1、1安全技防工程设计讲义 一、 用户需求分析与现场勘察1、用户需求及分析 用户给出设计任务书 用户需求座谈会 对需求的分析及响应程度2、现场勘察及防护等级确定（1）勘察内容现场勘察是进行工程设计的基础，勘察内容主要如下：a) 根据工程的具体建筑的各功能区域的平面布置、用户对房屋的使用要求和防护目标的 情况，确定划分一、二、三级防护区域和位置。b) 重点安全保卫部位（监视区、防护区、禁区）的所有出入口的位置、门洞尺寸、用途、数量、重要程度等要进行勘察记录。以此作为防入侵报警和出入口控制系统的设计依据。c) 勘察确定禁区的边界（如金库、文物库、中心控制室） ，则要按照有关标准规定的或建设方提出的防护
2、要求，勘查实体防护屏障 该实体建筑所有的门、窗户（含天窗） 、排气孔防护物、各种管线的进出口防护物也组成屏障的一个部分 的位置、外形尺寸、制作材料、安装质量。d) 勘察确定监视区外围警界边界、测量周界长度，确定周界大门的位置和数量，并记录四周交通和房屋状态，根据现场环境情况提出周界警戒线的基本防护形式，以作为周界报警设计的依据。e) 勘察确定防护区域的边界，防护区域的边界应与室外警戒周界保持一定的距离，所有分防护区域都应划在防护区域边界内，防护边界需要设置周界报警或周界实体屏障时，要对设置位置进行实地勘察，作为周界报警或周界屏障的设计依据。f) 勘察确定防护区域的所有门窗、天窗、气窗、各种管线
3、的进出口、通道等，并标注其外形尺寸，作为防盗窗栅的设计依据。g) 勘察确定摄像机的安装位置，考察一天的光照度变化和夜间可能提供的光照度情况并记录，以符合监视范围和图像质量要求作为选择摄像的安装方式并进行监视电视设计的依据。h) 对防护目标，应测量其附近产生的有规律性的电磁波辐射强度，对无线电干扰强度高的区域要进行记录，以作为系统抗干扰设计的依据。i) 要调查一年中室外最高温度、湿度、风、雨、雾、雷电和最低温度变化情况和持续时间（以当地气象资料为准） ，以作为室外入侵探测监视系统设计的依据。j) 各种探测器的安装位置，要进行实地勘测，进行现场模拟试验，符合探测范围要求，方可作为预定安装位置，对安
4、装高度、出线口位置应考虑周到并作记录。k) 勘察确定通风管道、暖气装置及其它热源的分布情况。2l) 其他与安全管理有关的内容。（2）勘察记录勘察记录作为工程设计的初始的文档资料，是核查工程设计的依据，主要包括：a) 防区的区域划分平面图（其中并分为一号、二号、三号区域） ；b) 出入口、窗的位置和地下通道的走向平面图；c) 摄像机、探测器、报警照明灯等各种器材的数量和安装位置平面图d) 管线走向，出线口平面图；e) 中心控制室平面布置图以及控制室管线进出位置图；f) 光照度变化、电磁波辐射强度数据表；g) 总体平面图；h) 系统方框图。（3）确定防护等级根据安全防范的风险状况以及工程实际情况，
5、其中包括资金投入等，从而综合确定安防系统达到的防护等级。国家公共安全主管部门对各类功能建筑的安全防护等级的规定及要求是我们在工程设计中确定防护等级的基本依据。二、设计依据1、国家、行业、地方相关标准、规范及法规2、用户设计任务书3、现场勘察报告三、设计步骤第一步：是划出防区的区域。即一号区、二号区、三号区等。第二步：根据防区的划定，画出整个系统的布防图。第三步：根据布防图确定具体防范手段和采用的防范措施（报警探头、摄像机、门禁、电控锁以及其它防范方式） 。在进行上述的第二、三步时，应对设置的探头、摄像机等计算并给出防范的覆盖面（区域）等。第四步：认真检查、核对、计算布防图及防范手段形成是否有漏
6、洞或死角（盲区） 。第五步：根据前几步设计，绘制出由前端（探头、摄像机）至控制中心的信号传输系统以及其它所有设备、部件的系统构成框图。系统构成框图必须标明或能看出设备与设备之间的关系；各种信号的流向、设备对应的位置、设备的基本数量等等。总之，应从系统构成框图上对整个系统构成全貌一目了然。第六步：根据系统构成框图做出设备、器材名细表及其概算。在设备、器材明细表上，应注明设备的型号、规格、主要性能和技术指标以及生产厂家。第七步：做出工程总造价表（系概算，但应包含设备、器材概算、工程费用概算、税金以及其它取费等） 。第八步：根据上述各个步骤，写出设计说明书。3设计说明书应对整个系统的构成、性能与有，
7、整体技术指标、采用的技术手段、实施的方案、各个分系统之间以及各分系统与整个系统之间的关系，并对其它必要的事项等做出较详细的说明和论述。至此，方案设计（初步设计）就基本上完成了。在进行上述的方案设计中，应注意前后之前的联系和统一，即应使布防图、系统图、设备器材清单、设计说明书和工程总造价等是一个完整的、没有矛盾的、能充分表达设计思想和设计方案的统一体。设计案例一 监控系统视频传输方案XX 厂火工区视频传输系统该系统以用户要求所对应的管理和安全防护要求为设计指导，有切换设备、显示幕墙、多画面处理设备及记录录象机；前端设备由摄像机、高灵敏监听器若干，信号传输系统采取现场放大器放大后传输。现场摄象机
8、放大器 视频电缆（500 米） 切换器 监视器图 1 直接视频放大传输示意图特点：1、系统简单明了，逻辑关系清楚。2、信号放大后传输可提高传输过程中的抗干扰能力。3、可以将音频调制在视频基带上一根电缆传输视音频信号。4、长距离传输补偿难以完美，高频分量损失较多，丢失图象细节。5、改进方法：采用更粗的视频电缆，-7，-9。采取射频调制传输以及光缆传输。XXXX 药厂视频传输系统4一、 设计依据：1XXXX 药厂有关部门提出的有关要求；2安全防范工程程序要求（行标 GA/7594） ；3民用闭路电视工程技术规范（国标 GB/5019894） ；4其他有关规定和要求。二、 系统概述：本系统以用户要求
9、所对应的管理和安全防护要求为设计指导，有矩阵切换主控设备、显示幕墙、多画面处理记录设备、摄像机信号调制解调放大传输系统及前端摄像监视（监听、入侵探测器）等部分组成。前端所设置的摄像机能监视到各主要部位的现场情况及整个生产过程、设备运行的概况，并能及时了解有关部门岗位员工工作情况。部分工段、岗位设有高灵敏拾音传感器，可同步将现场声音传送到控制室，以便领导随时了解生产情况。部分重要工段、工位、成品包装间及设备层等，以后有条件可考虑设置入侵报警探测器，以防有不法入侵。全系统共设彩色摄像机 48 台（套） ，生产区车间设计彩色摄像机 43 台（套） （考虑到药厂的洁净生产环境，建议增加选用带有密闭性能
10、的半球护罩） ，其中有防水要求的部位选用防水一体彩色摄像机 5 台；其他部位选用带普通镜头的彩色摄像机；水塔上设有带室外全球防护罩、云台及镜头的彩色摄像机 2 套；以及控制云台镜头的室外解码器 2 套，用于工厂领导管理的控制设备、画面处理、信号传输、记录及显示设备一套。摄像监视、解码器系统均在主控设备的统一控制下运行。白天打开摄像监视系统监视管理各部门工作岗位的工作出勤情况，晚上打开监视系统以监视警戒区内是否有非法入侵，一旦有人进入设防区域，主控台上监视器即可看到有关情况，提醒值班人员，主控设备可以联动打开相关部位的摄像机射灯，并启动录像机录像取证。信号传输系统采用有线电视系统常用的调制解调设
11、备，将来自车间的摄像机视频信号和拾音器音频信号汇集到调制器柜，在可用的频率范围内（主要利用低频段，并避开已用或有干扰的频道）分别调制、混合、放大，用几根宽带高物理发泡射频电缆（或铠装电缆）传输到控制室，然后解调、分配，进入矩阵切换主机；以保证信号质量，避免用视频方式远距离传输加多级放大而造成图象质量下降和 40 多根电缆施工、维护的困难。三、 前端设备布置 ：1 生产车间： 有关部位设计安装有固定镜头的彩色摄像机，通过主机的切换控制，对所监视区域的生产情况和人员出勤情况进行实时摄像监视和管理；部分通道、门前设计安装有固定摄像机，用于监视人员的通过情况。现场部分位置设计有高灵敏拾音器，拾取现场声
12、音，利用调制解调同步传输到控制室，使厂领导进行管理时既看到图象，又可听到现场声音。52 大门门卫：在厂办公区及门卫设计安装 3 台带固定镜头的彩色摄像机，此摄像机主要用于监视进出人员的情况，可进行摄像观察有无入侵。3 厂区水塔：在水塔上设计安装 2 台带室外全球罩和全方位云台的彩色一体化摄像机，自带 6 倍可变镜头，通过解码器的遥控，可以有效的监视整个工厂生产区的周边环境情况。四、 主要系统设备性能介绍：1主控设备系统主控设备包括 1 台 M848 控制主机，主控键盘 M800KA；2 台 M800CIA 全功能室外解码器；10 台 14专业彩色监视器，3 台 16 画面处理器，3 台 HS7
13、424 专业长时间录像机；以及一套 45 路的射频信号解调系统。M848 控制主机最多可供 48 路视、音频输入和 8 路视、音频输出，采用微机技术和通讯网络技术把监视、监听、报警三大防范技术融为一体的综合性保安控制设备，具有488 的全交叉切换矩阵，可接多个主、付控键盘，配有红外遥控器，能连接计算机组成多媒体监控系统。该主机有多种报警输入、报警响应方式，系统设置和系统状态均可在监视器上以汉字显示。通过 M800CIA 总线解码器可控制多种前端设备，包括各种云台、镜头和射灯。围绕该主机组成的保安监控系统功能强大、可靠性好、性能价格比较高，可实现对摄像机、云台镜头的全面操作控制，并且具有强大的报
14、警联动、照明联动、音视频同步切换、自动开启录像机等功能。HS7424 型长时录像机为日本三菱公司产品，可多种方式录像。控制室设用 10 台 14”专业监视器，和三台 25“彩电，组装成电视墙。2摄像前端设备彩色半球摄像机其水平清晰度420TVL，具有逆光补偿，自动增益控制等功能，有电源同步锁定功能。采用性能价格比较高的经济型摄像机。彩色一体化摄像机视市场货源情况选用，因为它将摄像机和 6-22 倍可变镜头设计为一体，另有电子变倍功能，镜头和摄像机的配合在生产线上用标准仪器已调整为最佳状态，避免现场无仪器调试的困难，而且体积小，可选用尺寸较小的半球罩，以节约费用；并可减少在安装使用时对现场生产环
15、境的影响。镜头选用日本的产品。室内万向云台选用全球或半球。为能更全面的了解生产现场的情况，部分岗位工段设有高灵敏监听拾音器。为解决信号长距离传输的信号调制系统选用佳能（湛江）公司的高质量的电视信号调制器，和放大器，一并将图像和声音调制后放大传输到控制室。63付控设备在分管领导办公室设置 1 台分控键盘 M800KB，并配有 1 台 21收监两用机，可任意调看前端摄像机图像，并可通过分控键盘操作控制摄像机、云台、镜头，随意查看监视，以便加强工作管理。图 2 调制传输系统原理框图：摄象机 调制器柜 解调器柜射频电缆 解调输出 V/ASYWV-75-9（300 米）调制器 二 某某行金库监控系统方案
16、报警联动特点描述设计方案说明本系统除了采用技术先进、功能完善的设备外，某某分行监控点的选择、监视范围的设计、设备的配置以及整体的防范水平等与某某分行办公楼本身的功能分区和建筑结构相互适应，而根据 XX 省分行的要求，将金库作为此次防范设计的重点。目的是防范偷盗、人身侵害、蓄意破坏等威胁人身和财产安全的意外情况，更重要的是可以在出现意外或报警时能协助保安人员及早采取有效措施，及时阻止犯罪活动的发生。因此根据实施银行的要求以及我公司在监控系统设计上的实际经验，在详细分析有关具体技术细节后，将整个监控系统规划为以下几大核心部分： 图像的前端采集 报警的前端采集 终端显示、控制 数据记录存储 领导办公
17、室二级分控7图像及报警的前端采集前端摄像机选择了照度较低、清晰度较高、稳定性较好的日本松下 WVCP470 超级动态彩色摄像机。对于大范围的监控场景，选择精工多倍三可变镜头，其镜头质量、光学性能与前端摄像机能够很好的匹配。 报警系统是安全防范不可缺少的部分，根据 XX 省分行的防范需求，可在金库、自助行等重点防护区域采用双鉴报警器、震动报警器、及监听设备，在银行内重要的出入口、通道采用双鉴报警器等全方位技术防范手段，建立完善的报警以及联动系统。在系统中，报警探头采用美国 C&K 系列双鉴报警探测器；控制主机采用安定宝的 VISTA 120 控制主机。现场灯光联动以及控制室矩阵切换联动、硬盘录象
18、机录象联动采用十六所开发生产的 LD16-3 报警联动器解决。各个监控点的设备配置：（略）系统内共有 21 路摄象机，其中 9 路带有云台、可边镜头；40 路报警（信号） ，并配有一套 10 路的对讲系统。监视屏幕墙显示功能：操作台中间放置有 2 台硬盘录象机的显示器，显示由视频分配器和矩阵主机提供的多路图像信号。屏幕可选多种画面的形式显示，如 16 画面分割、4 画面分割等；选择一路画面时，能对局部画面进行全屏放大，并可在屏幕上显示通道号及日期时间等。屏幕墙是由 6 台 21彩色监视器来组成。可以清晰的显示由前端各个监控点传来的图像，并可以轻松的进行视频切换、轮巡，灵活编组切换。监控主机控制
19、功能矩阵监控主机，对每一路的数字录像提供多种工作模式供用户选择，主要有： 定时循环切换，主要对柜台、点钞等 报警器联动切换。将金库、各主要出入口的 40 路双鉴探测器、震动探测器、报警按钮等经过联动器分配后，分别接入主机相对应的报警接口上，当现场出现警情，报警信号传送到监控主机的报警输入接口，通过在主机端的设置，启动报警装置。同时接收报警信号的 V120 主机可以进行定时布防、撤防；保安人员可以与金库、值班室等利用对讲通话，及时了解情况并查看现场。主机对摄像机、电动变焦镜头、云台等进行遥控，以完成对被监视场所全面、详细的监视或跟踪监视。记录部分存储设备采用硬盘数字录象系统，录入的图像经数字化压
20、缩存贮在硬盘里，万一出现错误和纠纷，可立即进行查证。按照某某分行 24 小时连续录像一个月的要求，在以实时连续录像模式的基础上，配合移动侦测录像、报警联动录像技术，平均每路图象大概8需要 100G 左右的磁盘空间。领导办公室二级分控硬盘录象主机接入局域网，网中的任一站均可实现对管理目标现场的远程实时监视、控制，坐在办公室里而对工作现场如身临其境。分控系统具有远程监控功能，操作方法和本地系统一致，操作方便、直观，无距离感。坐在办公室就能清晰、实时、全面地观察到每一监控点的实时信息,并能控制每一监控点。整个系统采用了在线式 UPS 供电系统，当系统意外断电时，UPS 可以立即进行供电，解决了后备式
21、 UPS 电源断电后不能立即供电的问题。系统报警联动特点：本系统使用报警信号的设备有 4 层：1 是现场的联动的灯光，2 是报警控制主机 V120，3 是矩阵切换主机（32 入 5 出） ，4 是硬盘录象主机。也就是说：每一路报警信号进来，需要分成 4 路分别接到相应的设备，以实现控制、联动、切换和录象各部功能。这里的关键问题是各个设备要求的输入方式不同，现场灯需要 220V 交流电，V120主机输入电阻是 2K，矩阵主机的报警输入要求是根据不同厂家的设备而不同，硬盘录象主机的报警输入要求也是根据不同厂家的设备而不同。这些问题都需要现场解决。这里我们采用了 LD16-3 联动器 5 台，连接了
22、 40 路报警信号，利用 LD16-3 的每个输入有两路输出的特点，分别解决了各个设备的需要。1、 现场的灯光加了一个驱动继电器，利用 LD16-3 的输出 1 的常开触点控制利用LD16-3 的输出 1 控制驱动继电器的线包（12V） ，用驱动继电器的功率触点来带动现场的大功率照明灯。2、 利用 LD16-3 的输出 2 常闭接口，接入 V120 报警主机的匹配电阻，实现报警信号到控制主机的连接。3、 利用 LD16-3 的输出 1 控制常闭触点，给矩阵主机提供了报警信号输入，实现报警时图象切换。4、 同时，由于硬盘录象主机要求的报警输入也是常闭输入，可以和矩阵的报警输入共用一组 LD16-3 的报警信号输出点。也可以从另外一组 LD16-3 的输出接口接出。总之，现场的需要可能有多种情况，作为现场设计和施工人员的思路一定要清楚，分清各个设备的报警输入要求，利用一些现成的设备或少量的辅助器材，来解决报警信号分配问题。以上报告为多年来工程经验教训，请各位领导、同行指教。（联系电话： 0551-5619416，5536934-5166）Email: 中国电子科技集团公司第十六研究所峰泰技术开发公司 贺颍昌2004 年 1 月 13 日
