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江蘇警官學院黃超 安全技術(shù)防范 安全技術(shù)防范 學習目的要求 通過本課程教學活動使學生了解安全防范技術(shù)的種類 各類安全防范技術(shù)所具有的作用 掌握入侵報警系統(tǒng) 電視監(jiān)控系統(tǒng) 出入口控制系統(tǒng) 車輛和移動目標防盜報警系統(tǒng) 報警通訊指揮系統(tǒng) 保安巡更系統(tǒng)和訪客詢查系統(tǒng)中有代表性的設備的工作原理 使用方法 設備性能和維護基本知識 要求學生能針對特定場所進行安全技術(shù)防范的初步設計 提供設備選型 設置點確定等內(nèi)容 第一章安全防范技術(shù)概述 1 1安全防范 1 1 1安全防范概念1 安全2 安全防范3 安全防范的本質(zhì)內(nèi)涵 1 犯罪預防 2 損失預防防護對象 人和財物 1 1 2安全防范的基本手段 a 人防 基礎(chǔ)的人力防范手段 人防 是利用人們自身的傳感器 眼 耳等 進行探測 發(fā)現(xiàn)妨害或破壞安全的目標 作出反應 用聲音警告 恐嚇 設障 武器還擊等手段來延遲或阻止危險的發(fā)生 在自身力量不足時還要發(fā)出求援信號 以期待做出進一步的反應 制止危險的發(fā)生或處理已發(fā)生的危險 b 物防 實體防范 物防 的主要作用在于推遲危險的發(fā)生 為 反應 提供足夠的時間 現(xiàn)代的實體防范 已不是單純物質(zhì)屏障的被動防范 而是越來越多地采用高科技地手段 一方面使實體屏障被破壞地可能性變小 增大延遲時間 另一方面也使實體屏障本身增加探測和反應的功能 c 技防 是人力防范手段和實體防范手段的功能延伸和加強 是對人力防范和實體防范在技術(shù)手段上的補充和加強 它要融入人力防范和實體防范之中 使人力防范和實體防范在探測 延遲 反應三個基本要素中間不斷地增加高科技含量 不斷提高探測能力 延遲能力和反應能力 使防范手段真正起到作用 達到預期的目的 防盜門 80年代的防盜門 90年代的防盜門 98年頒布國家標準后的防盜門 1 1 3安全防范的基本防范要素 安全防范的三個基本要素是 探測 延遲與反應 a 探測感知顯性和隱性風險事件的發(fā)生并發(fā)出報警 b 延遲延長和推遲風險事件發(fā)生的進程 c 反應組織力量為制止風險事件的發(fā)生所采取的快速行動 探測 延遲和反應三個基本要素之間是相互聯(lián)系 缺一不可的關(guān)系 一方面 探測要準確無誤 延遲時間長短要合適 反應要迅速 另一方面 反應的總時間 應小于 至多等于 探測加遲延的總時間 即 t反應 t探測 t延遲 1 2安全防范技術(shù)與安全技術(shù)防范 1 2 1安全防范技術(shù)1 安全防范技術(shù)是用于安全防范的專門技術(shù) 在國外 安全防范技術(shù)通常分為三類 a 物理防范技術(shù)如 防盜門窗b 電子防范技術(shù)如 電子報警 監(jiān)控 圖 c 生物統(tǒng)計學防范技術(shù)如 指紋掌紋 眼紋 聲紋等 1 2 2 安全防范技術(shù)的專業(yè)體系 我們可以將安全防范技術(shù)按照學科專業(yè) 產(chǎn)品屬性和應用領(lǐng)域的不同進行如下分類 入侵探測與防盜報警技術(shù) 視頻監(jiān)控技術(shù) 出入口目標識別與控制技術(shù) 報警信息傳輸技術(shù) 移動目標反劫 防盜報警技術(shù) 社區(qū)安防與社會救助應急報警技術(shù) 實體防護技術(shù) 防爆安檢技術(shù) 安全防范網(wǎng)絡與系統(tǒng)集成技術(shù) 安全防范工程設計與施工技術(shù) 1 2 2安全技術(shù)防范 1 概念安全技術(shù)防范是以安全防范技術(shù)為先導 以人力防范為基礎(chǔ) 以技術(shù)防范和實體防范為手段 所建立的一種具有探測 延遲 反應有序結(jié)合的安全防范服務保障體系 2 為什么要加強技術(shù)防范 1 犯罪分子作案手段逐步升級 2 人力防范的力量是有限的 3 發(fā)案率急劇增加 加強 技防 勢在必行 3 技術(shù)防范在公安保衛(wèi) 保安工作中有哪些作用 1 技術(shù)防范的應用范圍十分廣泛 2 技術(shù)防范設備可及時發(fā)現(xiàn)案情 提高破案率 3 安全防范報警系統(tǒng)具有威懾作用 致使犯罪分子不敢輕易作案 減少了發(fā)案率 4 安全技術(shù)防范系統(tǒng)具有快速反應能力 5 技術(shù)防范設備協(xié)助人防擔任警戒和報警任務 可節(jié)省大量的人力和財力 1 2 2安全技術(shù)防范 4 安全技術(shù)防范的場所財物 重要物品 危險物品集中處 如 a 槍支彈藥的生產(chǎn)存放場所b 易燃 易爆 劇毒 放射性物品和病菌等生產(chǎn)存放場所c 國家機密文件 資料室或館d 金銀珠寶加工經(jīng)營存放場所e 印鈔 造幣以及有價證票的單位重點部位f 金融機構(gòu)的營業(yè)場所g 電力 電信 供水 廣播電視等部門的單位重點部位h 博物館 展覽館 文物館等陳列 銷售 展覽具有重要科學價值 經(jīng)濟價值的物品的場所或部位 i 機場 火車站和其他需要安全檢查的場所j 其他需要技防的場所 5 安全技術(shù)防范的基本屬性1 社會性a 被保護的對象具有社會性b 實施保護者具有社會性c 犯罪活動具有社會性2 主動性指針對特定的事件發(fā)生前采取的技術(shù)對策3 科學性a 安全技術(shù)防范管理體系的科學性b 安全技術(shù)防范技術(shù)體系的科學性4 長期性防范與技術(shù)的發(fā)展都具有長期性 1 2 2安全技術(shù)防范 1 3安全技術(shù)防范系統(tǒng)工程 1 3 1被防護對象的風險等級與安全技術(shù)防范的防護級別 一 基本概念1 風險管理指對風險的預測 認識與評估以及由此而產(chǎn)生的某種作為 企圖消除 或轉(zhuǎn)移 風險或減少潛在的損失到可接受的程度 2 風險等級指存在于人和財產(chǎn) 被保護對象 周圍的 對他 它 們構(gòu)成嚴重威脅的程度 3 防護級別指對人和財產(chǎn)安全所采取的防范措施 技術(shù)和組織 的水平 1 3 1被防護對象的風險等級與安全技術(shù)防范的防護級別 二 確定風險等級和防護級別的基本要素1 影響風險等級和防護級別的四個方面a 政治方面b 經(jīng)濟方面c 科研方面d 社會治安方面2 確定風險等級和防護級別的基本要素a 風險管理系統(tǒng)中的人的要素b 風險管理系統(tǒng)中的物的要素c 風險管理系統(tǒng)中信息的要素d 風險管理系統(tǒng)中環(huán)境的要素 1 3 2安全技術(shù)防范系統(tǒng)的基本構(gòu)成 一 安全技術(shù)防范綜合系統(tǒng)管理的結(jié)構(gòu)模式1 分散式安全技術(shù)防范系統(tǒng)2 組合式安全技術(shù)綜合管理系統(tǒng)3 集成式安全技術(shù)防范綜合管理系統(tǒng) 二 安全技術(shù)防范系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)1 入侵報警系統(tǒng)2 電視監(jiān)控系統(tǒng)3 出入口控制系統(tǒng)4 車輛和移動目標防盜報警系統(tǒng)5 報警通訊指揮系統(tǒng)6 保安巡更系統(tǒng)7 訪客詢查系統(tǒng) 三 主要子系統(tǒng)的基本配置1 入侵報警系統(tǒng)的構(gòu)成由入侵探測器 信道和報警控制器構(gòu)成 2 電視監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成由攝像機 傳輸系統(tǒng)和終端設備構(gòu)成 3 出入口控制系統(tǒng)的構(gòu)成由識別裝置 通信裝置和出入口控制執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)成 1 3 2安全技術(shù)防范系統(tǒng)的基本構(gòu)成 1 3 3安全技術(shù)防范系統(tǒng) 安全技術(shù)防范系統(tǒng)是一個周密的防范系統(tǒng) 它由若干個子系統(tǒng)構(gòu)成 而安全技術(shù)防范系統(tǒng)是整個安全防范系統(tǒng)的組成部分 技術(shù)防范系統(tǒng)與物防 人防系統(tǒng)結(jié)合構(gòu)成安全防范總系統(tǒng) 安全防范總系統(tǒng)運作示意圖見下圖 1 3 4縱深防護體系 防護體系有縱深防護體系和均衡防護體系等 通常使用縱深防護體系 縱深防護體系是兼有周界 監(jiān)視區(qū) 防護區(qū)和禁區(qū)的防護體系 周界是需要進行實體防護或 和電子防護的某區(qū)域的邊界 監(jiān)視區(qū)是實體周界防護系統(tǒng)或 和電子周界防護系統(tǒng)所組成的周界警戒線與防護區(qū)邊界之間的區(qū)域 防護區(qū)是允許公眾出入的 防護目標所在的區(qū)域或部位 禁區(qū)是不允許未授權(quán)人員出入 或窺視 的防護區(qū)域或部位 1 3 5技防系統(tǒng)的分類 無論在探測反應系統(tǒng) 還是在縱深防護體系中 防范技術(shù)均起著重要的作用 安全防范技術(shù)種類繁多 功能千差萬別 可以安全防范技術(shù)子系統(tǒng)按照監(jiān)控場所等項目分類如下 1 按照監(jiān)控場所劃分為 1 點 監(jiān)控系統(tǒng) 主要是指對非法入侵幾率較高 安全威脅嚴重的部位實施監(jiān)控的系統(tǒng) 如 身份識別系統(tǒng) 門禁系統(tǒng) 出入口探測系統(tǒng)等 2 線 監(jiān)控系統(tǒng) 主要是指對防護區(qū)域的邊界實施監(jiān)控的系統(tǒng) 如 激光周邊探測系統(tǒng) 微波周邊探測系統(tǒng)等 3 面 監(jiān)控系統(tǒng) 主要是指對防護內(nèi)部區(qū)域地面和空間實施監(jiān)控的系統(tǒng) 如 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 玻璃破碎探測器等 這里的 點 線 面 不同于數(shù)學中 點 線 面 它們均帶有一定的范圍或空間 1 3 5技防系統(tǒng)的分類 2 按照監(jiān)控內(nèi)容劃分為 1 火災監(jiān)控系統(tǒng) 如 火災自動報警噴淋系統(tǒng)等 2 防爆監(jiān)控系統(tǒng) 如 爆炸物 劇毒物 毒品檢測系統(tǒng)等 3 定位系統(tǒng) 如 gps定位系統(tǒng)等 4 智能管理系統(tǒng) 如 交通智能管理系統(tǒng)等 5 安全檢查系統(tǒng) 如 x射線檢測系統(tǒng)等 6 視頻監(jiān)視系統(tǒng) 如 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 3 按照安全防范技術(shù)所屬學科劃分為 1 物理技術(shù)防范 2 化學技術(shù)防范 3 電子技術(shù)防范 4 生物統(tǒng)計學技術(shù)防范 1 4我國安全防范技術(shù)發(fā)展簡史 1 4 1萌芽期 20世紀70年代末期前 多發(fā)的盜竊案件迫切需要技術(shù)防范 故宮盜竊案 1 4 2形成期 20世紀70年代末 90年代中期 法規(guī) 機構(gòu)相繼成立 1 4 3發(fā)展期 20世紀90年代中期以后 科技的發(fā)展為技防提供前提 經(jīng)濟的發(fā)展為技防提供保障 市場經(jīng)濟體制成為技防發(fā)展的推進劑 介紹故宮盜竊案例 1 鄭州市中建文苑小區(qū)偷車 佯裝打手機觀察 從窗戶進入 推出自行車 2 警方遙控被盜車熄火兩嫌犯束手就擒 兩名不法分子在濟寧盜竊一輛轎車后 換了一副假軍牌狂奔 余公里 企圖將車轉(zhuǎn)移外地銷贓 可盜賊萬萬沒想到該車安裝了 衛(wèi)星定位裝置 濟寧公安局保安總公司 監(jiān)控中心接報警后 果斷對被盜車采取斷油斷電措施 在巨野警方配合下 日上午被盜車被追回 犯罪嫌疑人落入法網(wǎng) 日早 時 分 濟寧市公安局保安總公司 監(jiān)控中心接到濟寧市某公司報警 該公司車牌為魯 的北京現(xiàn)代轎車被盜 監(jiān)控中心值班人員張宇接警后 通過操作中心向 被盜車 發(fā)出斷油斷電信號指令 并利用 衛(wèi)星定位手段 鎖定該車位置 根據(jù) 衛(wèi)星定位鎖定的車輛位置 濟寧警方火速趕赴巨野縣呂官屯鎮(zhèn) 在巨野警方的配合下 上午 時 分 在巨野縣呂官屯鎮(zhèn)西北方向?qū)⒎缸锵右扇水攬鲎カ@ 追回了被盜車輛 3 手指靜脈識別系統(tǒng) 鎮(zhèn)住 偷車賊 日本日立公司已開發(fā)出一套新型汽車安全系統(tǒng) 當司機拉車把手時 系統(tǒng)便可識別司機手指中靜脈構(gòu)成的獨特圖案 靜脈圖案對不上號 偷車賊便無計可施 4 人臉識別系統(tǒng)助破大案 由清華大學電子工程系蘇光大教授主持研制的 人臉識別系統(tǒng) 只憑電子眼錄像就能識別出罪犯真容 13起超市投毒案主犯栽在這里 快往我的儲蓄卡上匯錢 不然 我就繼續(xù)投毒 制造了河北 天津 北京13起 超市投毒 案的尹剛 做夢也沒想到 自己會栽在一臺號稱 人臉識別系統(tǒng) 的機器上 2004年11月15日至16日 莊勝崇光百貨商場配合警方向尹剛提供的銀行卡內(nèi)存入人民幣1100元 尹剛?cè)】顣r 被銀行的攝像頭拍攝到 2004年11月16日當尹剛在西城區(qū)護倉胡同出現(xiàn)時 被早已布控在此的刑偵總隊特警支隊偵查員摁住 5 指紋遠程比對糾出逍遙法外四年的嫌疑者 4年前 高唐縣新華書店樓下三家店鋪和一家住戶被盜 犯罪嫌疑人逃之夭夭 4年后 高唐警方利用指紋遠程比對系統(tǒng) 破獲了這起盜竊案 使逍遙法外4年之久的犯罪嫌疑人落入法網(wǎng) 2002年4月13日 高唐縣新華書店樓下三家店鋪和一家住戶被盜 丟失物品一宗 高唐警方經(jīng)現(xiàn)場勘察 確認系一人所為 并在案發(fā)現(xiàn)場玻璃上提取犯罪嫌疑人指紋一枚 2006年7月中旬 高唐警方指紋比對人員對歷年來現(xiàn)場指紋進行認真整理 重新編輯特征點 經(jīng)反復發(fā)送查詢 發(fā)現(xiàn)高唐人和辦事處22歲的劉某的指紋與4年前新華書店樓下被盜案現(xiàn)場留下的指紋非常吻合 8月1日 通過指紋遠程比對系統(tǒng)直接認定 劉某就是此案的犯罪嫌疑人 經(jīng)審訊 劉某對此案供認不諱 第一章思考題 一 收集安全防范技術(shù)應用的案例 五例 要求 1 有圖片有文字說明 2 以電子文檔形式提交 二 談談安全技術(shù)防范的意義 它是將先進的科學技術(shù) 如傳感器技術(shù) 電子技術(shù) 計算機技術(shù)和通訊技術(shù)等 應用于探測非法入侵和防止非法盜竊等犯罪活動的一門專項技術(shù) 2 1入侵報警系統(tǒng)的組成它是由報警探測器 報警控制器 傳輸系統(tǒng) 通訊系統(tǒng)及保安警衛(wèi)力量所組成 第二章入侵報警技術(shù) 2 2入侵探測器 2 1 1入侵探測器品種簡介 a 磁開關(guān)探測器 是通過各種類型開關(guān)的閉合或斷開來控制電路產(chǎn)生通 斷 從而觸發(fā)報警 常用的開關(guān)式傳感器有磁控開關(guān) 微動開關(guān) 緊急報警開關(guān) 壓力墊或用金屬絲 金屬條 金屬箔等來代用的多種類型的開關(guān) 2 2 1入侵探測器品種簡介 b 微波探測器 利用微波的基本理論和特點制成的探測器 缺點 如果安裝不當 墻外行走的人 車輛以及窗外樹木晃動等都可以造成誤報警 優(yōu)點 微波穿透非金屬 這可以監(jiān)控幾個房間 并可偽裝 2 2 1入侵探測器品種簡介 被動紅外探測器 被動式紅外探測器不需要附加紅外輻射光源 本身不向外界發(fā)射任何能量 2 2 1入侵探測器品種簡介 被動紅外探測器自然界中的任何物體只要溫度高于 均會產(chǎn)生熱輻射 物體表面的溫度越高 其輻射的紅外線波長越短 見下表 物體溫度 573k373k人體 310k 273k紅外輻射波長5 m7 8 m10 m10 5 m被動式紅外探測器基本工作原理 紅外傳感器是被動紅外探測器中實現(xiàn)熱 電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件 2 2 1入侵探測器品種簡介 d 主動紅外探測器 由發(fā)射和接收裝置兩部分組成 d 主動紅外探測器 主動紅外探測器基本工作原理 安裝方式 收 2 2 1入侵探測器品種簡介 e 激光探測器 e 激光探測器 an系列激光周界入侵探測器由激光發(fā)射機 激光反射器 激光中繼器 激光接收機組成 以一束或多束獨立的不可見激光束為警戒線 還可利用激光中繼器進行連續(xù)布設 并可觸發(fā)其他設備 如照明設備 攝像機等 適于布設在圍墻 柵欄的水泥墻柱頂面及地面 構(gòu)成長大距離警戒線或嚴密的光墻 2 2 1入侵探測器品種簡介 f 震動探測器 836 2無線振動探測器 一旦有發(fā)生振動 觸動 移動 無線探測器即發(fā)信號觸發(fā)主機報警 2 2 1入侵探測器品種簡介 g 玻璃破碎探測器 sn950 glass玻璃破碎入侵探測器 g 玻璃破碎探測器 hm hw111bl有線玻璃破碎探測器是通過麥克風監(jiān)測玻璃破碎的信號 然后通過微處理器進行數(shù)碼過濾及準確的分析 與實際的玻璃破碎信號 4 6khz 波形相比對而忽略其它噪聲 從而決定是否產(chǎn)生警報 它能準確探測真正的玻璃破碎聲音 不會因其它的噪音而引起誤報 探測器分析的是信號的波形而不是振幅 那么它就可以穿透窗簾等物體的遮擋進行監(jiān)測 而不會因安裝環(huán)境改變 如戶主添加窗簾或家具 而影響監(jiān)測質(zhì)量 同時它的靈敏度連續(xù)可調(diào) 保證可以根據(jù)環(huán)境情況設定一個最佳工作點 防誤報而降低靈敏度 探測器的監(jiān)測范圍為一整個房間 與窗戶多少無關(guān) 介紹hm 113gy周界感應電纜探測主機及周界探測 h 周界探測器 工作原理 主機安裝兩條電纜 一條為發(fā)射電纜 一條為接受電纜 形成一靜電場 當入侵者干擾 接近 觸摸 剪斷 翻越 該靜電場時 電場強度發(fā)生變化 經(jīng)探測處理器分析處理確認為其幅度 方向 速度均滿足報警條件 立即往主機送出通或斷信號進行報警 適用范圍 適用于監(jiān)獄 看守所 軍事設施 養(yǎng)殖場 飛機場 停車場 博物館 電站 工廠 住宅小區(qū)等周界防范 i 超聲波探測器 它是利用人耳聽不到的超聲波段的機械波作為探測源 當有物體移動時 經(jīng)分析器分析達到報警強度 則進行報警 k 雙技術(shù)探測器 將兩種及以上探測技術(shù)結(jié)合在一起 兩種探測器同時探測到目標時才發(fā)出報警信號 2 2 2入侵報警器誤報分析及其措施1 一 正確安裝探測器被動紅外探測器的安裝a 根據(jù)說明書確定安裝高度 探測器的安裝高度會直接影響到探測器的靈敏度和防小動物的效果 一般壁掛型紅外探測器安裝高度為2 0 2 2米處 b 不宜面對玻璃門窗 正對玻璃門窗會有兩個問題 一是白光干擾 雖然被動式紅外探測器 pir 對白光具有很強的抑制功能 但畢竟不是100 的抑制 二是避免門窗外復雜的環(huán)境干擾 比如太陽直射 人群 流動車輛等 c 不宜正對冷熱通風口或冷熱源 被動紅外探測器感應作用是與溫度的變化具有密切的關(guān)系 冷熱通風口和冷熱源均有可能引起探測器的誤報 對有些低性能的探測器 有時通過門窗的空氣對流也會造成誤報 d 不宜正對易擺動的大型物體 大型物體大幅度擺動可瞬間引起探測區(qū)域的突然的氣流變化 同樣可能引起誤報 如室外探測器要避開大樹和較高的灌木 e 合理的位置與選型 應盡量探測范圍內(nèi)不得有隔屏 家具 大型盆景或其他隔離物 在同一個空間最好不要安裝兩個無線紅外探測器 以避免發(fā)生因同時觸發(fā)而干擾的現(xiàn)象 紅外探測器應與室內(nèi)的行走線呈一定的角度 探測器對于徑向移動反應最不敏感 而對于切向 即與半徑垂直的方向 移動則最為敏感 在現(xiàn)場選擇合適的安裝位置是避免紅外探測器誤報 求得最佳檢測靈敏度的極為重要的一環(huán) 選型時要注意設備的技術(shù)參數(shù)與防護要求的一致性 2 2 2入侵報警器誤報分析及其措施2 2 主動紅外入侵探測器使用和安裝a 使用實例a 小超市 便利店客人進出口b 窗戶入口防范c 用主動紅外入侵探測器代替被動紅外入侵探測器d 住宅小區(qū)和單位周界防范b 主動紅外探測器選用及安裝注意事項適用環(huán)境要求a 探測距離要求b 光束選擇要求c 安裝位置要求d 其它安裝要求 二 多重交叉立體防范實例在博物館等重要部位經(jīng)常采用紅外探測器及其它多種技術(shù)的探測器 如壓力探測器 振動探測器 玻璃破碎探測器 光罩等 共同組成多重交叉立體防范體系 有的還采用了紅外入侵探測器和壓力探測器組成交叉立體防護 有的還采用電視攝像監(jiān)控技術(shù)和聲音復合技術(shù)以形成多重立體保護 當然物防措施也是不可缺少 它是延長阻止罪犯作案時間 為制止犯罪和擒拿罪犯贏得充裕的時間 2 2 2入侵報警器誤報分析及其措施3 三 誤報分析1 報警設備故障引起誤報2 報警系統(tǒng)設計中探測器的選型和安裝不當引起的誤報 3 用戶使用不當引起的誤報4 環(huán)境噪擾引起誤報 四 解決方法提高報警探測器質(zhì)量與分辨率采用雙技術(shù)等多種技術(shù)共同探測的探測器考慮環(huán)境影響因素 合理選擇產(chǎn)品型號 2 3入侵探測報警控制器 2 3 1入侵探測報警控制器概述入侵探測報警控制器置于用戶端的值班中心 是報警系統(tǒng)的主控部分 它可向報警控制器提供電源 接收報警探測器送出的報警電信號 并對此電信號進行進一步的處理 防盜報警控制器實物 單機本地聯(lián)網(wǎng)型報警系統(tǒng)實物圖 2 2 2入侵報警控制器的主要功能 向前端報警探測器提供電源 接收報警探測器送出的報警電信號 對接收到的電信號進行分析 判斷等進一步處理 啟動報警控制器的報警裝置 如警燈 警笛等發(fā)出報警 可以指示出發(fā)生報警部位 能通過電話線或其他通訊手段向上一級接警中心等有關(guān)部門報告警情 驅(qū)動外圍設備 如開啟攝像機 照明 啟動打印機 系統(tǒng)可以進行自檢 通過鍵盤可以對系統(tǒng)進行編程 滿足不同需要 2 2 3報警控制器的工作狀態(tài) 布防狀態(tài)俗稱開機 進入正常的警戒狀態(tài) 2 撤防狀態(tài)俗稱關(guān)機 旁路狀態(tài)操作人員執(zhí)行了旁路指令后 可將選定區(qū)域從整體防區(qū)中撤除 不工作 4 24小時監(jiān)控狀態(tài)一天24小時始終擔任正常警戒 不受布防和撤防操作的影響 由事先編程決定 系統(tǒng)自檢 測試狀態(tài)對報警系統(tǒng)進行自檢或測試的工作狀態(tài) 2 3數(shù)字信號電話自動報警系統(tǒng) 2 3數(shù)字信號電話自動報警系統(tǒng) 2 3 1數(shù)字信號電話自動報警系統(tǒng)與前述系統(tǒng)的異同相同處 報警探測器 報警控制器 接警中心的主體部分 不同處 報警控制器與上一級接警中心之間的傳輸線 2 3 2數(shù)字信號電話自動報警系統(tǒng)的工作原理 2 3 3數(shù)字信號電話自動報警系統(tǒng)的優(yōu)缺點優(yōu)點 設備簡單 價格低廉 易于實現(xiàn)安全報警系統(tǒng)的網(wǎng)絡化和社會化 缺點 計算機易產(chǎn)生死機或受病毒干擾不能正常工作 第二章思考題 一 對每一種探測器搜索一個典型設備 并說明它的功能與安置要求 要求 提交電子版 二 談談我院何部門或庫室應安置入侵探測報警系統(tǒng) 舉一例 并為其選型 安置 說明安裝與使用維護的注意事項 第三章視頻監(jiān)控技術(shù) 它是應用光纖 同軸電纜 微波在其閉和的環(huán)路內(nèi)傳輸電視信號 并從攝像到圖像顯示 構(gòu)成獨立完整的電視系統(tǒng) 它能實時 形象 真實地反映被監(jiān)控對象 并通過設備記錄下來 3 1視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述 3 1 1視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理電視傳像的整個過程概括起來就是 光信號 與 電信號 的相互轉(zhuǎn)換過程 3 1 2視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成一般由前端系統(tǒng) 或前端設備 傳輸系統(tǒng)和終端系統(tǒng) 或終端設備 三大部分組成 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理與組成圖 3 1 3視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本特點 1 實時性高靈敏度監(jiān)視空間大便于隱蔽和遙控方便 經(jīng)濟 長久可將非可見光轉(zhuǎn)換為可見光圖像信息無工作禁區(qū) 前端設備主要包括電視攝像機 監(jiān)聽頭及各種報警探測器 一般為電視攝像機及其配套設備 1 普通攝像機 一般照度大于10lux 型號sk 420c 清晰度420tvl 照度1lux 信噪比48db 工作電壓dc12vac24vac220v 3 2攝像機 頭 普通攝像機 標準照度2 5lux電源dc12v 10 1 普通攝像機 產(chǎn)品名稱 彩色半球攝像機產(chǎn)品型號 vct 3623產(chǎn)品生產(chǎn)商 北京中商美華科技有限公司產(chǎn)品產(chǎn)地 北京水平清晰度 600線信噪比 48db最低照度 1 0lux 2 低照度攝象機 照度一般在0 1 0 5lux 產(chǎn)品名稱 彩色標準攝像機產(chǎn)品型號 sankosk934h產(chǎn)品產(chǎn)地 日本 ccd彩色一體化 480線0 001lux 22倍光學變倍 50db 逆光補償 2 低照度攝象機 產(chǎn)品名稱 彩色低照度攝像機產(chǎn)品型號 ik 108產(chǎn)品生產(chǎn)商 北京中商美華科技有限公司產(chǎn)品產(chǎn)地 廣東深圳 像素 752 h x582 v 信噪比 50db以上線數(shù) 480線以上最低照度 0 008lux 3 微光攝像機 產(chǎn)品名稱 智能超夜視型黑白攝像機產(chǎn)品型號 nk 684b型產(chǎn)品生產(chǎn)商 深圳市諾亞電子有限公司 像素 795 h 596 v 分辨率 600tvl最低照度 0 0003lux信噪比 大于48db功率 3 5w 4 非可見光攝像機 產(chǎn)品名稱 變焦紅外防水一體機產(chǎn)品型號 sld800 xp16xh產(chǎn)品生產(chǎn)商 賽樂迪 北京 電子有限公司 有效像素 pal 752 水平 582 垂直 水平清晰度 450電視線 信噪比 48db最低照度 0lux 4 非可見光攝像機 產(chǎn)品名稱 ir紅外防水一體機產(chǎn)品型號 sld800 629產(chǎn)品生產(chǎn)商 賽樂迪 北京 電子有限公司有效像素 pal 752 水平 582 垂直 水平解晰度 420電視線信噪比 48db最低照度 0 0lux 5 針孔攝像機 bn 030dj彩色針孔攝像機420線 0 1lux p 726f p 728彩色針孔攝像機像素 500 h 582 v 最低照度 1 0lux 0 5lux水平解析度 420線信噪比 大于48db 5 針孔攝像機 筆型攝像機 打火機型攝像機 針孔攝像機 手表攝像機 5 針孔攝像機 攝像頭性能介紹 1 ccd和cmos 攝鏡頭是組成數(shù)字攝像頭的重要組成部分 根據(jù)元件不同可分為ccd和cmos cmos主要應用于較低影像品質(zhì)的產(chǎn)品中 它的優(yōu)點是制造成本 功耗較ccd低 缺點是cmos攝像頭對光源的要求較高 ccd 是應用在攝影 攝像方面的高端技術(shù)元件還附帶有視頻捕捉卡 ccd和cmos在技術(shù)上和性能差距很大 一般來說 ccd效果要好 但價格也稍貴一些 建議選擇ccd的攝像頭 2 像素 像素是衡量攝像頭的一個重要指標之一 一般來說 像素較高的產(chǎn)品其圖像的品質(zhì)越好 現(xiàn)在30萬像素的產(chǎn)品已經(jīng)成為主流 低像素的產(chǎn)品盡量不要選擇 但另一方面也并不是像素越高越好 對于同一畫面 像素越高的產(chǎn)品它的解析圖像的能力也越強 但相對它記錄的數(shù)據(jù)量也會大得多 所以對存儲設備的要求也就高得多 因而在選擇時宜采用當前的主流產(chǎn)品 3 接口 目前攝像頭的連接方式有三種 接口卡 并口和usb口 接口卡式的一般是通過攝像頭專用卡來實現(xiàn) 廠商多會針對攝像頭優(yōu)化或添加視頻捕獲功能 圖像畫質(zhì)和視頻流的捕獲方面具有較大的優(yōu)勢 但由于接口卡的設計各不相同 產(chǎn)品之間無法通用 加上價錢也不菲 這類產(chǎn)品值得需要追求較高畫質(zhì)的用戶選擇 并口攝像頭也已屬于淘汰產(chǎn)品的邊緣了 usb接口方式是目前主流的走向 現(xiàn)有的主板都支持usb連接方式 方便和強大的擴充能力是usb接口的最大優(yōu)點 而且usb接口的攝像頭用起來也更加方便 4 視頻捕獲速度 數(shù)字攝像頭的視頻捕獲能力是用戶最為關(guān)心的功能之一 由于的目前數(shù)字攝像頭的視頻捕獲都是通過軟件來實現(xiàn)的 對電腦的要求非常高 即使cpu的處理能力足夠的快 但因?qū)Ξ嬅嬉蟮牟煌?所以捕獲能力也不盡相同 比較現(xiàn)實的是在320 240分辨率下依靠硬件與軟件的結(jié)合有可能達到標準速率的捕獲指標 對于廠家聲稱的最大30幀 秒的視頻捕獲能力并不如人意 所以用戶應該根據(jù)自己的切實需要 選擇合適的產(chǎn)品以達到預期的效果 3 3傳輸設備 傳輸設備是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信號通道 前端設備將圖像轉(zhuǎn)化為電信號 傳輸設備將電信號傳輸給終端設備 3 3 1有線傳輸方式1 同軸電纜傳輸方式 3 3 1有線傳輸方式 2 光纖傳輸方式 光纖即光導纖維 是一種細小 柔韌并能傳輸光信號的介質(zhì) 光纜由多條光纖組成 與雙絞線和同軸電纜相比 光纜適應了目前網(wǎng)絡對長距離傳輸大容量信息的要求 在計算機網(wǎng)絡中發(fā)揮著十分重要的作用 根據(jù)全反射原理設計 光纖收發(fā)器 光纖收發(fā)器 3 電話線傳輸方式電話線傳輸時信號頻率衰減較大 限制了長距離傳輸 而且需要進行適當?shù)募夹g(shù)補償 一般在不能架設光纖 同軸電纜時使用 2 光纖傳輸方式 3 3 2無線傳輸方式 優(yōu)點 靈活機動 不受地形條件限制 可通過衛(wèi)星傳播 缺點 外界有干擾 影響圖像質(zhì)量 且距離越長 影響越大 一組圖片 3 4終端設備 3 4 1中心控制室的作用與分區(qū)功能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的終端設備置于電視監(jiān)控系統(tǒng)的指揮中心 它通過集中控制的方式 將前端設備傳輸來的各種信息進行處理和顯示 并向前端設備或其他有關(guān)的設備發(fā)出各種控制指令 中心控制室的布局 3 4 2設備簡介 監(jiān)視器視頻分配放大器主要作用是將一路視頻輸入信號分配成多路同樣的視頻輸出信號 表示方式 1 6 1路輸入 6路輸出 4 4 4路輸入 4路輸出 3 4 2設備簡介 3 視頻畫面分割器主要作用就是將輸入的多路攝像機的圖像信號 經(jīng)處理后在一個監(jiān)視器的熒光屏上以不同的部位進行顯示 16畫面分割器連線圖 第三章思考題 一 對每一種探測器搜索一個典型設備 并說明它的功能與安置要求 要求 提交電子版 二 談談我院何部門或庫室應安置視頻監(jiān)控系統(tǒng) 舉一例 并為其選型 安置 說明安裝與使用維護的注意事項 4 1出入口控制系統(tǒng)概述 4 1 1出入口控制系統(tǒng)的作用出入口控制系統(tǒng)的功能是對人的出入進行管理 保證授權(quán)人員的自由出入 限制未授權(quán)人員的進出 對強制進入的進行報警 并同時對出入人員的代碼 出入時間 出入門代碼等情況進行登錄與存儲 從而確保區(qū)域的安全 4 1 2出入口控制系統(tǒng)的基本組成由三部分組成 出入憑證的檢驗裝置 出入口控制主機和出入口自控鎖 第四章出入口控制技術(shù) 4 1 2出入口控制系統(tǒng)的基本組成 1 出入憑證的檢驗裝置a 卡片輸入b 鍵盤輸入c 人體特征輸入2 出入口控制主機實現(xiàn)出入目標的授權(quán)管理 級別 出入某個入口的時間 記錄出入人員個人信息與出入時間 3 出入口自控鎖出入口自控鎖 由控制主機控制 根據(jù)出入憑證的檢驗結(jié)果來決定啟閉 從而實現(xiàn)是否允許出入 一般帶有掉電控制方式 出入口控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 4 2個人身份識別 4 2 1卡片識別1 條形碼條形碼是一組彼此間隙很小且本身寬度不同的平行條紋 根據(jù)條紋本身寬度及其間隙大小的不同進行編碼 條形碼閱讀機可對條紋進行掃描識別 2 磁卡磁條識別技術(shù)目前已廣泛應用于商業(yè)及其信用卡等系統(tǒng)中 當磁卡從讀卡機中劃過時 系統(tǒng)便從位于磁卡一側(cè)的磁條中讀取數(shù)據(jù) 3 威根卡目前國際上非常流行 這種技術(shù)下的編碼是由卡片內(nèi)具有特殊磁性的極細的內(nèi)嵌式金屬絲形成 由于這些金屬絲是由廠家制造 一旦打開卡片 金屬絲排列被破壞 故無法復制 4 2 1卡片識別 4 紅外線卡證件中內(nèi)嵌一個含有幾何點陣的薄片 基層用紅外可透過的材料 圖樣用紅外不能透過的油墨 5 ic卡它是將集成電路芯卡鑲嵌在塑料基片中 外型與磁卡相似 a ic卡的分類分為存儲器卡 邏輯加密卡 智能卡 b ic卡的特點 與磁卡比較 存儲容量大 體積小 安全性高 對網(wǎng)絡要求不高 c ic卡優(yōu)點 與磁卡比較 一卡多用 防磁 耐用 加密后卡內(nèi)信息不可復制 行行色色的ic卡 工作證 社保醫(yī)?？?消費卡 公路費用卡 6 感應卡 4 2 1卡片識別 感應卡自動識別門禁系統(tǒng)門禁系統(tǒng)所用的卡片有接觸式和非接觸式兩類 接觸式卡必須與讀卡機實際碰觸 而非接觸式卡則可借助于卡內(nèi)的感應天線 使讀卡機以感應方式讀取卡內(nèi)資料 兩者比較見表9 1 非接觸式卡統(tǒng)稱為感應卡 又分為射頻感應卡rfid mifare智能卡等多種 卡式門禁系統(tǒng)利用射頻等感應辨識技術(shù) 感應距離中長距離為40 300cm 感應式門禁系統(tǒng)工作流程框圖如圖左圖 原理見右圖 7 激光卡激光卡簡稱為光卡 光卡是信息技術(shù)領(lǐng)域的又一重大貢獻 光卡的最突出特點是超大容量 一個普通的光卡可以存儲高達6 6兆比特的信息量 因此具有高保密性 激光卡的基本原理和激光視盤相似 采用光記錄技術(shù) 在光卡結(jié)構(gòu)的敏感層 以激光束記錄和讀出數(shù)字資料 激光卡含有的記錄層 對特定波長的激光敏感 數(shù)字資料被記錄到敏感層上 產(chǎn)生微小的陷阱或斑痕 載入預先構(gòu)成的資料軌跡 借助于從資料軌道表面反射回來的低強度激光光束 可以讀出卡片內(nèi)的信息 8 霍爾瑞斯卡霍爾瑞斯卡即穿孔卡 通過在塑料卡或紙卡上打孔進行編碼 然后用光學方法進行閱讀 這種卡的安全性很低 但價格卻很便宜 穿孔卡作為編碼鑰匙廣泛應用于旅館系統(tǒng)的出入管理 說明 激光卡 全息卡 雙技術(shù)卡和臨時卡等 由于這幾種卡存儲信息量大 價格高 目前尚不能廣泛應用 4 2 1卡片識別 指紋識別基本原理是將出入者的指紋與其事先登記存儲在計算機數(shù)據(jù)庫內(nèi)的指紋本進行比對 依據(jù)比對結(jié)果發(fā)出控制命令 使用時 用戶只需在系統(tǒng)的指紋采集操作器的鍵盤上輸入個人識別碼 一般為四位數(shù)碼 然后將已登記過的手指放在指紋掃描平臺上按一下 系統(tǒng)就自動將當前的指紋與存儲的指紋樣本進行比對識別 得出鑒別結(jié)果 4 2 2人體特征識別 生物識別技術(shù)亦稱為模式識別 特征識別或人體自動識別技術(shù) pia 是指利用人體的某些生理特征識別的技術(shù) 例如利用人的指紋 掌形 語音 眼紋和簽字等獨特的相異性 不變性和再現(xiàn)性來進行識別 由于每個人的這些特征都不相同 因此利用人體的這些獨特的生理特征可以準確地識別每個人的身份 優(yōu)點 a 徹底解決了人 卡分離 人 卡不統(tǒng)一難題 b 特征識別個人信息不像卡片和密碼那樣易丟失和遺忘 c 它不會被偷竅 不能借用 無法偽造 d 具有安全性和方便性 指紋門鎖 金衛(wèi)士 120型指紋鎖采用鑄鋼一體化結(jié)構(gòu)設計 可設置30枚 138枚指紋 門鎖可選擇性地設置為常開狀態(tài) 便于會議 集會之用 特制應急安全機械鑰匙 在特殊情況下 可用機械鑰匙開啟門鎖 無外接電源 無需布線 采用4節(jié)五號堿性電池 電池壽命為半年內(nèi)超過6000次開門操作 電池低電量報警后 仍能保證三十次開門操作 2 眼紋 視網(wǎng)膜或虹膜 識別 4 2 2人體特征識別 眼紋是指人的眼睛視網(wǎng)膜上的血管分布形狀 和指紋一樣 每個人的眼紋都不完全相同 且終生不變 因此 眼紋可以用來可靠地鑒別個人身份 眼紋掃描識別系統(tǒng)類似一臺視網(wǎng)膜血管檢測儀 在其數(shù)據(jù)庫里可事先存儲有一千多個授權(quán)人員的眼睛視網(wǎng)膜血管形狀的信息 當被授權(quán)人員需要進門時 他必須將眼睛靠近一個類似望遠鏡的目鏡的視網(wǎng)膜閱讀機 此時 該視網(wǎng)膜閱讀機內(nèi)會發(fā)出一束強度非常微弱的紅外光 透過人的眼睛 對視網(wǎng)膜血管進行掃描 獲得有關(guān)信息 然后將這些信息轉(zhuǎn)移成數(shù)字信息 由微處理器將它們同儲存在數(shù)據(jù)庫里的信息進行比對 如果與存入的信息相符 入口自動開啟 并記錄進入人員的姓名 時間等 否則 門不開 并可發(fā)出報警信號 4 2 2人體特征識別 語音識別語音識別是一項很吸引人的出入口控制系統(tǒng) 原因是用戶樂于接受 有幾種分析聲音的方法 但都是基于broader based語音處理技術(shù) 聲音識別系統(tǒng)最大的問題是可能被假冒 但這并不嚴重 因為裝置比人們說話會更有目的地集中注意力于說話的不同特征 而假冒身份者 通常只是專心于模仿同一特征上 說話形式是由生理因素和行為因素相結(jié)合而構(gòu)成的 系統(tǒng)能比較容易識別假冒者 聲音識別系統(tǒng)存在的問題是當使用者患感冒或扁桃體發(fā)炎時 系統(tǒng)可能無法正確比對 產(chǎn)生錯誤拒讀 4 2 2人體特征識別 簽名識別每個人的書寫特征都不近相同 因此可以利用人的簽名來識別個人身份 目前在出入口中使用的簽字比對技術(shù)有兩種不同的方法 一是根據(jù)書寫的物理特征進行比對 因為人的書寫物理特征容易被他人模仿 因此這種比對方法可靠性存在一定問題 有可能讓假冒者混入 二是通過比對簽字時的壓力曲線變化來進行識別 由于假冒者很難做到能與真正簽字者一樣以完全相同的力量再顯簽名 因此這種比對方法可靠性比前一種方法高得多 4 2 2人體特征識別 面像識別用人的面部特征來識別一個人 是人們彼此識別的最普通的方法 現(xiàn)在 科學家們正在努力開發(fā)面部特征技術(shù)識別系統(tǒng) 世界上有十多家廠家在開發(fā)自動化的面部核實或識別系統(tǒng) 使用的方法從神經(jīng)網(wǎng)絡的圖樣識別 到面部上 熱點 的紅外掃描等多種方法 面部特征識別技術(shù)還面臨許多挑戰(zhàn) 例如 胡須的長短變化 理發(fā)式樣的變化 表情的變化等 都可能使識別產(chǎn)生困難 掌形識別掌形識別技術(shù)是利用人手掌的掌形及掌紋差異性的幾何圖形的比對作識別 很似于指紋識別系統(tǒng) 第四章思考題 一 對每一種探測器搜索一個典型設備 并說明它的功能與安置要求 要求 提交電子版 二 談談我院何部門或庫室應安置出入口控制系統(tǒng) 舉一例 并為其選型 安置 說明安裝與使用維護的注意事項 第五章火災報警技術(shù) 定義 現(xiàn)代建筑安裝了專門監(jiān)視火災發(fā)生的安全系統(tǒng) 就是火災自動報警系統(tǒng) 重要性 現(xiàn)代建筑因為體量大 層數(shù)多 人員多 并使用了大量可燃材料裝修 而且垂直疏散困難很大 所以火災危險性也很大 為了保證居住人員和建筑物的安全 火災早期預報至為重要 原理 自動報警系統(tǒng)的工作原理是通過安裝在保護范圍的火災探測器 感知火災發(fā)生時燃燒所產(chǎn)生的火焰 熱量 煙霧等特性而實現(xiàn)的 它的過程大致為 當火場的某一參數(shù)超過預先給定的閾值時 火災探測器動作 發(fā)出報警信號 通過導線傳送到區(qū)域火災報警控制器和集中報警控制器 發(fā)出聲光報警信號 同時顯示火災發(fā)生部位 以通知消防值班人員做出反應 5 1火災報警系統(tǒng)概述 5 1 1火災報警系統(tǒng)的基本組成 各部分說明 1 觸發(fā)器件 主要包括火災探測器和手動火災報警按鈕 2 火災報警系統(tǒng)裝置 用以接收 顯示和傳遞火災報警信號 并能發(fā)出控制信號 具有其它輔助功能的控制指示設備 3 火災警報裝置 是火災自動報警系統(tǒng)中用以發(fā)出區(qū)別于環(huán)境聲 光的火災警報信號的裝置 其中火災警報器是一種最基本的火災警報裝置 它以聲 光音響方式向報警區(qū)域發(fā)出火災警報信號 4 電源 應設主電源和備用電源 具備自動切換功能 保證不間斷供電 主電源應采用消防電源 備用電源采用蓄電池 5 消防控制裝置 主要包括火災報警控制器 自動滅火系統(tǒng)的控制裝置 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的控制裝置 防煙排煙系統(tǒng)及空調(diào)通風系統(tǒng)的控制裝置 防火門 防火卷簾的控制裝置 電梯回降控制裝置 火災應急廣播 火災警報裝置 消防通信設備 火災應急照明與疏散指示標志的控制裝置 5 1 1火災報警系統(tǒng)的基本組成 5 1 2火災報警系統(tǒng)的基本類型 1 區(qū)域報警系統(tǒng)及其工作過程 區(qū)域報警系統(tǒng)是由區(qū)域火災報警控制器和火災探測器組成 屬于功能簡單的火災報警系統(tǒng) 其保護對象一般規(guī)模較小 ld128e mg 采用中文液晶顯示 適用于探測區(qū)域較少的 只需要單路氣體滅火控制器的場合 火災自動報警氣體滅火控制器 5 1 2火災報警系統(tǒng)的基本類型 2 集中報警系統(tǒng)及其工作過程 集中報警系統(tǒng)由集中火災報警控制器 區(qū)域火災報警控制器 區(qū)域顯示器和火災探測器等組成 屬于較復雜的火災自動報警系統(tǒng) 其保護對象一般規(guī)模較大 聯(lián)動控制功能要求較復雜 火災報警系統(tǒng)之一 5 1 2火災報警系統(tǒng)的基本類型 3 控制中心報警系統(tǒng)及其工作過程 控制中心報警系統(tǒng)由消防控制室的消防控制設備 集中火災報警控制器 區(qū)域火災報警控制器和火災探測器等組成 屬于復雜的報警系統(tǒng) 其保護對象一般規(guī)模大 聯(lián)動控制功能要求復雜 5 1 3火災報警控制器 1 產(chǎn)品簡介jb qb gst100型區(qū)域火災報警控制器 掛壁式 jb tb sh9412區(qū)域火災報警控制器 掛壁式 它們探測點少 jb qt gst5000型火災報警控制器 聯(lián)動型 jb qg gst200型火災報警控制器 聯(lián)動型 特點 探測點多 控制面廣 功能齊全 2 火災報警控制器的基本功能 火災報警故障報警記錄起火時間顯示火警位置自動巡檢自動打印測試 5 2火災探測器 火災探測器是火災報警系統(tǒng)中的主要部件 它通過檢測火災發(fā)生時環(huán)境數(shù)據(jù)變化 當變化達到一定值時 發(fā)出報警信號的裝置 5 2 1感煙式火災探測器的工作原理火災探測器的一般工作原理如圖1所示 傳感元件檢測火災產(chǎn)生物或火災發(fā)生時的特性值 變送電路將探測元件傳來的原始信號轉(zhuǎn)換為電流 電壓信號 或是脈沖 開關(guān)量 送入火災自動報警控制器中 控制器對接收到的信號加以計算分析 并判定是否有火災正在發(fā)生 是則發(fā)出報警信號 有些系統(tǒng)為減輕火災自動報警控制器的負擔 在火災偵測器內(nèi)安裝了cpu 承擔了控制器大部分的數(shù)據(jù)計算和分析任務 5 2 1感煙式火災探測器的工作原理 下面簡單介紹三種探測器的工作原理 5 2 1感煙式火災探測器的工作原理 1 光電式感煙探測器光電式感煙探測器有一個迷宮式煙霧探測室 里面設有一個光源和一個感光元件 由于是迷宮式設計 光源的光線一般不能照射到感光元件上 如圖2 a 但是當有煙霧進入后 光線在煙霧中產(chǎn)生散射 從而有部分光線射到感光元件上 圖2 b 煙霧越濃 散射到感光元件上的光線就越多 感光元件再把光信號轉(zhuǎn)換為電信號進行輸出 5 2 1感煙式火災探測器的工作原理 2 離子式感煙探測器離子式感煙探測器由一個放射源 如am241 外置的采樣室和內(nèi)置的離子參考樣本室組成 如圖3 a 當放射源照射空氣中的物質(zhì)時 一部分物質(zhì)變成帶正電的離子 另一部分物質(zhì)變成帶負電的離子 帶正電的離子和帶負電的離子在電場的作用下形成了一個電場 如圖3 b 當煙霧進入采樣室后與帶電的離子結(jié)合 帶電離子數(shù)量的減少使電場電壓產(chǎn)生了變化 煙霧越多越濃電壓變化就越大 火災探測器 5 2 1感煙式火災探測器的工作原理 3 紅外光束線型感煙探測器該感煙探測器工作原理與光電式感煙探測器工作原理類似 只是煙不必進入點型光電感煙探測器的采樣室中 在保護空間任何地點上的煙都可能使紅外光束衰減 5 2 2煙感式火災探測器的主要干擾源 1 粉塵粉塵對火災探測器 特別是感煙火災探測器 來說是 頭號殺手 因為過多的粉塵停留在探測器的光學元件上 會導致探測器的靈敏度下降或造成失效 另一方面 過多的粉塵停留在采樣室中會造成光線的大量散射 使感光元件接收太多的光線導致探測器誤報警 對于離子式探測器 會因為大量的灰塵進入采樣室與帶電離子結(jié)合而導致探測器誤報警 當具有腐蝕性的粉塵停留在探測器的電路板上 就會腐蝕電路板 遇上潮濕的天氣情況會變得更嚴重 5 2 2感煙式火災探測器的主要干擾源 2 潮氣潮氣 特別是南方的梅雨天氣下 濕度通常大于95 這會對探測器的電子板件及探測元件造成很大的影響 首先 會造成電子板件受潮短路而損壞 或是使絕緣性降低而產(chǎn)生系統(tǒng)接地 其次 當潮氣進入探測器的探測室時 會對探測元件造成干擾 特別是對感煙探測器 當潮氣進入探測室后 大量散射探測器光源發(fā)出的光線 從而導致探測器誤報警 3 電磁場日光燈的鎮(zhèn)流器 高壓電機 通訊發(fā)射臺等設備都會發(fā)出電磁干擾 當探測器安裝在這些設備附近時 或多或少都會受電磁場干擾 當火災探測器的電路或通訊線路受干擾時 就可能產(chǎn)生誤報警 5 2 2感煙式火災探測器的主要干擾源 4 高速氣流當火災探測器安裝在有高速氣流的位置時 如通風空調(diào)的送風口附近 風室 風道等 高速氣流會將煙霧吹離探測器使探測器報警緩慢 另一方面高速氣流進入感煙探測器的采樣室后 會形成氣流旋 使停留在采樣室的粉塵揚起造成誤報警 5 2 3改進意見1 合理安裝 如果探測器安裝在具有送風和回風管路的房間時 探測器應該安裝在流向回風口的氣流流經(jīng)的路徑上 需要特別注意煙霧的流向及途經(jīng)的路徑 如圖4 當探測器必須安裝在送風口附近時 就必須保持一定的距離 如圖5所示 5 2 3改進意見 5 2 3改進意見 2 變化閾值 變化閾值法主要是針對感煙探測器所使用的 其方法是 將感煙探測器傳送到自動報警控制器的數(shù)值進行存儲 計算 并得出實時值 平均值 最近一小時實時值的平均值 報警閾值 報警閾值 設定閾值 平均值 將實時值與報警閾值進行比較 當實時值大于等于報警閾值時系統(tǒng)產(chǎn)生火災報警如圖6 注 縱坐標表示 探測器的探測值經(jīng)a d變換后的數(shù)字量 橫坐標表示 探測時間 秒 坐標值 探測周期 5 2 3改進意見 該方法的優(yōu)點是使探測器報警閾值由固定值變?yōu)楦S著探測器平均值變化而改變的變值 由于探測器在長期使用后 難以避免有粉塵積聚在探測器的探測室內(nèi) 而粉塵會散射光源的光線 造成探測器的探測實時值逐漸升高 如果探測器的報警閾值是一個定值的話 那么探測器允許的波動就會越來越小 當實時值接近報警閾值時 只要小小的波動 都能使探測器產(chǎn)生報警 但實際上并沒有發(fā)生火災 因此 我們以探測器的平均值作為基準 再加上設定閾值作為報警閾值 由于探測器的平均值是近期一小時內(nèi)的實時值的平均值 因此它消除了探測器實時值的波動 是探測器近一段時期狀態(tài)的反映 它與實時值一樣隨著探測器的使用而逐漸升高 報警閾值以它作為基準 就像水漲船高一樣 解決了由于粉塵積聚使探測器報警閾值逐漸變小的情況 也消除了由于粉塵積聚而使探測器誤報的情況 5 2 4感溫式火災探測器的工作原理 傳統(tǒng)的火災探測器消安裝繁瑣 造價高昂 而且需要經(jīng)常對探測器進清潔維護 保養(yǎng) 加之其極高的漏報 誤報率 不但造成了公共資源的損失和浪費 1 感溫火災探測器分類 感溫火災探測器 這是一種響應異常溫度 溫升速率和溫差的火災探測器 又可分為定溫火災探測器 溫度達到或超過預定值時響應的火災探測器 有的是運用金屬熱脹冷縮的特性 正常的情況下 探測器的電路斷開 當溫度升到一定值時 由于金屬膨脹 延伸 導體接通 于是發(fā)出了信號 有的是利用某些金屬易熔的特性 在探測器里固定一塊低熔點合金 當溫度升到它的熔點 70 90 時 金屬熔化 借助彈簧的作用力 使觸頭相碰 電路接通 發(fā)出信號 等等 差溫火災探測器 升溫速率超過預定值時響應的感溫火災探測器 差定溫火災探測器 兼有差溫 定溫兩種功能的感溫火災探測器 感溫火災探測器 由于采用不同的敏感元件 如熱敏電阻 熱電偶 雙金屬片 易熔金屬 膜盒和半導體等 又可派生出各種感溫火災探測器 2 感溫式火災探測器的工作原理 測溫電纜與普通熱電偶不同 其不同之處在于它的熱接點不固定 始終與線纜上的最高溫度點相對應 當ftld和cttc線纜上任何一點 t1 的溫度高于其它部分的溫度時 該處的熱電偶導線之間的絕緣電阻 r 降低 導致出現(xiàn) 臨時 熱電偶接頭 其作用與常規(guī)單接點熱電偶接頭相同 當線纜上另外一點 t2 的溫度高于 t1 點時 該處的熱電偶導線之間的絕緣電阻會變的低于t1點的電阻 導致出現(xiàn)新的 臨時 熱電偶接頭 見工作原理圖 2 感溫式火災探測器的工作原理 5 2 5感光式火災探測器 感光式火災探測器主要是指火焰探測器 目前廣泛使用紫外式和紅外式兩種類型 紫外火焰探測器是利用紫外光敏管感受由火災引起的紫外輻射 多用于油品和電力裝置火災探測 紅外火焰探測器是利用紅外光電導或光伏效應來感受探測低溫產(chǎn)生的紅外輻射 5 2 6可燃氣體探測器 碳氫化合物和其他一些氣體對某些特定波長的紅外輻射能有較強的吸收能力 儀表內(nèi)部紅外光源發(fā)