福建博物院 錢建明

?

技術(shù)防范在博物館的應(yīng)用

福建博物院 錢建明

技術(shù)防范是指利用各種電子信息設(shè)備組成系統(tǒng)和（或）網(wǎng)絡(luò)以提高探測(cè)、延遲、反應(yīng)能力和防護(hù)功能的安全防范手段。安全技術(shù)防范系統(tǒng)采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、攝像技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和控制技術(shù)等現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，是博物館安全防范的重要技術(shù)手段。該文主要探討技術(shù)防范在博物館安全防范系統(tǒng)中的應(yīng)用。

博物館 安全技術(shù)防范 文物安全

我國博物館安全防范采用技術(shù)手段，最早始于1960年。1959年，故宮博物院發(fā)生文物被盜案件后，周恩來總理十分重視故宮的文物安全工作，并指示有關(guān)部門將科學(xué)技術(shù)用于文物安全防范的研究。根據(jù)周總理的指示，北京市公安局刑事科學(xué)技術(shù)研究所在故宮博物院的配合下，于1960年研制出我國第一臺(tái)聲控報(bào)警系統(tǒng)，并在故宮珍寶館開始安裝投入使用，填補(bǔ)了我國科學(xué)技術(shù)用于安全防范的空白。

上世紀(jì)90年代以前，各地博物館只有簡單的報(bào)警裝置，且以聲控報(bào)警探測(cè)器為主，攝像機(jī)用的也不多。由于當(dāng)時(shí)從國外進(jìn)口的報(bào)警、監(jiān)控設(shè)備價(jià)格昂貴，博物館又缺少經(jīng)費(fèi)，所以，多數(shù)博物館的安全防范都是白天靠人，晚上靠狗的傳統(tǒng)的簡單防范。分析深層次的原因，從主觀上來看，是有關(guān)部門不夠重視文物的安全；從客觀上來看，是缺少經(jīng)費(fèi)。進(jìn)入上世紀(jì)90年代以后，隨著國家和各地政府的重視，以及技術(shù)防范技術(shù)比先前有了飛躍的進(jìn)步，報(bào)警探測(cè)器采用的技術(shù)種類多達(dá)幾十種，攝像機(jī)的體積更小，圖像更清晰、照度更低，以及帶智能控制的彩色遙控?cái)z像機(jī)的出現(xiàn)，使技術(shù)防范系統(tǒng)在博物館得到廣泛的采用，特別是新建的博物館都要按國家公安部、國家文物局的有關(guān)規(guī)范要求，建設(shè)新的、達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)防范系統(tǒng)。

《中華人民共和國文物保護(hù)法》規(guī)定：博物館、圖書館和其他收藏文物的單位應(yīng)當(dāng)按照國家有關(guān)規(guī)定配備防火、防盜、防自然損壞的設(shè)施，確保館藏文物的安全?，F(xiàn)代博物館的安全防范系統(tǒng)，由人力防范（人防）、實(shí)體防范（物防）和技術(shù)防范（簡稱“三防”）構(gòu)成了博物館的安全防范體系。技術(shù)防范系統(tǒng)（簡稱“技防”）是重要的組成部分。在博物館技防的建設(shè)中，怎樣科學(xué)合理地應(yīng)用不同的技術(shù)防范，構(gòu)成立體交叉、可靠的入侵報(bào)警網(wǎng)絡(luò)，是衡量該技防系統(tǒng)建成后的有效性的關(guān)健。

1 博物館安全技術(shù)防范系統(tǒng)的構(gòu)成

博物館安全技術(shù)防范系統(tǒng)主要由入侵報(bào)警、視頻安防監(jiān)控、出入口控制、電子巡查、視音頻復(fù)核、有線和無線對(duì)講、實(shí)時(shí)錄像以及報(bào)警監(jiān)控運(yùn)行的軟件等子系統(tǒng)構(gòu)成。

2 技術(shù)防范在安全技術(shù)防范子系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 庫房、展廳或重要通道的空間防范應(yīng)用

2.1.1微波/紅外探測(cè)器。此設(shè)備最大的優(yōu)點(diǎn)具有雙重防范，常規(guī)通用單一被動(dòng)紅外檢測(cè)的報(bào)警器或單一微波檢測(cè)的報(bào)警器，應(yīng)用性能、可靠性、靈敏度等方面已不能滿足于博物館安防需要的發(fā)展，近年來繼而又研發(fā)了被動(dòng)紅外與微波復(fù)合型探測(cè)器。這種被動(dòng)紅外與微波復(fù)合型探測(cè)器，結(jié)合被動(dòng)紅外與微波的優(yōu)點(diǎn)，在性能方面互相補(bǔ)償，大大減少了誤報(bào)率，從而提高了安防應(yīng)用的可靠性。

2.1.2雷達(dá)式微波探測(cè)器。這是一種將微波收、發(fā)設(shè)備合置的探測(cè)器，工作原理基于多普勒效應(yīng)。微波的波長很短，在1mm～1000mm之間，因此很容易被物體反射。微波信號(hào)遇到移動(dòng)物體反射后會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，即經(jīng)反射后的微波信號(hào)與發(fā)射波信號(hào)的頻率會(huì)產(chǎn)生微小的偏移，此時(shí)產(chǎn)生報(bào)警。

2.1.3玻璃破碎探測(cè)器。利用壓電陶瓷片的壓電效應(yīng)（壓電陶瓷片在外力作用下產(chǎn)生扭曲、變形時(shí)將會(huì)在其表面產(chǎn)生電荷），可以制成玻璃破碎入侵探測(cè)器。對(duì)高頻的玻璃破碎聲音（10k～15kHz）進(jìn)行有效檢測(cè)，而對(duì)10kHz以下的聲音信號(hào)（如說話、走路聲）有較強(qiáng)的抑制作用。玻璃破碎聲發(fā)射頻率的高低、強(qiáng)度的大小同玻璃厚度、面積有關(guān)。

2.1.4視頻報(bào)警。當(dāng)視頻安防監(jiān)控?cái)z像機(jī)的圖像信息沒有變化，是靜態(tài)圖像時(shí)，不報(bào)警；當(dāng)圖像信息發(fā)生變化時(shí)，輸出報(bào)警信息報(bào)警。

2.1.5振動(dòng)報(bào)警探測(cè)器。內(nèi)周界靠墻體的部位可采用振動(dòng)報(bào)警探測(cè)器。當(dāng)有人開鑿墻體時(shí)，觸動(dòng)振動(dòng)報(bào)警器報(bào)警。

2.1.6主動(dòng)紅外報(bào)警探測(cè)器。在展廳門的內(nèi)側(cè)和珍貴文物的展柜面前，可設(shè)置主動(dòng)紅外對(duì)射報(bào)警探測(cè)器作為內(nèi)周界防護(hù)。當(dāng)報(bào)警主機(jī)進(jìn)入布防狀態(tài)，紅外對(duì)射感應(yīng)到有入侵物時(shí)，報(bào)警主機(jī)發(fā)出報(bào)警。當(dāng)紅外對(duì)射防衛(wèi)光束被完全遮斷超過40ms時(shí)，接收端的蜂鳴器會(huì)產(chǎn)生現(xiàn)場(chǎng)提示音，報(bào)警信號(hào)輸出電路立即向主機(jī)發(fā)出無線/有線報(bào)警信號(hào)。

2.2 文物收藏柜和展柜的防范應(yīng)用

2.2.1玻璃破碎+紅外被動(dòng)幕簾。對(duì)展柜正面的玻璃進(jìn)行防護(hù)，有的玻璃破碎+幕簾的幕簾長度可達(dá)10m，其玻璃破碎探測(cè)的范圍為以 6m 為半徑的一個(gè)球型空間，不僅可以對(duì)正面玻璃，對(duì)側(cè)面的玻璃也可進(jìn)行安全防護(hù)。

2.2.2壓力報(bào)警探測(cè)器。物體壓在壓力探測(cè)器上時(shí)不報(bào)警，物體移開時(shí)報(bào)警。

2.2.3智能物品移動(dòng)探測(cè)器。智能型移動(dòng)探測(cè)器，采用微控制技術(shù)、具有探測(cè)靈敏度自動(dòng)設(shè)定、多種抗干擾模式識(shí)別、報(bào)警記憶功能。通過前后物品重量比較的差值，觸發(fā)報(bào)警。

2.2.4門磁報(bào)警探測(cè)器。安裝在文物收藏柜或展柜的門和框上，門閉合時(shí)不報(bào)警，門打開時(shí)，觸發(fā)報(bào)警。

2.3 周界防范的應(yīng)用

2.3.1泄露電纜式報(bào)警探測(cè)器

利用泄露電纜作為傳感器組成的周界探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)由兩根平行埋在周界地下的泄露電纜和發(fā)射機(jī)、接收機(jī)組成。當(dāng)有人進(jìn)入此探測(cè)區(qū)時(shí)，會(huì)干擾這個(gè)耦合場(chǎng)，使接收電纜收到的電磁能量發(fā)生變化。通過信號(hào)處理電路提取變化量、變化率和持續(xù)時(shí)間等，就可通過電子電路觸發(fā)報(bào)警。

2.3.2駐極體震動(dòng)電纜報(bào)警器

駐極體震動(dòng)電纜是一種經(jīng)過特殊充電處理后帶有永久預(yù)置電荷的介電材料，利用駐極體材料可以制作駐極體話筒。使用時(shí)通常將駐極體電纜用塑料帶固定在柵欄或鋼絲上，其一端與報(bào)警控制電路相連，另一端與負(fù)載電阻相連。當(dāng)有人翻越柵欄、鐵絲網(wǎng)或切割柵欄、鐵絲網(wǎng)時(shí)，電纜因受到震動(dòng)而產(chǎn)生模擬電壓信號(hào)即可觸發(fā)報(bào)警。

2.3.3光纖傳感器周界報(bào)警器

光纖傳感器基本由紅外光發(fā)射器、光導(dǎo)纖維、紅外光接收器組成。紅外發(fā)射器內(nèi)的發(fā)光二極管發(fā)射脈沖調(diào)制的紅外光，此紅外光沿光纖向前傳播，最后到達(dá)光接收器，并把經(jīng)光電檢測(cè)后的信號(hào)送往報(bào)警控制器，從而構(gòu)成一個(gè)閉合的光環(huán)系統(tǒng)。根據(jù)防范的不同場(chǎng)合和要求，光纖可以構(gòu)成各種形狀，環(huán)置于需要防范的周界，當(dāng)入侵者侵入時(shí)會(huì)破壞光纖，使其斷裂，這時(shí)就會(huì)因光信號(hào)中斷而觸發(fā)報(bào)警。

2.4 出入口控制的應(yīng)用

出入口控制是由門禁控制器、讀卡器、電控鎖和控制軟件組成。

2.4.1門禁控制器

在博物館，門禁控制器是用來控制重要出入口的門，如文物庫區(qū)通道的門，文物庫房的門。得到授權(quán)的工作人員，憑指紋或感應(yīng)卡讀卡正確后，由門禁控制器打開電控鎖，方能開門。

門禁控制器采用工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，可每天24小時(shí)連續(xù)不斷運(yùn)行；采用先進(jìn)的光電隔離技術(shù)，通過跳線與PC機(jī)連接。

門禁控制器具有循環(huán)記錄、讀卡記錄、進(jìn)出門記錄、非法闖入記錄等多種記錄方式。

可對(duì)非法闖入報(bào)警、門不關(guān)報(bào)警、讀卡頭防撬報(bào)警、掛失報(bào)警等多種報(bào)警事件實(shí)時(shí)監(jiān)控記錄。支持脅迫碼報(bào)警和防潛回等功能。

2.4.2讀卡器

讀卡器有指紋讀取、掌紋讀取及感應(yīng)卡讀取等多種讀取的方式，其功能是：得到授權(quán)的工作人員依據(jù)授權(quán)的讀卡方式，就能打開門禁控制的門。

技術(shù)防范的應(yīng)用，為保障博物館的安全發(fā)揮著舉足輕重作用，是博物館安全防范不可缺少的有力武器。博物館技術(shù)防范系統(tǒng)的建設(shè)，要依據(jù)（GA27—2002）《文物系統(tǒng)博物館風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和安全防護(hù)級(jí)別的規(guī)定》、（GB50348—2004）《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》等規(guī)范文件設(shè)計(jì)。根據(jù)不同場(chǎng)合，科學(xué)合理地選用技術(shù)防范報(bào)警的前端設(shè)備，建成一個(gè)可靠、穩(wěn)定、有效的安全技術(shù)防范系統(tǒng)。

[1] 安全防范工程技術(shù)規(guī)范（GB 50348—2004）[S]北京:中國計(jì)劃出版社,2004.

[2] 劉起富.加強(qiáng)文物安全設(shè)施建設(shè)向科技要安全[N].中國文物報(bào),2007-01-05.

[3] 中華人民共和國文物保護(hù)法.北京:法律出版社,2008.