移動通信系統(tǒng)技術智能安防建設研究
時間:2022-05-10 11:08:50
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摘要:本文結合移動通信系統(tǒng)技術的發(fā)展趨勢與特征,構建“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)(智能安防報警系統(tǒng)),實現(xiàn)?;穲鏊悄馨卜佬畔⒌姆窒?,更好地提升智能安防系統(tǒng)的“兼容性”與“容錯性”。
關鍵詞:移動通信系統(tǒng)技術;智能防護;智能安防系統(tǒng)
1移動通信系統(tǒng)技術的發(fā)展趨勢與特征
19世紀80年代以來,蜂窩移動信息技術得到了快速發(fā)展與廣泛應用,且隨著國家與社會發(fā)展的步伐,蜂窩移動信息技術大致每十年便實現(xiàn)新一代系統(tǒng)的成功商用?,F(xiàn)今,4G移動通信系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛地應用于社會各領域,特別值得關注的就是,4G移動通信系統(tǒng)所具有的高速數(shù)據(jù)傳輸能力帶動了“互聯(lián)網(wǎng)”的崛起與發(fā)展,自然而然地促成各種創(chuàng)新應用的落實,如移動支付、智能城市、移動游戲等。而備受矚目的5G移動通信系統(tǒng)所具有的超高速傳輸、超低時延以及海量連接能力,滿足個人終端用戶需求的同時實現(xiàn)垂直領域的多樣化創(chuàng)新應用。在各類通信業(yè)務發(fā)展、應用需求提升的驅動下,創(chuàng)新商用對網(wǎng)絡覆蓋、傳輸速率、端到端的時延提出了高要求,即:提升傳輸速率的同時,達成與其他各類通信系統(tǒng)的深度融合。此外,緊隨AI技術發(fā)展的步伐,新時代網(wǎng)絡發(fā)展的重要方向便是無線網(wǎng)絡高度智能化。6G移動通信系統(tǒng)能夠更好地契合“連接智能數(shù)字世界”的發(fā)展要求,促進網(wǎng)絡全覆蓋、高度智能化、網(wǎng)絡安全性的提升。通過對比六代移動通信系統(tǒng)技術發(fā)現(xiàn),6G移動通信系統(tǒng)技術推動“連接事物”向“連接智能”的“變”,即:實現(xiàn)人與人、人與設備、各類資源的智能連接。鑒于此,六代移動通信系統(tǒng)技術發(fā)展趨勢,詳情見圖1,且最顯著的特征就是逐步趨向于智能連接。
2“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)設計
“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng),可以簡單地理解為“智能遠程安防報警系統(tǒng)”。該系統(tǒng)的技術支撐就是移動通信系統(tǒng)技術,通過移動通信系統(tǒng)技術與安防建設的深度融合,實現(xiàn)門禁、門磁、紅外報警與安防系統(tǒng)網(wǎng)絡的無線連接,很大程度上強化危化品場所安防報警系統(tǒng)的“適用性”與“實用性”。筆者結合新時代危化品場所的發(fā)展需求與安全管理需求,通過合理分散、集中各設備完成遠程智能安防報警控制系統(tǒng)的設計。
2.1架構設計
筆者設計的“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)的主要由主控節(jié)點、各設備信息集中節(jié)點和傳感器節(jié)點構成。其中,主控節(jié)點基于MFC的上位機程序運行,由主控計算機與主要接口等構成,旨對各級節(jié)點的信息進行綜合現(xiàn)實;各設備信息集中節(jié)點,主要由ZigBee無線通信接口、AVR單片機及網(wǎng)絡通信接口等構成,旨在采集、接收信息;傳感器節(jié)點,主要由ZigBee無線通信接口、紅外傳感器等構成,旨在綜合分析、判斷安全信息,強化系統(tǒng)的擴展能力。該系統(tǒng)采用三級節(jié)點模式的系統(tǒng)構建,實現(xiàn)了倉庫、保安室安全狀況的實時高效感知,全面覆蓋危化品場所的全面積。
2.2設備選型
?;穲鏊笾驴梢苑譃椤皞}庫”與“保衛(wèi)室”,具體的設備選型為:2.2.1倉庫防爆攝像機2套:視頻監(jiān)控裝置的防爆特性、電纜的防爆防護措施應符合GB50058相關規(guī)定。周界未加裝入侵報警裝置(含紅外報警系統(tǒng)、安防平臺采集器):露天式儲存場所出入口應安裝入侵報警裝置(柵欄頂部四角);安防監(jiān)控中心應與行業(yè)監(jiān)管部門、公安部門和報警運營服務機構遠程聯(lián)網(wǎng)或預留接口;入侵和緊急報警系統(tǒng)布防、撤防、故障和報警信息存儲時間應大于等于90天;出入口控制系統(tǒng)信息存儲時間應大于等于180天。加裝電子巡更:電子巡查系統(tǒng)的巡查路線、巡查時間應能根據(jù)安全管理需要進行設定和修改;巡查記錄保存時間應大于等于90天。出入控制系統(tǒng)(門禁):露天式儲存場所出入口應安裝出入口控制裝置;出入口控制系統(tǒng)信息存儲時間應大于等于180天。2.2.2保衛(wèi)室出入口加裝防盜安全門:出入口應設置防盜安全門,符合GB17565-2007要求。門禁:對強行破壞、非法進入的行為或不正確的識讀發(fā)出報警信號。如:門禁設備、人員閘機、車輛閘機、紅外對射報警、門磁報警等。運營維護:對易制爆安防設備運營維護1年。
2.3硬件設計
設計硬件電路時,不僅需要最大限度地確保“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)的簡單、可靠,還要注重強化“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)的“可拓展性”、“經(jīng)濟型”以及“適用性”。本文“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)的控制軟件設計主要包括信息集中節(jié)點與傳感器節(jié)點兩部分組成。2.3.1信息集中節(jié)點“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)的容量對系統(tǒng)的正常運行、安全管理有著不容忽視的影響,因而結合新時代對危化品場所智能安防建設提出的高要求,主控節(jié)點與信息集中節(jié)點之間采用“網(wǎng)絡通信”方式,旨在提升大數(shù)據(jù)的遠距離傳輸。2.3.2傳感器節(jié)點傳感器節(jié)點主要由通信模塊、單片機、繼電器控制模塊、直流電源等部分構成,在具體的實操過程中,接入的220V交流電需要轉換為5V直流供電,才能夠供“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)的供電模塊使用?!伴T禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)采用MXA(S)2.5S5N模塊,歸根究底就是,該模塊能夠低輸出噪音、輸入對輸出電壓隔離等優(yōu)越性,更為契合新時代對?;穲鏊悄馨卜捞岢龈咭蟮男枨?。這里值得特別關注的就是,“門禁——門磁——紅外報警”一體化系統(tǒng)正常運行、安全管理的基礎與關鍵就在于“通信鏈路”的正常工作,而傳感器節(jié)點與信息集中節(jié)點之間的通信,通常利用ZigBee無線通信完成,歸根究底就是ZigBee無線通信的成本較低、誤差頻率較低、傳輸速率較高等優(yōu)越性。
2.4系統(tǒng)設計
2.4.1防爆系統(tǒng)防爆系統(tǒng)大致分為“防爆建筑”設計與“防爆設備”安裝,具體如下:(1)防爆建筑設計。?;穲鏊ǔx擇單層建筑,如若不得不選擇多層建筑時,就需要將?;穫}庫設置在建筑的頂層,旨在有效地避免?;穫}庫地面產(chǎn)生火花。此外,危化品倉庫的地面要適用環(huán)氧樹脂進行覆蓋,同時還要進行泄壓設計,但這里值得關注的就是,泄壓的面板、墻體以及門窗都不能選用普通玻璃,此外泄壓的方向通常為“向上的”,如若不得不選擇側面泄壓時,那么泄壓要避免人員的密集區(qū)與主要的交通干道、(2)防爆設備安裝。?;穲鏊鶅?nèi)所用的燈、開關、配電箱等電器設備都應該選擇“防爆”類型的,且進入場所內(nèi)的電器設備必須要有相關質(zhì)檢部門的防爆合格證,且安裝、維護以及檢測都必須要符合國家的標準。這里值得特別關注的就是,防爆門的鉸鏈要選用青銅套和墊圈,且門扇的周圍還要貼上橡皮軟墊。2.4.2通風系統(tǒng)危化品場所的通風系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、風機、通風管道、過濾器、進(排)封口等部分構成。結合通風動力可以將危化品場所的通風系統(tǒng)分為“自然”與“機械”兩大類型,這里值得特別注意的就是,危化品場所內(nèi)首選的通風系統(tǒng)為“自然通風”。通風系統(tǒng)需要有擁有能夠導出靜電的接地裝置,而通風設備則需要具有防爆性能,選用的管道材料需要為不具有燃燒性能的材料。2.4.3消防系統(tǒng)顧名思義,“消防”大致可以分為“消”與“防”兩部分,其中“消”則是消除隱患,“防”則是預防火災,籠統(tǒng)來說,“消防”大致可以分為“防火”與“滅火”。結合防火建筑的具體要求來講,危化品場所的墻體與屋面板必須要要用不具有燃燒性的材料,值得關注的就是,墻體必須是實心的。而選配場所內(nèi)的滅火器材時,必須要以“場所內(nèi)危化品的特性”為依據(jù),同時還應在場所內(nèi)顯眼的位置上張貼滅火器材的使用方法。因而危化品場所的消防系統(tǒng)大致由“建筑”與“器材”兩部分組成,而為了保障危化品消防系統(tǒng)的性能,要做到一手抓“防火建筑”,一手抓“滅火器材”。2.4.4監(jiān)控探測系統(tǒng)監(jiān)控攝像頭是?;穲鏊O(jiān)控探測系統(tǒng)的主要組成部分,其是一種視頻拍攝的監(jiān)控設備,主要由攝像機、監(jiān)視器等部分構成。其中,攝像機是集“監(jiān)控”與“攝像”兩種功能于一身,可以安裝于?;穲鏊膫}庫內(nèi)部;監(jiān)視器是一種視頻攝像顯示設備,其出現(xiàn)于危化品倉庫的監(jiān)控探測系統(tǒng)主要是為了方便監(jiān)控、便于觀察,具體的監(jiān)控原理圖如圖2所示。
3?;穲鏊悄馨卜澜ㄔO成效的分析
?;穲鏊悄馨卜澜ㄔO的成效可以簡單地概括為“五化”,即:立體化、全景化、智慧化、追溯化、集中化,具體的表現(xiàn)為:通過視頻監(jiān)控、紅外線報警系統(tǒng)等信息技術手段,實現(xiàn)了?;穲鏊牧Ⅲw化探測預警;通過對?;穲鏊某鋈肟?、監(jiān)控探測系統(tǒng)等有效措施,實現(xiàn)全景化、可視化的監(jiān)控;通過分析數(shù)據(jù)進行預測與評估,強化目標識別的針對性,提升安全預測的智慧化;通過訪客管理和車輛管理,可對目標蹤跡進行追溯,能夠分析出訪客一年內(nèi)出現(xiàn)次數(shù),關聯(lián)出所有視頻信息;基于?;穲鏊谋Pl(wèi)室,實現(xiàn)對防御、管理等信息的集中、直觀呈現(xiàn)。綜上所述,隨著移動通信系統(tǒng)技術的發(fā)展,?;穲鏊卜澜ㄔO迎來的機遇與挑戰(zhàn),這里值得關注的就是,“機遇”與“挑戰(zhàn)”都來自于移動通信系統(tǒng)技術的特征——高速的數(shù)據(jù)傳輸能力,具體的體現(xiàn)則是:“機遇”就是把移動通信系統(tǒng)技術應用于?;穲鏊卜澜ㄔO,能夠推動?;穲鏊卜澜ㄔO向著智能化發(fā)展的步伐,強化危化品場所安全管理的信息化與智能化;“挑戰(zhàn)”就是?;穲鏊媾R著“非常闖入”、“反恐突襲”等安全風險持續(xù)增產(chǎn),且隨著技術設備的不斷發(fā)展,安全風險的表現(xiàn)形式呈現(xiàn)出多元化,如無人機深入?;穲鏊M行跟蹤、拍攝。
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作者:陳昊 單位:鼎熙國訊科技有限公司