太阳能光伏电站安防系统设计方案

太阳能光伏电站安防系统设计方案安防系统指以搭建组织机构内的安全防范管理平台为目的，利用综合布线技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。根据不同的太阳能发电厂项目的规模、场地大小、甲方对安防的需求等安防系统集成实施的子系统可选择设计监控系统、防盗报警、门禁系统、对讲系统、巡更系统等。对于大部分对安防要求不高的用户使用适当规模的视频监控系统就能够满足需要，而不能满足时再加上防盗报警系统相互补充配合。门禁系统大多适合于办公场所的出入地点安装，对讲系统则适用于大场地的相互联络、提醒，对值守工作的管理有较高要求的用户则可安装巡更系统。光伏并网发电站的安防系统应根据需要进行设计，即可选用基本的简单功能，也可选用复杂的综合性功能。具体设计到何种程度，主要是依照建设方的实际需求而定。下面着重从组成安防系统的各子系统方面详细介绍各部分的功能、作用和关键部件性能，便于在具体设计时选用。第一节视频监控系统视频监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个方面：前端摄像系统视频传输系统操作控制系统视频显示和记录系统摄像部分是视频监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。传输部分是系统的图像信号通道，系统根据各监控点的距离远近采用同轴视频电缆传输和光纤传输两种方式。控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。显示部分一般是由一台或多台监视器组成，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。摄像设备摄像设备摄像设备摄像设备摄像设备控制管理设备通信设备显示设备号通道远距离系统原理示意图1前端摄像系统摄像系统主要包含枪式摄像机、快速球机、网络摄像机、云台、摄像机防护罩等设备。枪式摄像机通常安装在需要定点监视的较小区域，摄像方位是被固定的。其优点是摄像机取景距离远而广，景象清晰。安装采用壁装，牢固、大方。可以考虑厂区内站房外的区域、人员不易观察到的厂区死角安装，不需重点监视的设备室对设备工作状态的监视等。快速球机通常安装在需要重点监视的较大区域，所要监视的区域范围比较广、经常要频繁观察区域内的不同监视点，摄像方位是随意可调的，由操作人员或软件控制。可以考虑在厂区大门、办公楼区域等人员往来频繁并走动范围复杂的地方安装，需要重点观察的设备室内安装，通过镜头转动、变焦等操作更清晰监视重要设备的工作状态。网络摄像机与一般摄像机不同的地方在于输出信号为数字信号，平常使用的摄像机都是使用同轴视频电缆作为传输信号通道，而网络摄像机的信号通过自带水晶头与RJ45口连接接入网络。通常在接入网络方便、传输距离较远的位置使用，也分为枪式和快速球机。云台作为一般固定式摄像机的基座使用，可上下左右转动，使得监视范围扩大，由操作人员或软件控制。摄像机防护罩作为摄像机的外层保护设备，有防风、防雨、防尘等作用，还可加装伴热装置或风扇使摄像机在恶劣气候条件下正常工作。2视频传输系统视频传输系统作为图像信号通道常使用同轴视频电缆、光纤、双绞线等。同轴视频电缆视频信号传输最常用的介质，用于传输距离较近的地方。通常在600m以内没有强烈干扰的情况下由近至远选用SYV-75-3、SYV-75-5、SYV-75-7不同型号。双绞线布线方便，线缆利用率高。一根普通超五类网线，内有4对双绞线，可以同时传输4路视频信号，或3路视频、1路控制信号；而且网线比同轴电缆更好敷设。通常使用在中长距离，成本较低但需要配备双绞线传输器使用。光纤抗干扰性能最好，信号衰减小、传输容量大，适合远距离使用。但敷设较麻烦，配套设备较多。3控制系统及记录存储系统作为视频监控系统的的核心，通常使用数字硬盘录像监控主机、工控计算机。数字硬盘录像监控主机淡化单一硬盘录像功能，强调系统综合集成能力与网络远程集中控制与管理能力。系统软件可将接入的各种外部报警与监控设备完美的统一在一个平台上运行，可方便地实现各种设备之间的相互关联、联动动作与控制。工控计算机通过配套的视频监控软件实现图像录制、循环录像、画面转换、录像检索回放等，可以控制多种解码器、快球，支持多种快球的预置位操作，点击界面上的相应按钮便可控制摄像机的各种动作。4系统设备例举介绍枪式摄像机制式：PAL/NTSC成像器件：1/3"SONYCCD线数：480线镜头驱动接口：C/CS接口照度：0.1LUX信噪比：超过52db背光补偿：ON/OFF自动增益控制：ON/OFF电子快门：1/50（1/60）--1/10000（sec）同步系统：外同步/内同步工作温度：-20°Cto+50°C电源：DC12V/AC24VWN500-301C，WN500-302CWN500-311C，WN500-312C，WN500-313C产品概述及特征·采用1/3英寸SonySuperHADCCD与数字信号处理技术（DSP），能提供优质的图像和良好的性能；·最低照度0.1Lux；·具有强大的抗电磁干扰能力、高色彩还原度、低照度、自动电子快门、逆光补偿、高信噪比、自动电子增益、支持VIDEO/DC自动光圈镜头、可设定多种固定电子快门产品性能参数/规格表型号WN500-301CWN500-302CWN500-311CWN500-312CWN500-313C成像元件1/3〞SonySuperHADCCD1/3〞SharpCCD1/4〞SharpCCD有效像素NTSC：510(H)X492(V)PAL：500(H)X582(V)解析度420TVLINES480TVLINES420TVLINES420TVLINES420TVLINES最低照度0.1Lux0.01Lux0.1Lux信噪比大于48dB（AGCOFF）自动电子快门自动：NTSC：1/60秒—1/100000秒，PAL：1/50秒—1/100000秒Gamma补偿0.45同步系统内同步镜头座CS镜头座自动光圈控制DC/Video可选择自动增益控制ON/OFF可选择背光补偿ON/OFF可选择视频输出1Vp-p/75欧姆，BNC接头整机功耗小于120mA电源要求DC12V，150mA操作温度-20℃～60℃外型尺寸（mm）124(L)mmX56(W)mmX50(H)mm122(L)mmX65(W)mmX60(H)mm快速球机产品概述及特点·采用1/4英寸SonyCCD与数字信号处理技术（DSP），能提供优质的图像和良好的性能；·采用金属环保隔热外壳，可设置128个预置点，具有路线编程设定功能，多区域庶蔽功能，4路报警信号输入，昼夜低照相馆度报像机，集成多协议等特点产品性能参数/规格表型号WN500-8810LWN500-8800H摄像机参数图像传感器1/4”SONYCCD有效像素44万像素水平解晰度480TVLINES镜头性能F=1.4f=4mm~73.8mm变焦率光学18倍数码12倍视角水平47.3度(广角)2.2度(远角)最小焦距0.01米(广角)，1.0米（远角）最低照度0.7Lux~0.001Lux1Lux信噪比大于等于50db电子快门1/50~1/30.000S慢快门帖积率有无增益控制自动/手动优先逆光补偿开/关彩色/黑白自动转换自动/手动控制无云台参数水平扫描0°~360°可编程垂直扫描0°~90°扫描速度水平速度0~280°/S垂直速度0~180°/S自动翻转二级分段控制（一级水平180度，二级垂直90度）预置点数量128个可分别设置扫描速度及信留时间巡视轨迹8组可编程路线，每组16个预置点花样扫描88秒两点线扫可设置扫描速度，停留时间操作菜单摄像机OSD菜单庶蔽区2个比例变倍根据焦距大小分六级自动调节运动速度环境条件室内型：温度0°C~40°C湿度：小于90%RH

室外型：温度-40°C~60°C湿度：小于90%RH网络摄像机产品性能参数/规格表型号海康威视DS-2CC112P-IR3网络环境网络协议TCP/IP,HTTP,RTP,RTCP,ARP,ICMP,PPPOE,DHCP,FTP,UDP,DNS,DDNS,SMTP,NTP,StaticIPLAN接口10M/100M自适应以太网口，1个RS－485接口端子图像性能分辨率PAL:752(H)×582(V)NTSC:768(H)×494(V)其他参数摄像机性能采用高性能SONYCCD；分辨率高，图像清晰、细腻；低照度，0LuxwithIR,支持自动彩转黑功能，实现昼夜监控；支持背光补偿功能；支持自动白平衡功能，色彩还原度高，图像逼真信噪>48db视频输入/输出1Vp-pCompositeOutput（75欧姆/BNC）动态侦测支持软件升级可通过网络远程升级安装方式壁挂，吊装产品电源DC12V±10%外观参数产品尺寸86.5×83×160mm产品重量1000g环境参数环境温度-10-60℃环境湿度<95%数字硬盘录像监控主机产品性能参数/规格表产品系列LM2116视频输入PAL/NTSC制，75Ω，1.0V(P-P)音频输入600Ω，2.0V(P-P)视音频输入通道1-36路录像最大资源900帧/秒视频压缩标准H.264视频码流50M/小时、70M/小时、120M/小时、250M/小时音频压缩标准G.729音频码流32Kbps分辨率显示：704X576录像：704X576（4CIF）；528X384(DICF)；352X288(CIF)录像模式手动、自动录像；视频检测报警、外部报警录像检索方式可按通道、文件名、驱动器、时间段等多种形式，支持远程回放网络传输方式支持TCP/IP、UDP、Multicast的各种网络网络客户端形式专用客户端，IE浏览器，数字矩阵，ActiveX控件远程调看路数目前支持最大同时16路实时调看（需硬件支持）远程传输延时小于1.2秒电子地图外部报警与远程分控支持电子地图操作报警预录支持图像移动报警和外部报警，预录时间：10-180秒可调外部报警器标配为8防区模块输入，另可选ACP-16-16：16个标准防区输入，对应16个继电器（5A，250V）联动输出，或VISTA-120：128个标准防区输入外部矩阵、解码器、快球控制可控制多种矩阵系列可控制解码器快球电源AC220V50HZ，250W/300W产品性能参数/规格表产品系列JW2101QJW2102QJW2104QJW2108QJW2116Q说明1路2路4路8路16路主处理器工业级嵌入式微控制器操作系统嵌入式LINUX操作系统用户界面16位真彩色图形化菜单操作界面，支持USB鼠标操作，带有菜单注释视频标准PAL(625线，50场/秒)，NTSC(525线，60场/秒)视频输入4/8/16路符合视频(NTSC/PAL),BNC(1.0VP-P,75Ω)视频输出2路复合视频(PAL/NTSC)

BNC(1.0VP-P,75Ω)，1路VGA输出音频输入无音频输出无系统资源同时多路录像，同时录像回放、同时网络操作监视屏幕1/4/8/9/16画面显示，PAL实时监视D1：704×576图像压缩H.264限定码流、H.264可变码流音频压缩无图像分辨率PAL实时监视D1：704×576，录像回放CIF：352×288

D1(非)：704×576(4路不支持)图像质量6档可调图像移动侦测区域设置：每画面可设置192(16×12)个检测区域；检测灵敏度设置：可设置多级灵敏度本地回放2路视频记录速度实时模式：PAL制每路1～25帧/秒可调和NTSC制每路1～30帧/秒可调本地存储接口支持IDE硬盘本地存储容量可内置1～8个大容量硬盘，支持最新的大容量硬盘占用硬盘空间视频：56～500M字节/小时本地备份接口支持IDE接口备份设备，支持USB接口备份设备云台控制接口RS485,RS232网络接口RJ4510M/100M自适应以太网口报警输入16路报警输入(低电平有效)报警输出6路继电器输出，其中一路为可控DC+12V输出报警继电器30VDC1A，125VAC1A(联动输出)电源220V+10%50Hz+2%/110V60Hz功耗(不含硬盘)25～40W使用温度0℃~＋55℃使用湿度10%～90%大气压86kpa～106kpa外型尺寸2U标准工业机箱，440(宽)x460(深)x89(高)mm重量6.5-7.5KG(不含硬盘)安装方式机架安装，台式安装第二节防盗报警系统防盗报警系统既能作为一个单独的安防系统，也可作为视频监控系统的补充，对于视频监控系统不便安装的位置、不易监控的区域，防盗报警系统更具有隐蔽性。防盗报警系统根据功能的不同主要分为：探测设备信号传输设备报警管理设备探测设备是系统的前沿单元，是整个系统的“眼睛”，它将检测结果传送控制中心的报警主机上，探测设备的灵敏度、准确度将影响整个系统的及时、有效性。传输设备将探测的结果转换为可通讯信号，通过地址的设置系统可准确判断出报警位置。报警管理设备是整个系统核心，实时反馈现场各个探测点的状态，是实现整个系统功能的中心。探测器探测器探测器探测器探测器多路通信模块单路通信模块报警控制主机系统原理示意图1探测设备探测设备是防盗报警系统最需要认真选择的设备，根据所有要防范的场所和区域，选择不同的报警探头，正确的选择则能使整个系统安全性能更高。一般来说，门窗可以安装门磁开关，室内安装红外微波探头和紧急按钮，窗户安装玻璃破碎传感器，根据探测方式的不同设备可分为以下几种，使用者应根据实际情况选择：热感红外线探测器任何物体因表面热度的不同，都会辐射出强度不同的红外线。因物体不同，其所辐射之红外线波长亦有差异，热感红外线探测器即用此方式来探测人体，红外探测器主要是用来探测人体和其它入侵的移动物体，当人体进入探测区域，稳定不变的热辐射被破坏，产生一个变化的热辐射。微波物体移动感知器利用高频无线电波的多普勒频移动来作为侦测手段，适合与开放式空间和广场，微波是一种频率非常高的无线电波，波长很短，容易被物体反射，根据入射波和反射波的频率漂移，就可以探测出入侵物体。红外波探头是报警设备中常用的设备之一，它的工作原理集红外与微波于一身，当红外于微波同时有报警信号时，探头才会有报警输出，降低了误报的可能，红外微波探头有多种型号，对应不同的探测距离，有的探测一个扇形区域，有的探测一个狭长区域（如走廊），有的是360度探测，一定要根据具体的需要选择合适的型号，这样才能大到效果，探测器的灵敏度一般是可以调节的。门磁开关是一种广泛应用，成本低，安装方便，而且不需要调整的和维修的探测器，门磁开关分可以移动部件和输出部件，可移动的部件安装在活动的门窗上。输出部件安装在相应的门窗上，两者安装距离不超过10毫米，输出部件上有两条线，正常状态为常闭输出，门窗开启超过10毫米，输出转换为常开。玻璃破碎感知器它利用压电式微音器，装于面对玻璃的位置，由于只对高频的玻璃破碎声音进行有效的检测，因此不会受到玻璃本身引起的震动而反应。超声波物体移动探测器超声波物体移动感知器需要一个能够发送超声波及另一个负责接收的换能器，也有接收及发射器共存在一个本体上的，平常发射用的换能器发送一固定频率的超声波，散布在侦测的空间中，如果有一物体反射回来的超声波，其频率会发生偏移，借此检测出是否有物体移动，该探测器容易受到震动和气流的影响。红外对射探头利用光速遮断方式的探测器，当有人横跨过监控防护小区时，遮断不可见的红外线光束而引发警报，他总是成对使用，一个发射，一个接收。发射机发射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，红外对射探头有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；太长会发生搂报。通常以10米每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。2信号传输设备防盗报警系统中的信号传输设备通常使用总线通信模块，具备地址拨码，通过RS485总线将信号传输给报警管理设备。根据系统规模选择不同接入路数的通信模块。信号传输设备需要具备以下功能：开关量输入接口。485通信接口。通信状态指示。输入防区实现报警联动输出，或编程为接收外部控制命令，实现中心手动控制或响应其他模块报警联动输出。3报警管理设备报警控制主机安装在房间隐蔽的地方以便布防和撤防，一般为了确保安全报警控制主机的接线都要穿管敷设在墙体内或在墙体外部使用钢管保护。报警主机可以进行编程，对报警单元的常开，常闭输出信号进行判别，确认相应区域是否有报警发生。报警控制主机需要具备以下功能：主干485总线端口，RS232端口；扩充设备485总线端口。主干总线可并接区域管理主机，扩充总线可挂接扩充模块。防区类型包括出入口、防拆、内部、周边、煤气、火警、锁匙布撤防、无声紧急、有声紧急。具备交流电、电池、总线通讯、扩充总线模块在线自动检测与显示等故障显示与通讯报警。连接不同的总线扩充模块可实现一对多模式的继电器输出联动或一一对应的12V输出联动。自恢复保险丝，防雷、过流、过压等多重保护措施。第三节门禁控制系统门禁系统已成为发达国家和地区最主要的保安设备，和传统的保安设备不同，它变被动的监控和报警为主动的控制，起到了更高的安全作用。安装门禁出入口管理系统是对安全和效率的投资，能长期安全运行，可对通道门和消防门进行完全控制，在安装使用后，其优点集中表现在：财产保护；加强通道出入口有效控制管理；降低保安费用；增强设施管理；对进出人员可实时记录，发现问题可及时查询；改变防盗报警和闭路监视只能被动防守，把被动防守变为主动控制；门禁系统安装在厂内各主要部门的门上，每个部门可设定可进入该部门的人员范围。只要人员凭自已授权的感应卡在需要通过的门的感应器的感应距离范围内晃过，系统就会自动识别卡的权限，如权限允许，门则开启，否则门不会打开。另外，门禁机上还有键盘，可让使用者在感应卡读写后，再用键盘密码开启门锁，这样就能够有效的防止不法分子盗用别人的卡非法进入。门禁控制系统主要包含以下几部分：执行器感应卡读卡器控制器管理计算机门锁室外读卡器门锁室外读卡器控制器室内读卡器管理计算机门锁室外读卡器控制器室内读卡器……门禁系统原理示意图1执行器执行器也就是门锁，目前门锁产品都使用电磁感应锁。按功能主要分为普通电磁感应锁、信号反馈电磁感应锁。电磁感应锁在不需要监控门开关状态下的情况下使用，通电吸合。信号反馈电磁感应锁管理要求更高的系统中使用，在普通电磁感应锁的基础上带有检测门的开关状态并反馈信号。2感应卡感应卡相当于传统的钥匙外形如同标准信用卡，卡内芯片写有32位永无重复的代码。当卡片接近读卡器时，会自动将代码发送至读卡器。3读卡器读卡器是读取感应卡的控制部分。内藏有无线电发射天线，当有感应卡接近时能接收到卡片发送的代码等信息，读卡器分析确认是有效卡后，将代码传送至控制部分。也可直接选用带有读卡功能的控制器。单向使用在没有集中管理要求的系统中只在门外安装，也可不使用感应卡只在键盘输入密码，系统主要起到阻止作用。配对使用当有集中管理要求时，需在门的内外都安装，此时进出刷卡都可设定登记持卡人信息、记录时间便于管理和考勤。4控制器控制器可进行控制门锁、报警。控制器按预先设定的的系统参数操作，区分有效或无效的卡，控制门锁开或关，输出报警信号等，储存操作记录并传送给控制中心。每个控制器可以设置不同的系统参数，如有效卡号、操作方式、自动开门、有效时区等等。控制器具有一个485接口，根据需要用于连接控制中心的PC，此时就成为带管理的系统。不联网也可进行控制。5管理计算机管理计算机是一台运行门禁系统软件的PC，运行环境为Windows。控制中心为卡片授权，为控制器设置系统参数，监控每一个门的动作和状态，接收控制器发送的信息。可