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周界围墙防入侵有几大类产品及解决方案
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周界围墙防入侵有几大类产品及解决方案

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  • 发布时间:2020-12-09 11:49
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  新的时代环境给人们带来了舒服的生活,时代的变迁更新也给如今的社会形势带来各种新的问题。市场经济的深入,城市流动人口的逐步增多,随之而来的抢劫、盗窃等犯罪活动日益严重。如果没有及时有效的处理措施,共建和谐社会就无从谈起,现在机场、港口、企业、大多数住宅小区均已经使用了周界报警系统来进行安全防范。

  什么叫周界防入侵或周界报警系统呢?简单来讲就是任何一个区域外围一圈做防护,利用设备对设防区域的非法入侵、盗窃、破坏和抢劫等进行实时有效的探测和报警,比如小区围墙上的周界防范,工厂、学校围墙上的周界防范,别墅围墙或栅栏的防入侵等等。

  为了防止非法入侵和各种破坏活动,最早之前围墙和狼狗是曾经最朴素的周界防护。正所谓“水涨船高”,犯罪分子也逐渐学会了更科技化的手段,传统的防范方式已经跟不上“技术流”犯罪分子的步伐,安装先进的安全技术防范系统就成了必然措施,笔者作为深耕安防领域7年的资深从业人员,今天试着去和大家一起分析现如今的周界技术防入侵的几大常见产品和优缺点。

  一、电子围栏

说到电子围栏,相信大家并不陌生,电子围栏由电子围栏主机和前端探测围栏组成,一般分高压脉冲式电子围栏,张力电子围栏,高压脉冲加张力电子围栏等等。这几类产品各有优缺点,最常用的是高压脉冲式电子围栏。

  高压脉冲式电子围栏是一种主动入侵防越系统,对入侵企图做出反击,击退入侵者,延迟入侵时间。脉冲电子围栏由带电脉冲的电子缆线组成。电子缆线产生的非致命脉冲高压能有效击退入侵者,并把入侵信号发送到安全部门监控设备上,以保证管理人员能及时了解报警区域的情况,快速的作出处理,具有强大的阻挡作用和威慑作用,是一种非常强力的周界报警系统,广泛用于重点文物场所、军事设施、监狱、看守所等场所。但是高压脉冲式电子围栏也存在比较多的问题,如高压电存在安全隐患,雨雪天误报(漏电),对施工人员要求高(需非常懂电路知识),需室外电源线和网线(施工复杂,维护成本高),电子设备易坏(怕冷热变化,雨雪腐蚀),怕雷击(线路连接,易招雷,雷击后损坏整个系统)等等,二其中高压电存在安全隐患这个问题尤为突出,不慎触及,有可能因强烈的触电感而造成失足摔落等间接的伤害;若小孩孕妇误触到围栏,也有可能产生更严重后果。为了避免这类安全隐患,就有了具备以下功能特点的张力式电子围栏:一是采用张力探测技术,是一种阻挡、报警并重的电子围栏;二是兼具阻档和报警的功能,具有一定的威慑作用。三是外露的机械部分不带电,不会对人体造成直接或间接的伤害。用户使用更安全可靠,是一种绿色电子围栏。因其独特的性能,国内很多小学、幼儿园安装了此类产品。但此类产品利用拉力工作,一个防区一般不会大于40米,价格比脉冲式电子围栏贵两倍,而且受雨雪天影响更大。

  随着人们对产品性能和功能的要求越来越高,产品需要更加人性化,国内个别厂家也开发了高压脉冲式加张力式电子围栏。

  电子围栏统一存在美观度不够,施工难度高,维护成本高,造价较高,较强的牢笼感等缺点。不过它具有断路、短路、失电报警功能同时又秉承了震慑、阻挡的功能。仍是现周界安防项目的比较好的选择。

  二、红外对射

  简单来说,红外对射利用不可见红外光对射原理,装置光束遮断方式的探测器,当有人横跨过监控防护区时,遮断不可见的红外线光束而引发警报。比如人在攀爬越过红外对射的对射区域时就会被检测到,随之转变为报警信号报告给接收主机。相比较电子围栏,红外对射凭借其报警点位相对精准、安装成本低以及其相对隐蔽的防卫方式,使入侵者在不知不觉中触警等特点,得到广泛的应用。下面我们分析下常见的几种红外对射及其优缺点。

  1、有线红外对射

顾名思义,所谓有线红外对射即该类红外对射需要外接线。外接线分为两种,一种是电源线,就是通过市电给红外对射供电;另一种是信号线,也就是红外对射检测到有物体穿过对射区域后转变的报警信号,是通过连接线的方式报告给接收主机。这类探测器的优点显而易见:一是电力充足,无须考虑电不够问题; 二是有线的报警信号传输非常稳定,不存在无线报警信号被干扰的问题; 但是它的缺点也很突出:一是安装起来比较麻烦,需要专业人员进行施工;二是碰到停电或者线路损坏的话,对射无法正常工作,并且售后维修也是一件棘手的事情;三是行业门槛太低,国内很多的报警器生产厂家纯粹依靠模仿就能生产,导致红外对射质量参差不齐;四是只采用红外脉冲光,光穿透力不够,起雾下雨的时候误报非常的高;五是采用连续光的工作机制,发光管收光管都24小时不间断工作,衰减很快,使用寿命一般为1-2年,非常短。六是雷暴季节容易受到雷击,因全部设备有源连接,会导致整体损坏,系统瘫痪。总的来讲,有线红外对射虽然目前广泛应用于各类场所,但是高误报、高维护、短使用寿命一直困扰着大家。

  2、太阳能无线红外对射

太阳能无线红外对射是在有线红外对射的基础上进行了一些重大升级。首先它采用太阳光能中的自然光转换成电能的方式给红外对射供电,无需太阳光直射,解决了阴雨天、背阴面供电的问题,也解决了有线红外对射需要铺设电源线的问题;其次它采用的是跳频的无线信号传输方式,解决了无线信号被干扰的问题,也解决了有线红外对射需要铺设信号线的问题,结合上述,使红外对射做到了真正意义上的全无线安装,从技术层面上来说确实有了颠覆性的进展。不过,这类产品要做稳定,对生产厂家的研发和生产要求非常高,行业门槛比较高,据笔者了解市场上仅有少数几家相对专业的报警厂家在生产和销售。它的优点: 一是全无线装置,无需挖沟布线,太阳板跟红外对射一体式,安装时直接装红外对射再调试主机即可,施工周期短、简单;二是不存在线路老化、鼠蚁啃咬线路导致短路产生电火花的问题,非常安全;三是稳定性好,误报率接警于0,使用寿命长达8-10年。区别于有线红外对射的红外脉冲连续光,采用高压脉冲点光源技术,以高压的形式打出红外光点,假如有线红外对射是火焰枪,太阳能无线红外对射就像机枪。首先极大的加强了穿透力,不至于起雾下雨的时候因红外光穿透不过去产生误报,其次大幅的将红外光的衰减速度降下来,所谓点光源技术就是一秒钟只发送40个光点,被阻断连续4个光点,既0.1S就产生报警信号,发光管跟收光管工作时间有限,衰减的就慢,设备的使用寿命就长了;四是采用无源连接,产品本身功耗很低(功耗比手机还低),因此没有雷电感应,不怕雷击。五是没有线材线管等辅材成本,人工成本也非常省,整体的工程造价在所有周界报警产品中最省。正因为这些优点,太阳能红外对射被广泛应用在小区周界、工厂周界、别墅周界、医院周界、部队周界、养殖场、果园、炸药雷管库等等场所,发展非常迅速。

  虽然这类光能跳频的太阳能无线红外对射比有线红外对射有了长足的进步,但是它也有缺点:一是单价相对较高,因为增加了一些额外的元器件和材料,并且市面上掌握这个技术的厂家也不多,同类产品之间的竞争不足所导致;二是震慑力不够;三是兼容性不强,市面上的报警系统前端探测设备与后端控制主机之间的连接基本上采用开关量信号接入的形式,所谓A的前端可接入与B后端,而太阳能无线红外对射采用跳频的无线信号传输就是为了解决不想拉信号的问题,所以无法与市面上的普通报警系统直接兼容,需要增加一个无线转接成有线开关量的装置。

  3、太阳能无线红外光墙

目前市面上红外对射普遍都是二光束,三光束的红外对射,防范的高度一般在35公分以内,但是实际应用中有些场所,比如大门口防护,用三二光束的对射高度明显不够;别墅的篱笆式护栏,本身高度就只有1米左右,需要安装防范高度比较高的红外对射来给护栏做无形的增高;养殖场、果园等没有围墙的场所,包括开放式的小区,如果做防护,都需要立地安装红外对射做防护,但如果对射高度不够会面临装高了底下人钻进去,装低了人跨过去的尴尬情形。基于这些需求在太阳能无线红外对射基础上研发出来了太阳能无线光墙,规格有4光束到八光束,根据产品不同,防范高度60-110公分,不仅大大增加了防范区域,而且为了弥补红外对射震慑力不够的缺点,太阳能无线光墙还设计了自带喇叭,具备现场报警功能,有一定的震慑力,当不法分子侵入时报警音突然响起,所谓“做贼心虚”,吓跑不法分子从而保障生命财产不受损失。当然了,此类产品造价也是比较高的。

  三、视频监控分析技术

笔者一说视频监控,其实大部分读者朋友都已经知道是摄像头了,这类产品在我们周遭也非常常见,您可能看到过甚至自己家里都安装了摄像头。几个摄像头汇总到一个存储装置上的显示器来呈现画面,如有事故发生需要查证的时候可以查询到早期事情发生时的视频图像,从而起到求证的作用。

  随着技术的发展,移动侦测技术在摄像头中的应用越来越普及。其工作原理为当移动物体经过摄像头探测区域时会向后端管理平台甚至管理人员手机上推送警情,起到提醒查看的作用。此技术用于室内防范管理笔者也认为非常实用跟稳定的,但是今天我们分析的是监控视频在周界防入侵的应用,室外环境相比较室内环境复杂许多,动物、空气团的流动、暴雨大风天气、树枝晃动、闲杂人员等等因素都会使该系统误报率大大增加。

  为了满足市场需求,视频分析技术也在快速的发展,尤其是自2017年的AI热潮后,视频监控分析技术更加的智能化。智能视频分析技术首先将主体(可以是人或物)从监視画面中解析出来,借助在数据库中建立或自学获得的人或物的各种姿态或状态模型,分析、比对视频监控图像中的各种活动或物体的状态,并针对每路摄像机设置各自的活动或状态报告规则。若在监视画面中出现与规则相符的情景,系统即报警并发出声、光提示,并且在主监视屏上弹出相应的监控画面并录下报警图像备查。

  智能视频分析周界报警系统凭借其能提供的大量信息图像信号的传感器,从中提取所需的信息,根据应用场所的具体情况和用户需求,策划事件报告方案,制定相应的规则,使该周界报警系统达到相对理想的使用效果。如今AI图像分析技术作为一个新兴技术也在发展,针对现如今周界报警系统所安装的较为复杂的外部环境,力求对图像范围内的对象进行更精确的识别,以减少更多的误报,提高准确率。但是实践是检验真理的唯一标准,最终其效果如何,又会产生怎样的问题,我们现在还不得而知,不过其发展的前景依旧值得我们拭目以待。

  智能视频分析技术因需要架设视频服务器用于记忆、存储、图像计算与分析,前端摄像机的构成中也多了视频芯片(包括AI芯片),因此施工和调试都需要非常专业,造价也非常的高,实际应用场所局限于大型单位。

  目前一般场所或单位都不会考虑智能视频分析周界报警系统,采用的是一般的视频监控报警系统,而此系统又与以红外对射、电子围栏、感应电缆等为代表的周界防盗报警的设计理念有所不同。防盗报警注重的是防贼于户外,在损失造成之前就进行相应的预报。而视频监控的核心作用是图像采集,往往用于事后处理,用户可以通过该系统知道入侵者的外貌特征,从而报警立案。然而,现状是破案率较低,即使破获损失也可能已无法挽回。

  四、振动光纤

振动光纤作为新型的周界报警系统在国内的发展时间并不长。该系统以光纤作为传感探测单元,有以下优点:一、无需市电供电,属于无源探测器,有效避免了雷电干扰;二、长达500-1500米的单防区距离,适合大范围周界防护;三、施工相比较电子围栏要简单,不用挖电缆沟,直接敷设即可,也不受地形复杂影响;非常适合于机场、化工企业、石油管线、铁路、小区及各类重点等区域的入侵防范要求。虽然振动光纤有很显著的优点,但是他的缺点也很明显:一、需要拉光纤,整体造价跟施工难度还是高于红外对射;二、每个防区的距离过大,就算知道有侵入也很难定位具体侵入位置;三、真正使用寿命不长,雨雪浸透腐蚀容易使光纤电阻增加,光纤变得特敏感,后期误报率急剧上升。

  五、感应电缆

  感应电缆包括振动电缆和泄露电缆两种。作为一种室外周界入侵探测系统,它是通过发射电磁波所形成的区域进行设防,当有人在这个区域移动时将会对它造成扰动,从而产生报警信号。

静电感应电缆具备了脉冲电子围栏阻挡入侵者的优点,同时又具备安装相对简便,布线方便灵活,对气候、气温环境的适应性能强等优点,但是缺点同样巨大:1、电缆易遭电击,严重时导致整个系统瘫痪。2、成本在所有周界报警产品中估计最高。3、电缆易受电磁波干扰。因其昂贵的造价,主要的应用场所只在于国境线的安全、通信光缆电缆保护、机场、油气储运、监狱、化工企业、石油管线、铁路等一些国家机关单位、重点地区。

  总的来讲,每一类产品都有其适合的环境背景。比如监狱,带强电压的地方,仓库等场所,防范等级非常高,就需要阻挡、震慑、警示人不要进去,电子围栏就非常合适;而学校,小区,别墅等考虑安全美观的场所及养殖种植场,工厂,炸药库等野外场所,太阳能无线红外对射就存在独特的优势。

  不管是电子围栏、太阳能红外对射、振动光纤还是视频监控,都在周界报警方面有着大量的项目应用案例,只要根据自身的需求选择适合的产品就好。

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