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周界圍墻防入侵有幾大類產(chǎn)品及解決方案
2020年12月09日
新的時(shí)代環(huán)境給人們帶來了舒服的生活，時(shí)代的變遷更新也給如今的社會(huì)形勢(shì)帶來各種新的問題。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的深入，城市流動(dòng)人口的逐步增多，隨之而來的搶劫、盜竊等犯罪活動(dòng)日益嚴(yán)重。如果沒有及時(shí)有效的處理措施，共建和諧社會(huì)就無從談起，現(xiàn)在機(jī)場(chǎng)、港口、企業(yè)、大多數(shù)住宅小區(qū)均已經(jīng)使用了周界報(bào)警系統(tǒng)來進(jìn)行安全防范。
什么叫周界防入侵或周界報(bào)警系統(tǒng)呢?簡單來講就是任何一個(gè)區(qū)域外圍一圈做防護(hù)，利用設(shè)備對(duì)設(shè)防區(qū)域的非法入侵、盜竊、破壞和搶劫等進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的探測(cè)和報(bào)警，比如小區(qū)圍墻上的周界防范，工廠、學(xué)校圍墻上的周界防范，別墅圍墻或柵欄的防入侵等等。
為了防止非法入侵和各種破壞活動(dòng)，最早之前圍墻和狼狗是曾經(jīng)最樸素的周界防護(hù)。正所謂“水漲船高”，犯罪分子也逐漸學(xué)會(huì)了更科技化的手段，傳統(tǒng)的防范方式已經(jīng)跟不上“技術(shù)流”犯罪分子的步伐，安裝先進(jìn)的安全技術(shù)防范系統(tǒng)就成了必然措施，筆者作為深耕安防領(lǐng)域7年的資深從業(yè)人員，今天試著去和大家一起分析現(xiàn)如今的周界技術(shù)防入侵的幾大常見產(chǎn)品和優(yōu)缺點(diǎn)。
一、電子圍欄
說到電子圍欄，相信大家并不陌生，電子圍欄由電子圍欄主機(jī)和前端探測(cè)圍欄組成，一般分高壓脈沖式電子圍欄，張力電子圍欄，高壓脈沖加張力電子圍欄等等。這幾類產(chǎn)品各有優(yōu)缺點(diǎn)，最常用的是高壓脈沖式電子圍欄。
高壓脈沖式電子圍欄是一種主動(dòng)入侵防越系統(tǒng)，對(duì)入侵企圖做出反擊，擊退入侵者，延遲入侵時(shí)間。脈沖電子圍欄由帶電脈沖的電子纜線組成。電子纜線產(chǎn)生的非致命脈沖高壓能有效擊退入侵者，并把入侵信號(hào)發(fā)送到安全部門監(jiān)控設(shè)備上，以保證管理人員能及時(shí)了解報(bào)警區(qū)域的情況，快速的作出處理，具有強(qiáng)大的阻擋作用和威懾作用，是一種非常強(qiáng)力的周界報(bào)警系統(tǒng)，廣泛用于重點(diǎn)文物場(chǎng)所、軍事設(shè)施、監(jiān)獄、看守所等場(chǎng)所。但是高壓脈沖式電子圍欄也存在比較多的問題，如高壓電存在安全隱患，雨雪天誤報(bào)(漏電)，對(duì)施工人員要求高(需非常懂電路知識(shí))，需室外電源線和網(wǎng)線(施工復(fù)雜，維護(hù)成本高)，電子設(shè)備易壞(怕冷熱變化，雨雪腐蝕)，怕雷擊(線路連接，易招雷，雷擊后損壞整個(gè)系統(tǒng))等等，二其中高壓電存在安全隱患這個(gè)問題尤為突出，不慎觸及，有可能因強(qiáng)烈的觸電感而造成失足摔落等間接的傷害;若小孩孕婦誤觸到圍欄，也有可能產(chǎn)生更嚴(yán)重后果。為了避免這類安全隱患，就有了具備以下功能特點(diǎn)的張力式電子圍欄：一是采用張力探測(cè)技術(shù)，是一種阻擋、報(bào)警并重的電子圍欄;二是兼具阻檔和報(bào)警的功能，具有一定的威懾作用。三是外露的機(jī)械部分不帶電，不會(huì)對(duì)人體造成直接或間接的傷害。用戶使用更安全可靠，是一種綠色電子圍欄。因其獨(dú)特的性能，國內(nèi)很多小學(xué)、幼兒園安裝了此類產(chǎn)品。但此類產(chǎn)品利用拉力工作，一個(gè)防區(qū)一般不會(huì)大于40米，價(jià)格比脈沖式電子圍欄貴兩倍，而且受雨雪天影響更大。
隨著人們對(duì)產(chǎn)品性能和功能的要求越來越高，產(chǎn)品需要更加人性化，國內(nèi)個(gè)別廠家也開發(fā)了高壓脈沖式加張力式電子圍欄。
電子圍欄統(tǒng)一存在美觀度不夠，施工難度高，維護(hù)成本高，造價(jià)較高，較強(qiáng)的牢籠感等缺點(diǎn)。不過它具有斷路、短路、失電報(bào)警功能同時(shí)又秉承了震懾、阻擋的功能。仍是現(xiàn)周界安防項(xiàng)目的比較好的選擇。
二、紅外對(duì)射
簡單來說，紅外對(duì)射利用不可見紅外光對(duì)射原理，裝置光束遮斷方式的探測(cè)器，當(dāng)有人橫跨過監(jiān)控防護(hù)區(qū)時(shí)，遮斷不可見的紅外線光束而引發(fā)警報(bào)。比如人在攀爬越過紅外對(duì)射的對(duì)射區(qū)域時(shí)就會(huì)被檢測(cè)到，隨之轉(zhuǎn)變?yōu)閳?bào)警信號(hào)報(bào)告給接收主機(jī)。相比較電子圍欄，紅外對(duì)射憑借其報(bào)警點(diǎn)位相對(duì)精準(zhǔn)、安裝成本低以及其相對(duì)隱蔽的防衛(wèi)方式，使入侵者在不知不覺中觸警等特點(diǎn)，得到廣泛的應(yīng)用。下面我們分析下常見的幾種紅外對(duì)射及其優(yōu)缺點(diǎn)。
1、有線紅外對(duì)射
顧名思義，所謂有線紅外對(duì)射即該類紅外對(duì)射需要外接線。外接線分為兩種，一種是電源線，就是通過市電給紅外對(duì)射供電;另一種是信號(hào)線，也就是紅外對(duì)射檢測(cè)到有物體穿過對(duì)射區(qū)域后轉(zhuǎn)變的報(bào)警信號(hào)，是通過連接線的方式報(bào)告給接收主機(jī)。這類探測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)顯而易見：一是電力充足，無須考慮電不夠問題; 二是有線的報(bào)警信號(hào)傳輸非常穩(wěn)定，不存在無線報(bào)警信號(hào)被干擾的問題; 但是它的缺點(diǎn)也很突出：一是安裝起來比較麻煩，需要專業(yè)人員進(jìn)行施工;二是碰到停電或者線路損壞的話，對(duì)射無法正常工作，并且售后維修也是一件棘手的事情;三是行業(yè)門檻太低，國內(nèi)很多的報(bào)警器生產(chǎn)廠家純粹依靠模仿就能生產(chǎn)，導(dǎo)致紅外對(duì)射質(zhì)量參差不齊;四是只采用紅外脈沖光，光穿透力不夠，起霧下雨的時(shí)候誤報(bào)非常的高;五是采用連續(xù)光的工作機(jī)制，發(fā)光管收光管都24小時(shí)不間斷工作，衰減很快，使用壽命一般為1-2年，非常短。六是雷暴季節(jié)容易受到雷擊，因全部設(shè)備有源連接，會(huì)導(dǎo)致整體損壞，系統(tǒng)癱瘓。總的來講，有線紅外對(duì)射雖然目前廣泛應(yīng)用于各類場(chǎng)所，但是高誤報(bào)、高維護(hù)、短使用壽命一直困擾著大家。
2、太陽能無線紅外對(duì)射
太陽能無線紅外對(duì)射是在有線紅外對(duì)射的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些重大升級(jí)。首先它采用太陽光能中的自然光轉(zhuǎn)換成電能的方式給紅外對(duì)射供電，無需太陽光直射，解決了陰雨天、背陰面供電的問題，也解決了有線紅外對(duì)射需要鋪設(shè)電源線的問題;其次它采用的是跳頻的無線信號(hào)傳輸方式，解決了無線信號(hào)被干擾的問題，也解決了有線紅外對(duì)射需要鋪設(shè)信號(hào)線的問題，結(jié)合上述，使紅外對(duì)射做到了真正意義上的全無線安裝，從技術(shù)層面上來說確實(shí)有了顛覆性的進(jìn)展。不過，這類產(chǎn)品要做穩(wěn)定，對(duì)生產(chǎn)廠家的研發(fā)和生產(chǎn)要求非常高，行業(yè)門檻比較高，據(jù)筆者了解市場(chǎng)上僅有少數(shù)幾家相對(duì)專業(yè)的報(bào)警廠家在生產(chǎn)和銷售。它的優(yōu)點(diǎn)： 一是全無線裝置，無需挖溝布線，太陽板跟紅外對(duì)射一體式，安裝時(shí)直接裝紅外對(duì)射再調(diào)試主機(jī)即可，施工周期短、簡單;二是不存在線路老化、鼠蟻啃咬線路導(dǎo)致短路產(chǎn)生電火花的問題，非常安全;三是穩(wěn)定性好，誤報(bào)率接警于0，使用壽命長達(dá)8-10年。區(qū)別于有線紅外對(duì)射的紅外脈沖連續(xù)光，采用高壓脈沖點(diǎn)光源技術(shù)，以高壓的形式打出紅外光點(diǎn)，假如有線紅外對(duì)射是火焰槍，太陽能無線紅外對(duì)射就像機(jī)槍。首先極大的加強(qiáng)了穿透力，不至于起霧下雨的時(shí)候因紅外光穿透不過去產(chǎn)生誤報(bào)，其次大幅的將紅外光的衰減速度降下來，所謂點(diǎn)光源技術(shù)就是一秒鐘只發(fā)送40個(gè)光點(diǎn)，被阻斷連續(xù)4個(gè)光點(diǎn)，既0.1S就產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，發(fā)光管跟收光管工作時(shí)間有限，衰減的就慢，設(shè)備的使用壽命就長了;四是采用無源連接，產(chǎn)品本身功耗很低(功耗比手機(jī)還低)，因此沒有雷電感應(yīng)，不怕雷擊。五是沒有線材線管等輔材成本，人工成本也非常省，整體的工程造價(jià)在所有周界報(bào)警產(chǎn)品中最省。正因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)，太陽能紅外對(duì)射被廣泛應(yīng)用在小區(qū)周界、工廠周界、別墅周界、醫(yī)院周界、部隊(duì)周界、養(yǎng)殖場(chǎng)、果園、炸藥雷管庫等等場(chǎng)所，發(fā)展非常迅速。
雖然這類光能跳頻的太陽能無線紅外對(duì)射比有線紅外對(duì)射有了長足的進(jìn)步，但是它也有缺點(diǎn)：一是單價(jià)相對(duì)較高，因?yàn)樵黾恿艘恍╊~外的元器件和材料，并且市面上掌握這個(gè)技術(shù)的廠家也不多，同類產(chǎn)品之間的競爭不足所導(dǎo)致;二是震懾力不夠;三是兼容性不強(qiáng)，市面上的報(bào)警系統(tǒng)前端探測(cè)設(shè)備與后端控制主機(jī)之間的連接基本上采用開關(guān)量信號(hào)接入的形式，所謂A的前端可接入與B后端，而太陽能無線紅外對(duì)射采用跳頻的無線信號(hào)傳輸就是為了解決不想拉信號(hào)的問題，所以無法與市面上的普通報(bào)警系統(tǒng)直接兼容，需要增加一個(gè)無線轉(zhuǎn)接成有線開關(guān)量的裝置。
3、太陽能無線紅外光墻
目前市面上紅外對(duì)射普遍都是二光束，三光束的紅外對(duì)射，防范的高度一般在35公分以內(nèi)，但是實(shí)際應(yīng)用中有些場(chǎng)所，比如大門口防護(hù)，用三二光束的對(duì)射高度明顯不夠;別墅的籬笆式護(hù)欄，本身高度就只有1米左右，需要安裝防范高度比較高的紅外對(duì)射來給護(hù)欄做無形的增高;養(yǎng)殖場(chǎng)、果園等沒有圍墻的場(chǎng)所，包括開放式的小區(qū)，如果做防護(hù)，都需要立地安裝紅外對(duì)射做防護(hù)，但如果對(duì)射高度不夠會(huì)面臨裝高了底下人鉆進(jìn)去，裝低了人跨過去的尷尬情形。基于這些需求在太陽能無線紅外對(duì)射基礎(chǔ)上研發(fā)出來了太陽能無線光墻，規(guī)格有4光束到八光束，根據(jù)產(chǎn)品不同，防范高度60-110公分，不僅大大增加了防范區(qū)域，而且為了彌補(bǔ)紅外對(duì)射震懾力不夠的缺點(diǎn)，太陽能無線光墻還設(shè)計(jì)了自帶喇叭，具備現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警功能，有一定的震懾力，當(dāng)不法分子侵入時(shí)報(bào)警音突然響起，所謂“做賊心虛”，嚇跑不法分子從而保障生命財(cái)產(chǎn)不受損失。當(dāng)然了，此類產(chǎn)品造價(jià)也是比較高的。
三、視頻監(jiān)控分析技術(shù)
筆者一說視頻監(jiān)控，其實(shí)大部分讀者朋友都已經(jīng)知道是攝像頭了，這類產(chǎn)品在我們周遭也非常常見，您可能看到過甚至自己家里都安裝了攝像頭。幾個(gè)攝像頭匯總到一個(gè)存儲(chǔ)裝置上的顯示器來呈現(xiàn)畫面，如有事故發(fā)生需要查證的時(shí)候可以查詢到早期事情發(fā)生時(shí)的視頻圖像，從而起到求證的作用。
隨著技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)在攝像頭中的應(yīng)用越來越普及。其工作原理為當(dāng)移動(dòng)物體經(jīng)過攝像頭探測(cè)區(qū)域時(shí)會(huì)向后端管理平臺(tái)甚至管理人員手機(jī)上推送警情，起到提醒查看的作用。此技術(shù)用于室內(nèi)防范管理筆者也認(rèn)為非常實(shí)用跟穩(wěn)定的，但是今天我們分析的是監(jiān)控視頻在周界防入侵的應(yīng)用，室外環(huán)境相比較室內(nèi)環(huán)境復(fù)雜許多，動(dòng)物、空氣團(tuán)的流動(dòng)、暴雨大風(fēng)天氣、樹枝晃動(dòng)、閑雜人員等等因素都會(huì)使該系統(tǒng)誤報(bào)率大大增加。
為了滿足市場(chǎng)需求，視頻分析技術(shù)也在快速的發(fā)展，尤其是自2017年的AI熱潮后，視頻監(jiān)控分析技術(shù)更加的智能化。智能視頻分析技術(shù)首先將主體(可以是人或物)從監(jiān)視畫面中解析出來,借助在數(shù)據(jù)庫中建立或自學(xué)獲得的人或物的各種姿態(tài)或狀態(tài)模型,分析、比對(duì)視頻監(jiān)控圖像中的各種活動(dòng)或物體的狀態(tài)，并針對(duì)每路攝像機(jī)設(shè)置各自的活動(dòng)或狀態(tài)報(bào)告規(guī)則。若在監(jiān)視畫面中出現(xiàn)與規(guī)則相符的情景,系統(tǒng)即報(bào)警并發(fā)出聲、光提示,并且在主監(jiān)視屏上彈出相應(yīng)的監(jiān)控畫面并錄下報(bào)警圖像備查。
智能視頻分析周界報(bào)警系統(tǒng)憑借其能提供的大量信息圖像信號(hào)的傳感器，從中提取所需的信息,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)所的具體情況和用戶需求,策劃事件報(bào)告方案,制定相應(yīng)的規(guī)則，使該周界報(bào)警系統(tǒng)達(dá)到相對(duì)理想的使用效果。如今AI圖像分析技術(shù)作為一個(gè)新興技術(shù)也在發(fā)展，針對(duì)現(xiàn)如今周界報(bào)警系統(tǒng)所安裝的較為復(fù)雜的外部環(huán)境，力求對(duì)圖像范圍內(nèi)的對(duì)象進(jìn)行更精確的識(shí)別，以減少更多的誤報(bào)，提高準(zhǔn)確率。但是實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，最終其效果如何，又會(huì)產(chǎn)生怎樣的問題，我們現(xiàn)在還不得而知，不過其發(fā)展的前景依舊值得我們拭目以待。
智能視頻分析技術(shù)因需要架設(shè)視頻服務(wù)器用于記憶、存儲(chǔ)、圖像計(jì)算與分析，前端攝像機(jī)的構(gòu)成中也多了視頻芯片(包括AI芯片)，因此施工和調(diào)試都需要非常專業(yè)，造價(jià)也非常的高，實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)所局限于大型單位。
目前一般場(chǎng)所或單位都不會(huì)考慮智能視頻分析周界報(bào)警系統(tǒng)，采用的是一般的視頻監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，而此系統(tǒng)又與以紅外對(duì)射、電子圍欄、感應(yīng)電纜等為代表的周界防盜報(bào)警的設(shè)計(jì)理念有所不同。防盜報(bào)警注重的是防賊于戶外，在損失造成之前就進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)報(bào)。而視頻監(jiān)控的核心作用是圖像采集，往往用于事后處理，用戶可以通過該系統(tǒng)知道入侵者的外貌特征，從而報(bào)警立案。然而，現(xiàn)狀是破案率較低，即使破獲損失也可能已無法挽回。
四、振動(dòng)光纖
振動(dòng)光纖作為新型的周界報(bào)警系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展時(shí)間并不長。該系統(tǒng)以光纖作為傳感探測(cè)單元，有以下優(yōu)點(diǎn)：一、無需市電供電，屬于無源探測(cè)器，有效避免了雷電干擾;二、長達(dá)500-1500米的單防區(qū)距離，適合大范圍周界防護(hù);三、施工相比較電子圍欄要簡單，不用挖電纜溝，直接敷設(shè)即可，也不受地形復(fù)雜影響;非常適合于機(jī)場(chǎng)、化工企業(yè)、石油管線、鐵路、小區(qū)及各類重點(diǎn)等區(qū)域的入侵防范要求。雖然振動(dòng)光纖有很顯著的優(yōu)點(diǎn)，但是他的缺點(diǎn)也很明顯：一、需要拉光纖，整體造價(jià)跟施工難度還是高于紅外對(duì)射;二、每個(gè)防區(qū)的距離過大，就算知道有侵入也很難定位具體侵入位置;三、真正使用壽命不長，雨雪浸透腐蝕容易使光纖電阻增加，光纖變得特敏感，后期誤報(bào)率急劇上升。
五、感應(yīng)電纜
感應(yīng)電纜包括振動(dòng)電纜和泄露電纜兩種。作為一種室外周界入侵探測(cè)系統(tǒng)，它是通過發(fā)射電磁波所形成的區(qū)域進(jìn)行設(shè)防，當(dāng)有人在這個(gè)區(qū)域移動(dòng)時(shí)將會(huì)對(duì)它造成擾動(dòng)，從而產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。
靜電感應(yīng)電纜具備了脈沖電子圍欄阻擋入侵者的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又具備安裝相對(duì)簡便，布線方便靈活，對(duì)氣候、氣溫環(huán)境的適應(yīng)性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但是缺點(diǎn)同樣巨大：1、電纜易遭電擊，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。2、成本在所有周界報(bào)警產(chǎn)品中估計(jì)最高。3、電纜易受電磁波干擾。因其昂貴的造價(jià)，主要的應(yīng)用場(chǎng)所只在于國境線的安全、通信光纜電纜保護(hù)、機(jī)場(chǎng)、油氣儲(chǔ)運(yùn)、監(jiān)獄、化工企業(yè)、石油管線、鐵路等一些國家機(jī)關(guān)單位、重點(diǎn)地區(qū)。
總的來講，每一類產(chǎn)品都有其適合的環(huán)境背景。比如監(jiān)獄，帶強(qiáng)電壓的地方，倉庫等場(chǎng)所，防范等級(jí)非常高，就需要阻擋、震懾、警示人不要進(jìn)去，電子圍欄就非常合適;而學(xué)校，小區(qū)，別墅等考慮安全美觀的場(chǎng)所及養(yǎng)殖種植場(chǎng)，工廠，炸藥庫等野外場(chǎng)所，太陽能無線紅外對(duì)射就存在獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
不管是電子圍欄、太陽能紅外對(duì)射、振動(dòng)光纖還是視頻監(jiān)控，都在周界報(bào)警方面有著大量的項(xiàng)目應(yīng)用案例，只要根據(jù)自身的需求選擇適合的產(chǎn)品就好。
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