《6 第六章 安全防范自动化系统设计 (2)电子教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《6 第六章 安全防范自动化系统设计 (2)电子教案（212页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第6章 安全防范自动化系统设计,2,本章主要内容,6.1 楼宇安全防范系统概述 6.2 出入口控制系统 6.3 防盗报警系统 6.4 闭路监控电视（CCTV）系统 6.5 停车场管理系统 6.6 电子巡更系统 6.7 对讲系统 *6.8 安全防范系统工程设计,3,6.1 楼宇安全防范系统概述,6.1.1 智能大厦对保安系统的要求 现代化大楼需要多层次、立体化的保安系统。从防止罪犯入侵的过程上讲，保安系统要提供三个层次的保护。 （1）外部入侵保护 （2）区域保护 （3）特定目标保护,5,6.2 出入口控制系统 ( Access Control System ),出入口控制系统也叫门禁管制系统。门
2、禁 系统在建筑物内的主要管理区、出入口、电梯厅及贵重物品的库房等重要部位的通道口，安装门磁开关、电控锁或读卡机等控制装置，由中心控制室监控，能够对各通道口的位置、通行对象及通行时间等实时进行控制或设定程序控制。,6,6.2.1 出入口控制系统的基本结构,出入口控制系统包括三个层次的设备 ： (1)直接与人员打交道的设备，有读卡机、电子门锁、出口按钮等。 (2)控制器：接收底层设备发来的信息，通过判断，发出处理的信息，对出入人员进行管理。 (3)计算机装置：通过管理软件，管理系统中所有的控制器。 门禁系统一般具有如图6-1的结构：,7,图 6-1出入口控制系统的基本结构,8,6.2.2出入口控制
3、系统部件的装备,出入控制系统部件应按照建筑物的保安级别要 求装备。 1出入口处安装的设备 一级保安，安装数字键盘、读卡器或两者结合。 二级保安，安装加密读卡器、自学习卡读卡器。 三级保安，安装高级多媒体读卡器、声音识别、 眼睛识别、指纹识别。,9,2控制器 一级保安，安装基本微机独立式控制器。 二级保安，安装互连式微机独立式控制器。 三级保安，安装有综合性能的微机。 3门控制器 有简单线圈式开门器、线圈式保安锁、电磁 铁、电动机开门器等。,10,6.2.3 个人识别技术,在出入口控制装置中使用的出入凭证或个人识别方法，主要有如下三大类： 卡片磁卡、条码卡、射频识别卡、威根卡(Wiegand)、
4、智能卡、光卡、OCR光符识别卡等。 代码指定密码进行识别，如数字密码锁开门。 人体生物特征识别这是安全性最高的一种个人识别方法，有指纹、掌纹、声音等生物特征识别。,11,密码锁,ID读卡器,感应读卡器,IC/ID卡非接触式考勤机,12,13,出入凭证和识别方法的优缺点,表6-1,14,继表,15,6.2.4 门禁系统的计算机管理功能,1.系统管理： 设备注册 级别设定 时间管理 数据库的管理 卡片跟踪,16,2. 事件记录 3. 报表生成 4. 联网通信 5. 与其他系统的联动,17,6.2.6 出入口控制系统设计示例,1设计原则 系统的实用性 系统的实时性 系统的完整性 系统的安全性 系统的
5、易维护性,18,2设计要点 （1）在满足功能性和可靠性的前提下， 初期的总投资要尽可能的少； （2）使系统在运行后的管理和维护费用少； （3）使系统在未来进一步更改或搬迁以及改造 升级时只需要少量的资金便可达成。,19,3各类门禁系统举例,密码门禁系统图，见图6-2； 非接触式感应卡门禁系统图，见图6-3； 指纹识别门禁系统图，见图6-4。,20,图6-2 密码门禁系统,21,图6-3 非接触式感应门禁系统,22,图6-4 小区活体指纹识别门禁及监控系统,23,4出入口控制系统设计实例 图6-5是某大楼各室的出入口控制系统的设备平面布置图。该系统使用IC卡结合监控电视（CCTV）摄像机进行出入
6、个人身份鉴别和管理。,24,图6-5某大楼出入控制系统设备布置图,25,26,图6-6 计算机管理出入口进出的程序流程图,27,6.3 防盗报警系统 ( Intruder Alarm System ),防盗报警系统属公共安全管理系统范畴。是采用红外、微波等探测器，在一些无人值守的部位，根据不同部位的重要程度和风 险等级要求以及现场条件，例如金融楼的贵重物品库房、重要设备机房、主要出入口通道等进行周界或定方位保护。,28,6.3.1 防盗报警系统的结构,防盗报警系统主要由下列3个部分组成： .各种类型的探测器 .现场区域控制器 .报警监控中心 其结构见图6-7,29,图6-7 防盗报警系统的结构
7、图,30,6.3.2 防盗系统中使用的探测器,点型入侵探测器 直线型入侵探测器 面型入侵探测器 空间入侵探测器,31,1.点型入侵探测器,点型报警探测器是指警戒范围仅是一个点的报警器。如门、窗、保险柜等这些警戒的范围只是某一特定部位。常见的有以下几种报警器：,32,(1)开关入侵探测器 开关是防盗系统中最基本、简单而经济有效的探测器。最常用的开关包括微动开关、磁簧开关两种。开关一般装在门窗上，线路的连接可分常开和常闭两种。磁控开关主要用于封锁门或窗，其可靠性高、误报率低。,33,(2)震动入侵探测器,当入侵者进入设防区域，引起地面、门窗震动，或入侵者撞击门、窗和保险柜，引起震动，发出报警信号的
8、探测器称震动入侵探测器。常见的有压电式震动入侵探测器和电动式的震动入侵探测器。 玻璃破碎震动探测器是常用的一种压电式震动入侵探测器。把压电传感器贴在玻璃上，当玻璃受到震动式，传感器相应的两级上感应电荷，形成一微弱的电位差，将此信号放大处理后，推动声光报警器。,34,2.直线型入侵探测器,直线型报警探测器是指警戒范围是一条线束的探测器，常见的有主动式红外线报警器和被动式红外线报警器。,35,(1)主动式红外线报警器,主动式红外报警器是由收、发装置两部分组成，如图6-8所示。,图6-8 主动式红外线报警器,36,当罪犯横跨门窗或其他防护区域时，挡住了不可见的红外光束，从而引起报警，所以，探测用的红
9、外线必须先调制到特定的频率再发送出去，而接收器也必须配有频率与相位鉴别的电路来判别光束的真伪或防止日光等光源的干扰。 安装时应注意：封锁的路线一定是直线，中间不能有阻挡物。,37,主动式红外报警器的几种布置：,单光路由一只发射器和一只接收器组成。,图6-8 单光路布置,38,双光路由两对发射器和接收器组成,图6-9 双光路布置,39,多光路构成警戒面,图6-10 多光路布置,40,反射单光路构成的警戒区,图6-11 反射单光路布置,41,（2）被动式红外报警器,它是利用人体的温度来进行探测的，有时也称它为人体探测器。任何物体因表面温度不同都会发出强弱不等的红外线，人体所辐射的红外线波长在10m
10、左右。 被动式红外报警器在结构上可分为红外探测器和报警控制部分。 被动式红外探测器根据视场探测模式，可直接安装在墙上、天花板上或墙角，布置原则如下：,42,探测器对横向切割（即垂直于）探测区方向的人体运动最敏感，故布置时应尽量利用这个特性达到最佳效果。如图6-12中A点布置的效果好；B点正对大门，其效果差。,图6-12 被动式红外探测器的布置之一,43,布置时要注意探测器的探测范围和水平视角。见图6-13，可以安装在顶棚上，也可以安装在墙角或墙面。但要注意探测器的窗口与警戒的相对角度，防止“死角”。,（1）安装在墙角可监视窗户,（2）安装在墙面可监视门窗,图6-13 被动式红外探测器安装示意图
11、,44,图6-14是全方位（360o视场）被动红外探测器安装在室内顶棚上的部分及其配管装法。,图6-14 被动红外探测器安装,45,探测器不要对准加热器、空调出风口管道。警戒区内最好不要有空调或热源，如果无法避免热源，则应与热源保持至少1.5m以上的间隔距离。 探测器不要对准强光和受阳光直射的门窗。 警戒区注意不要有高大的遮挡物和电风扇叶片的干扰，也不要安装在强电处。 选择安装墙面或墙角时，安装高度在24m，通常为22.5m。,46,图6-15给出了一个安装实例。如图所示，在房间的两个墙角分别安装探测器A和B，探测器C则安装在走廊里用来监视两个无窗的储藏室和主通道(入口)。图中箭头所指方向为入
12、侵者可能闯入的走向。,图6-15 被动式红外探测器安装实例,C,B,A,47,3.面型入侵探测器,面型报警探测器警戒范围为一个面，当警戒面 上出现危害时，即能发生报警信号。这类报警器 可以固定安装在现有的围墙或栅栏上，有人翻越 或破坏时即可报警。传感器也可以埋设在周界地 段的地层下，当入侵者接近或越过周界时产生报 警信号，使值守及早发现，及时采取制止入侵的 措施。,48,（1）泄漏电缆传感器,这种传感器类似于电缆结构，其中心是铜导 线，外面包围着绝缘材料，绝缘材料外面用两 条金属（如铜皮）屏蔽层以螺旋方式交叉缠绕 并留有方形或圆孔隙，以便漏出绝缘材料层。,49,图6-16 泄漏电缆结构示意图,
13、50,把平行安装的两根泄漏电缆分别接到高频发射器和接收器就组成了泄漏电缆周界报警器。 如图6-16所示，发射机通过T向外发送探测信号，而这高频探测信号通过漏孔向外传布，在两根电缆之间形成一稳定交变电场。一部分能量传入R接收电缆，经放大处理后，存入接收机存储器。一旦有人或物入侵探测区，对电场产生干扰，凡接收到的电场与原存储信号比较，发生差异，发出报警信号。,51,该周界传感器是由多条（210条）平行导线构成的。与震荡频率为140KHZ的信号发生器联接的导线称之为场线，工作时场线向周围空间辐射电磁能量。与报警信号处理器联接的导线称之为感应线，场辐射的电磁场在感应线中产生感应电流。当入侵者靠近或穿越
14、平行导线时，就会改变周围电磁场的分布状态，从而使感应电流发生变化，报警信号处理器检测出此电流变化量作为报警信号。,（2）平行线周界传感器,图6-17 平行周界示意图,52,(3)场变化式报警器,对于高价值的财产防盗报警，如对保险箱等，可采用场变化式报警器，见下图。 按电容原理工作的信号器用于财产的监控保护,53,4.空间入侵探测器,空间入侵探测器是指警戒范围是一个空间的报警器。当这个警戒空间任意处的警戒状态被破坏，即发出报警信号。 常见的有声控报警器、微波报警器和超声波报警器。,54,（1）声控报警器,声控报警器用传声器做传感器（声控头），用来控测入侵者在防范区域内走动或作案活动发出的声响，并
15、将此声响转换为报警电信号经传输线送入报警主控器，其示意图可见 图6-18。,55,图6-18 声控报警器示意图,56,（2）微波报警器,微波报警器是利用微波能量的辐射及探测技术构成的报警器。按工作原理的不同又可分为微波移动报警器和微波阻挡报警器两种。,57,微波移动报警器,利用频率为300300000MHz（通常10000MHz）的电磁波对运动目标产生多普勒效应构成的微波报警装置，它又称为多普勒式微波报警器。,58,微波阻挡报警器,由微波发射机、微波接收机和信号处理器组成，使用时将发射天线和接收天线相对放置在监控场地的两端，发射天线发射微波束直接送达接收天线。当没有运动遮断微波束时，微波能量被
16、接收天线接收，发出正常工作信号；当有运动目标阻挡微波束时，接收天线接收到的微波能量减弱或消失，此时产生报警信号。,59,超声波报警器,超声波报警器利用多普勒效应，超声发射器发射2540KHz的超声波充满室内空间，超声接收机接收从墙壁、地板及室内其他物体反射回来的超声能量，与发射波的频率相比较。当室内无移动物体时，反射波与发射波的频率相同，不报警；当入侵者在探测区内移动时，超声反射波会产生大约100Hz多普勒频移，接收机检测出这两种波的频差后，发出报警信号。,60,6.3.3防盗报警系统工程设计,1. 系统形式 防盗报警系统基本可分两种：一级报警系统和 多级报警系统。 (1) 一级报警系统包括两种： 小型电视监控及报警系统，见图6-19； 区域控制电视监控及报警系统，见图6-20。 (2)多级报警系统指：集中控制电视监控及报警系统，见图6-21。,61,图6-19 小型电视监控及报警系统方框示意图,62,图6-20 区域控制电视监控及报警系统方框示意图,63,图6-21 集中控制电视监控及报
