孫樹陽，王 芳

（山東金嶺礦業(yè)股份有限公司機械動力部，山東 淄博255022）

1 前言

山東金嶺鐵礦火藥庫從20世紀(jì)80年代就已建成，火藥庫三面環(huán)山，只有東側(cè)一個出口；三面環(huán)山的外部大部分已經(jīng)開采形成山崖地形。到了21世紀(jì)以后，電子設(shè)備迅猛發(fā)展，金嶺鐵礦火藥庫已經(jīng)跟隨形式及相關(guān)要求安裝了30多個高清攝像機，將3個大門及環(huán)山處均有攝像頭覆蓋。庫房分為3個庫，分別為雷管庫、2#庫和3#庫，每個庫房均安裝了紅外報警設(shè)備。金嶺鐵礦火藥庫庫區(qū)四周安裝水泥柱，用鋼絲網(wǎng)環(huán)繞，形成了一層障礙，保護庫區(qū)。由于鋼絲網(wǎng)年久生銹，出現(xiàn)破損，易被入侵人員破壞，屢次出現(xiàn)外來人員侵入的情況。應(yīng)上級部門要求，現(xiàn)根據(jù)地形地貌，發(fā)現(xiàn)火藥庫庫區(qū)地形十分適合安裝高壓電子圍欄。

2 電子圍欄改造實施

2.1 電子圍欄構(gòu)造及原理

本產(chǎn)品是一套智能主機和電子圍欄周界系統(tǒng)兩部分組成的產(chǎn)品。電子圍欄系統(tǒng)主機部分由電子圍欄主機、LCD鍵盤、報警器、避雷器、戶外水箱、電池等組成。電子圍欄的周長由端子桿、承重桿、絕緣子、萬向底座、高壓線、合金線、導(dǎo)線接頭、中間緊固件、圍欄警示牌、電源線、信號線等組成。

工作方式及原理。各防區(qū)脈沖發(fā)生主機通電后，將220 V交流電經(jīng)變壓后分別通過發(fā)射端向前端1、2、3和4防區(qū)發(fā)出脈沖電壓，大約1.5 s發(fā)射一次，發(fā)射到圍欄前端導(dǎo)線的脈沖信號大約停留0.1 s，然后從各防區(qū)形成回路，把脈沖回到脈沖發(fā)生主機接收端口。每臺脈沖發(fā)生主機接收端口除了接收反饋回來的脈沖信號，主機還會探測發(fā)射端和接收端回路之間的電阻值。如果前端各防區(qū)導(dǎo)線出現(xiàn)短路或斷路以及發(fā)射端和接收端回路電阻值過小，都會發(fā)生報警，在通過傳輸轉(zhuǎn)換設(shè)備傳至各防區(qū)報警主機，最后主機通過轉(zhuǎn)換設(shè)備傳至電腦軟件中顯示出防區(qū)位置和情況。它的主要作用是威懾，通過在金屬線上懸掛警示標(biāo)志。電子?xùn)艡诒旧硪财鹬琳献饔?，電子?xùn)艡诤芨?，角度也很合適，很難攀爬進去。如果有人強行進入，將生成警報消息。

2.2 整改方案

1）針對以前遺留的水泥柱和圍墻上的鐵柱予以保留，但不使用。重新在周界、圍墻上安裝不銹鋼的終端桿（Φ32不銹鋼管），地面高度約1.7 m左右，重新敷設(shè)6道永不生銹高強度拉伸強度大的合金導(dǎo)線（防止經(jīng)常斷線），圍墻上不銹鋼桿高約85 cm，安裝4道高強度合金線組成高壓防護網(wǎng)。對北山到西山和南山這兩個區(qū)的草叢、樹木等植被進行清理、修剪，減少對電子圍欄靈敏度的影響。方案設(shè)計采用4防區(qū)電子圍欄，4個防區(qū)分別是3道門警衛(wèi)室北到北山小屋為1防區(qū)；三道門警衛(wèi)室南到南山小門為2防區(qū)；北山小屋到南山小門為3防區(qū)；南山小門到南山山頂為4防區(qū)。通過上述整改，可有效地產(chǎn)生防護與警示作用。在三道門警衛(wèi)室安裝多防區(qū)報警主機，可以實現(xiàn)精準(zhǔn)報警監(jiān)控。

2）對防區(qū)報警主機設(shè)置電路保護裝置、防雷擊避雷器以及聲光報警器。對電子圍欄的前端即高強度合金導(dǎo)線懸掛的夜光警示牌補漏填缺，用以警示外來人員。對火藥庫執(zhí)勤人員進行培訓(xùn)，加強學(xué)習(xí)，使其了解該系統(tǒng)的使用、操作等技術(shù)工作。

2.3 實現(xiàn)功能

1）實現(xiàn)每根合金導(dǎo)線都帶直流高壓電且實現(xiàn)高電壓、低能量，對人和動物起到充分保護作用和震懾作用?？蓪缶鳈C與電腦等微處理器連接，使操作簡單，降低短路、斷路等誤報率的出現(xiàn)。該設(shè)備同時具有防拆報警功能。防水型塑膠外殼以及設(shè)備自帶故障自動檢測，降低了維修操作人員的勞動強度和維修成本。針對前端防區(qū)可實現(xiàn)高/低壓轉(zhuǎn)換，通過遠(yuǎn)程主機或微處理器，可根據(jù)不同目的、不同的工作需要，隨時轉(zhuǎn)換。

2）實現(xiàn)了無盲區(qū)、無死角、地形起伏等都可架設(shè)；可以通過設(shè)置主機可實現(xiàn)延時報警；獨特的觸網(wǎng)探測技術(shù)使電子圍欄真正實現(xiàn)了觸網(wǎng)、短路、開路報警的功能；電子圍欄已經(jīng)實現(xiàn)誤報率低、抗干擾能力強和報警準(zhǔn)確等優(yōu)點，已大大超越紅外線、微波、靜電感應(yīng)等技術(shù)；環(huán)境適應(yīng)能力強，不受溫度氣候變化的影響，也不受地形高低和曲折程度的限制。

3）電子圍欄是一種完整的、定義明確的高壓脈沖電子圍欄，利用系統(tǒng)的自動傳感設(shè)備，可以阻擋和阻止外來入侵者。電子圍欄是一種智能報警系統(tǒng)，在發(fā)生強制觸點或短路斷路時，錯誤概率小。實現(xiàn)了多級網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的安全水平。

2.4 電子圍欄的優(yōu)點

1）電子圍欄的主要目的是起到阻斷作用，起到“阻斷為主，輔助報警”的作用。

2）電子圍欄采用微處理器控制，具有一定的安全可靠性能。在控制鍵盤或控制軟件上，可實現(xiàn)多級聯(lián)網(wǎng)，操作方便。

3）電子圍欄安裝范圍廣，門、墻角均可安裝，無盲區(qū)、無死角。

4）電子圍欄可以實現(xiàn)高低壓轉(zhuǎn)換模式，白天有人員在附近時，可以切換到低壓模式，晚上可以切換到高壓模式，提高警惕性，只要主機設(shè)定好時間，就可以實現(xiàn)自動切換。

5）電子圍欄的安裝和維護方便，不受時間和空間的限制，成本低。

6）具有震懾感，高壓脈沖電子圍欄這是外圍報警系統(tǒng)的新概念，即“可視”報警系統(tǒng)。真正給入侵者一種威懾和阻擋的感覺，預(yù)防犯罪，減少犯罪數(shù)量，提高系統(tǒng)的可靠性。

7）零誤報警適應(yīng)性強，由于電子圍欄系統(tǒng)的報警方式為電源和短路報警，可以實現(xiàn)零誤報警。不受環(huán)境（如樹木、小動物、振動等）和氣候（如雨、霧、風(fēng)、雪等）等周邊設(shè)備的影響。不受地形高度和邊界之字形的限制。

8）預(yù)防性主動防護?？筛鶕?jù)地形任意設(shè)置，無死角，消除安全盲點。在試圖穿越時，可實施電擊，并在現(xiàn)場設(shè)置警示標(biāo)志和聲光報警，對入侵者具有很大的心理威懾作用。

9）具有很好的主動保護效果?？膳c其他安防系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)?？膳c監(jiān)控聯(lián)動，當(dāng)報警時，攝像頭轉(zhuǎn)到相應(yīng)位置開始錄像?？梢院芎玫丶傻狡渌鸌T系統(tǒng)中，如連接手機的GSM信號，接入電話網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)系人ID協(xié)議。

10）系統(tǒng)可實現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)管理，圍欄現(xiàn)場到指揮中心距離較遠(yuǎn)，需要遠(yuǎn)程上傳報警信號。一旦發(fā)生報警，系統(tǒng)會立即顯示報警區(qū)域并發(fā)出聲光報警。對于報警情況，指揮中心將及時通知區(qū)域經(jīng)理做出快速反應(yīng)，及時排除故障。

3 結(jié) 語

通過本次改造，提高了防區(qū)的阻隔和震懾力，提高了火藥庫的安全防范水平，做到了遠(yuǎn)程監(jiān)控，提前預(yù)知。減少了保衛(wèi)人員的勞動強度，實現(xiàn)了區(qū)域范圍保護，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控即可實現(xiàn)金嶺鐵礦火藥庫的安全保衛(wèi)工作，有效防止了外來人員的入侵。同時電子圍欄技術(shù)在現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用，投資少、回報高。整改后，覆蓋面積更大，故障率、錯報率大大降低，有效加強了金嶺鐵礦火藥庫的安全防范和管理工作。