杭州尊福电子围栏新(工厂方案).doc

杭州尊福-ZF-300 脉冲电子围栏系统设计方案 杭州尊福信息技术有限公司 专业的电子围栏生产商目 录公 司 简 介3第一部分 系统设计依据4第二部分 电子围栏系统设计思路52.1工厂的现状：52.2工厂周界地形特点：52.3尊福电子围栏在工厂周界安防上有完备的解决方案：6第三部分 电子围栏系统设计方案63.1电子围栏系统概述63.2 设计思想73.3电子围栏工作原理73.4电子围栏系统组成：83.4.1脉冲主机：83.4.2电子围栏技术指标分析93.5电子围栏的误报率分析123.6报警识别范围123.7电子围栏应用功能：13第四部分：电子围栏系统设计144.1工厂设计标准：144.1.1尊福4线制脉冲主机与前端围栏连接图144.2工厂围栏安装方式154.3电子报警试验。16第五部分 使用与维护165.1 检查165.2 后期维护175.3技术指导175.4 异常情况处理175.5 系统文档的建立与保存17公 司 简 介杭州尊福信息技术有限公司专业从事脉冲电子围栏、防雷产品、PDU销售的一体化公司，已涉及到了建筑电气、智能建筑、工业自动化（DCS）控制、通信工程、机房工程、电力工程、军工等行业，是尊福(ZunFu)电子围栏、防雷产品、PDU的生产厂家。产品包括尊福（ZunFu）电子围栏（主机、前端配件）、和TOP防雷器、避雷针、电源防雷器、信号防雷器、接地材料）、防雷器PDU（各种规格的PDU，可定做）在中国各地销售使用。尊福（ZunFu）信息业务已涉及到了建筑电气、智能建筑、工业自动化（DCS）控制、通信工程等行业，完成的产品成套或重大工程包括有：政府办公大楼、广播电视大楼、联通移动通信基站、电力调度大楼、大学城、中小工厂园（教育）工程、医疗卫生大楼、电厂（热电厂）、工厂（污水处理厂）、环境监测、石油化工、煤炭安全工程、军工工程、旅游景区等。我们将以优质可靠的产品、全面细致的解决方案及热情周到的售后服务竭诚为广大中国用户服务。尊福（ZunFu）信息建立了全套的质量管理管理手册，建立了从现场勘测、设计方案、图纸设计、图纸设计审核与审批、施工方案、施工、检测验收等一系列程序性文件，并建立了内部工作文件管理制度、外来文件的管理、合同管理制度、异议申诉处理制度、事故分析、处理制度、事故处理程序、器材工具管理制度、安全制度、保密制度、资料档案管理制度、人员考核培训制度等，制定了设计实施细则和工程实施细则等，并针对工程实际编写了防雷、电子围栏、PDU质量管理手册。第一部分 系统设计依据安全防范工程技术规范GB 50348-2004 上海市重点单位重点部位安全技术系统要求防范DB31/329.5-2005防盗报警控制器通用技术条件GB 12663-2001 安全防范工程技术规范GB 50348-2004入侵探测器 第1部分：通用要求GB 10408.12000入侵探测器 第4部分：主动红外入侵探测器GB 10408.42000防盗报警控制器通用技术条件GB 12663-2001安全防范系统验收规则GA 308-2001 安全防范工程程序与要求GA/T 75-94入侵报警系统技术要求GA/T 368-2001报警系统电源装置、测试方法和性能规范GB/T 15408-1994 安全防盗报警设备安全要求和试验方法GB/T 16796-1997 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB6510-92工业企业通讯接地设计规范GBJ79-85智能建筑弱电工程设计施工图集GJBT-471智能建筑设计标准GB/T50314-2000弱电工程通用技术标书DG/TJ08-603-2002智能建筑弱电工程设计施工图集电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50168-92建筑物防雷设计规范GB50057-94安全防范工程程序与要求GA/T75-94安全防范系统通用图形符号GA/T74-2000建筑电气安装工程质量检验评定标准GYT253-88第二部分 电子围栏系统设计思路2.1工厂的现状：*工厂设计为防盗电子围栏工程，周界长度约为1290米左右，分为8个防区（160米之内设一个防区），围栏设计为4线制围栏85CM高度，值班室内配有远程控制主机，前端围栏终端杆50米一根，每隔4米安装一根中间受力杆。工厂位置分析： 大多工厂于城市郊区，或在城市周边城镇区域，这在地理位置上已表示，其治安管理强度将有所降低，公安保安威慑力量会有所减弱。传统的安保方式，已不能满足现行的安保要求。2.2工厂周界地形特点： 随着城市建设扩大城区，住宅用地日益紧张，我们的工厂周界几乎与其他建筑相连了， 谁能保证不法份子不通过这些建筑非法入侵我们工厂，威胁工厂的人员和财产安全。现工厂主要有以下几种情况容易给传统安保带来漏洞：l 现在工厂周界很少有四方周界，而多数是几曲十八弯，这就会给传统安保人员巡视、视频监控带来盲区l 多数工厂周界区会种植一些绿化树，在无形之中给不法份子提供了很好的桥梁与避护场所l 传统的视监控无法在第一时间内阻拦非法入侵者，无法提示与报警，只能是马后炮l 日夜轮流不停巡逻的安保人员无形增加了管理上的成本，且效率不高。2.3尊福电子围栏在工厂周界安防上有完备的解决方案： 我们根据工厂的具体周界情况，在铁栅栏或围墙上安装有形的电子围栏屏障，可做到扫除任何盲区、死角 电子围栏安装于周界四周，形成有形的阻挡屏障，切实的将不法份子挡在周界之外 电子围栏不受风、雪、雨、雾等恶劣的天气条件影响，都能正常工作，不受外界干扰误报率极低 与传统高压电网完全不同，电子脉冲围栏是脉冲电压，对人体不造成致命伤害，提供有效的阻挡与威慑 可与其他的视频监控联网，形成一道立体防护网络 外接声光报警器，给不法份子极大的威慑/同时提醒周围附近人员。 电子围栏可识别出入侵区域，可即时报警通知，相关安保人员可即时前往处理。第三部分 电子围栏系统设计方案3.1电子围栏系统概述电子围栏系统由脉冲电子围栏主机和前端探测围栏组成，是在工厂的周边区域安装脉冲电子围栏主机（简称脉冲主机），脉冲主机将电子脉冲传输到前端探测围栏(简称前端围栏)上，形成一道电子围墙进行防范和管理。电子围栏系统是周界防护的第一道防线，也是最重要的一道防线，担负着周界防护的安全与保卫工作。当有人非法翻越围墙或破坏前端围栏时，脉冲主机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，报警主机将识别出入侵位置，并开启声光报警器，提醒附近人员警觉；当有非法入侵行为出现时，若与监控系统联动，监控屏幕上可立即跳出入侵区域的现场实时画面，工作人员能迅速通知巡逻中的保安人员立刻赶往现场处理。电子围栏系统可根据用户要求和现场地理环境以及安全等级进行设计和安装，并且可以与安防领域内门禁、可视对讲、视频监控、广播系统等联动，也可跟110报警中心联动，组成一个强大、有效的安全保护系统。3.2 设计思想尊福电子围栏系统是一种“有形”的报警系统，引进了目前世界上最先进的安全防护理念：“阻挡为主，报警为辅”，通过在围墙或者地面上架设电子屏障，增加入侵者的翻越阻碍，提高入侵者翻越围墙的难度，使外人无法入侵，也使围墙内的人无法从墙面攀越逃离，具有较强的安全可靠性。电子围栏把报警系统和警戒系统有效地结合起来，达到以防为主，防报结合的目的。电子围栏系统工作时，脉冲主机每分钟60次扫描电子墙的每一根导线，并输出脉冲峰值电压（1000-10000V），使入侵者难以攀越,同时还可以与其他报警系统联动使用，联合组成一个强大的防护网。 3.3电子围栏工作原理电子围栏系统采用了低频低能量的高压脉冲（1000-10000V）。由于能量极低且作用时间极短暂，因而对人体不会构成任何伤害。一旦触及，也会因直接有触电感而离开。电子围栏系统在遇到断路、短路或失电时，系统都会发出报警信号。还可以与任何报警系统联网使用，便于提高防范等级。电子围栏系统采用了高压脉冲（1000-10000V）及低能量（小于5焦耳），因而对人不会构成生命危害，同时电子围栏的柔性中间过线杆和专用合金丝，不支持人体的重量，又能感知入侵者的入侵，并发出报警信号，确保系统的安全可靠。电子围栏系统可以分别输出脉冲主机和前端围栏两组报警信号，方便系统报警时用户及时检查出报警原因。电子围栏系统设计将防范区域进行合理划分，尽可能做到报警时准确定位，每个区域防范范围控制在人眼可视视野内。周界防区无死角、无盲区。3.4电子围栏系统组成：电子围栏由两部分组成：脉冲主机部分、围栏前端、报警处理、联动模块、防雷器和线路6个部分组成。3.4.1脉冲主机：电子围栏系统由电子围栏脉冲主机脉冲主机：提供电子围栏上的高压脉冲，并接收电子围栏侦测报警信号。是电子围栏系统的核心部件，选择品质优秀的脉冲主机是系统选型的关键因素。电子围栏主机技术参数技术指标脉冲峰值：1，000-10，000V低压模式脉冲峰值：1000V左右脉冲周期：1S脉冲电流超过300mA的持续时间1.5ms脉冲持续时间0.1s脉冲电流峰值10A脉冲最大电量2.5mc脉冲最大能量5J供电电源：AC90-265V+10%-10% 使用环境：温度-45-+50度相对湿度95%重量：4.0Kg(不含蓄电池)阻燃系数：UL94V-03.4.2电子围栏技术指标分析1 脉冲峰值输出电压这是指容性负载下的最大输出电压。脉冲主机在一定容性负载下的输出电压通常更高一些，而多线安防电子围栏通常负载特性呈容性。2 标准负载（500S）下输出能量直接决定电子围栏系统的安全性，国际欧盟标准（EN/IEC60335-2-76）规定在500S的负载情况下高压脉冲能量不得高于5J。中国国家标准规定与之相同。3 最大输出能量直接决定电击强度和报警准确性及抗干扰特性，但高输出能量导致技术难度和制造成本呈指数级上升，标称最大输出能量的脉冲主机需要解决特殊的电路匹配设计及软件控制，内部电应力及电磁兼容特性的控制也是令开发工程师头痛的问题，国际欧盟标准（EN/IEC60335-2-76）对于该项指标没有小于5J的限定，但要求标示最大输出能量时的负载电阻。符合国际欧盟标准的大能量激励器的技术要求高，制造成本相应也高，目前只有小数国际大公司拥有相关技术。实践中附合国际欧盟标准的脉冲主机在公安部的检测中都能过关。4 输出特性曲线电子围栏的实际输出电压和输出能量在不同的外接负载下将发生衰减变化，一般地，电压随着负载的增大而提高，能量随着负载的增大而先提高后下降。 电子围栏在不同负载下的输出能量变化曲线和电击电压衰减曲线即为输出特性曲线。优秀的匹配设计技术可保证更平滑的能量变化和平缓的电压衰减，提高电子围栏的使用效率。 输出特性曲线是制造商匹配围栏导线技术参数的依据，亦是工程商设计围栏结构的依据。不良的导线选材和围栏结构将导致系统在远低于标称输出电压和能量的状态运行，间接影响电击强度和报警精度，因此必须采用厂家专用配套的超导合金线作为前端围栏，以确保其传输瞬时脉冲电压的有效性。5 电磁兼容特性电磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力，与其它设备构成大系统时电磁兼容容易处理，系统的误报警率极低。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。欧共体政府规定，从1996年1月1起，所有电气电子产品必须通过EMC认证，加贴CE标志后才能在欧共体市场上销售。此举在世界上引起广泛影响，各国政府纷纷采取措施，对电气电子产品的RMC性能实行强制性管理。国际上比较有影响的，例如欧盟89/336/EEC指令（即EMC指令）、美国联邦法典CFR 47/FCC Rules等都对电磁兼容认证提出了明确的要求。6 脉冲重复率国际标准EN/IEC60335-2-76要求不得超过1Hz，对应的脉冲间隔脉冲重复率为1s。中国公安部的检测要求脉冲间隔不小于0.75s，可见附合国际标准的产品其安全性更高。7 输出电量 现代的低阻抗电子围栏都是能量限制型脉冲主机电子围栏主机分为能量限制型及电流限制型2类，该项指标在主要的国际标准EN/IEC60335-2-76，UL69中不作任何要求！中国公安部的检测要求每个脉冲输出电量应小于2.5mC500的无感电阻和0-0.2F的可调电容并联，调节电容使得输出电量最大。8 脉冲持续时间国际标准EN/IEC60335-2-76要求脉冲在标准负载中的500导线上的脉冲持续时间不应超过10mS。中国公安部的检测要求脉冲宽度小于或等于0.1s，十倍于国际标准。9 输出电流瞬时值对于能量限制型激励器，该项指标在主要的国际标准EN/IEC60335-2-76，UL69中不作任何要求！中国公安部的检测要求输出电流瞬时值在0.3ms以上时小于250mA。10 能量等级：国际主导标准IEC60335-2-76要求，对于能量限制型电子围栏，在规定测试条件下其在标准负载-500电阻上的能量/脉冲不应超过5 J，而对电子围栏的输出脉冲能量不作限定。事实上，国际市场在售高端机型的脉冲输出能量远超过5.0J，最大达到42J！但该类机型技术难度很大，只有少数国际公司具备设计制造能力。部分宣扬该项谬误指标的代理公司显然缺乏电子围栏专业技术基础，对国际标准体系和全球市场产品一知半解，断章取义，以讹传讹。市场误导-安全说：事实上，国际主导标准IEC60335-2-76将人畜等效为500标准负载，并基于IEC60479系列标准电流在人体和牲畜的效应确定安全限值为5J，而人体对应的致命脉冲能量是27J。因此，符合IEC60335-2-76限值的电子围栏。但对于安防电子围栏而言，输出能量直接决定系统的防护功能和报警精度：3焦耳以下：电击感觉仅麻木，不足以警示终止非法攀越，存在偶尔误报警，系统有效功用为探测报警+心理威慑。 5焦耳：电击感觉如针扎，可警示终止非法攀越，基本克服误报警，系统有效功用为电击吓阻+探测报警+心理威慑。（最为理想的防范等级值）上海地方标准-沪公技防20080013号，要求围栏每个防区长度不超过70米。 该项要求的目的可能是将电子围栏视为探测报警器，利用其独特的威慑功能和相对可靠报警技术，简单替代红外对射探测报警器，并继续沿用红外对射的技术规范。 事实上，所有国际和其他国家标准均没有类似要求，相反地，国际工程应用规范强调的首先是电子围栏的电击隔离能力，其次才是可靠的探测报警技术，一般安防工程选用输出能量5J级电子围栏，高安保项目可选用更高级别的电子围栏。 因此，发达国家电子围栏工程的设计和应用中没有类似红外对射的短距防区概念，而是依据电子围栏输出端和反馈端电压衰减不超过20%的要求，确定电子围栏的驱动距离。一般地，电子围栏主机驱动距离与输出能量成正比，与线制数量成反比，与围栏导线电阻率成反比3.5电子围栏的误报率分析通过选用高性能的电子围栏主机，采用可靠的围栏结构，定期清理攀爬植物，定期用收紧器收紧围栏导电线，电子围栏系统对小动物、天气、绿化、误触网等外界干扰非常不敏感，系统误报率几乎为零。结构牢固的电子围栏，当鸟儿站落在围栏上时，导电围栏线不会低垂导致相邻两线相接，处于没有电压泄露的悬空状态，不会产生误报警。行人、小动物等误碰触到围栏线时，由于高压脉冲作用时间极短，一般会因电击疼痛而立即弹开，并且尊福电子围栏报警灵敏度可调节，报警延时功能自动过滤，不会产生误报警。选用了具有动态跟踪技术的高能量脉冲主机，由于其脉冲系统输出特性非常硬，加上高性能绝缘子及可靠的压接端子及压接工具，在高湿或大雨等极端恶劣天气或者个别地方有小量植物攀爬所引致的小量泄漏情况下，系统不会产生误报警。3.6报警识别范围尊福脉冲主机正常运行情况下围栏导电线正常工作电压在500010000V，脉冲主机固定报警电压出厂默认值约为4kV以下或10kV以上，突变动态报警默认值跳动约为5至10，报警延时1到3个脉冲之间。脉冲主机通过在线检测围栏异常情况设定报警条件。一般包括以下报警情况；前端围栏导电线被人为剪断或异物压断、防腐性差的导电合金线锈断等导致的断路报警；相邻围栏导电线被人、畜攀爬或异物重压相接触导致的短路报警；人、畜、大面积植物接触、绝缘子脏污而天气又潮湿等漏电现象，造成围栏电压过低的低压报警； 人、畜突然接触围栏，导致围栏电压突变的对地接触报警；3.7电子围栏应用功能：尊福电子围栏主机和其他系通联动的时候能够实现以下几点功能：1. 能够直接集成红外对射（或接收其他报警设备的开关信号量），不需要另外配置报警主机，达到设备配置最优化；2. 电子围栏报警能够及时的通过电子围栏主机集成的继电器控制（声光报警器、射灯等）报警设备；3. 能够通过外供电源端口接收太阳能电池板供电，实现智能后备供电；4. 电子围栏报警时通过发送开关量信号与DVR实现联动，从而使控制中心实时了解电子围栏运行情况，一旦发现入侵情况能立即组织安保人员迅速到达入侵现场；5. 通过局域网因特网与其他应用报警软件的设备实现远程通信、远程监控、远程控制等技术，从而使110报警中心实现远程控制、远程通信、远程报警。6. 能够通过主机信号驱动端口接收来自电话远程控制器对电子围栏主机进行布防、撤防等操作功能，电子围栏报警时能够通过报警信号继电器驱动报警拨号器拨打相关安保人员的电话，使安保人员实时了解周界报警情况，及时的处理各种入侵事件。第四部分：电子围栏系统设计4.1工厂设计标准：工厂防范区域合理划分，与前端一一对应，做到报警时准确定位，并通过控制中心输出报警信息,这对于系统信号传输以及电源供应都是一个严峻的考验。但将其为分为几部分，各部分分别设置周界的话会影响整体性，因此本方案设计周界系统仍在厂区整体外围设置脉冲电子围栏探测器，但线路信号传输上可分将各个不同部位的探测器分为多组，采用总线传送至管理中心的远程控制键盘，对每个防区实行远程布防、撤防，电压显示及电压调整、报警响应时间调节，方便于工作人员操作，则每条总线上的距离均可满足系统信号传输要求，充分保证系统稳定性。对于电源部分，建议由管理中心统一供给220V电源，再由现场变为探测器工作电压为其供电，既解决了设备供电问题，又能保证整体的电源同步。4.1.1尊福4线制脉冲主机与前端围栏连接图l 将周界围栏用高压绝缘线分别连接至控制器底端的高压接线柱上，其中最上面两条必须经过避雷器后接入大地。l 当系统的控制器和电子围栏全部安装完成后，应进行一次全面检查。检查挂线杆是否装牢，绝缘子的位置是否正确，导线架设是否正常，地线的接地电阻是否满足要求；检查电子围栏的绝缘电阻是否满足要求；检查引向控制器的高压绝缘导线的连接是否正确，确认接线正确后，并确认所有人员已经离开周界围栏。l 打开电源开关，系统进入自检状态，并且等待充电完成（若需要学习遥控器请将学习设定键拨动到关闭上，然后按下解锁键，详情见屏幕提示）。l 完成后即高压布防状态，高低压转换开关打到高压时，主机有较强的脉冲llll 声发出。打到低压时声音明显变小。打到自动时由键盘或计算机直接控制。 4.2工厂围栏安装方式4.2.1墙顶式安装墙顶式电子围栏，直接安装在围墙的顶部上方。线杆的安装，可以有焊接，卡箍或欲埋三种方式，视围墙结构状况而选择较合适的方式。例如，在铁栅围墙上，可采用焊接法。在混凝土围墙上，可采用欲埋方式，在砖墙上可采用卡箍方式。只要能稳固，美观，也可以采用别的方法。4.2.1附属式安装附属式电子围栏附加在围墙内侧，围墙直接承受电子围栏的压力和导线张力。所以在安装之前必须保证墙体的结构强度，如果不牢固，应预先加固。4.2.3独立式电子围栏独立式电子围栏,安装在距围墙内侧约1米地带。由于其高度达2.1m 到2.4m ，导线数达4-20线，所以，导线对终端拉线杆和承力杆的张力较大，因此，终端拉线杆和承力杆必须有足够的强度，终端拉线杆和承力杆的埋设必须稳固。如果土质坚实，可直接将终端拉线和承力杆的下端埋入地下60mm作固定。如果终端接线杆的刚性不够，应增加支撑。中间承力杆，虽不承受导线的张力作用，但必须支持多线的压力，因此，也需要安装得稳固。可采用埋入法安装。4.2.4周界围栏安装角度：（与墙顶面的夹角）l 根据现场的情况及甲方要求确定周围栏角度（0、22.5、45、67.5、90、112.5、135、157.5、180）和倾斜方向（内倾式、外倾式、垂直式或水平式安装）。 l 根据周界环境：居民区、工厂附近建议为内倾或垂直安装，空旷地带建议为外倾，围墙高于2.5米时可以采用水平安装。l 根据保护对象：防止外界入侵时建议为外倾式安装，防止内部翻越