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1、第6章 防盗报警系统的方案设计,6.1 防盗报警系统的基本组成 6.2 入侵报警探测器 6.3 入侵报警控制器 6.4 防盗报警系统的总体设计 6.5 防盗报警系统的应用设定 6.6 报警中心的设计 6.7 家用防盗报警系统的方案设计 6.8 周界防护系统的方案设计 6.9 小区入侵报警系统方案设计案例 6.10 防盗报警系统的工程施工,6.1 防盗报警系统的基本组成,图6-1 防盗报警系统的基本结构,1探测器 探测器是防盗报警系统的重要组成部分，根据不同的防范场所选用不同的信号传感器，如气压、温度、振动和幅度传感器等，来探测和预报各种危险情况。安装在墙上、门窗上的振动探测器、玻璃破碎报警器和
2、门磁开关等可有效探测罪犯的入侵，安装在楼内的运动探测器和红外探测器可感知人员在建筑物内的活动，用来保护财物、文物等珍贵物品。,2控制器 控制器是报警控制中心的主机系统，它由信号处理器和报警装置等设备组成，处理传输系统传来的各类现场信息。若有情况，控制器就控制报警装置，发出声、光报警信号，引起值班人员的警觉，以采取相应的措施或直接向公安保卫部门发出报警信号。该设备通常设置在报警控制中心或保安人员工作的地方，保安人员可以通过该设备对保安区域内各位置的探测器的工作情况进行集中监视。该设备常与计算机相连，可随时监控各子系统的工作状态。,3信道(传输系统) 信道(传输系统)是探测电信号传送的通道，负责在
3、探测器和报警控制中心之间传递信息(探测电信号)。传输信道的种类较多，通常分为有线信道(如双绞线、电力线、电话线、电缆或光缆等)和无线信道(一般是调制后的微波)两类。,6.2 入侵报警探测器,6.2.1 报警探测器的工作原理 探测器位于现场，它由传感器和前置信号处理电路两部分组成。根据不同的防范场所选用不同的信号传感器，如气压、温度、振动和幅度传感器等，来探测和预报各种危险情况。例如红外探测器中的红外传感器能探测出被测物体表面的热变化率，从而判断被测物体的运动情况而引起报警；振动电磁传感器能探测出物体的振动，把它固定在地面或保险柜上，就能探测出入侵者走动或撬挖保险柜的动作。前置信号处理电路将传感
4、器输出的电信号处理后变成信道中传输的电信号，此信号常称为探测电信号。,6.2.2 报警探测器的类型 1按传感器种类分类 按传感器种类分类即按传感器探测的物理量来区分，通常有开关报警器，振动报警器，超声、次声波报警器，红外报警器，微波、激光报警器等等。,2按工作方式来分类 (1) 被动探测报警器。在工作时无需向探测现场发出信号，而根据被测物体自身存在的能量进行检测。在接收传感器上平时输出一个稳定的信号，当出现情况时，稳定信号被破坏，经处理发出报警信号。 (2) 主动探测报警器。工作时，探测器要向探测现场发出某种形式的能量，经反向或直射在传感器上形成一个稳定信号。当出现危险情况时，稳定信号被破坏，
5、信号处理后，产生报警信号。,3按警戒范围分类 (1) 点探测报警器。警戒的仅是某一点，如门窗、柜台、保险柜，当这一监控点出现危险情况时，即发出报警信号。通常由微动开关方式或磁控开关方式进行报警控制。 (2) 线探测报警器。警戒的是一条线，当这条警戒线上出现危险情况时，发出报警信号。如光电报警器或激光报警器，先由光源或激光器发出一束光或激光，被接收器接收。当光和激光被遮挡时，报警器即发出报警信号。,(3) 面探测报警器。警戒范围为一个面，当警戒面上出现危害时，即发出报警信号。如振动报警器装在一面墙上，当墙面上任何一点受到振动时即发出报警信号。 (4) 空间探测报警器。警戒的范围是一个空间的任意处
6、出现入侵危害时，即发出报警信号。如在微波多普勒报警器所警戒的空间内，入侵者从门窗、天花板或地板的任何一处入侵都会产生报警信号。,表6-1 前端探测器按警戒范围分类表,4按报警器材用途分类 按报警器材用途不同分为防盗防破坏报警器、防火报警器和防爆炸报警器等。 5按探测电信号传输信道分类 按探测电信号传输信道的不同分为有线报警器和无线报警器。,6.2.3 常用报警探测器介绍 1微波探测器 微波探测器是一种微波多普勒入侵探测器，常常被称为雷达探测器，因为它实际上是一种多普勒雷达。微波探测器是利用微波能量的辐射及探测技术构成的探测器，它是应用多普勒原理辐射一定频率的电磁波，覆盖一定范围，以探测到在该范
7、围内移动的人体而产生报警信号的装置。按工作原理的不同又可分为微波移动探测器和微波阻挡探测器两种。,1) 微波移动探测器 微波移动探测器(多普勒式微波探测器)一般由探头和控制器两部分组成，探头安装在警戒区域，控制器设在值班室。探头中的微波振荡源产生一个固定频率为fo=300300 000 MHz的连续发射信号，其小部分送到混频器，大部分能量通过天线向警戒空间辐射。当遇到运动目标时，反射波频率变为fofd，通过接收天线送入混频器产生差频信号fd，经放大处理后再传输至控制器。此差频信号也称为报警信号，它触发控制电路报警或显示。这种探测器对静止目标不产生反应，没有报警信号输出，一般用于监控室内的目标报
8、警。,2) 微波阻挡探测器 这种探测器由微波发射机、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。当没有运动目标阻挡微波波束时，微波能量被接收天线接收，发出正常工作信号；当有运动目标阻挡微波波束时，接收天线接收到的微波能量将减弱或消失，此时产生报警信号。 微波多普勒入侵探测器如果安装恰当就很难被破坏。利用微波探测器还可以用一台设施来保护两个以上的房间。微波入侵探测器对于捕获躲藏起来的窃贼非常有效，只要躲藏的人进入保安区域就会触发探测器。,2超声波探测器 超声波入侵探测器与微波入侵探测器原理一样，也是应用多普勒原理，通过对移动
9、人体反射的超声波产生响应，从而引起报警。 超声波探测器的工作方式与上述微波探测器类似，只是使用的是2540 kHz的超声波，而不是微波。当入侵者在探测区内移动时，超声反射波会产生大约100 Hz的频移，接收机检测出发射波与反射波之间的频率差异后，即发出报警信号。该探测器容易受到振动和气流的影响。,超声波报警装置的有效性取决于能量在保安区域内多次反射。像墙壁、桌子和文件柜这样的硬表面对声波具有很好的反射作用，而地毯、窗帘和布等软质材料则是声波的不良反射体。因此，具有坚硬墙壁这样反射表面的小区域，比装有壁毯和许多窗帘的办公室所需的传感器少。充满软质材料的区域最好使用其他保安方法。 另外，如果房间里
10、通风很好，或是房间的某个部位在加温，使空气流动较大，就会使相对安装的超声波探测器发生误报。因为在空气流动较大的情况下，如果发射信号顺风时，发出的超声波到达接收机的速度就会较静止时快，这样一来，驻波波形就会被破坏，从而触发探测器。,3红外线探测器 1) 主动式红外探测器 发射机与接收机之间的红外辐射光束，完全或大于给定的百分比部分被遮断就能产生报警状态的探测装置就属主动式红外探测器。主动式红外探测器由收、发装置两部分组成，发射装置向装在几米甚至几百米远的接收装置辐射一束红外线，当被遮断时，接收装置即发出报警信号，因此它也是阻挡式探测器，或称对射式探测器。,红外对射探头要选择合适的响应时间，太短容
11、易误报，如小鸟飞过，小动物穿过等，甚至刮风即可引起报警；太长则会漏报。通常以10 m/s的速度来确定最短遮光时间。例如若人的宽度为20 cm，则最短遮断时间为20 ms。大于20 ms报警，小于20 ms就不报警。为防止外界干扰，发射机所发出的红外辐射必须经过调制，这样当接收机收到接近辐射波长的不同调制频率的信号，或者是无调制的信号后，就不会影响报警状态的产生和干扰产生的报警状态。,2) 被动式红外探测器 被动式红外探测器不向空间辐射能量，而是依靠接收人体发出的红外辐射来进行报警。当人体在探测范围内移动，引起接收到的红外辐射电平变化而产生报警状态。被动红外入侵探测器采用热释电红外探测元件来探测
12、路动目标。只要物体的温度高于绝对零度，就会不停地向四周辐射红外线，利用移动目标(如人、畜、车)自身辐射的红外线进行探测。,任何物体因表面热度的不同，都会辐射出强弱不等的红外线。因物体的不同，其所辐射的红外线波长也有差异。红外探测主要用来探测人体和其他一些入侵的移动物体。当人体进入探测区域，稳定不变的热辐射被破坏，产生一个变化的热辐射，红外传感器接收后放大、处理，发出报警信号。对其灵敏度的要求是，当人体正常着装，以每秒一步的速度在探测范围内任意作横向运动，连续步行不到3 m，探测器便能产生报警状态。由于暖气、空调等电器影响，红外传感器容易产生误报。,与其他类型的保安设备比较，被动红外入侵探测器具
13、有如下特点： 不需要在保安区域内安装任何设备，可实现远距离控制，维护简便； 由于是被动式工作，不产生任何类型的辐射，不产生系统互扰问题，保密性强； 工作时不受噪声与声音的影响，不会产生误报，能有效地执行保安任务； 不必考虑照度条件，昼夜均可用，特别适宜在夜间或黑暗条件下工作； 由于无能量发射，没有容易磨损的活动部件，因而功耗低，结构牢固，可靠性高。,4双鉴探测器 各种探测器各有优缺点，前面提到的微波、红外、超声波三种单技术探测器因环境干扰及其他因素容易引起误报警的情况。为了减少误报，把两种不同探测原理的探测器结合于一体，组成双技术的组合探测器，即双鉴探测器，它使得只有当两者都处于报警状态才发出
14、报警信号。参见表6-2。双技术的组合必须符合以下条件： (1) 组合中的两个探头(探测器)有不同的误报机理，而两个探头对目标的探测灵敏度又必须相同。,(2) 上述原则不能满足时，应选择对警戒环境产生误报率最低的两种类型的探测器。如果两种探测器对外界环境的误报率都很高，当两者结合成双鉴探测器时，不会显著降低误报率。 (3) 选择的探测器应对外界经常或连续发生的干扰不敏感。,表6-2 单技术探测器与双技术探测器,5声响入侵探测器 此类探测器除了可用于门户的入口控制以外，还可用来监控入侵者出现的区域，但这时警卫人员必须一直监听着是否有入侵行动所发出的声音。另一方面，入侵者一般又都是尽可能地不出声的，
15、尤其是一个警卫要监控几个不同的区域时困难就更大了。增加一个触发电路便可克服上述缺点。 声响入侵探测器材有许多局限性。在正常条件下，当背景噪声在很宽的范围内变化时，这种探测器很容易造成误报。对于门窗上挂有较厚的帘子、地面铺有厚地毯的场合也不适用。此外，有的部门机械设备昼夜自动地接通、断开会不停地产生声音，这时也不宜使用上述探测器。音响入侵探侧器的突出优点是，它可用来鉴别引起报警的原因。,6振动入侵探测器 振动探测器与声响入侵探测器实质上是相同的。振动系统的传感器是一个振动探测器，这种探测器必须要有机械位移才能产生信号；振动探测器材最适合于如文件柜、保险箱等贵重、机要特殊物件的保护，也适宜于与其他
16、系统结合使用，来防止盗贼破墙而入。振动探测器的有效性与应用的正确与否有很大关系。它常常用来对某些一般情况下有人员在活动的保护区内的特殊物件提供保护。,7接近探测器 接近探测器是一种当入侵者接近它(但还未碰到它)时能触发报警的探测装置。在室外应用接近探测器时很容易发生误报，必须在应用时采取特殊的措施。最常见的影响是温度和湿度的变化，下雨时，影响就更大了，要采用高级的绝缘材料来支承敏感导线，以便将雨水的影响减小到最低限度。 接近探测器更适用于室内，如对写字台、文件柜等一些特殊物件提供保护。通常被保护的物件是金属的，实际上可以构成保护电路的一部分。敏感导线接到柜子的框架上，作为敏感电路中电容器的一个极板。,8红外体温探测器 红外体温探测器是光探测器的另一种形式，它可由入侵者身体发出的热能触发。这种探测器不会响应室温上升或下降的变化。但是当温度约等于人体温度的目标(如入侵者)从敏感区域进入非敏感区域时，探测器就能检测出辐射的差别，并触发报警。红外体温探测器的灵敏度很高，而且不容易被破坏。但如果入侵者的体温与室内环境的温度一致，
