上不設(shè)防，當(dāng)檢測到入侵信息后系統(tǒng)作為正常時間而不發(fā)出警報，從而減少誤報。出入口和區(qū)域之間不需要探測局部的光纜可采用埋地鋪設(shè)。TCP/IP需要用到光纜中沒有用來作為入侵探測的光纖來進(jìn)行通信。5．2中心系統(tǒng)設(shè)計5．2．1光纜周界中央監(jiān)控系統(tǒng)震動光纜控制器接收來自探測關(guān)藍(lán)的信號，并通過TCP/IP和管理軟件進(jìn)行通信。中心控制室可以采用監(jiān)控管理軟件CAMS系統(tǒng)對控制器通過TCP/IP方式進(jìn)行集中管理。集成多個探測系統(tǒng)在一個GUI界面任何區(qū)域的報警均可以在電子地圖上進(jìn)行現(xiàn)實.所有的報警事件都保存在數(shù)據(jù)庫，管理員可以處理每一個報警事件.可以聯(lián)動外部設(shè)備：如攝像機，燈光，報警器等.CAMS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖當(dāng)警報發(fā)生時，CAMS系統(tǒng)可以即時在系統(tǒng)界面上彈出報警信息，并指示出具體的報警位置。CAMS操作界面報警界面〔報警位置信息、電子地圖顯示〕5．2．2紅外報警管理系統(tǒng)HoneywellVISTA120系列報警主機通過網(wǎng)絡(luò)和管理軟件進(jìn)行通信，Vista系列的防盜報警管理軟件IP-ALARM.軟件特點：多級電子地圖的多媒體接警詳盡的電子地圖功能，用戶可以設(shè)置多級電子地圖，在地圖上設(shè)置用戶、防區(qū)、關(guān)聯(lián)點等，報警時以詳盡的聲光顯示提示操作員。多種接警模式可供選擇地圖模式：防區(qū)結(jié)構(gòu)及防區(qū)位置通過地圖顯示，用戶通過地圖可以形象直觀地觀察各防區(qū)狀態(tài)并且對防區(qū)進(jìn)行直接地控制。用戶模式：以列表的方式將用戶的詳細(xì)信息及其防區(qū)的根本信息顯示出來，通過顏色的變化標(biāo)示用戶及其防區(qū)的狀態(tài)，用戶可以實時地掌握報警防區(qū)的詳細(xì)信息。面板模式：以顯示板的方式表示用戶及其相關(guān)防區(qū)，用戶可以直觀地監(jiān)視和處理用戶、防區(qū)點的狀態(tài)。實際的主機控制可以直接在軟件上控制前端主機，如布撤防等。和前端鍵盤有機結(jié)合，實現(xiàn)主控、分控的統(tǒng)一。詳盡的信息統(tǒng)計和查詢提供對主機信息、處警單、維修單、系統(tǒng)日志和用戶資料的查詢，用戶可以定義自己的查詢方式，得到自己需要的統(tǒng)計數(shù)據(jù)并打印出報表。豐富全面的管理功能除具有用戶管理、主機事件記錄、處警記錄、維護(hù)記錄、系統(tǒng)日志、備份等傳統(tǒng)功能外，還提供了系統(tǒng)構(gòu)建向?qū)А⒐こ坦芾砗驮O(shè)備管理等功能。利用這些功能構(gòu)建不同的模板、系統(tǒng)，對工程以及各種設(shè)備的詳細(xì)資料進(jìn)行管理，使用戶大幅度地提高工作效率和工作質(zhì)量。模塊化的程序設(shè)計使系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性軟件全部采用模塊化結(jié)構(gòu)，并且把初始化設(shè)置軟件和監(jiān)控軟件徹底分開，保證不會由于操作員的日常操作改動系統(tǒng)設(shè)置，造成不必要的麻煩。主機報告的雙處理功能可以同時處理鍵盤信息和串口信息，實現(xiàn)報告的智能交互，做到主機報告更全面，真正做到警情信息無遺漏。支持硬件及軟件的聯(lián)動可以通過繼電器輸出和第三方軟件實現(xiàn)視頻、消防等系統(tǒng)的聯(lián)動，擴展系統(tǒng)的應(yīng)用。5．2．3報警系統(tǒng)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動周界報警系統(tǒng)中的系統(tǒng)主機，可以連接繼電器輸出模塊，防區(qū)的報警信號與繼電器的某一路常開/常閉輸觸點一一對應(yīng)，當(dāng)某一個防區(qū)報警后，與其對應(yīng)的常開觸點閉合，利用這個觸點信號可以實現(xiàn)與視頻監(jiān)控的聯(lián)動功能。矩陣主機自帶報警信號〔觸點信號〕輸入端子，通過矩陣主機的報警聯(lián)動功能可實現(xiàn)聯(lián)動畫面顯示，在有警情時，可聯(lián)動該防區(qū)的所有監(jiān)控點同時顯示在電視墻大屏幕上。報警系統(tǒng)同時可通過串口輸出自定義的ASCII命令與矩陣進(jìn)行聯(lián)動。在光纜周界報警系統(tǒng)和紅外報警系統(tǒng)的管理主機上均可以設(shè)定防區(qū)報警時的輸出命令和格式，通過RS232的方式輸出給視頻矩陣，矩陣接收到報警信息后調(diào)用預(yù)先設(shè)定的宏命令實現(xiàn)視頻聯(lián)動。視頻矩陣可采用HoneywellVB視頻矩陣，其與Honeywell報警系統(tǒng)具有良好的聯(lián)動接口。5．2．4與其他系統(tǒng)的聯(lián)動接口。(1)與播送系統(tǒng)的聯(lián)動接口震動光纜周界系統(tǒng)可通過TCP/IP設(shè)備向播送系統(tǒng)提供繼電器輸出，當(dāng)防區(qū)報警時，相應(yīng)的繼電器輸出信號給播送系統(tǒng)觸發(fā)播送系統(tǒng)向指定區(qū)域發(fā)送預(yù)先錄制的語音信息實現(xiàn)嚇阻并防止危險事件發(fā)生?！?〕與照明系統(tǒng)聯(lián)動接口震動光纜周界系統(tǒng)可通過TCP/IP設(shè)備向照明系統(tǒng)提供繼電器輸出，網(wǎng)絡(luò)繼電器模塊可以安裝在周界現(xiàn)場，通過TCP/IP連接到中心控制器，當(dāng)防區(qū)報警時，相應(yīng)的繼電器輸出信號給照明系統(tǒng)觸發(fā)照明系統(tǒng)翻開指定區(qū)域的燈光為視頻監(jiān)控提供足夠的亮度實現(xiàn)監(jiān)控?！?〕與CCTV的聯(lián)動接口光纜周界系統(tǒng)可向CCTV系統(tǒng)提供兩種聯(lián)動接口?？赏ㄟ^繼電器的方式向視頻矩陣提供干節(jié)點信號，視頻矩陣通過報警輸入接口接收來自報警系統(tǒng)的干節(jié)點信號并調(diào)用宏來實現(xiàn)聯(lián)動。報警系統(tǒng)同時可通過串口輸出自定義的ASCII命令與矩陣進(jìn)行聯(lián)動。在光纜周界報警系統(tǒng)和紅外報警系統(tǒng)的管理主機上均可以設(shè)定防區(qū)報警時的輸出命令和格式，通過RS232的方式輸出給視頻矩陣，矩陣接收到報警信息后調(diào)用預(yù)先設(shè)定的宏命令實現(xiàn)視頻聯(lián)動。(4)其他接口光纜周界系統(tǒng)可通過以下幾種方式給第三方系統(tǒng)進(jìn)行集成或聯(lián)動：繼電器：可提供應(yīng)其他接受干節(jié)點信號的報警輸入設(shè)備來實現(xiàn)聯(lián)動SDK開發(fā)包：光纜周界系統(tǒng)可提供SDK開發(fā)包給第三方的集成軟件平臺進(jìn)行二次開發(fā)來對周界系統(tǒng)進(jìn)行集成或聯(lián)動。5．3其他考慮◆機場外圍局部人員活動頻繁的區(qū)域：在機場外圍人員活動頻繁的區(qū)域，可考慮采用雙層鐵絲網(wǎng)防護(hù)。一些人由于對飛機場內(nèi)部比擬好奇，尤其愛看飛機起落時的場景，經(jīng)常無意之中，搖晃鐵絲網(wǎng)或攀爬鐵絲網(wǎng)，從而造成誤報警，采用雙層鐵絲可以消除這些人為的干擾。傳感光纖安裝在內(nèi)層鐵絲網(wǎng)上，外層那么不安裝。機場油庫的防護(hù)：機場油庫是防火、防爆炸的重要區(qū)域，這些地方的周界平安防護(hù)，應(yīng)該采用基于光纖傳感的周界報警設(shè)備，因為光纖中傳輸?shù)氖枪庑盘?，不是電信號；而基于振動電纜的周界報警設(shè)備，傳輸?shù)氖请娦盘?，會存在很大的不平安因素。附錄：振動光纜系統(tǒng)的接口Honeywell振動光纜系統(tǒng)可提供干節(jié)點信號或TCP/IP協(xié)議〔通過客戶端軟件〕視頻或其他第三方系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動，還可通過MODBUS和PLC設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動。一、干節(jié)點信號聯(lián)動振動光纜系統(tǒng)可通過TCP/IP方式連接干節(jié)點輸入輸出設(shè)備，當(dāng)有防區(qū)發(fā)生報警時，可向指定的設(shè)備輸出干節(jié)點信號和視頻或其他系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動。下列圖為6路干節(jié)點信號輸出設(shè)備二、協(xié)議信號聯(lián)動振動光纜系統(tǒng)通過軟件協(xié)議的方式和第三方系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動。協(xié)議接口連接方式：RS232〔可轉(zhuǎn)換為RS422/RS485〕TCP/IPMODBUS協(xié)議類型：PacomP2050視頻切換器PelcoD協(xié)議ASCII字符Vivotek視頻效勞器下列圖為聯(lián)動配置示意分別選擇控制設(shè)備協(xié)議類型，設(shè)備號，通信方式，以及動作中選擇TCP/IP的HTTP方式進(jìn)行通信時，要配置