周界防范系统(震动光缆).doc

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1、周界防范系统一、 项目概述A酒店（项目信息）二、 方案设计A酒店周界部分采用16防区振动光缆周界报警系统，周界总长X米，划分为16个防区，每个防区X米，防区内的光缆呈直线铺设在铁网上。防区通过接续盒进行划分，接续盒与光缆之间需要熔接，每个防区的光缆的芯数各不相同，光缆采用普通单模通信光缆。每个防区配置一台摄像机联动，当中心电脑发出报警时，摄像机能即时拍摄到警情发生的过程，及时保存入侵的现场资料，同时也可以即时排除误报情况。此系列产品可推荐使用在以下恶劣环境：l 地势高低不平，周界弯折多且角度或弧度过大，普通报警系统设防困难的场所；l 山区、空旷地等易遭雷击处；l 易燃易爆或有腐蚀物质的环境；l

2、 气温寒冷地区。l 周界附近供电困难的偏远地段。三、 系统介绍16防区光缆入侵信号采集报警系统是一种线缆式周界报警系统。该系统使用光缆作为传感单元，利用计算机对数据进行采集和控制并实现长距离、大范围周界防区的探测，每防区的长度可达数百米至数千米。系统根据实际应用的不同可分为围栏式和地埋式两种。既可以应用于各种类型的铁艺、铁丝网、栅栏、围墙等地表围栏，也适用于草坪、砂砾层、地砖、地板、水泥地面、普通土壤下，其技术达到同类产品的国际先进水平。系统采用一缆式结构，在周界保护范围不需铺设任何供电及通信线路，可广泛应用各种野外环境、边界线等不便铺设供电线路的场所，可为客户大大节约供电设备与线路的成本，并

3、简化施工。该系统采用光缆作为无源探测器，可适用于易燃易爆以及强电磁干扰等场所。3.1系统特点： 系统以普通通信光缆为感应单元，利用外界振动对光特性的改变实现长距离，大范围周界防区的探测。 采用光缆作为无源探测器，有效避免了雷电干扰，适用于易燃易爆以及强电磁干扰等场所。 适用于各种复杂地形，可实现对不规则周界防区的探测。光缆具有较高的灵敏度，即可以直接铺设在各种铁网铁艺上，也可直接埋设在各种地面下，形成隐蔽的防护系统。使用寿命长，维护费用低。3.2适用场所：振动光缆周界报警系统既可以应用在易燃易爆场所以及强电磁干扰等场所，如液化气灌瓶厂、危险品仓库、军用品仓库等；又可以适用于重点周界的防范，如电

4、力设施防盗、石油及天然气管道防破坏、城铁信号线防盗、奥运村周界防范、机场周界防范、边境线防入侵等，同时还可以替代传统的防范手段适用于普通的周界场所，如自来水厂周界、居民住宅小区、别墅小区等周界场所。四、 系统组成系统由工控机、专用报警软件、光缆入侵信号采集装置、继电器联动输出装置、接续盒、引导光缆、传感光缆组成。 1、工控机工控机是处理每防区信号的数据处理中心，它通过高速数据采集卡，将经过16防区入侵信号采集装置优化后的信号，采集并存入数据库，运用多种预设的数据分析手段对信号分析、比较、判断、提取信号特征等方法进行处理。由于系统运行时需要处理大量的数据，所以要求工控机的配置比较高，工控机配置要

5、求如下：cpu： P4 酷睿2 双核 3G内存： DDR2.2G硬盘： 160G操作系统：windonws XP2、报警软件报警系统软件是该报警系统的专用软件。用户可以通过软件实现对报警系统功能设置、报警数据采集判断、显示防区、布防撤防、报警状态信息记录、值班人员信息记录等功能。3、光缆入侵信号采集装置(JAN-VOC-2016)光缆入侵信号采集装置通过引导光缆连接前端的传感光缆， 其主要功能是信号采集、预处理和信号优化。此装置需放置在控制室，利用引导光缆与前端的传感探测装置相连接。光缆入侵信号采集装置参数如下: 电气参数 工作电压： AC220V 警戒功耗： 13.2W 报警功耗： 14W

6、接口类型： 数据接口 DB25 Female 指示灯： LED电源指示、防区信号强弱指示 响应时间： 3秒 结构参数 箱体颜色： 深灰 外观尺寸： 480*390*155（mm） 重量： 8.5kg 箱体材料： 1.2mm冷轧钢板 系统参数 防区个数： 16 防区长度： 300米 安装参数 安装方式： 上机架或平放在桌面上 安装环境： 室内 采集装置共有四种型号可供选择：设备型号防区个数联动输出端个数LED信号强弱指示灯JAN-VOC-2004444JAN-VOC-2008888JAN-VOC-2012121212JAN-VOC-20161616164、16防区联动输出装置(JAN-VOC-2

7、216)当需要在报警系统中联动警笛、警灯、照明灯等设备时，可使用16防区联动装置进行连接，该装置共有16个开关量输出接口，分别对应16个防区。联动装置前面板包括：电源指示灯、16防区联动通断指示灯；后面板包括：电源开关、DB37接口、接线锁紧螺母。16防区联动输出装置参数如下： 电气参数 工作电压： AC220V 报警功耗： 16W 输出方式： 开关量输出 接口类型： DB37 Female 指示灯： 电源指示、防区联动指示 响应时间： 1秒 触点容量： 10A 277VAC 12A 125VAC 结构参数 箱体颜色： 深灰 外观尺寸： 480*330*133（mm） 重量： 6 Kg 箱体材

8、料： 1.2 mm冷轧钢板 系统参数 开关量输出端口数：16 安装参数 安装方式： 上机架或平放在桌面上 安装环境： 室内 5、传感光缆接续盒(JAN-VOC-1001/JAN-VOC-1002)传感光缆接续盒由外壳和光转换器件、光路接口组成，主要用于对光缆接续、光信号转换等光学器件的保护。传感光缆接续盒的外壳采用工程塑料制作，安装于室外环境，可适应各种恶劣的自然环境，并具有防水密封性能。6、传感光缆传感光缆采用24芯普通通信光缆，可感应作用在光缆上的振动信号，将振动信号转换成变化的光学物理量，如光强、偏振态、偏转角、光信号频率等，并将隐含以上变化的物理特性的光信号传输到数据采集设备。由于使用

9、了光缆作为传感单元，外界的强电磁场、雷电等因素不会对系统产生影响，而且光缆具有成本低、抗紫外线、抗老化，可适用于不规则周界等特点，非常适合大范围、长距离、环境条件恶劣的野外周界环境。7、引导光缆引导光缆为24芯的普通通信光缆，用于前端传感单元与采集装置之间的光路连接，由于引导光缆采用无感的结构和连接方法，其所经过的区域中的干扰源不会对传输的信号造成影响。五、 系统连接图：六、 设备安装6.1设备安装顺序在系统安装的过程中，为了保证安装过程顺利，必须按照一定的顺序进行，在某些环节上须参照对应的操作标准，并在所提供的表格上记录实测数据，以便对系统进行检查或维护。系统安装时应按如下顺序进行：（1）检

10、查系统结构图纸，根据图纸检查设备、线缆、配件是否齐全，规格、数量是否准确，测量仪器、数据记录表格是否准备好；（2）铺设线缆：根据系统图纸铺设引导光缆、传感光缆，铺设时参考本说明书关于光缆铺设部分的说明，并严格依据工艺要求进行施工。应注意光缆的光纤数应大于或等于该防区所需的最少光纤数。另外，在防区始末端应分别预留5米光缆，以便在遭到破坏时有足够的光缆进行修复；（3）光路熔接及测试：在防区的连接处对光路进行熔接，应注意每个接续盒在系统中对应唯一的安装位置，不能互换使用。熔接前应先对上行和下行光缆端口的每根光纤进行编号，编号原则请参照后面详细说明的对应部分。然后根据编号将光纤与接续盒的尾纤一一对应熔

11、接，熔接时使用OTDR仪器测试关键点的衰减值并记录在表（）中。熔接部分是整套系统安装中最核心的部分，熔接质量直接影响系统性能，应加以重视。（4）固定接续盒：将接续盒安装在墙体、立柱等稳固的介质上，将富余的光缆盘好并固定。（5）采集设备连接及调试：将光路部分、采集设备、工控机、联动设备连接起来。安装调试软件，使用调试软件对各光路接收部分进行调整；安装报警软件，进入报警管理员界面进行防区设置、报警条件设置、联动关系设置等操作，保存修改并退出。（6）调整：进入报警值班员界面运行系统，记录异常情况、报警情况，根据情况分析原因并进行调整。（7）系统运行：反复调整完成，系统正常运行。6.2详细说明线缆铺设

12、及接续盒安装部分针对不同的周界环境和介质等情况，系统前端传感部分可使用挂网式安装和埋地式安装。挂网式安装适用于封闭式周界，如铁网、铁艺、围墙、栅栏、滚刺铁网等地表围栏，埋地式安装适用于开放式周界，传感光缆和接续盒埋于周界区域的地表以下，是一种隐秘的安装方式。1、线缆的挂网式安装传感光缆挂网式安装指导方针：(1)合理地部署传感光缆可以确保周界报警系统精确地探测到所有对周界围栏的威胁。以下三点注意事项非常重要：传感光缆通过探测运动、震动和压力产生信号，因此传感光纤必须安装在最理想的地方，能充份地探测到入侵者引起的运动、震动或压力。传感光缆的敏感度在每个防区都是一致的，所以在震动容易产生的地方只需要

13、一根传感光缆，而在围栏支柱或加固部分不容易产生震动的地方需铺设多根传感光缆来弥补这部分围栏震动的不足。你必须尽可能合理地按周界情况划分多个防区，使报警产生时容易判断其地点。(2)为了确保设备在不法分子入侵围栏时能够成功的探测到入侵信号，还必须考虑以下几个方面：围栏噪音：围栏结构松散会导致产生过高的噪音。如果是铁丝网围栏，务必拉紧铁丝网结构，或使用铁丝网金属绑带来消除铁丝网组织之间的碰撞以减少噪音。如果是铁艺围栏松动，则应通过焊接进行加固。围栏材料：应确保同一设备所监控的防区防围栏的材质（规格、构造）相同，并保持在同一松紧度。围栏杂质：确保围栏两侧没有任何人为或自然存在的树枝、大岩石、建筑物等物

14、体，因为这些很可能帮助入侵者翻越围栏。挂网式安装时针对不同介质的解决方案(1)铁丝网围栏:A. 光纤铺设方式：光缆铺设于铁丝网围栏上时，可根据安全威胁程度选择以下方式直线型：这种铺设方式可探测到攀爬、翻越的入侵方式。由于采用直线铺设方式铺设，所需光缆较少，适用于警戒级别较低的场所。传感光缆应铺设在铁网高度约3/4处，呈水平直线铺设，每隔40厘米用防紫外线扎带或专用绑扎带将光缆与铁网网格紧密固定，如图（2）图（2）平行线型：这种铺设方式可探测到攀爬、翻越、剪网、梯子辅助翻越等入侵方式。通过采用水平铺设多道光缆的方式，可增大围栏的感应面积，从而有效地探测到较弱的入侵信号，如图（3）。该方式适用于警

15、戒级别较高的场所。传感光缆沿围栏顶部铺设，到达防区末端时绕过来按相反方向直线铺设。可按需求来回多铺几道，光缆铺设的间隔可按铁网高度平均分布。图（3）对于加固部分的处理传感光缆的灵敏度在整个防区范围具有一致性，但介质的松紧度是会有变化的，所以在铺设传感光缆时要考虑这一因素的影响，在较紧的介质上铺设的光缆感应面积要比在较松的介质上铺设的光缆的感应面积大，例如在铁网的立柱部分、防区抹端部分铺设光缆时，可按图示方式进行铺设，如图（4），其中图（B）的铺设方式比图(A)的方式更敏感。是否需要使用这种方式来增加加固部分防区的灵敏度，应通过现场测试来确定。图（4）（2）接续盒的安装方式：接续盒可固定于铁网连

16、接处的支柱或铁网上，距离地面约1.5 米处。为避免采集器安装松散引起误报，应选择结实牢固的支柱或紧拉的铁网作为安装点。安装时可选用紧固夹具进行固定，也可采用绑扎线绑扎固定，但无论采取何种方式，务必让采集器紧密而可靠地固定在介质上。（2）铁艺围栏：光纤铺设方式：在铁艺上铺设光缆时，由于铁艺较硬，应增加传感光缆的数量以保证能可靠地感应到入侵信号。通过分析入侵者翻越围栏的动作特点，建议沿铁艺最顶端、中间和最底端的水平铁栏杆各铺设一道传感光缆，如图（5）。图（5）在铁艺围栏中，有的铁艺会安装在柱子，如果支柱的面积不大，铺设光缆时可直接越过柱子，如上图。但有些支柱的横截面比较大，容易被入侵者利用这个区域

17、进入，所以对这样的区域必须加以保护。可在支柱顶部安装铁网，铺设光缆时，将传感光缆铺设到该铁网上，如图（6）。图（6）如需提高警戒级别，可在铁艺围栏的中间部分铺设一道或多道传感光缆，如图（7）。图（7）接续盒的安装方式：接续盒可固定于铁艺支柱上。在距离地面约1.5米处，用夹具或绑扎带将接续盒牢固地固定在介质上。如果两个铁艺之间是较宽的砌砖柱子，则接续盒可固定在柱子上，用膨胀螺栓加以固定。（3）环状铁网纤铺设方式：由于环状铁网一般都是固定在围墙顶部，而且结构比较松散，会对系统带来较多误报，因此在环状铁网上铺设传感光缆时应注意将光缆固定在围墙外侧靠近环状铁网底部的地方，如有需要可在围墙两侧各铺设一道

18、光栏。如图（8）：图（8）这种铺设方式可防范入侵者攀越环状铁网，但不能探测凿墙。如需防范凿墙，可用另外一种铺设方式针对这一入侵类型进行防范。接续盒的安装方式：接续盒应安装在围墙内侧离地1.5米的高度，用膨胀螺栓固定在墙上。（4）围墙光纤铺设方式：针对围墙的入侵方式常见的有凿墙和翻越，其防范方式对应两种解决方案。防范凿墙：凿墙是一种常见的针对围墙的入侵方式，传感光缆可以采集到入侵者凿墙时产生的微小振动。施工人员可采用平行线型方式在墙面上铺设两道光缆，围墙的高度不应超过2米，光缆应固定在距离地面0.5米和1.5米处，如果围墙高度大于2米，则高度每增加1米，需增加一道光缆，光缆水平固定在该区域的中部

19、。为了保证传感光缆能感应到凿墙时产生的振动，必须保证墙面结实，砖快不能有松动，并且光缆应紧密地附着在围墙表面。可使用线卡子每隔50厘米进行固定。防范翻越围墙：如果入侵者采用翻越的方式进入，则此过程中产生的振动极其微弱，传感光缆感应到的信号不足以作为判断入侵的依据，所以防范这种入侵方式时，必须在墙头上安装扣网，以增加振动的强度和感应面积。扣网材料一般采用5、孔径为5cm X 5cm的铁网，样式如图（9）。在扣网上固定传感光缆时应注意将传感光缆固定在围墙外侧扣网的顶部。在需要提高警戒级别时可将光缆铺设成波浪型，如图（10）。图（9） 图（10）（2）接续盒的安装方式：接续盒应安装在围墙内侧离地1.

20、5米的高度，用膨胀螺栓固定在墙上。2、传感光缆埋地安装指导方针传感光缆埋地安装用于开阔的没有围栏的边界或地区。在这种安装方式中，传感光缆埋在地面介质下（如砾石、草地等），走过或进入该周界的入侵者会对地面施加一定的压力，传感光缆可探测到这个压力。埋地安装方式中，必须保证地面介质有效地将入侵者引起的震动和压力传输到传感光纤的介质中。在以下三种埋地铺设的介质中，砾石的效果最好，其次是草坪，所以在可选择地表介质的情况下，应尽量选择这两种。铺设传感光缆的周界区域应隐秘，以避免入侵者以小心翼翼或跳跃的方式通过该区域。另外，周界区域应远离干扰源，如大树的根部、马路、大功率发动机、建筑工地等，这些外界的干扰都

21、会在系统运行时引起不同程度的误报。传感光缆埋地安装时针对不同介质的解决方案本说明书介绍的设备可采集埋设在草坪、沙土、砾石等周界地表介质下的传感光缆的信号。铺设光缆时可采用沿周界平行铺设多道传感光缆的方式，但由于不同地表介质的质地、硬度各不相同，所以传感光缆的铺设间隔有所差异。下面分别介绍在不同地表介质下铺设传感光缆的方法。（1）草坪、草地在草坪下埋设传感光缆时，如果该区域已经铺上草坪，应先将需要铺设传感光缆的周界区域的草坪用草坪切割机铲起。周界区域宽度应不小于1.2米，如须提高警戒级别，可增加周界区域的宽度。草坪下面的土地应是土质较为硬而紧密的泥土，如果是水分较多，软而松散的土质会吸收振动，造

22、成设备性能下降。在土层的表面沿周界方向迂回平行铺设多道传感光缆，光缆间隔距离为30cm，即1.2米宽的区域应平行铺设3道传感光缆，如图（11）。传感光缆应平直、紧密地附着在土层表面，可采用5的钢丝折弯成如图（12）所示的线卡子，每隔50cm用线卡子将传感光缆紧压在土层上，但应注意避免因压力过大造成光缆变形。固定好光缆后，将草坪平铺在上面，应保证草坪接合处紧密，以避免传感光缆外露。图（11）图（12）（2）沙土地（松散干燥的泥土地） 在沙土地下埋设传感光缆时，也采用平行铺设多道传感光缆的铺设方式，但由于沙土比较松软，当入侵者进入该区域时，透过沙土层对传感光缆施加压力，传感光缆可探测到微小的挤压变

23、形并产生信号，所以在沙土地埋设传感光缆时，应减少平行传感光缆的间距，而且埋设不可过深。通常采用的间隔为20至25cm，埋设深度为5至12cm，如图（13）。在进行施工时，首先在需要铺设光缆的区域挖出一道宽1.2m，深15cm的凹槽，在凹槽的底部平铺一层厚度为3cm的粗沙，再将传感光缆平行铺设于粗沙表面，每隔50cm用钢丝线卡子固定。光缆铺设完成后，在其上面覆盖一层厚度为10cm的粗沙，最后在其表面均匀地覆盖一层1到1cm的地表介质（细沙或松散干燥的泥土）。图（13）（3）砾石当在砾石地面铺设传感光纤时，同样采用平行铺设多道传感光缆的铺设方式。通常平行铺设传感光缆的间隔为25至30cm，埋设深度

24、为5至15cm,如图（14）。在施工时，沿周界区域挖一道首先在需要铺设光缆的区域挖出一道宽1.2m，深18cm的凹槽，在凹槽的底部平铺一层厚度为3cm的砾石，再将传感光缆平行铺设于砾石表面，每隔50cm用钢丝线卡子固定（线卡子可避开砾石固定到底层的泥土上）。光缆铺设完成后，在其上面覆盖一层厚度为15cm的砾石。图（1使用的砾石必须光滑、圆状，其直径要求大约2厘米或更大以便更有效地探测运动、震动和压力。砾石必须没有尖锐的边缘，这样可以避免砾石受到挤压时对传感光纤造成损害。所有的砾石必须干净，使之不带灰尘和沙子，在温度会降至冰点以下的地区，必须保持砾石的不积蓄水源，否则会降低设备的性能。接续盒的安装接续盒外壳采用工程塑料制造，具有防水、防腐、耐压、耐冲击的特点。在工程施工时，可将设备直接埋入地下，但为了便于检修，应建造设备井来放置和固定设备。设备井应密封并具有排水功能，避免长时间积水渗入设备内部，也可在地表建造座地电箱用来固定设备，如图（15）。如图（15）