浅析红外对射报警系统技术的应用与发展

　
　　众所周知，安全防范技术现在的发展方向是将视频监控、周界报警、入侵探测、门禁控制等独立的安防子系统集成整合，形成一个多功能、全天候、动态的综合安全管理系统。而周界报警作为安防系统的第一道防线，作用十分重要，已从过去被动的报警探测，发展为今天的威慑阻挡加报警。且随着安防技术的发展和安防市场的成熟，以及政策法规的进一步完善，数字化、集成化、网络化将是它发展的必然趋势。

　　周界报警系统是在防护的边界利用如微波、主动红外、电子围栏等技术形成一道或可见或不可见的“防护墙”，当有越墙行为发生时，相应防区的探测器即会发出报警信号，并送至控制中心的报警控制主机，发出声光警示的同时显示报警位置，还可联动周界模拟电子屏，甚至联动摄像监控系统、门禁系统、强电照明系统等。

　　近年来周界防范系统已经成为安防系统基本且不可或缺的安防子系统，不仅在军工厂、军营、机场、港口、政府机关等高端领域可见其“踪影”，同时还被广泛应用到住宅小区，并在这些领域保持着相当高的应用增长速度。

　　本文将对主动红外对射、张力式电子围栏、泄漏电缆、震动电缆四种最常用的周界防范技术进行分析，借此一窥周界防范报警系统技术的发展踪迹。

　　红外对射

　　工作原理

　　红外对射探测器由收、发两部分组成。红外发射器向安装在几米甚至于几百米远的接收器发射红外线，其射束有单束、双束，甚至多束。当相应的红外射束被遮断时，接收器即发出报警信号。接收器由光学透镜、红外光电管、放大整形电路、功率驱动器及执行机构等组成。其工作原理是接收器能收到红外射束为正常状态，而当发生入侵时，发射器发射的红外射束被遮挡，即光电管接收不到红外光，从而输出相应的报警电信号，并经整形放大后输出开关量报警信号，该报警信号可被报警控制器接收，并去联动执行机构启动其它的报警设备，如声光报警器、模拟电子地图、电视监控系统、照明系统等(系统图见图1)。

　　系统组成

　　主动红外周界防越报警系统通常由前端探测系统、现场报警系统、传输系统、中心控制系统、联动系统以及电源系统六部分组成。

　　1、前端探测系统由主动红外探测器及其相关附件组成，其对周界围墙或护栏进行防护，检测周界入侵行为，并输出报警信号。

　　2、现场报警系统由现场报警器及联动装置组成，在探测器检测到入侵行为时，即启动现场报警设备，对非法入侵行为进行威慑。而当飞禽(如小鸟、鸽子)穿过保护区域时，由于其体积较小，不能遮挡红外射线或仅能遮挡一条红外射线(对双射束及多射束探测器)，故接收端认为正常，不输出报警信号。

　　3、传输系统，总线制报警控制器包括信号传输模块及传输线路两部分;多线制报警控制器，只涉传输线路。该部分负责探测器报警信号传输及相关电源的输送。

　　考虑到周界长度、系统特点以及后期扩充升级等因素，信号多采用总线传输方式，原则上前端每个周界防区需配置一个总线地址模块用于接收报警信号，其通过系统总线，将防区地址及报警信息传送到控制中心的报警主机。总线传输距离根据报警控制器的不同或会有差异，一般都在1000m以上，甚至通过扩展设备还能实现总线传输距离延伸。

　　借助总线地址模块，各防区采用总线方式进行连接，从而节省了室外管线的施工，并且方便系统后期工程的扩展。

　　采用总线制信号传输，传输线路包括报警信号传输总线和供电线路二个部分，对于主动红外周界报警系统供电线路包括给总线地址模块和主动红外探测器供电。现在主流进口的报警控制系统，其总线地址模块不需要单独供电，工作从信号总线取电。报警信号及供电总线从中心引出，沿周界敷设，沿线接入各周界防区地址模块和探测器。

　　现在，一般较小型的周界报警系统，也常采用多线制系统，其信号传输需要每防区一组线且从控制中心的报警控制器引出，探测器供电传输与总线制方式相同。

　　4、中心控制系统负责接收前端报警信号，对前端探测器的工作状态进行检测，同时提供报警联动控制。中心控制设备包括报警控制主机、设撤防操作键盘、声光警号、联动模块，或还可配置计算机接口模块，用来管理计算机、系统管理软件和报警打印机等。

　　5、联动系统包括联动模块和联动信号转换接口，通过联动模块和转换接口既可实现现场报警设备联动(如前端声光报警器、照明设备等)，还可在控制室联动其他安防子系统(如电视监控系统、门禁控制系统和广播呼喊系统等)。

　　6、电源系统给系统控制设备及前端探测设备供电。

　　优缺点

　　· 优点：安装简单、价格便宜;

　　· 缺点：飞鸟、动物、温度、光线、空气流动、雾气、雨雪等等环境因素以及安装方式、角度、位置等因素都很容易引发误报。

　　发展趋势

　　· 更稳定/可靠：增强探测器抗RFI/EMI、防雷电等能力，以适应恶劣环境;

　　· 更多样的功能：如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等;

　　· 更精美、小巧的外观：以符合品味日益提高的需求。