安防工程的设计.docx

1、安防工程的设计安防工程的设计第二十五章 安全防范系统的工程设计安全技术防范系统的设计，是完成一个安全防范系统工程项目的第一步，也是专门关键的一步。众所周知，任何一个工程项目，设计的正确与否、合理与否，都将直截了当关系着后面的整个工程的实施。另外，设计要有依据，要有一定的步骤，才能既符合用户要求，又能符合工程规范。工程设计又分为初步设计和正式设计。初步设计有时也称为方案设计，是一项安防工程实施过程中的关键步骤。关于一、二级工程来说，必须先进行初步设计（方案设计），并经主管部门和有关专家论证后，才能进行正式设计。在本章中将分别对设计方面的各项要求加以详细叙述，并在本章第六节中专门阐述安防工程的初步

2、设计问题，以供读者参考运用。25.1 设计程序与步骤设计的最全然依据应该是用户的设计任务书以及国家的有关规范与标准。所谓设计任务书是指用户依照自己的需要，将系统应具有的总体功能、技术性能、技术指标、所用入侵探测器的数量、型号，摄像机数量、型号、摄像机镜头的要求、云台的要求、工作环境情形、传输距离、操纵要求等各方面的要求以文字形式写出，并作为给设计方的差不多依据。但有时由于用户本身的各种缘故，可能难于以文字形式给出符合规定的或能说明全部情形的设计任务书，这时往往需设计方与用户共同完成设计任务书。有时也会显现用户口头向设计方讲述自己对系统的大致要求，同意设计方提出设计方案，再加以修改，然后直截了当

3、形成设计方案。但这种做法严格说来，是不规范的。因此，设计程序与步骤应按下述顺序进行：(1) 用户给出设计任务书。(2) 设计方依照设计任务书和有关的规范与标准提出方案设计。方案设计一样来说，是个粗线条的设计，因此也称为初步设计。方案设计（初步设计）应包含的要紧内容有：(a) 平面布防图（前端设备的布局图）。(b) 系统构成框图（图中应标明各种设备的配置数量、分布情形、传输方式等）。(c) 系统功能说明（包括整个系统的功能，所用设备的功能、监视覆盖面等）。(d) 设备、器材配置明细表（包括设备的型号，要紧技术性能指标、数量、差不多价格或估价、工程总造价等）。(3) 将方案设计（初步设计）提交给用

4、户，征求用户意见，进行修改等。待双方和谐并同意后，由用户签字盖章并返还设计方（用户可留有备份复印件或备份正式文本）。双方签订合同书。(4) 将方案设计（初步设计）等有关资料，按要求上报公安机关技防治理部门进行资料的初步审查，并在此基础上由建设单位（用户）的上级主管部门会同公安机关技防治理部门对方案设计（初步设计）进行论证。(5) 设计方依照用户已同意的、并经论证通过了的方案设计（初步设计）书进行正式设计。正式设计书应包含方案设计（初步设计）中的（1）、（2）、（3）、（4）四部分内容，只只是应更加确切和完善。此外，还应包含下面几个重要设计文件：(a) 施工图。施工图是能指导具体施工的图纸。它应

5、包括设备的安装位置、线路的走向、线间距离、所使用导线的型号规格、护套管的型号规格、安装要求等等。(b) 测试、调试说明。应包括系统的分调、联调等说明及要求。(c) 其它必要的文件（如设备使用说明书、产品合格证书等等）以上是设计程序和步骤的一样形式。在具体做法上，有些步骤能够简化，但总体上不应相差太远。25.2 设计的差不多技术依据所谓技术依据，因此是与系统设计有关的具体技术要求。这不同于设计任务书的情形。设计任务书总体上说是对系统功能的要求和描述，而技术依据是在设计中依照系统功能要求的基础上，对一些具体技术问题加以了解，考察甚至实际测试，得出技术结论后，据此再落实到设计中去。这方面的一些问题与

6、设计任务书的要求有关，但又不是在设计任务书中能全部包括和解决的。因此，技术依据有它单独的一些特点和具体问题。一样说来，设计的技术依据来自以下几个方面：(a) 国家有关的标准与规范(b) 设计任务书(c) 工程现场勘察(d) 设备说明书中所用设备的技术指标(e) 视场角运算(f) 依照系统整体情形选择传输方式(g) 其他必要的技术依据以上这些，工程现场勘察是专门重要的一个环节。任何一种不通过现场勘察就进行设计的情形，能够说是没有的。现场勘察对设备的配置、安装位置、传输距离、工作环境、传输方式等诸多方面差不多上决定性因素。因此对那个问题必须专门重视。在现场勘察时，应做出记录，画出草图等，以备设计时

7、作为依据。25.3 系统中心的设计系统中心的设计，第一要依据系统前端的入侵探测器、摄像机等设备的数量和布局以及整个系统的情形和要求进行。那个地点大致分以下几种情形：(1) 由入侵探测器的配置确定报警主机的型号与功能；(2) 由摄像机配置的数量决定视频切换主机输入的路数；(3) 由摄像机配置的数量决定监视器的数量，比如采纳4：1 方式时，假设有16 台摄像机，则应配4 台监视器，并由监视器的数量决定视频切换主机输出的最少路数。那个地点还应说明的是，如操纵台上有录像机等设备，还应考虑是否用专用的监视器对应录像机或有关设备。(4) 由摄像机所用镜头的性质决定操纵台应该有否对应的操纵功能（如变焦、聚焦

8、、光圈的操纵等）。(5) 由是否使用云台决定总操纵台应该有否对应的操纵功能（如云台水平、垂直运动的操纵）。(6) 由是否用解码器决定操纵台输出操纵命令的方式（用解码器时，操纵台输出的编码信号用总线方式传送给解码器；不用解码器时，操纵台输出直截了当操纵信号。一样来说，摄像机距离操纵台较远，且摄像机相对较多，又差不多上有变焦镜头和云台的情形下，用解码器方式。反之，能够用直截了当操纵方式）。(7) 由传输方式决定操纵台上是否应加装附加设备。比如射频传输方式，应加装射频解调器；光纤传输时应加装光解调器，等等。(8) 由传输距离决定是否采纳远端视频切换方式，并由此决定操纵台的切换操纵方式以及对远端切换的

9、操纵方式。在远距离传输时，还可能采纳视频传输、光纤传输、微波传输等其他传输方式。(9) 依照用户单位的风险等级、用户要求、摄像机数量等因素，综合考虑决定是否用录像机、长延时录像机、多画面分割器等。(10) 依照上述情形决定电源容量的配置、不间断电源以及净化稳压电源的配置等。(11) 依照风险等级、用户要求决定采纳单独的电视监控系统，依旧电视监控系统与防盗报警系统相结合。总之，系统中心的设计应在有用、可行、节约的情形下尽量满足用户要求和保证系统的功能和可靠性。25.4 传输系统的设计由于防盗报警系统信号的传输问题，在本书前部分的有关章节已有讨论，因此在那个地点重点介绍电视监控系统信号传输的设计问

10、题。传输系统的设计，重要依据有两条：(1) 传输距离；(2) 摄像机的数量、种类及分布情形。传输距离远、摄像机多的情形，宜选用光纤传输、射频传输、视频平稳传输、远端视频切换方式等。黑白摄像机用视频平稳传输方式为最佳。传输距离近，选用视频传输方式。有关上述的一些传输方式及选取的原则在本书前面的有关章节中，均做了较为详细的介绍，读者可参考选择。下面要说的是有关传输系统设计中的几个具体问题。1传输图像信号所用电缆的选择传输图像信号用的电缆线，也即特性阻抗为75的同轴电缆。我国的此类电缆型号要紧有SYV-75-5、SYV-75-7、SYV-75-9、SYV-75-12 等。型号中的尾数愈大，电缆愈粗，

11、损耗愈小，但价格愈高。因此，依照传输距离和所选用的传输方式，合理地选择电缆是专门必要的。怎么说选择什么样的电缆线，最好依照传输距离和传输方式以及电缆线型号（要紧是确定单位长度的衰减量）通过运算后确定。另外，还要考虑电缆线在户外架设时的环境情形，气候情形，决定电缆线的强度，耐高低温的性能。有时还要考虑外加护套管、加铠甲等。有些质量低劣的电缆，从外表上可能看不出什么问题，但其特性阻抗及其他有关技术指标，可能都达不到规定指标的要求。这种情形要专门注意，否则会显现许多意想不到的苦恼。需要时，可对所选择的电缆线进行必要的测试。2合理地选择传输用的部件和部件插入的位置这要紧是指在射频传输的情形下，应综合考

12、虑摄像机所处位置，与主传输线的距离等因素，考虑使用什么样的传输部件更为合适。譬如，当摄像机在某一处相对集中时，能够考虑用混合器将各路摄象机的射频调制信号（摄像机输出的视频信号经调制器调制后的信号）混合后一起送入主传输线。当摄像机分散在主传输线的沿途时，则采纳定向耦合器将各路射频信号送入主传输线。又如，干线放大器应该是在传输电平开始低于80dBmV 时的那一点插入。如在高于80dBmV 时插入，则会产生自激振荡或插入信号限幅等情形；在太低于80dBmV 时插入，会显现雪花状噪声等。还有，在可能的情形下，放大器插入的级数愈少愈好。3操纵线与电源线的有关问题操纵线与电源线除要考虑其强度，工作环境等要

13、求外，重要的是应考虑其传输损耗。这两种线的传输损耗，能够用线路的直流电阻去评估，或摸拟实验出单位长度的电压降。专门是操纵线，一样是用来传送数码信号或开关信号，而数码信号一样为TTL 或负逻辑电平，而开关信号或为TTL 电平，或一样也可不能高于12V（DC）。假如传输距离专门远，到达终端时已达不到TTL 电平的标准或低于需要的开关信号的电平要求，也应考虑中间加装放大器的问题。这种放大器是专用的数字信号放大器或电平变换器。这类放大器某些厂家也有定型产品，有些生产厂家称为中继器或中继盒。4管线设计的问题在进行传输系统的设计时，专门是在绘制施工图纸时，往往关于管线的设计与绘制不太重视。事实上，在施工中

14、或系统调试中往往在传输线路上显现问题。尽管这不一定差不多上由于在设计时不重视而引起的，但假如在设计和绘制工程图纸时是认真负责，并按规定进行的，那么就会真正起到指导施工的作用。我国目前电气线路的设计一样是按照建筑工程中电气工程的有关规范和标准进行的。尽管关于安全技术防范工程没有做出专门的标准，但沿用建筑电气工程的规范和公安bu下发的有关标准进行设计和绘制施工图是完全可行的。在建筑电气工程的规范中，有弱电方面的规范和标准，参照它们进行设计和绘制工程图即可。待今后有关部门下发了专门用于安全技术防范工程有关管线方面的规范和标准后，再按其执行。就此问题，那个地点还要说明如下几个问题：(1) 目前在进行安

15、全技术防范工程的管线设计和工程图纸的绘制时，大多数情形下差不多上直截了当绘制在用户提供的建筑物的平面图纸上。在这种情形下，应在图纸上标明管线的种类、型号、走向等。假如原图纸上已有其他电气线路图，则一定要用符号或说明标出安防工程方面的管线。在可能的情形下，最好依照用户提供的平面图自行单独绘制工程图。在建筑物之外进行施工的施工图，则一定要专门绘制。(2) 220V 的交流供电线路在设计时就应标明需单独布线，而不能与视频信号线及操纵线布在一起。(3) 线路的护套管，应依照规范要求及用户意见，符合防火、防破坏以及屏蔽效果等方面的要求。(4) 管线的路由部分，应专门标明，并采取防破坏及符合环境要求的措施

16、。25.5 大型安全技术防范系统的设计一个规模专门大的安全技术防范系统，在进行初步设计（方案设计）和正式工程设计时，比起一个小规模的安全技术防范系统来说，不管在要求上和复杂程度上，都要高专门多、难专门多。这有以下几个缘故：(1) 大型安全技术防范系统一样多用于风险等级高的单位。而风险等级高的单位必定要求高、防范的区域大、防范的技术手段先进。一样为防盗报警与电视监控等多种防范措施相复合使用的系统。(2) 关于风险等级高的单位，在整体重点防范的要求上，还必定有重中之重。比如，对一个较大银行的安全技术防范来说，营业场所、金库、进出金库的通道以及运钞车的进出场所、运算机室等确实是防范的重中之重。(3)

17、 风险等级高的防范单位，要求不能有防范的漏洞，同时不承诺产生漏报以及在发生警情时必须能赶忙通过防范系统把握警情、案发觉场的具体情形以及采取相应措施。也确实是说，必须快速准确地做出反应。(4) 风险等级高的防范单位，在防范手段和措施上，关于重中之重一样采取双保险的防范措施，同时要求增加一些一样防范单位不一定要采取的防范手段。譬如门禁系统、电控门锁等。同时，要求一旦显现警情后，安全技术防范系统的本身应有一定的应急处理能力。(5) 通信措施、供电保证等均要求严格。譬如监控中心与本单位的保卫部门以及与邻近的公安bu门的直通 ；有线通信与无线通信相结合；以及不间断供电等。鉴于以上缘故，一个风险等级高、规

18、模大的安全技术防范系统，必定是一个要求高、技术手段先进、既全面又有重中之重的防范系统。因此如此的系统在设计时，既复杂、又有较高的难度。然而，假如把握了大型系统的设计原则和设计方法，依旧能设计出一个既符合要求、又能把经费操纵在较低水平的系统的。下面，较为详细地论述一下大型安全技术防范系统的设计原则和设计方法。一个系统的设计，总是要先进行方案设计（初步设计），待方案设计通过后，才能进行工程设计。方案设计搞好了，工程设计也就不难了。一个系统方案设计的最差不多的依据有两条，一条是国家及国家有关部门对该类型建设单位在安全技术防范上的要求和规定；另一条是建设单位给出的设计任务书。那个地点值得指出的是，建设

19、单位给出的设计任务书，按理说应该是建设单位按国家的规定和要求，结合本单位的实际情形，对该安全技术防范系统要求的具体化。然而，许多建设单位本身或由于对国家有关要求和规定明白得和把握的不够，或由于技术上等其他缘故，最终拿不出一份合格的设计说明书，甚至全然不做设计任务书。这为系统的方案设计带来了专门大的困难和障碍。目前，许多安防工程的设计任务书往往是建设单位请设计、施工单位代做。严格地说，这是不符合规定的。但鉴于目前的实际情形，设计、施工单位关心建设单位提出设计任务书也是常见的方法。那个地点需要指出的两点是：第一，由设计施、工单位关心建设单位提出设计任务书时，一定要依照国家的有关要求和规定，认真负责

20、地去完成；第二，不承诺用方案设计（初步设计）来代替设计任务书，或全然不做设计任务书。在完成了依照国家规定和要求以及依照建设单位的实际情形制定出设计任务书之后，设计、施工单位就能够实施方案设计了。在大型的安防系统中，依照设计任务书及建设单位提供的建筑图纸，方案设计的第一步，是划出防区的区域。即一号区、二号区、三号区等。第二步：依照防区的划定，画出整个系统的布防图。第三步：依照布防图确定具体防范手段和采纳的防范措施（报警探头、摄像机、门禁、电控锁以及其他防范方式）。在进行上述的第二、三步时，应对设置的探头、摄像机等运算并给出防范的覆盖面（区域）等。第四步：认真检查、核对、运算布防图及防范手段的形成

21、有否漏洞或死角（盲区）。第五步：依照前几步设计，绘制出由前端（探头、摄像机）至操纵中心的信号传输系统以及其他所有设备、部件的系统构成框图。系统构成框图必须标明或能看出设备与设备之间的关系；各种信号的流向、设备对应的位置、设备的种类和差不多数量等。总之，应从系统构成框图上一目了然整个系统构成的全貌。第六步：依照系统构成框图做出设备、器材名细表及其概算。在设备、器材明细表上，应注明设备的型号、规格、要紧性能和技术指标以及生产厂家。第七步：做出工程总造价表（系概算，但应包含设备、器材概算、工程费用概算、税金以及其他取费）。第八步：依照上述各个步骤，写出设计说明书。设计说明书应对整个系统的构成、性能与

22、功能，整体技术指标、采纳的技术手段、实施的方案、各个分系统之间以及各分系统与整个系统之间的关系，并对其他必要的事项做出较详细地说明和论述。至此，方案设计（初步设计）就差不多上完成了。在进行上述的方案设计中，应注意前后之间的联系和统一，也即应使布防图、系统图、设备器材清单、设计说明书和工程总造价等是一个完整的、没有矛盾的、能充分表达设计思想和设计方案的统一体。在设计中，关于设备、器材的数量和选型，既要保证质量和性能指标上满足要求，又应尽量选型合理、降低造价。譬如，对电视监控系统来说，用黑白摄象机能满足要求的，就不要用彩色的；国产设备能满足要求的，就不必用进口的。这不仅仅是从降低造价的角度动身，而

23、且还因为在某些场合下，前者可能比后者更加合理、可靠（比如黑白摄像机所需照度低，清晰度高；国产设备有利于售后服务等）。方案设计完成后，通过建设方、设计方以及有关主管部门、治理部门和必要的专家论证、修改并最终认可确定为正式的工程文件。下面再来讨论有关正式工程设计的问题。正式工程设计是指能具体指导施工的图纸及相应的文件。通常，正式工程设计的要紧任务是绘制指导施工用的图纸。正式工程设计的要紧依据有以下几个方面：(1) 方案设计中的布防图、系统构成图、设备器材清单以及设计说明书。(2) 施工现场的勘察和勘察过程中绘制的草图以及最后形成的现场勘察报告。(3) 施工现场的有关建筑图纸。(4) 布线中对管线的

24、有关要求、标准以及具体的型号和规格。(5) 国家制定的有关标准和规范。(6) 对方案设计的论证意见（包括对方案设计提出的修改意见）。对工程图纸的要求是：(1) 具体详尽地绘制出布线图。要求注明管、线的型号、规格，布线的具体位置、高度，线的种类及数量；关于必须分开布放的线类，应加以标明。还应标明在显现交叉及平行布放线路时应采取的措施和间距；以及线的入口、出口及连接点等处的标明和应采取的措施、工艺以及对路由的要求等。(2) 对设备安装要求的说明。包括安装的位置、高度、安装方式、安装线的预留长度；以及在一起复合的设备安装时（如摄像机、镜头、防护罩、云台等复合安装在一起时），安装的顺序等。(3) 对某

25、些设备应采取的安全措施（譬如外加防雨、防晒棚或防拆措施等）。(4) 必须给出图例以及有关的必要说明。在工程图纸的绘制中，一定要与方案设计中的有关内容严格对应（如数量、种类、位置等），同时每一份图纸都应有与建筑图纸相一致的轴线。在工程设计（要紧内容是工程图纸的绘制）完成并会签后，确实是正式确定的工程文件。接下来，应组织施工人员进行现场走访对比，技术交底，解答施工人员对图纸中的尚未清晰的问题。至此，工程设计的整个过程完成。在进行大型工程项目的设计中，最关键的是方案设计，而方案设计完成的好否，除以上所讨论的各种事项之外，设计人员重要的是应有深厚的和熟练的技术素养，对有关规定和规范，以及对有关设备和器

26、材的性能、技术指标等广泛、深入地了解和把握。对设计方面的有关标准和要求还可参照本书的其它有关章节及本书的附录25.6 安防工程的初步设计安防工程的初步设计是安防工程立项后，进入实质性设计工作时的重要步骤。如果不进行初步设计并通过方案论证，专门难做出一个好的工程设计，因此也就更谈不上工程施工等事宜。只有通过初步设计形成的设计方案才能进入方案论证与审核时期。尽管如此，许多工程设计单位还没有十分明确那个问题的重要性。因此，在本章前几节的基础上，将安防工程的初步设计（方案设计）专门作为本章中的一节加以详细阐述，供宽敞读者参考和运用。25.6.1 初步设计的必要性现就一个二级安防工程举例，一样情形下其工

27、程总造价大约在50 万元左右；系统的构成一样是由防盗报警与电视监控两个要紧部分组成。关于如此一个中等类型的安防工程，尽管其工程总造价与系统的大体构成如上所述，但其工程对象（或者说使用单位）的情形可能是大不相同的。譬如说，这种类型的工程可能用在银行系统，也可能用在商场，还可能用在文博系统或宾馆等部门。使用单位的不同，因此对安防工程的要求也不同。而且可能是专门大的不同。拿银行与文博系统来说，国家有专门的标准与规范（不管在风险等级的划分上，依旧在工程设计要求上均如此）。这些标准与规范都有极为明确的规定与要求，进行这类部门的安防工程设计必须按国家的有关规范与标准进行。而关于商场和宾馆来说，目前国家还没

28、有正式的规范与标准，用户自己的要求也千差万别。在这种情形下，既不能照搬银行与文博系统的规范与标准，又不能不顾国家规范与标准中能参考的标准去考虑设计。因此，在这种情形下，应该依照用户单位的实际情形与使用要求，再参考国家的有关标准与规范，通过充分论证，完成工程设计工作。上述的说法专门明确，那确实是在工程设计时，国家有标准与规范的，要严格遵照执行。没有明确标准与规范的，结合用户实际情形参照国家有关标准与规范执行。依照上述的指导思想，就不难进行安防工程的初步设计。初步设计完成后，依照论证审核提出的修改意见进行修改，最后形成正式的工程设计。25.6.2 初步设计的必要条件一个安防工程进行初步设计时，必须

29、依照GA/T75-94安全防范工程程序与要求的有关要求与步骤以及相应的必要条件与有关技术依据进行。大体上说，应该有如下一些应具备的条件和作为依据的内容。(1) 国家有关的规范与标准。譬如关于银行系统的GA38-92银行营业场所风险等级和安全防护级别的规定及 GB/T16676-1996银行营业场所安全防范工程设计规范。又譬如关于文博系统的GA27-92文物系统博物馆风险等级和安全防护级别的规定及GB/T16671-1996文物系统博物馆安全防范工程设计规范。其他还有许多有关的规范与规定，它们大多都有专指的对象与类别，这些是进行初步设计和方案审核，甚至工程验收时的最全然、最原则的重要依据。(2)

30、 建设单位（用户）提出的设计任务书。设计任务书是建设单位对自己拟建设的安防工程提出的总的原则与具体的要求。在一个质量较高的设计任务书中，应该对建设单位的风险等级、防护级别、总体和具体的设计要求都有比较明确的说明。甚至还应包括工程总造价的操纵范畴、工期的要求，以及设备选型要求等有关说明。然而，由于建设单位往往对国家有关规范与规定可能不甚了解，对设备与技术问题也了解不多，因此单凭自身的能力专门可能提不出一个较好的设计任务书来。在这种情形下，设计单位更要认真负责地关心完善设计任务书，或依照设计任务书的差不多内容和要求，在初步设计中加以完善与提高。专门是应该严格遵照国家的有关规范、规定和标准去修改、完

31、善与提高。我们的意见是，假如有条件的话，建设单位应该找有资格编写设计任务书的单位或专家依照国家规范与规定参加编写设计任务书。关于那些预备进行正式招标去完成安防工程的建设单位，专门是大型安防工程的招标，则应该建立专门的技术班子或托付有资格的单位去完成工程招标书（有关设计任务书的具体要求见本书第二十四章有关部分）。(3) 建设单位有关的图纸和资料。譬如建筑平面图、房屋与设计布局图，防范区域的划分要求，整个单位楼宇内外布局与地势说明等，这些图纸与资料，是在进行初步设计（方案设计）中必不可少的。没有这些图纸和资料，就无法进行设计与论证。同时，设计单位还要在有关的图纸上标注布防的内容及防范的区域与范围、摄像机的视场角或监视的范畴（即所谓的布防图）等。在以后进行的方案论证与审核中，布防图是要求具备的技术文件之一。(4) 工程现场勘察记录（报告）。假如不对工程现场进行勘