校园周界防范报警系统BOSCH方案.docx
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校园周界防范报警系统BOSCH方案
鄂尔多斯市第二中学
周界防范报警系统
设
计
方
案
鄂尔多斯致成商贸有限责任公司
2011年4月
一、鄂尔多斯二中校园周界防范工程设计思想
为了使安全技术防范工程符合政府部门的有关规定和管理要求，在编制本设计思想时，参照了下列文件和资料：
1．GA/75-94《安全防范工程程序与要求》；
2．鄂尔多斯二中校园现场勘查资料以及图纸。
考虑到本工程是为加强安全保卫管理而安装的安防系统，我们在设备的选型上要考虑到以下几方面的问题：
1、此套系统设备要求全天候不间断24小时工作要求：
防范到位，能够有效防范非法翻越人员。
2、为了保证系统的先进性、可靠性，系统所需的材料、设备，应选用名牌优质、符合国家标准并经国家质量认证、性能价格比合理的产品。
非正式产品或未经国家检测的试制品，不允许使用。
3、选用的设备要求适合鄂尔多斯地区高寒气候
二、鄂尔多斯二中校园周界防范方案
随着学校对学生管理要求的进一步提高，单纯的监控系统已经不能满足要求，学校迫切希望能有一套将及时防范提醒的学生智能管理系统，因此，鄂尔多斯二中校园周界防范系统应运而生。
2.1鄂尔多斯二中校园周界防范系统的组成
鄂尔多斯二中校园周界防范系统由前端探测器（对射探头）和报警主机及一些辅助设备（电源、显示地图、警号、探头安装支架）构成。
2.2前端对射探头
对射探头由一个发射端和一个接收端组成。
发射端发射经过调制的两束红外线，这两条红外线构成了探头的保护区域（图1）。
如果有人企图跨越被保护区域，则两条红外线被同时遮挡，接收端输出报警信号，触发报警主机报警（图2）。
如果有飞禽（如小鸟、鸽子）飞过被保护区域（图3），由于其体积小于被保护区域，仅能遮挡一条红外射线，则发射端认为正常，不向报警主机报警。
经过调制的红外线光源是为了防止太阳光、灯光等外界光源干扰，也可防止有人恶意使用红外灯干扰探头工作。
选用设备要充分考虑当地的气候特点：
严寒、冻土、大雪、雾等等的恶劣条件，我们选用国际知名厂家的可靠产品来达到学校的要求！
前端设备主要是主动红外线对射探测器，是防翻越系统中的关键设备，若选型不当，易造成漏围墙周界翻越报警情（就是有人已经非法进入，而探测器没有侦测到情况），误围墙周界翻越报警情（就是没有任何非法入侵，而探测器发出警报通知），这些都是防范措施中的失误。
本系统工程中探测器选用德国BOSCH（博世）株式会社的室外主动红外线对射探测器，该探测器克服了重重困难条件，柔进了各种光，机，电技术。
在各种恶劣变化的天气环境中也可以得到稳定的警戒，监视效果。
同时飘落的树叶等杂物也不会使探测器产生误报，这种功能对在户外使用的探测器来说是至关重要。
我们选取四光束中长距离的探测器，一是减少安装个数，避免人员发现从而饶开，失去探测器的防范作用！
另外就是四光束探测器的探测光束较多，对由于落叶等引起的误报警能起到很好的抑制作用。
对射探头根据其被保护区域的长度可分为以下几种型号：
型号
说明
备注
1
ABT-60
双射束，探测距离60m（户外）
红外对射用于保护围墙、走廊不被非法跨越。
若安装于室外，则保护距离为探测距离底80％。
2
ABT-80
双射束，探测距离80m（户外）
3
ABH-100
四光束，探测距离100米
4
ABH-150
四光束，探测距离150米
5
ABH-200
四光束，探测距离200米
附：
安装对射探头所用的支架可根据现场情况自行制作。
2.3中心报警主机
我们选用德国BOSCH的报警主机DS7400大型总线式可扩展报警主机，主机可以实现最多248个防区（1个防区对应于1对对射）的容量。
2.4电源
电源包括对报警主机供电的电源及对探头供电的电源。
报警主机的供电包括1个16.5VAC变压器及1个12VDC充电电池。
探头的供电由1个16.5VAC变压器、1个12VDC充电电池及1个电源板（称为1套电源）组成。
电源板完成对交流电的整流、稳压、输出及对充电电池的充电功能，带过载保护（保护变压器）及过放电保护（保护充电电池）功能。
每套电源必须有一个铁机箱。
一般一台报警主机可以对4对红外对射探头供电。
如果安装的对射探头数量少于4对，则无须另外配备电源。
多于4对，则需要配套的电源箱供电。
2.5显示地图（可选）
中心报警主机必须配备1套继电器驱动模块，报警时，报警主机通过驱动地图板上的发光二极管LED进行声光提示。
地图板自制。
2.6本方案的特点：
系统中的前端探测器采用：
1、室外专用的主动红外对射探测器；
围墙周界翻越报警系统一旦探测到前端有人翻越，红外探测器发出短路报警信号，报警主机马上发出声音提示，同时键盘上显示报警的探测器编号，便于值班了解掌握发生报警的区域，及时采取措施。
围墙周界翻越报警系统与电视监控系统以及其他的子系统实现围墙周界翻越报警联动控制功能。
学生管理围墙周界翻越报警系统与其他系统实现现场灯光或警笛联动控制功能。
通过管理软件可直观显示系统状态，一有围墙周界翻越报警即刻有电子地图和声音提示。
（可选功能）
系统大容量，并采用总线制方式，操作简便，可扩展性较强。
通过RS232/TCPIP转换器实现与局域网的连接。
与其他系统在一个平台上实现无缝的一体化智能集成。
三、鄂尔多斯二中校园周界防范系统功能简述
周界防护系统：
由于鄂尔多斯二中校园周围有围墙或安装有铁栅栏，其他无关人员或是学生可以随意翻越，因此我们在围栏的四周围设计一道主动红外线防线。
简单的说就是在围栏的四周围安装了一道肉眼看不见的红外线围墙。
由于鄂尔多斯二中校园周围环境美观洁净，所以在安装设备时，尽量做到隐蔽安装，与周围环境相适应。
本工程主要选用设备情况介绍：
前端设备：
主要是主动红外线对射探测器，是本工程系统中的最关键设备，若选型不当，易造成漏报警情（就是有人已经非法进入，而探测器没有侦测到情况），误报警情（就是没有任何非法入侵，而探测器发出警报通知），这些都是安全防范措施中最大失误。
本系统工程中探测器选用日本艾礼富株式会社的室外主动红外线对射探测器，该探测器克服了重重困难条件柔和进了各种光，机，电技术。
在各种恶劣变化的天气环境中也可以得到稳定的警戒，监视效果。
同时飘落的树叶等杂物也不会使探测器产生误报，这种功能对在户外使用的探测器来说是至关重要。
选中的探测器型号有：
ABT-60双光束警戒室外防护范围为45M
ABT-80双光束警戒室外防护范围为60M
ABH-100四光束警戒室外防护范围为80M
ABH-150四光束警戒室外防护范围为120M
ABH-200四光束警戒室外防护范围为160M
根据国家的有关标准：
主动红外探测的警戒距离为标称值的80%
中控设备：
中控设备是系统工程中的核心部位，起到承上启下的作用。
同时考虑到系统的当前兼容性，日后的扩展性。
选用德国BOSCH公司的产品，该公司产品已进入中国10年以上，在产品技术和质量始终保持行业领先地位。
本工程选用的型号是：
DS7400Xi
系统说明：
本系统工程简单的说是用肉眼看不见的红外线光束组成一道保护墙。
整个工程完工以后，平时当有人非法翻越或靠近围栏时，就会将安装与围栏旁的探测器主动红外线遮挡住，当探测器的接受端无法接受到主动红外线时，就会发出报警信号。
此信号传至给安装于室内的报警主机，这时候主机将确认此信号。
同时驱动安装与室内和室外的高音警笛。
高音警笛的刺耳之声可以将非法入侵者吓跑，同时提醒室内人员提高警惕。
平时晚上时，值班人员可以将所有的探测器打开处于警戒状态，而不用担心安全问题。
3.1系统特点：
（1）防破坏，无论是自然力的损坏或人为的破坏，导致系统线路短路或断路，报警主机立即报警或发出故障信号。
（2）防断电，因本系统配有后备电源，在外接市电断路之后，可连续工作12小时以上，同时报警主机的键盘上电源指示灯闪烁，提醒值班人员检查电路。
（3）防非法操作，本系统对于主机的开启和关闭必须使用密码，可以防止无关人员非法操作或小孩子误操作。
（4）保密性强：
此系统的操做密码值班人员可以随时修改，能做到“换人即换密码”。
3.2建成后应达到的预期效果
本系统工程建成后，应达到防范有效、性能先进、实用、可靠、操作简单、维修方便、故障率低、寿命长，各项技术指标都达到国家标准。
充分达到学校的防护要求，以便充分发挥技防优势。
在“物防”与“人防”的协调下，把不良因素消灭在初始阶段，从而有效地提升对学校的管理。
本设计思想是依据国家有关条例、规范、标准，结合本学校的实际情况，听取了各有关方面的意见，并经过研究，论证而制定的。
设计任务明确，要求具体。
运用了当代高科技手段。
3.3扩展功能（可选）
中控室的控制主机本身的键盘在报警时会显示报警的防区号，同时带有声光报警，如果利用联动驱动模块，我们可以在LED发光二极管用沙盘显示。
为了现代化的管理及以后的扩容，可以建立一个报警中心，利用电脑计算机来对其进行管理，在中心的计算机上安装一套报警软件，通过电话线等方式将学生管理主机与中心的计算机、调制解调器连接，一旦探头发生报警，则中心计算机会发出报警的防区，显示出时间、地点，同时可将报警区域用电子地图的方式（须学校提前制好装入计算机）在计算机上显示。
四、系统组成
本方案中围墙周界翻越报警系统由前端探测器、信号传输、控制以及联网通信部分组成。
前端探测器
●红外对射探测器（用在室外，保护监墙避免有人试图翻越）
设备选型中充分考虑当地的独特气候条件，我们采用室外专用的主动红外对射探测器来作为防止翻越的防线，我们在监墙的四周围设计一道主动红外线防线。
当学生进入警戒区时将遮挡探测器的红外线，从而发出围墙周界翻越报警信号，提醒值班采取措施。
在安装设备时，尽量做到隐蔽安装，与周围环境相适应。
一旦学生进入警戒区，围墙周界翻越报警系统将发出信号，联动现场灯光或警笛，同时开启附近的摄象机对现场情况进行录象、监控（这部分没有报价，是可选功能），同时报告值班中心采取措施；
由于主动红外探测器是线性空间的保护，它的防范能力较弱，而且容易被发现，根据整个智能化项目的实施，配合数字监控系统，第二重防翻越我们利用的手段是结合监控系统，在围墙周围安装大范围监控摄象机，将警戒区的观测图象利用电子视频功能进行布防，一旦监控的警戒区发生人员创入，视频监控系统将发出围墙周界翻越报警信号，将图象记录下来，同时联动围墙周界翻越报警自系统并且通知值班中心。
信号传输
该系统采用了BOSCH公司的BOSCH7400XI总线制围墙周界翻越报警主机，由于探测器分布较为复杂，所以主机和总线扩展模块之间的信号传输要求较高，有距离限制，在本系统中可以采用RVV2X2.0信号线作为总线。
前端探测器与总线扩展模块之间的信号传输方式采用有线形式，可采用RVV2X2.0的信号线连接。
探测器的电源由每个区域内集中供电，可采用RVV2X1.0的线路。
控制主机使用RS232方式传送信号至管理中心，而由于区域之间已经有局域网，因此可考虑采用RS232转TCP/IP的方式进行连接。
控制部分
由于该系统需要防护区域多，探测种类也有多种，对系统的管理也提出了更高的要求，选用的学生管理围墙周界翻越报警系统，因此综合各种因素，采用了德国博世公司的BOSCH7400学生管理围墙周界翻越报警系统。
该系统使用BOSCH7400XI学生管理主机进行控制，每个学生管理主机可以使用总线扩展的方式最多控制248个防区，而学生管理主机同时提供RS232接口和电脑联网通讯，使用CMS7000软件可以有效的对本系统进行集成管理，同时该主机还可以提供电话接口，并提供目前世界上联网围墙周界翻越报警系统大多数常用通讯协议，为与其他系统联网提供可能。
该围墙周界翻越报警系统可提供系统集成接口。
具体接口方式有两种，一种是提供软件通讯协议；一种是提供围墙周界翻越报警输出信号，直接驱动相关设备。
如可联系视频切换，联动电子地图，打开某一照明设备等。
该系统采用总线制的方式，布线简单，安装方便。
中心由计算机统一管理，实时监控防区的正常与否状态。
。
该系统有以下优点：
⑴总体成本低。
⑵系统安全、不受外界干忧。
⑶运行成本低。
⑷信息传输速度快。
中心部分由CMS7000软件支持，可显示学校报告的所有详细资料以及具体方位图。
并提供二次开发的软件和硬件接口。
以便做系统集成使用。
（可选部分）
五、设备选型介绍
5.1报警主机DS7400
BOSCH7400主机的部分性能参数：
1．总线式长度可达1.6KM防区总数可达248个。
2．可接15个键盘，可分八个独立布、撤防分区。
3．200组学校密码，400个事件存储。
4．可直接PC机软件管理，实现围墙周界翻越报警巡更一体化，系统最大可容纳8台BOSCH7400，防区可达1000以上。
5．可实现输入/输出、分区/输出、一对一、多对一自由输出编程。
6．多种防区扩充方式，如八防区扩充，双防区扩充，单防区扩充，输入/输出形式扩充。
7．支持多种格式（2/4，comtactID，BFSK等）与围墙周界翻越报警中心联网。
8．可由电脑进行远程编程、布/撤防和输出控制
5.2红外对射探头ABT-60/80双光束系列
特点：
∙双光束室外AGC型红外线探测器
∙增益回路自动调节感应度控制，适应雨、雾、雪等恶劣气候
∙广角非球面镜头、尺寸小，有效口径大
∙光轴水平调整角度±90°，垂直调整角度±10°
参数：
型号ABT-60ABT-80
警戒距离室外60m，室外80m，
消耗电流30mA25mA
电源电压DC10.5V--28V
环境温度-25°C--+55°C
光源双光束红外LED
报警输出接点容量AC、DC30V,0.5Amax,一组常开/常闭触点
感应速度50--700msec可变
5.3红外对射探头ABH-100/150/200四光束系列
4光束数字式主动红外探测器
类别：
红外入侵探测器系列
功能特点:
◆有线、总线兼容，现场全息实时报告
◆专用DSP芯片,专利多维容错，真检测报警技术。
◆使用偏馈式抛物面高精度光学聚焦镜
◆两组独立步进式精密微调、内置光学瞄准镜
◆独有位移接收、大功率发射器件，功率余度达90%
◆全功能诊断，环境自适应，故障锁定
◆专利的平衡检测，独特的数字滤波
◆采用长寿命无触点，低电压，微功耗固态继电器
◆四段频率可选,安装支架可选
型号
ABH-100/B
ABH-150/B
ABH-200/B
警戒距离（室外）
100m
150m
200m
警戒距离（室内）
300m
450m
600m
光束数
4
光源
红外数字脉冲式
感应速度
50—700ms
报警输出（常规）
常闭和常开（NC&NO） 接点容量AV/DC 30V/0.5mA
报警输出（总线）
MA总线恒流载波型
工作电压
DC13.8—24V；AC11—18V
工作电流
80mA
80mA
80mA
使用温度
-25℃—65℃
使用湿度
5%—95%（RH）
能见度
≥5m
防拆输出
常闭（NC） 接点容量AV/DC 24V/0.5mA
水平角度调节
180°（±90°）
垂直角度调节
±10°
外壳材料
德国PC
备注
后缀带B为总线式输出对射
六、报警系统原理示意图
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