工厂电子围栏系统初步设计方案大学论文.docx
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工厂电子围栏系统初步设计方案大学论文
目录
（一）、工程概况及总体设计3
1.1工程概况3
1.2总体设计3
1.2.1设计依据3
1.2.2系统的总体结构及构成3
1.3系统建成后的预期效果和作用4
（二）、电子围栏系统方案5
2.1系统技术指标5
2.2前端设备的设置5
2.2.1防区的设置5
2.3系统组成及主要设备6
2.3.1系统组成6
2.3.2系统主要设备的技术参数8
2.3.3系统工作原理12
2.3.4主要功能13
（三）、安防控制中心14
3.1控制室基本要求14
3.2控制室布局14
3.3控制室自身的安全防护14
（四）、信号的传输及施工15
4.1信号的传输15
4.2周界的施工15
4.2.1确定周界围栏安装角度：
（与墙顶面的夹角）15
4.2.2组装承力杆：
15
4.2.3组装终端杆：
16
4.2.4围栏撑杆的安装：
16
4.2.5围栏线安装：
17
4.2.6接地体制作：
18
4.2.7警示牌的安装：
18
4.2.8围栏控制器的安装：
18
4.3系统的管路敷设19
（五）、产品质量证明20
5.1、电子围栏设备登记备案证及检测报告20
5.2、报警主机3C检测报告22
系统初步设计方案
（一）、工程概况及总体设计
1.1工程概况
1.2总体设计
1.2.1设计依据
●GA/T75/94《安全防范工程程序与要求》
●GA/T722000《安全防范系统通用图形符号》
●GB50348-2004《安全防范工程技术规范》
●GB/T7946-2008《脉冲电子围栏及其安装和安全运行》
●业主设计任务书及施工现场实际情况
1.2.2系统的总体结构及构成
●方案的总体设计情况
在厂区的非出入通道的周边区域设置脉冲电子围栏探测器，形成一道电子围墙进行防范和管理。
●电子围栏方案的结构及组成
前端：
采用六线制电子围栏，周界长度约1020米。
终端：
采用报警主机一台。
显示：
采用电脑显示器弹出电子地图显示。
存储：
采用电脑和报警主机连接并在电脑上存储报警记录。
1.3系统建成后的预期效果和作用
电子围栏系统主要用以防止有人非法穿越或破坏时，把犯罪制止在发生之前，让入侵者知难而退，当入侵者强行入侵时，报警系统会发出警报，及时通知保安人员，并在电脑上存储报警记录。
（二）、电子围栏系统方案
2.1系统技术指标
报警响应时间：
小于2秒；
探测器报警持续时间：
大于2秒
报警存储时间：
大于30天
2.2前端设备的设置
前端设备主要是电子围栏，具有威慑、阻挡、报警三重功能，电子围栏的阻挡作用首先体现在威慑功能上，金属线上悬挂警示牌，一看到便产生心理压力，且触碰围栏时会有触电的感觉，足以令入侵者望而却步；其次电子围栏本身又是有形的屏障，安装适当的高度和角度，很难攀越；如果强行突破，脉冲主机又会发出报警信号，因脉冲主机每分钟对整个电子围栏巡检60次，检查电子线是否断路或短路，脉冲主机有两种信号，现场的声光报警会使入侵者更加惊恐，另一组信号传送到监控中心。
电子安全围栏的报警不受自然环境（如雾、雨、雪等）及小动物的影响，误报率极低。
2.2.1防区的设置
根据我们的现场勘查，实际周界长度约1020米，其中围墙部分为972米，其它3出入口。
结合厂区现场环境及综合成本考虑，电子围栏部分设置8个防区，另外厂区的三个出入口加装3对红外探测器，共计11个防区，做到全封闭、无盲区、无死角。
2.3系统组成及主要设备
2.3.1系统组成
●前端设备
前端设备主要是电子围栏，既增加了围墙高度，加强防范功能，又有利于提高报警的灵敏度和阻挡力。
●电子围栏主机
对电电子围栏的报警设置防区编码，以识别报警的区域。
并以总线的方式传输，这类系统框架的特点是可根据实际情况作灵活调整，对情况复杂的地段合理增加防区。
为减少系统的管线敷设，避免中心/前端管线繁多、杂乱，并考虑到有利于后期的管理维护等问题，采用总线传输方式。
●报警主机
接受防区设置设备的编码信号，并对信息进行有效处理。
●报警显示
在控制中心安装电子地图一个，显示对应防区的报警信号，可以更直观的看到报警方位，模拟屏采用双色发光二极管制作，双色分别代表正常状态和报警状态。
●存储
在报警发生连接报警主机的电脑同时将报警信息保存方便以后的查询。
系统设备清单
序号
设备名称
规格型号
品牌
产地
数量
单位
前端设备
1
双防区高压脉冲主机
GW-AP-M5000
Greatwall（长城）
中国
台
2
单防区高压脉冲主机
GW-AP-5000
Greatwall（长城）
中国
台
3
高压避雷器
AP-BL
Greatwall（长城）
中国
个
4
声光报警器
HC-103
豪恩
中国
只
5
不锈钢防水箱
N/A
N/A
中国
只
6
终端杆（6线）
AP-Z6
Greatwall（长城）
中国
根
7
终端杆固定夹
AP-ZD
Greatwall（长城）
中国
个
8
终端杆绝缘子
AP-ZJ
Greatwall（长城）
中国
个
9
承力杆（6线）
AP-C6
Greatwall（长城）
中国
根
10
承力杆绝缘子
AP-CJ
Greatwall（长城）
中国
个
11
中间杆（6线）
AP-M6
Greatwall（长城）
中国
根
12
中间杆绝缘子
AP-MJ
Greatwall（长城）
中国
个
13
万向底座
AP-W
Greatwall（长城）
中国
套
14
合金线
20#
Greatwall（长城）
中国
米
15
紧线器
AP-J
Greatwall（长城）
中国
个
16
围栏警示牌
AP-P
Greatwall（长城）
中国
块
17
三光束红外对射
SBM-50
SECLO
日本
对
18
对射安装支架
定制
N/A
中国
只
19
高压导线
AP-G20
Greatwall（长城）
中国
米
20
单地址码模块
DS7457I
BOSCH
德国
只
中心设备
1
报警主机
DS7400XI
BOSCH
德国
只
2
总线驱动器
SDS7436
BOSCH
德国
只
3
控制键盘
DS7447E
BOSCH
德国
只
4
串口模块
DX4010I
BOSCH
德国
只
5
报警管理软件
CMS7000
BOSCH
德国
套
6
蓄电池
NP7-12
N/A
中国
个
辅材
1
电源线
RVV2*1.5
玖开
中国
米
2
信号线
RVV2*1.0
玖开
中国
米
3
PVC管
直径20
中财
中国
米
4
接地桩
中国
根
5
辅材
批
2.3.2系统主要设备的技术参数
●探测器
主要性能与功能
（1）高压设防状态下：
输出两端分别产
生正负各≤│5000│（≤│1500│）伏高压
脉冲电。
两端和两端之间分别都对人畜产
生电击的威慑作用。
由于电击电流符合【
沪公技防（2008）0013号】《本市安防工程用高压
电子脉冲式探测器基本技术要求》及《脉
冲电子围栏及其安装和安全运行》GB/T7946-2008的国家标准，因此对人畜安全，不会直接致人畜伤害与死亡。
（2）设防状态下都能对前端开路与短路状态进行即时判别并报警。
技术指标
二防区电子围栏主机
脉冲峰值:
高压≥5000V，低压≤1500V
交流峰值≥5mA
脉冲周期:
≥1s
脉冲持续时间:
≤0.1s
每个脉冲最大电量:
2.5mc
每个脉冲最大能量:
≤5.0J
超过300mA持续输出时间≤1.5ms
环境温度：
-10℃～+55℃
环境温度：
不大于80%
供电电源:
AC24V或DC24V
尺寸:
370×260×120mm
报警方式:
触网\开路\短路
●前段围栏部分设计
前端围栏部分是
电子围栏系统的重要组成部分。
为了保证电子围栏整个系统的正常运行和较长的使用寿命，前端围栏必须具有抗高压、抗氧化、耐腐蚀等基本功能。
前端围栏由挂线杆（终端杆、承力杆、中间杆）、绝缘子（终端绝缘子、承力绝缘子、中间绝缘子）、特殊合金线以及高压绝缘导线、避雷器、警示牌、螺纹式线线连接器等组成，围成封闭的周界防护区域，无盲区、无死角，可以实实在在地阻挡图谋不轨得人员侵入。
a）标准型前端
b）终端杆：
是不锈钢管，主要用于承受拉力，外径为32MM，壁厚为3MM，高度850MM，平均70米左右设置一根终端杆（线与线的距离也可根据实际情况定做）。
c）终端杆绝缘子：
为抗高压、抗氧化、耐腐蚀塑料材质，用于连接终端杆和合金线。
d）PV中间杆：
是玻璃纤维材料，直径为10mm,主要用于支撑合金钢丝，玻璃纤维配料适中，杆子柔性效果好，折弯至80度角度不宜折断，使整个围栏处于柔性状态，不给入侵者以支撑力度；系统平均按4米左右设置一根中间杆。
（线与线的距离也可根据实际情况定做）。
e）中间杆绝缘子：
具有抗高压、抗污，设计理念先进，能防止冬天冰凌、下雨短路情况的发生，全面受力结构，避免了传统楔型结构的易脱落问题。
f）合金线：
专业合金导线，含十几种金属，抗氧化耐腐蚀不生锈，导电率、阻值极低，每45米1欧姆，阻值为同类产品的十七分之一，高弹性，抗氧化，耐腐蚀，直径为1.8MM，张力为40KG左右。
g）高压绝缘线：
由围栏合金导线做内芯，防止两种金属导线接触，不同的金属发生化学反应，抗10000V电压。
h）螺纹式线线连接器：
连接高压绝缘线和合金线的，材料和高压绝缘线和合金丝是同种材质，双螺纹结构把两种金属紧紧结合在一起，不会发生脱落情况。
i）警示牌：
双面显示，在合金钢丝上平均按10米左右设置一块。
j）避雷器：
区别于普通的物理间隙避雷器，当感应雷电压超过额定值时，避雷器内部电阻变为零，直接把雷引入大地，更好地起到避雷作用；系统每台主机配置两只。
k）主机防护箱：
为不锈钢防雨箱,可以对主机等附属设备起到很好的防护。
●DS7400XI报警通信控制主机
a）采用两线总线制地址码方式代替传统的
分线回路模式，只需一组双芯线即可扩展至
248个防区
b）所有功能和参数都可编程设置和自由修改
c）最多可达90个用户码
d）400个事件记录
e）240+8个防区可任意分为8个分区，完全独立操作
f）可连接15个键盘
g）RS232接口可直接连接打印机或计算机管理
h）支持主要的通讯格式，可拨叫传呼机留下数字信息
i）可本地键盘编程或远程计算机编程
j）可实现一对一、多对一、一对多的防区报警与输出的联动关系
●CSM7000防盗软件
保安中心监控管理软件是专门为适应国内广大用户需求而开发的中文多媒体专业报警处理与管理软件。
该软件以可靠性为核心，使用方便、扩展灵活，具有良好的人机界面，得到了广大安防业内人士的一致好评。
该软件的主要功能特点如下：
1.从DS7400报警主机接收报警信号实现报警处理。
2.WINDOWS界面，多媒体工作方式，语音提示警情，用户操作简单直观，性能稳定可靠。
3.可自行配置多级电子地图，各级地图间任意跳转。
在地图上任意指定报警点以及各分级地图间的跳转。
4.用户资料信息丰富，并且可以自定义数据项。
5.自定义报警显示，处理方式。
6.模糊逻辑查询统计，提高中心管理能力。
7.方便的系统集成接口，通过编程接口，警讯中心能够与其他系统无逢地集成，形成一个统一的大系统。
2.3.3系统工作原理
当有人非法翻越围墙或破坏，探测器可立即将警情传送到管理中心，管理中心对报警信号进行接收和处理，控制中心电脑电子地图上显示出入侵区域；同时，外接的声光报警器开始报警；中心值班人员可以通知巡逻中的保安人员立刻赶往现场处理同时和报警主机连接的电脑记录报警信息。
中心保安人员在现场处理完毕后，对报警主机及探测器的报警状态进行恢复。
现场报警同时也能警号报警，提醒附近人员注意，协助保安人员。
其原理框图如下:
2.3.4主要功能
电子围栏系统是一种“有形”的报警系统，实实在在地给人一种威慑感觉，使入侵者增加一种心理压力，从而把报警系统和警戒系统有机地结合起来，达到以防为主，防报结合的目的。
可做到事前威慑，事发时阻挡并报警，还能延缓外界的入侵时间,具有较强的安全可靠性。
安装系统后，相当于在墙顶上形成一道“有形”的电子屏障，增加了围墙高度，使外人无法入侵，也使围墙内的人无法从墙面攀越逃离。
（三）、安防控制中心
3.1控制室基本要求
●控制室需要配有专用通讯手段，电话机或无线对讲机以便能及时联络保安人员。
●控制室配空调，保护设备不至于由于温度太高而损坏
●控制室保持清洁
3.2控制室布局
控制室设在管理处厂区主出入口的门卫室。
3.3控制室自身的安全防护
●保证单独的控制室供安保系统使用。
●保安人员24小时值班
●电话通讯和无线对讲机联络
（四）、信号的传输及施工
4.1信号的传输
●电子围栏系统的电缆
电子围栏系统的电缆分为信号电缆和电源电缆，信号电缆采用RVV2*1.0，周界距离较长，电源电缆采用RVV2*1.5，考虑到电缆在室外敷设，全部使用防水电缆。
4.2周界的施工
4.2.1确定周界围栏安装角度：
（与墙顶面的夹角）
根据现场的情况及技防要求确定周界围栏的固定支撑竿以90度角方式安装（及固定支撑杆跟地面成90度）。
4.2.2组装承力杆：
将承力杆绝缘子用M5×40螺栓固定在承力杆上，保持方向一致。
用承力杆固定件、M5×12螺栓将中间杆固定在万向底座上或直接焊接一个固定底座，围栏合金线方向与万向固定座两固定孔的连线相互垂直，安装倾角符合前述要求。
4.2.3组装终端杆：
用M5×55螺栓将终端杆固定在两个万向底座之间或直接焊接一个固定底座，围栏合金线方向与万向固定座两固定孔的连线相互垂直，安装倾角符合前述要求。
将终端杆绝缘子用终端绝缘子固定夹固定在终端杆上。
保持方向一致。
4.2.4围栏撑杆的安装：
确定围栏撑杆的具体位置：
在围墙顶部用冲击钻打孔，用M10×100（中间杆可用M8×80）强力膨胀螺栓将撑杆固定在合适的位置。
拐角采用终端杆（非90°安装时，应从两个围栏方向各安装一根终端杆），分区处应从两个方向安装绝缘子。
4.2.5围栏线安装：
围栏线采用分段安装的方式固定，同一条直线或同一防区分为一段。
不在同一条直线上的网线分几次安装。
展放合金线：
采用放线架或适当方式放线。
紧线：
将合金线的一端用线线连接器（或自我缠绕）固定在一端终端杆绝缘子上，然后将6根合金线对应放入中间杆绝缘子或承力杆绝缘子的线槽内，最后穿入紧线器，用力将合金线拉紧并用线线连接器（或自我缠绕）固定在另一端的终端杆绝缘子上，然后调整紧线器使6条线同时绷紧并相互平行，平行的多条线应同时拉紧。
用线线连接器（或自我缠绕）及合金线将同一防区内的围栏线连接起来。
4.2.6接地体制作：
每个脉冲主机下必须打入一个接地体，接地体标准：
标准镀锌接地角铁，垂直打入地下，接地体与避雷器支架、升压器接地端可靠连接，接地电阻<10Ω，不够时加入降阻剂，强电接地与弱电接地相互隔离，并且必须有>4m的距离。
4.2.7警示牌的安装：
每隔10米安装“电子围栏禁止攀登”警告标识牌一块，可以用合金线固定在围栏线上。
4.2.8围栏控制器的安装：
将围栏控制器安装于围栏下方、围栏分区处（图纸中标定的位置），使围栏控制器与围栏间隔为40cm左右，用膨胀螺栓固定于墙上。
将围栏控制器与接地扁铁作良好的连接。
围栏控制器接地（弱电接地，于通讯线屏蔽层相连），与高压围栏接地（强电接地）相互隔离，避免干扰。
将围栏控制器的高压引线通过PVC配线管与围栏相接，接头处应采用线线连接器（或自我缠绕）可靠连接。
RS485总线、报警输出线、及电源线与高压线分开，使用单独的配线管。
将高压避雷器连接于周界围栏起始端。
4.3系统的管路敷设
●管线的敷设
在本工程中，周界电缆采用埋地的方式敷设。
●施工质量
所有的信号都通过电缆传输，所以在施工时对电缆的敷设需要十分重视。
因为这关系到系统的质量，为了保证系统达到良好的效果，在施工时需要作到；
1、设计管线敷设时，管线的弯度达到足够的曲率半径（大于电缆直径的1.5倍），以避免电缆因弯曲半径过小，引起信号衰减过大，影响信号质量
2、按照施工规范穿引线缆，避免电缆被损或电缆特性被破坏，影响信号质量。
3、所有的线槽需要接地，接地电阻小于4Ω。
（五）、产品质量证明
5.1、电子围栏设备登记备案证及检测报告
5.2、报警主机3C检测报告
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