新型安防探测设备及应用

    【CPS中安网 cps.com.cn】 

　　一、 概述

　　什么是安全防范?安全防范大致分二类，一是周界安全防范，主要是在防护区域的边界利用红外、电子围栏、微波等技术建立一道可见或不可见的“防护墙”，当有非法入侵发生时，探测器检测识别后会发出报警信号，吓阻入侵者的同时，通知安保人员处理特情。

　　安全防范的第二类应用，是区域安防，指的是厂区等较大区域内重点物品或建筑的安全防护，一旦有人或车辆靠近被保护的目标，传感器即能检测到异常发生，控制系统发出报警信号并通知安保人员前往处理。

　　在科技还没有足够发达之前，大多数场所为了阻止非法入侵，都只是在外墙周围设置屏障(如铁栅栏、篱笆网、围墙等)，安排人员加强巡逻。而在当前，犯罪分子往往会采用先进的科学技术，犯罪手段更加复杂化，因此传统的防范手段已经难以适应重点部门和重点单位的安防需要。

　　随着市场需求的不断扩大，各种周界防范技术(如红外对射方案、视频监控方案、泄漏电缆方案、振动电缆方案等等)不断涌现，成为安防领域的重要组成部分，并为社会的安全保障做出了应有的贡献。但受一些客观因素所限，这些技术还存在着一些不足，已经无法满足新形势下对安防系统的要求。为满足业主的实际需求，微波雷达应运而生。作为一种新兴的安防技术，微波雷达在安全防护方面具有其他技术无法比拟的优势，从而得到了行业用户的青睐并快速推广应用。

　　二、 安防解决方案现状

　　安全防范系统按其作用范围和位置，可以划分为二类，周界安防和区域安防。这二种类型既可以单独存在，也可以组合应用，取决于具体应用环境。周界安防的作用在于，沿被保护区域的边界建立一道闭合的“防护墙”，一旦发生非法入侵，安防系统立即报警，提醒安保人员及时处理。而区域防护的特性是“重点”防护，区域安防系统监视整个防区，一旦有人或物体靠近重点目标，系统即发出警告。

　　目前，国内外应用较多的周界安防系统可以分为以下几种类型：

　　① 闭路电视监控;

　　② 光线型：红外对射、激光对射;

　　③ 线缆型：振动电缆、振动光缆、泄漏电缆;

　　④ 微波对射型;

　　闭路电视监控系统(CCTV)是一种重要的安全防范系统，主要由摄像机、监视器、控制平台、录像/回放设备等组成。闭路电视监控系统通常不是作为实时监控手段，而是事后调取录像，追查线索时使用。

　　此外，受环境光线，视角，视场，解析度等因素制约，安防系统中视频监控技术需要其他检测手段配合，才能发挥最佳性能。

　　闭路电视监视系统的主要缺陷有：

　　1. 无法做到实时侦测，通常是事后调取录像，追查线索。

　　2. 无法主动定位入侵点。

　　3. 侦测范围小，受天气、光线影响大。

　　4. 报警算法可靠性低。

　　光线型安防系统中，红外对射是最原始的实现手段，它的工作原理是：在检测区域内成对安装传感器，一发一收，建立一道虚拟防护墙，当有物体穿越，阻断红外线时，接收传感器检出光强变化，输出信号。为降低雾霾的干扰，有些光线型安防系统将红外线升级为激光，效果有所改善。

　　光线型安防系统的缺陷较大，主要有：

　　1. 误报率高，飞鸟，昆虫，飘落的树叶，摆动的树枝等都可能引起误报。

　　2. 防护范围小。由于红外/激光的直线传播特性，光线型安防系统只能建立一个非常有限的探测区域，很容易被入侵者越过。

　　3. 无测距能力。

　　线缆型防范系统是目前比较成熟的产品，主要有振动电缆方案，泄漏电缆方案，振动光缆方案。振动电缆安装在金属护栏上，通过感测压力和形变来感测入侵行为。

　　泄漏电缆则通常是埋入地下约1米，外表不露痕迹，隐蔽性好。这两种方案都没有定位功能，侵入发生时，无法及时确定侵入点，不能及时采取措施制止侵入行为。此外，由于振动电缆对振动敏感，且电缆张紧度随温度变化而变化，因此误报率高，维护成本高。泄漏电缆则存在施工复杂，地面受潮积水后影响系统工作的问题。

　　振动光缆是近几年投入使用的新产品，与上述2种电缆相比，振动光缆能够测距。

　　振动光缆也是安装于栅栏上，防护区域小，易于识别和绕过，这是其不足之处。

　　微波对射传感器是近几年发展起来的新技术，作用原理是在一对传感器之间建立一到有一定宽度和高度的微波墙，一旦有物体穿越，即刻能检测到。微波对射传感器的主要缺陷是不能提供入侵点位距离信息，波束比较胖，应用范围受限制。受地表杂草、树枝晃动影响大，需要定期清理杂草、树枝。

　　区域安全防范系统，目前还没有好的解决方案。受镜头、摄像机视场、摄像机指向等因素制约，视频技术不能提供实时、全区域监控，图像识别自动跟踪报警技术有极大的局限性，尚不能实现较大的室外监视。

　　总而言之，上述防护系统各有优缺点，没有哪一套系统能够独立解决全部问题。