电子围栏周界防范报警系统设计应用方案

　　吉林省博物馆位于吉林省经济技术开发市，安全防范形势比较突出，安全防范工作十分重要，需要一套防止非法闯入并及时报警的防盗系统，以便在紧急情况下作出更好的反应措施，保护小区安全。根据技防和智能化方面的要求，本着高水准、高质量、高性价比的原则，我们在设计上充分体现用户的想法和要求，并考虑到安保系统设计的具体要求及今后使用者的维护、使用、保养的方便性，设计了该系统方案。 

　　一、设计依据 

　　二、系统功能 

　　电子围栏周界报警系统是一种主动防范的报警系统，电子围栏沿围墙架设，悬挂警示牌，将入侵者阻挡在周界之外，触及电子围拦的高电压电网，会有强烈的触电感觉迫使其离开，让入侵者知难而退。 

　　一旦强行翻越，系统会同时发出声光报警信号现场报警，充分体现“一阻挡，二威慑，三报警”的多重防范效果。（如有特殊需要，可将警情同时通过公共电话网络发至指定场所）。 

　　本系统采用脉冲高压原理，不同于传统的交流高压电网，脉冲电压低于8000V，脉冲作用时间短（≤0.1S）,脉冲能量低（≤5J），对人体不会造成伤害，相比交流高压电网更具人性关怀。 

　　系统前端采用单芯线，垂直安装在墙头上，简单、美观、适用。前端四线中任一线开路（断路）或对另外一根线（含接地）短路，或出现其他故障时，控制器发出报警信号，现场发出声光报警，警卫室LED显示板上LED灯闪烁，报警接收机蜂鸣器鸣叫，并自动记录。 

　　共设2防区，24小时设防，任一防区可独立设防或撤防，报警接收机自动记录，可选配安装打印机。 

　　系统日常运行安全可靠，维护检查简捷，不受天气、植物、小动物等因素的影响，误报率低，系统故障时能自动报警。 

　　系统前端支架由专用模具铸造而成，强度可靠、质量保证、外观美观。主机安装在围墙下方，置于不锈钢防水箱内。系统开放性强，可联动监控系统、灯光系统及其他报警设备（如报警主机、主动/被动红外对射探测器）等。 

　　三、系统组成 

　　四、主要设备选型 

　　1.电子围栏单防区报警控制器 

    ●供电电源：220VAC(+10%/-15%),约15W 
    ●高电压脉冲输出 
    ◇脉冲幅值：<8000V 
    ◇脉冲间隔时间：1－1.5S 
    ◇脉冲电流：≤10A 
    ◇脉冲持续时间：≤0.1S 
    ◇每个脉冲最大电量：2.5mC 
    ◇每个脉冲最大能量：5.0J  
    ●报警条件：电子围栏的高压导线断路、短路 
    ●报警指示：报警灯亮和内部报警小喇叭响 
    ●报警输出：报警继电器的一对常开和常闭接点(1A 220VAC)
    ●使用环境 
    ◇环境温度：-10～+55℃ 
    ◇相对湿度：≤95% 
    ●室外防水设计 
    ●外形尺寸和重量：320×240×115, 5.5KG 

　　2.电子围栏前端 

　　本系统采用围墙上方垂直方式安装，共设4条电子围栏合金导线，以绝缘子、支撑杆和支座等连接和固定，以兼顾厂区和谐美观和安全性能可靠的综合要求。 

　　3.电子围栏后端——报警接收机 

    ●LED灯防区显示 
    ●报警响应时间≤2S 
    ●数码管显示时间、报警时间、报警信息编号、报警防区、布撤防时间、通讯中断时间等信息 
    ●可储存上述信息1000条（不少于30天） 
    ●具有打印功能 
    ●可接32个防区 
    ●报警输出：报警继电器的一对常开和常闭接点(1A 220VAC) 
    ●可接DC12V后备电源 
    ●使用环境： 
    ◇环境温度：-10～+55℃ 
    ◇相对湿度：≤95% 
    ●供电电源：220VAC 
    ●标准插口，可直接连接LED小区平面图显示板，使报警情况更加一目了然。 

　　4.LED显示板 

　　5.系统避雷 

　　（1）控制器的高电压接线板上有一个地线接线柱，用于连接电子围栏上架设的地线，并连接到埋地地线；电子围栏上的避雷器也需要连接到埋地地线，这二种用途的埋地地线应分别埋入，不能合用，而且相互之间要尽可能远些。 
    （2）避雷系统应有良好的接地，接地电阻应小于4Ω。将二根1.5-2m长、直径为10-20mm的钢管埋入土中，间隔要大于3m。将二根钢管用导线连接在一起，作为控制器和电子围栏的埋地地线，或避雷器的埋地地线。 
    （3）避雷器应安装在电子围栏的起始端，即靠近控制器的一端。避雷器的上端接电子围栏上最高的一根高压导线，避雷器的下端接埋地地线。 
    （4）上引线推荐使用6－8平方毫米的软铜线，下引线要可靠接地。

　　四、施工安装规范 

　　1.施工原则： 
精确、严格、优质、高效。 
　　2.施工程序: 
　　3.施工规范： 

    （1）底座安装要坚固、水平，前后底座之间尽量保持一条直线，尽量与铁栅栏保持垂直。 
    （2）底座安装固定，采用不锈钢膨胀螺栓或普通膨胀螺栓，为防锈和长期使用优先选择不锈钢螺栓。终端杆底座采用8mm的螺栓，中间杆底座采用6mm的螺栓。 
    （3）围栏电线之间需保持平行等距，应为200mm±20mm。 
    （4）围栏收紧器上下之间保持为一条竖直直线。 
    （5）最上一根围栏与围墙顶端的距离不小于750mm，最下一根围栏与围墙顶端的距离为150mm±20mm。 
    （6）主动红外探测器探测距离不大于制造厂规定距离的70％，最下一束光轴与与围墙顶端的距离为150mm±10mm。 
    （7）线线连接器中间的高压绝缘线需穿一根平滑的PVC细管，以防老化。 
    （8）排PVC管时，务必保证管管之间有接头，并且用V－PVC专用胶粘结牢固。应与甲方沟通，确认采用沿墙角边缘排管或地下排管。地下排管需挖地时，应保证一定深度（40cm左右）。 
    （9）排线时，必须保证一条线走到底，中间严格避免接头情况；尤其是地下排管时，应坚决杜绝。在购买线缆时，如果长度不够，应提早定制线缆。 
    （10）安装避雷器时，地桩必须打入地下80cm以下，每个避雷器应接两根地桩，地桩之间保持2m以上的距离。地桩参考规格：长1.0m，直径1－2cm。 
    （11）墙墩之间（10m）应挂一块警示牌，以充分提醒警示。 
    （12）485总线选用规格：FRVV四芯，1.0mm2，防水。 
    （13）电源线选用规格：FRVVP双芯，1.0mm2，防水。 
    （14）若采用多防区系统，当单防区报警控制器放在室外时，必须放在不锈钢防水箱内。防水箱可挂于墙边，或在地面制作水泥地基放置。 

　　4.施工中应注意的其他问题 
    （1）如果墙墩较宽，应将围栏电线设计成靠近墙体中心偏外，即底座偏外安装，保证无盲区情况下，防止从墙顶跨过围栏翻越。 
    （2）支座的打孔方向。 
    （3）中间杆绝缘子在收紧器收紧后方可用销销死。 
    （4）终端杆、承力杆、中间杆要用自攻螺丝顶死。 
    （5）合金丝加长时，接头接在收紧器里。
    （6）本产品的电脉冲不会伤害入侵者，但应避免连带因素。为了解决这个问题，其一，在电子围栏上醒目的位置，每隔10米（或以内），挂上专用的“电子围栏，禁止攀登”警示牌。警告入侵者，切勿触及。其二，电子围栏的安装高度，应在1.8m以上，不致在无意中触及。如果电子围栏的安装高度不够高，为避免人员无意中触及，应在电子围栏的外侧或两侧安装隔离墙或隔离网。 
    （7）电子围栏的脉冲能量，有时会产生火花，为此，电子围栏附近不能有可燃气体存在。 
    （8）电子围栏应与电力线路保持足够的安全距离。 

　　五、调试规范 

　　1.检查                           

　　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，位置是否正常，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。 

　　2.通电 

　　插上控制器的AC220V电源，并按接通电源开关，可看到电源指示灯亮，稍待片刻后看到高压脉冲氖灯、发送和接收指示灯随每秒一个脉冲信号的频率闪亮，并陪随着“噗噗”声响；报警指示灯不亮，内部报警小喇叭不响；数字显示窗应显示“90-99”；报警继电器常开接点接通和常闭接点断开，表明系统运行正常。 

　　3.报警试验 

　　（1）开路试验 

　　在电子围栏的高压线某处断开，约过3-4秒后，数字显示窗显示数为0，报警指示灯亮，报警小喇叭响。高压脉冲指示氖灯仍有微弱的闪亮，接收指示灯不亮，但发送指示灯仍闪亮，报警继电器常开接点断开和常闭接点接通。 

　　（2）短路试验 

　　用一根两端为裸线的高压绝缘导线,使电子围栏的高压线地线短路。数字显示窗显示<30，约过3-4秒后，报警指示灯亮，内部报警小喇叭响。高压脉冲指示氖灯仍有微弱的闪亮，发送和接收指示灯仍闪亮，报警继电器常开接点断开和常闭接点断开。拆除短路线后系统恢复正常。 

　　六、安全注意事项 

    （1）除非电子围栏已解除高压，否则切勿触摸系统导体部分。 
    （2）切勿在雷电期间安装电子围栏。 
    （3）切勿将控制器直接安装于潮湿场所。 
    （4）在安装使用产品之前，对工作人员应预先作好安全教育技术培训。 
    （5）本产品在通电时，控制器内部带有220V50Hz交流电压、600V直流电压和近8000V高压脉冲, 切勿随意打开机箱；产品的输出端和电子围栏上带有近8000V高压脉冲。高压危险，切勿触及，以免发生触电事故，确保人身安全、设备安全。 
    （6）一旦出现异常情况，应先切断电源，再作检查分析，防止故障扩大，按规定保修。 

　　七、结语 

　　以上介绍了电子围栏周界报警系统在该厂周界报警系统中的应用，实际上，该系统已成功运用在许多类似场合，如武警某部军械库、宝山武装部武器库、上海港务集团武装部武器库、红双喜游艇有限公司、上海国和制冷设备厂、海阳新村、世纪嘉园小区、奉贤西渡别墅、青浦家邸别墅等，取得了相当好的效果。