红外对射系统教学教材.doc

红外对射系统

精品文档
目录
目录 1
一、概述 2
1.1周界防范系统的意义 2
1.2周界防范系统的类别 2
1.3主动红外报警系统 2
二、系统功能 3
三、系统设计 3
3.1前端探测器 3
3.2信道传输 3
3.3中心控制部分 3
3.3生产商背景 3
3.4系统设计依据 3
3.5系统拓扑图 3
3.6防区分布图 3
四、设备参数 3
4.1中心设备 3
4.2传输设备 3
4．3前端设备 3
五、设备清单 3

一、概述
1.1周界防范系统的意义
随着社会的发展，人们安防意识的提高，现代化的安防技术得到了广泛的应用。在一些重要的区域，如机场、军事基地、武器弹药库、监狱、银行金库、博物馆、发电厂、油库、等处，为了防止非法的入侵和各种破坏活动，传统的防范措施是在这些区域的外围周界处设置一些（如铁栅栏、围墙、钢丝篱笆网等）屏障或阻挡物，安排人员加强巡逻。在目前犯罪分子利用先进的科学技术，犯罪手段更加复杂化、智能化的情况下，传统的防范手段己难以适应要害部门、重点单位安全保卫工作的需要。人力防范往往受时间、地域、人员素质和精力等因素的影响，亦难免出现漏洞和失误。因此，安装应用先进的周界探测报警系统就成为一种必要措施。周界探测，一旦发现入侵者可立即发出报警，好像在重要区域的周界处墙加了一道人眼看不见的“电子围墙”忠诚地守卫着要害目标。
1.2周界防范系统的类别
目前国际上应用的周界探测报警器材及系统主要有以下几种：
◆　主动红外报警系统
　 ◆　微波墙式报警系统
　　 ◆　泄露电缆式周界探测报警系统
　 ◆　驻极体振动电缆报警系统
　 ◆　光纤传感器周界报警系统　　
在周界防护手段中采用最多的是主动红外对射报警探测器家总线制报警主机的方式，这种方式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便、经济性好等优点。
1.3主动红外报警系统
　 主动红外报警系统主要是由主动红外探测器和报警主机这两个基本部分组成，根据需要还会配置计算机管理软件、报警联动板、联动显示板、报警打印机等等。主动红外是指这种报警探测器本身发射红外线束，由发射端和接收端两部分组成，根据工作距离的不同一般分为双光束和四光束两种，一百米之内的通常为双光束，一百米以上通常为四光束。工作时，发射端发出红外光束，与它相对的接收端收到红外光束以后即处于警戒状态，当光束全部被遮挡时，探测器接收端即发出报警信号给报警主机。主机接收到信号后发出声光报警信号，同时输出报警联动信号驱动相关的设备动作，如计算机软件、联动显示板等。为相关人员处理报警事件提供明确的方向。

1
二、系统功能

***小区是一个周长约1200米的长方形区域，长约400米，宽约200米。周界防护系统主要是对非出入通道的周边区域进行监视和管理，目的在于防止非法入侵。通常情况下周界的范围较大，不同的周界，条件和环境也不同，往往单靠人防很难实行全面而有效的管理。而周界监控系统可对周界区域实施24小时实时监控，并进行计算机化管理，使管理人员能及时准确地了解小区周边环境的实际情况，遇有非法入侵能自动报警，自动显示报警区域；自动记录警情及自动转发报警信息；配以视频监控能实时而直观地观察和记录布控现场的实际情况，为警情核实及警后处理提供切实可靠的资料。
本系统的设计思路是，以满足目前的应用为出发点，合理优化设计方案；并兼顾未来的应用需求和技术发展，为系统在技术上提供有效的平滑过渡环境。
² 可靠性
本项目报警主机和管理软件均选用了先进、成熟、可靠的产品，已在国内众多工程项目中得到广泛的应用，实践证明能完全适应室外环境。
² 先进性
本项目采用了目前国际上最先的报警主机和探测器，功能完善，性能先进，误报率低，兼容性强，升级容易。采用模块式结构，扩充方便。
² 系统的易操作性和实时性
管理人员能对周界防范系统的软硬件熟练使用，能利用周界防范报警系统实时处理警情。系统的日常操作主要有布防、撤防及旁路操作，这些操作既可以通过主机键盘进行操作，也可以通过软件进行操作，人机交互界面友好，一般的工作人员也很容易操作使用。
² 维护的方便性
系统结构简单，技术成熟，采用模块化设计，为正常使用和故障检测带来极大的方便。

三、系统设计

为了保证系统稳定可靠的运行，在设计上我们采用了国内外知名品牌的产品，并且是已经经过大量工程实践检验。
3.1前端探测器
前端主动红外探测器我们选择了日本艾礼富{ALEPH}公司的红外对射产品，它具有产品种类齐全，性能先进，抗干扰性强等优点。
根据小区周界的实际情况，需要配置8对100米、2对30米和2对200米对射，一共需要12对对射，这12对对射将整个周界分成12个防区，当报警时就很容易区分报警的区域。具体分布见防区图。
3.2信道传输
本系统报警信号采用总线传输方式，这种传输方式结构简单，技术成熟可靠，安装方便，成本低。
为了使保证探测器的工作电压、信号传输稳定可靠，需要采用阻抗较小的电缆，由于红外对射一般采用直流供电，阻抗太大会使末端电压降太大，导致探测器供电不足不能正常工作，影响系统的稳定性。由于线缆阻抗和线缆很界面大小成反比，长度成正比，因此在长度一定的情况下，为了保证探测器工作电压，需要采用截面积比较大的电缆，为了满足要求，本系统采用了RVV4×1.5的护套线。同时采用从沿周界两边布线的方式，降低了线路阻抗。
3.3中心控制部分
根据设计要求，为了较好地实现以上功能，同时满足具有较高的先进性、可靠性、可扩展性、经济性。中心报警主机我们选择了加拿大DSC（Digital Security Control）公司的POWER832中型报警系统。POWER832主机是一个具有8个基本防区，最大可扩展到32个防区的中小型报警系统，其最大的一个特点之一是可通过PC5100总线扩展模块将32个防区全部变成总线接入方式，也可以总线方式、一般线末电阻接入方式和无线接入方式混合使用，使用灵活，非常适合类似于本项目这样的中小型周界，具有极佳的经济性。虽然POWER832是一款中型主机，但却可以像大型主机那样通过串口输出模块PC5401实现和计算机的连接，并且数据是双向传输，而不是像一般的主机那样数据只能由主机向计算机单向传输数据，这样就可以实现由计算机软件直接对主机进行控制操作，如布防、撤防、旁路等，极大的方便了用户的操作和管理。
操作软件采用了深圳从文公司开发的警卫中心软件，通过警卫中心软件可直接对报警主机进行布、撤防操作 ，另外通过CW6116联动输出模块可实现LED地图板联动显示，使值班人员能及时了解报警点的信息，缩短了出警时间，同时也可提供给矩阵或硬盘录像机报警联动信号。警卫中心软件兼容目前市面上大部分的CCTV矩阵主机，可通过串口直接提供给矩阵联动信号。当有警情发生时，软件会通过语音报警提醒值班人员注意。系统界面友好，可以方便的查询系统、防区、报警记录等资料，同时软件实行分级权限管理，提供四级操作人员权限设置，还可自行定义第五级，严格的分级管理，杜绝人为破坏。提供完善的数据维护工具，即使在数据库遭到意外破坏时，仍可利用修复功能恢复，还可以自动定义定时自动备份报警数据。内置运行监测器在系统遇到故障时，可以通过运行监测器自动重新启动程序或重启计算机，以保证系统的正常运行，提高系统的可靠性。软件在非正常退出时，能够自动修复数据库并重建索引。
为实时记录报警数据，系统配置了一台微型串口打印机，它通过PC5400串口输出模块与主机相连，对主机的操作和系统事件都可以通过打印机实时打印出来。
3.3生产商背景
Ø DSC公司是全球500强之一的TYCO（泰科）公司的子公司，是全球最大的防盗报警系统生产商之一。她位于加拿大多伦多，成立于1979年，全球拥有员工1200多人，产品销售遍及140个国家和地区，全球最早推出小型美观的安防操作键盘，全球第一个推出基于微处理器的报警主机，拥有从中心报警接收机到各类大中型报警控制器等全系列报警产品；产品通过了美国CE、欧洲UL和中国CCC认证。
Ø 株式会社日本アレフ（NIPPON ALEPH）是世界知名的磁簧开关、继电器、传感器和保安（安防）产品的国际化企业。
　　 艾礼富电子（深圳）有限公司（ALEPH ELECTRONICS (SHEN ZHEN) CO. ,LTD.）是株式会社日本アレフ香港的全资子公司---香港艾礼富股份有限公司,在深圳投资注册的一家生产、经营保安产品、电子元器件及精密电镀的独资公司；是株式会社日本アレフ在中国大陆的生产基地，同时也是连接中国大陆市场的主要桥梁。
　　 安防方面的产品主要有单光束、双光束和四光束红外探测器，采用日本技术，拥有先进工艺和丰富的研发经验。
　　 品质保证：精湛的技艺，严谨的品质管理体系和严格的质量检测标准。
　　 管理规范：日本企业先进的管理模式、严谨的管理风格、高效的管理团队。
　　 国际认证：在 1997年和1998年率先取得了国际品质管理体系ISO9001和环境管理体系ISO14001的认证。
　　 名牌战略：在安防行业，国内外享有相当高的知名度，产品得到广大业内人士的一致好评，成为安防行业的名牌产品。
3.4系统设计依据
防盗报警系统方案设计遵循的规范标准如下：
1、《民用建筑电气设计规范》JCJ/T 16-92
2、《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-92
3、《安全防范工程程序与要求》GA/T 75-94
4、《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90
5、《保安安保监控工程技术规范》GA/T 76-96
6、《安全防范工程费用预算编制方法》GA/T 70-94

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
3.5系统拓扑图

3.6防区分布图

四、设备参数

4.1中心设备
1．报警主机
型号：PC5010
名称：8-32防区控制主机
性能参数：·基本8防区主机
·可通过有线、无线、总线地址模块进行扩展
·可分2个子系统
·主板自带2个PGM（可编程输出）输出
·38个用户密码
·提供一个500mA，直流12伏辅助输出
·128条事件记忆
·支持8个键盘
2.固定字符LCD键盘
型号：LCD5501Z
名称：固定字符LCD键盘
性能参数：·大屏幕、固定字符LCD：开路及报警防区自动巡检
·5个可编程功能键
·内置可分配输出/入接口
·时钟显示
·可编程门铃功能：4种声音可选，可按防区编程。
·电流90mA
3．打印机接口模块
型号：PC5400
名称：打印机接口模块
性能参数：·支持串行打印机
·消耗电流65mA
·直接输出，不需要编程
4．数据接口模块
型号：PC5401
名称：数据接口模块
性能参数：·支持第三方的双向RS-232指令
·支持实时防区状态
·消耗电流35mA
5．总线防区扩展模块
型号：PC5100
名称：总线防区扩展模块
性能参数：·最多可接32个总线地址模块
·可以是环形、星型、链型联结方式
·消耗电流40mA
·可以接入32个AMP701地址模块
·最大总线驱动电流170mA
·支持PC5010 v2.0以上版本
表4-1 PC5100耗电计算表
型号
名称
数量
耗电量
合计耗电量
AMS220
总线式烟感

0.8mA

AMB300
总线式红外

0.75mA

AMB500
总线式吸顶红外

0.75mA

AMB600
总线式双元红外

3.5mA

AMA100
总线式玻璃破碎

3.9mA

AMP700
总线式门磁

0.8mA

AMP701
总线地址模块

0.8mA

总共耗电量（最大170mA)

表4-2 PC5100耗电量与传输距离对照表
回路总耗电量与最大传输距离对照
回路总耗电量
22AWG最大传输距离（单位：米）
18AWG最大传输距离（单位：米）
10
878
1568
20
494
1111
30
308
768
40
235
529
50
183
381
60
152
298
70
122
244
80
98
220
90
76
152
100
61
95
110
50
67
120
41
47
130
35
39
140
32
38
150
30
37
160
29
36
170
28
35
6．隔离式串口总线模块
型号：CW2301
名称：隔离式总线串口模块
性能：·电源输入AC220
·一个9针RS232口输入
·一个RS485口输出
7．16路报警联动控制模块
型号：CW6116
名称：16路报警联动控制模块
性能：·电源DC12V,100mA
·16个OC门输出
·输出最大负载：继电器方式：24VDC/30mA
·LED方式（最大）：5VDC/10mA
·通讯方式：RS485
·外形尺寸: 105mm长x 105mm宽x 15mm厚
4.2传输设备
1.四芯护套线
型号：RVV4×1.5
名称：聚氯乙烯护套软线
性能：·导体芯数×标称截面mm2：4×1.5
·绝缘厚度定值mm：0.7
·护套厚度定值mm：1.0
·平均外形尺寸mm：下限：9.0，上限：11.0
·70度时绝缘电阻最小值MΩ/Km ：0.010
2．回路延伸隔离模块
型号：AMX400
名称：回路延伸隔离模块
性能：·DC12V供电
·对总线回路重新供电和进行距离延伸
·回路故障时与总线隔离。

4．3前端设备
1．一百米对射
型号：XA-100D
名称:一百米双光束对射
性能：·警戒距离：室外100米
·电源：DC10-28V
·消耗电流：最大85mA
·光轴可调范围：垂直方向±5º，水平方向±90º
·遮光时间调整范围：50msec/100msec/400msec/700msec
·使用环境：温度：-25～+55℃，湿度：Rh.95%以下
·外形尺寸：234（H）×77（W）×83(D) (mm)
2．三十米对射
型号：XA-030D
名称:三十米双光束对射
性能：·警戒距离：室外30米
·电源：DC10-28V
·消耗电流：最大85mA
·光轴可调范围：垂直方向±5º，水平方向±90º
·遮光时间调整范围：50msec/100msec/400msec/700msec
·使用环境：温度：-25～+55℃，湿度：Rh.95%以下
·外形尺寸：234（H）×77（W）×83(D) (mm)
3．200米对射
型号：XA-201D
名称:二百米双光束对射
性能：·警戒距离：室外200米
·电源：DC10-28V
·消耗电流：最大85mA
·脉冲：8种脉冲频道可调，有效防止干扰
·光轴可调范围：垂直方向±5º，水平方向±90º
·遮光时间调整范围：50msec/100msec/400msec/700msec
·使用环境：温度：-25～+55℃，湿度：Rh.95%以下
·外形尺寸：234（H）×77（W）×83(D) (mm)
4．地址模块
型号：AMP701NP
名称：总线地址模块
性能：·消耗电流0.8mA
·使用环境：温度：0～+49℃，湿度：Rh.5-95%
·输入方式：常闭，具有独立防拆输入

五、设备清单

序号
型号
名称
数量
单价
总价
中心设备
1
PC5010
报警主机
1
0

2
PC5100
总线防区扩展模块
1
0

3
PC5400
打印机接口模块
1
0

4
PC5401
数据接口模块
1
0

5
LCD5501Z
固定字符LCD键盘
1
0

6
8000BO
报警主机机箱
1
0

7
TF40
16.5V交流电源
1
0

8
MF-7
7AH蓄电池
1
0

9
DT24
警号
1
0

10
GCW2000
警卫中心管理软件
1
0

11
CW2301
隔离式串口总线模块
1
0

12
CW6116
16路报警联动控制模块
1
0

信道
1
RVV4*1.5
4×1.5m㎡护套线
1400
0

2
AMX400
AML回路延伸隔离模块
2
0

前端设备
1
XA-100D
100米双光束对射
8
0

2
XA-030D
30米双光束对射
2
0

3
XA-201D
200米四光束对射
2
0

4
AMP701NP
总线地址模块
12
0

小计