红外线对射报警器.docx

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红外线对射报警器

一、红外线对射报警器

红外对射全名叫“光束遮断式感应器”，其基本的构造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、LED指示灯等。

1、概述

其侦测原理乃是利用红外线经LED红外光发射二极体,再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远距离,由受光器接受。

当光线被遮断时就会发出警报。

红外线是一种不可见光，而且会扩散，投射出去会形成圆锥体光束。

红外光不间歇一秒发1000光束，所以是脉动式红外光束。

由此这些对射无法传输很远距离（600米内）。

利用光束遮断方式的探测器当有人横跨过监控防护区时，遮断不可见的红外线光束而引发警报。

常用于室外围墙报警，它总是成对使用：

一个发射，一个接收。

发射机发出一束或多束人眼无法看到的红外光，形成警戒线，有物体通过，光线被遮挡，接收机信号发生变化，放大处理后报警。

红外对射探头要选择合适的响应时间：

太短容易引起不必要的干扰，如小鸟飞过，小动物穿过等；太长会发生漏报。

通常以10米/秒的速度来确定最短遮光时间。

若人的宽度为20厘米，则最短遮断时间为20毫秒。

大于20毫秒报警，小于20毫秒不报警。

　红外对射探测器广泛应用在城市安防、小区、工厂、公司、学校、家庭、别墅、仓库、资源、石油、化工、燃气输配等众多领域。

2、功能特点

▼有线，总线兼容，现场全息实时报告

▼专用DSP芯片，专利多维容错，真检测报警技术

▼使用偏蚀式球面高精度光学聚焦镜

▼智能功率发射，自主开发的芯片能够自动的感知周围环境的变化，根据环境状况来自动调整对射的发射功率，大大延长了发射管的使用寿命，也降低电能

▼数字模糊人工智能识别，采用人工智能模糊判断，误报率降至最低

▼上下光学镜片同时调整结构，使调整更快，更准确

▼全功能诊断，环境自适应

3、技术参数

▼型号：

AX-80

▼警戒距离：

室外80米

▼光束数：

2束

▼探测方式：

红外线脉冲可调式，2光束同时遮断检知式

▼消耗电流：

40mA/max

▼电源电压：

DC13.8～24VAC11V～18V

▼环境温度：

-25℃～+55℃

▼光源：

长波段双光束红外LED

▼报警输出：

IC继电器接点输出，接点容量DC30V/0.5AMAX

▼感应速度：

50～700毫秒可

二、脉冲电子围栏

（一）电子围栏：

1简介

电子围栏是目前最先进的周界防盗报警系统，它由电子围栏主机和前端探测围栏组成。

电子围栏主机是产生和接收高压脉冲信号，并在前端探测围栏处于触网、短路、断路状态时能产生报警信号，并把入侵信号发送到安全报警中心；前端探测围栏由杆及金属导线等构件组成的有形周界。

通过控制键盘或控制软件，可实现多级联网。

电子围栏是一种主动入侵防越围栏，对入侵企图做出反击，击退入侵者，延迟入侵时间，并且不威胁人的性命，并把入侵信号发送到安全部门监控设备上，以保证管理人员能及时了解报警区域的情况，快速的作出处理。

电子围栏的阻挡作用首先体现在威慑功能上，金属线上悬挂警示牌，一看到便产生心理压力，且触碰围栏时会有触电的感觉，足以令入侵者望而却步；其次电子围栏本身又是有形的屏障，安装适当的高度和角度，很难攀越；如果强行突破，主机会发出报警信号。

电子围栏的发展来自欧美，现代的电子围栏来源于澳州，电子围栏分为安防电子围栏和畜牧业电子围栏和动物园专用电子围栏。

在中国已获得广泛应用，已经成功应用于奥运会、世博会、国家电网等重大项目，成为周界报警领域的主要产品。

2008年，电子围栏国家标准颁布，其标准号为:

GB/T7946-2008。

2主要功能

1、具有完整、明确分界的高压脉冲电子围栏、静电感应围栏、具有强大的阻挡作用和威慑作用。

2、具有误报率极低的智能报警功能。

3、备有报警接口，能与其它的安防系统联动，提高系统的安全防范等级。

4、电子围栏具有“防御为主，报警为辅”的显著特点。

3组成

电子围栏系统主要由电子围栏主机、前端配件二大部分组成。

通常，电子围栏主机在室外，沿着原有围墙（例如砖墙、水泥墙或铁栅栏）安装，脉冲主机亦通常在室外，通过信号传输设备将报警信号传至后端控制中心。

4应用范围

电子围栏以其独特的性能，被广泛应用于变电站、电厂、水厂、工厂、工业重地、工矿企业、物资仓库、住宅小区、别墅区、学校、机场、水产养殖及畜牧场所、政府机构、重点文物场所、军事设施、监狱、看守所等有围墙及需要围墙的场所。

5优点

1、电子围栏主机采用了先进的“阻挡为主，报警为辅”的周界安防理念，集“威慑、阻挡、报警、安全”于一身。

2、独特的触网探测技术使电子围栏真正实现触网、短路、断路三种报警模式。

3、由微处理器控制具有高度可靠性，键盘操作简单方便。

4、先进的脉冲高压输出功能：

周界每条线都有电击，使周界电子围栏无懈可击。

强力阻挡形成物理屏障，能延迟入侵时间，为安全防范争取主动。

5、误报率极低，先进的报警原理，抗干扰能力强，报警准确，克服了红外、微波、静电感应等的技术缺陷，周界各种绝缘子均为防水设计，保证系统在能报警的同时，不受气候、植物、小动物等因素的影响。

6、无盲区、无死角，周界电子围栏可随地形的起伏架设，大门口、拐角均可安装。

7、安全可靠，系统采用高电压、低能量的设计思路，对人体不会构成生命危害。

8、高低压可转换模式：

用户可以根据不同的需求自由切换模式。

白天或有人员在围栏附近作业时切换到低压模式，可使前端围栏的脉冲打击力度降低；在夜间或需要高警戒时间，可以恢复到高压脉冲模式。

现许多电子围栏主机都具备了设置切换时间后，机器自动切换高低压的功能。

9、可以利用手机短信进行远程布防、撤防操作。

10、有联动输出接口，可与监视器、报警中心实现联动功能。

也可实现网络计算机监控。

11、配有订做的蓄电池，能在停电的情况下继续工作，来电后自动转换成220V供电。

12、电子缆线作为周界围栏的一部份，因此可降低建筑工程成本减少投资。

13、电子围栏还具有外形美观、安装维护方便、操作简单，不受地形限制，成本较低等优点。

6发展历史

电子围栏的演变，大致经历了三个阶段：

（1）第一阶段：

电子围栏最早起源于澳大利亚的流动牧场，牧人为了放牧的需要，拉一根导线，通上直流电，就形成简单的电子围栏，使牲畜在一定范围内活动。

战后在欧洲，牧业在农业中的比重是很高的，大量的牧业市场需求促进了“电子围栏”的开发和推广。

牛羊等遇到“电子围栏”的电击阻挡而退回，很好地起到“牧羊人”的作用，同时也防止圈外的大型动物或猛兽跑进来，对当时的牧业发展起到了较大的促进，在一些畜牧业比较发达的国家仍然在发挥着较大的作用。

（2）第二阶段：

随着整个“电子围栏”行业的发展和深入，产品附件和种类越来越多，90年代中后期具有阻挡和报警功能的智能型周界安防报警系统，开始专业用于社会公共安全领域，它具有断路、短路、失电报警功能同时又秉承了电子围栏的安全阻挡功能。

该产品充分考虑了人的主动性和智慧性，能准确判断出无意触摸、蓄意破坏、非法闯入等各种情况，是现周界安防项目的比较好的选择。

（3）第三阶段：

随着人们对产品性能和功能的要求越来越高，产品需要更加人性化，具有更多功能的产品开始出现。

第二阶段的产品输出脉冲电压恒定，这样当周界的长短出现变化时，前端的电压会随着周界的长度出现过高或过低的现象;同时当产品安装在围墙较低的别墅或小区时，白天会出现误击到小孩或附近工作人员的现象。

基于以上问题，现出现了可以调节输出电压和可以设定高压模式、安全模式切换功能的更先进的产品，当切换到安全模式时，手触摸电子线缆无电击感觉，但如果被破坏，仍然会发出报警信号。

同时，这一阶段的产品还有的具有遥控操作、远距离操作等功能，为产品大规模地应用于别墅、小区提供了更好的产品。

8报警原理

1、电子围栏主机工作原理脉冲发生器（主机）通电后发射端口向前端围栏发出脉冲电压，时间间隔大约1.5秒发射1次，脉冲在围栏上停留的时间大约0.1秒，前端围栏上形成回路后把脉冲回到主机的接收端口，此端口接收反馈回来的脉冲信号;同时主机还会探测两个发射端之间的电阻值。

如果前端围栏遭到破坏造成断路或短路，脉冲主机的接收端口接收不到脉冲信号或两个发射端之间的电阻太小，主机都会发出报警。

2、围栏的报警通过电子围栏的工作原理可知，无论脉冲主机处于什么样的电压工作状态，当围栏遭到破坏，接受端口无法收到脉冲信号，脉冲主机则会报警;同样，当两根电子缆线之间短路时，电阻非常小，脉冲主机也会报警。

3、系统同步使用高压电击和低压被动探测线。

高压电击缆线提供主动报警电击，低压被动缆线提供报警监视。

4、控制器有独立监控被动探测缆线和主动探测缆线的能力。

另外被动探测缆线能安装在大范围电子安全围栏网络。

被动探测缆线为主动探测缆线提供备用系统。

5、电子围栏的阻挡作用首先体现在威慑功能上，电子缆线上悬挂警示牌，一看到便产生心理压力，且触碰围栏时会有触电的感觉，足以令入侵者望而却步；其次电子围栏本身又是有形的屏障，安装适当的高度和角度，很难攀越；如果强行突破，主机会发出报警信号。

传至报警中心。

9防区划分

电子围栏脉冲探测器控制长距离周界，保安人员要花费较长的时间才能找到事故发生地点，无法及时处理。

因此如何进行防区划分非常必要。

10设计与安装

1、电子围栏的设计根据不同的安全等级，配置合适的能满足要求的电子围栏。

通常把安全等级分为三级：

（1）具有威慑性—整个周界设一个防区，如安装在墙顶上的4线系统。

具有阻挡报警和威慑作用。

（2）中等安全级。

每一防区长度不大于300米，大于300米的应分成多个防区。

（3）高等安全级。

每一防区长度定在100米之间，整个围栏分成多个防区。

每个防区都具有各自独立的触发报警器，可指示报警所在防区。

报警输出通常和CCTV、红外对射、射灯，报警器等其他安防系统联动。

在实际使用时，每一防区的长度应根据长度、地形和经济需要设定。

2、电子围栏的安装按其在现场的安装位置，分为独立式，附属式和墙顶式三种基本安装形式。

独立式电子围栏，直接架设在地面上。

其高度约2米左右，一般安装10-12根线缆。

考虑到设备和人身安全，要求在独立式电子围栏的一侧或两侧，安装不低于1.2m的防护墙或围墙。

其间的净空距离应不小于1m。

使独立式电子围栏正常工作部位处于一个公众通常难以接近的封闭区域内。

附属式电子围栏附属在围墙上，附属式电子围栏主要用在有较高安全级要求而不占用外围土地的场合。

对现有围墙有三点要求。

一是围墙应有足够的牢度，能承受电子围栏的张力和压力。

二是围墙的高度应不低于2m。

三是围墙的网孔必须小于50mm，以免人手伸入，触及附属在墙内侧的电子围栏。

墙顶式电子围栏，在中国较为普及，架设在现有围墙的顶部上方或侧方。

可以垂直安装或倾斜一定的角度安装。

电子围栏的高度为0.8m左右。

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（二）脉冲电子围栏主机使用说明

脉冲电子围栏主机测试:

为了确保围栏系统正常工作及系统正确安装,脉冲电子围栏系统在接入周界执行周界防范任务前应作以

下简单的测试步骤,

（1）,上电,确保周界与本围栏主机断开,接通AC220V电源,应能看到本主机绿色电源指示灯亮.

（2）,通过第一步完成上电后,如果本主机的两组高压脉冲输出端子未用任何导线连接,主机会发出断线报警,红色断线报警指示LED亮,此时用两条短导线分别接通两组红色的高压脉冲输出端子,等待30s后报警应能解除.

（3）,断线报警及短路报警测试,用短导线短路正负两组红色高压脉冲输出端子或者短接任一红色端子及黑色高压端子应能产生短路报警,而断开红色端子间的短导线应能产生断线报警.

（3）,通过拨动高低压切换开关应能改变脉冲的峰值电压.（可从变压器放电时的滴答声强弱来判断）

（4）,能通过以上三步测试的主机为正常工作的主机,否则主机工作不正常.应更换主机安装系统.

使用脉冲围栏主机的RS485通信功能

如果周界有多个防区时,将本围栏主机连入RS485总线网络前应先设设置好本主机的防区号（出厂设置默认为2防区）.

4.3通过4.1及4.2的所有步骤后,即可连接所有防区通过PC主机或键盘主机控制各个防区的布撤防及查阅各防区的状态.

左边列表框显示用用户登录后所有报警记录,所有布防、撤防、记录.

右边巡检窗口显示当前防区脉冲主机线上电压.

脉冲电子围栏主机测试:

4.1.1为了确保围栏系统正常工作及系统正确安装,脉冲电子围栏系统在接入周界执行周界防范任务前应作以

下简单的测试步骤,

（1）,上电,确保周界与本围栏主机断开,接通AC220V电源,应能看到本主机绿色电源指示灯亮.

（2）,通过第一步完成上电后,如果本主机的两组高压脉冲输出端子未用任何导线连接,主机会发出断线报警,红色断线报警指示LED亮,此时用两条短导线分别接通两组红色的高压脉冲输出端子,等待30s后报警应能解除.

（3）,断线报警及短路报警测试,用短导线短路正负两组红色高压脉冲输出端子或者短接任一红色端子及黑色高压端子应能产生短路报警,而断开红色端子间的短导线应能产生断线报警.

（3）,通过拨动高低压切换开关应能改变脉冲的峰值电压.（可从变压器放电时的滴答声强弱来判断）

（4）,能通过以上三步测试的主机为正常工作的主机,否则主机工作不正常.应更换主机安装系统.

4.2使用脉冲围栏主机的RS485通信功能

如果周界有多个防区时,将本围栏主机连入RS485总线网络前应先设设置好本主机的防区号（出厂设置默认为2防区）.

4.3通过4.1及4.2的所有步骤后,即可连接所有防区通过PC主机或键盘主机控制各个防区的布撤防及查阅各防区的状态.

左边列表框显示用用户登录后所有报警记录,所有布防、撤防、记录.

右边巡检窗口显示当前防区脉冲主机线上电

安装调试原则：

水平，无遮挡；接收，背阳光；叠加，防串扰；靠墙，防反射。

第一，水平无遮挡，即在安装区域内不得有任何花草、树木等的遮挡，而且在安装完毕正常使用时也要有制度随时检查修理探测区域内的遮挡干扰。

第二，接收背阳光是指在安装对射时尽量不要将探测器直接面对太阳光方向安装，特别是接收器。

第三，如果为了延长探测区域，而使用多对探测器，可以采用发射与发射，接收与接收背靠背的形式安装，避免相互干扰。

第四，红外对射的安装高度一般应该最小不得高于20cm，遇到圆弧型墙角，切线安装到圆弧的距离不得多于20cm，安装于栅栏时，栅栏边缘与探测器的中心距离不得大于20cm等等，都是为了避免外人入侵而假设的人的最小入侵体积都大于20cm而定义的

安装调试原则：

水平，无遮挡；接收，背阳光；叠加，防串扰；靠墙，防反射。

第一，水平无遮挡，即在安装区域内不得有任何花草、树木等的遮挡，而且在安装完毕正常使用时也要有制度随时检查修理探测区域内的遮挡干扰。

第二，接收背阳光是指在安装对射时尽量不要将探测器直接面对太阳光方向安装，特别是接收器。

第三，如果为了延长探测区域，而使用多对探测器，可以采用发射与发射，接收与接收背靠背的形式安装，避免相互干扰。

第四，红外对射的安装高度一般应该最小不得高于20cm，遇到圆弧型墙角，切线安装到圆弧的距离不得多于20cm，安装于栅栏时，栅栏边缘与探测器的中心距离不得大于20cm等等，都是为了避免外人入侵而假设的人的最小入侵体积都大于20cm而定义的。

安装调试原则：

水平，无遮挡；接收，背阳光；叠加，防串扰；靠墙，防反射。

第一，水平无遮挡，即在安装区域内不得有任何花草、树木等的遮挡，而且在安装完毕正常使用时也要有制度随时检查修理探测区域内的遮挡干扰。

第二，接收背阳光是指在安装对射时尽量不要将探测器直接面对太阳光方向安装，特别是接收器。

第三，如果为了延长探测区域，而使用多对探测器，可以采用发射与发射，接收与接收背靠背的形式安装，避免相互干扰。

第四，红外对射的安装高度一般应该最小不得高于20cm，遇到圆弧型墙角，切线安装到圆弧的距离不得多于20cm，安装于栅栏时，栅栏边缘与探测器的中心距离不得大于20cm等等，都是为了避免外人入侵而假设的人的最小入侵体积都大于20cm而定义的。

（三）脉冲电子围栏单防区主机正面、底部接线说明示意图

脉冲电子围栏主机

脉冲电子围栏主机底部示意图

脉冲电子围栏控制器主机功能端接线说明（见上图）：

1.脉冲电子主机由输出和输入两部分组成，正脉冲从输出部分的“一路高压输出端”传到围栏上，然后回到接收部分的“一路高压输入端”；负脉冲从输出部分的“二路高压输出端”传到围栏上，然后回到接收部分的“二路高压输入端”，从而在前端电子围栏上形成正、负两个脉冲回路。

2.高压接地输出:

可与避雷器接地共用接地输出，与保护接地需分开接地。

3.电压切换开关:

用来切换主机工作在高低压模式或者是自动工作模式。

4.键盘输出:

可直接接入键盘或经RS485转RS232转换后接入计算机进行远程控制。

每台主机间RS485连接需采用手拉手连接方式，不允许星型连接方式。

5.开关量输出：

输出常开/常闭两组干接点信号，接需要接入其它需联动设备。

6.警号输出：

报警时输出DC12V电压，可接入功率不大于10WDC12V报警设备。

7.电源开关：

市电供电正常时，关闭电源开关后关闭本围栏主机;市电供电情况下电子围栏主机正常工作过程中，如果市电停电,本电子围栏主机切换到由续航电池供电,此时关闭电源开关,则不能关闭本电子围栏主机。

8.电源输入：

接入AC220V电源。