金岭铁矿火药库电子围栏系统的改造

孙树阳，王 芳

（山东金岭矿业股份有限公司机械动力部，山东 淄博255022）

1 前言

山东金岭铁矿火药库从20世纪80年代就已建成，火药库三面环山，只有东侧一个出口；三面环山的外部大部分已经开采形成山崖地形。到了21世纪以后，电子设备迅猛发展，金岭铁矿火药库已经跟随形式及相关要求安装了30多个高清摄像机，将3个大门及环山处均有摄像头覆盖。库房分为3个库，分别为雷管库、2#库和3#库，每个库房均安装了红外报警设备。金岭铁矿火药库库区四周安装水泥柱，用钢丝网环绕，形成了一层障碍，保护库区。由于钢丝网年久生锈，出现破损，易被入侵人员破坏，屡次出现外来人员侵入的情况。应上级部门要求，现根据地形地貌，发现火药库库区地形十分适合安装高压电子围栏。

2 电子围栏改造实施

2.1 电子围栏构造及原理

本产品是一套智能主机和电子围栏周界系统两部分组成的产品。电子围栏系统主机部分由电子围栏主机、LCD键盘、报警器、避雷器、户外水箱、电池等组成。电子围栏的周长由端子杆、承重杆、绝缘子、万向底座、高压线、合金线、导线接头、中间紧固件、围栏警示牌、电源线、信号线等组成。

工作方式及原理。各防区脉冲发生主机通电后，将220 V交流电经变压后分别通过发射端向前端1、2、3和4防区发出脉冲电压，大约1.5 s发射一次，发射到围栏前端导线的脉冲信号大约停留0.1 s，然后从各防区形成回路，把脉冲回到脉冲发生主机接收端口。每台脉冲发生主机接收端口除了接收反馈回来的脉冲信号，主机还会探测发射端和接收端回路之间的电阻值。如果前端各防区导线出现短路或断路以及发射端和接收端回路电阻值过小，都会发生报警，在通过传输转换设备传至各防区报警主机，最后主机通过转换设备传至电脑软件中显示出防区位置和情况。它的主要作用是威慑，通过在金属线上悬挂警示标志。电子栅栏本身也起着屏障作用，电子栅栏很高，角度也很合适，很难攀爬进去。如果有人强行进入，将生成警报消息。

2.2 整改方案

1）针对以前遗留的水泥柱和围墙上的铁柱予以保留，但不使用。重新在周界、围墙上安装不锈钢的终端杆（Φ32不锈钢管），地面高度约1.7 m左右，重新敷设6道永不生锈高强度拉伸强度大的合金导线（防止经常断线），围墙上不锈钢杆高约85 cm，安装4道高强度合金线组成高压防护网。对北山到西山和南山这两个区的草丛、树木等植被进行清理、修剪，减少对电子围栏灵敏度的影响。方案设计采用4防区电子围栏，4个防区分别是3道门警卫室北到北山小屋为1防区；三道门警卫室南到南山小门为2防区；北山小屋到南山小门为3防区；南山小门到南山山顶为4防区。通过上述整改，可有效地产生防护与警示作用。在三道门警卫室安装多防区报警主机，可以实现精准报警监控。

2）对防区报警主机设置电路保护装置、防雷击避雷器以及声光报警器。对电子围栏的前端即高强度合金导线悬挂的夜光警示牌补漏填缺，用以警示外来人员。对火药库执勤人员进行培训，加强学习，使其了解该系统的使用、操作等技术工作。

2.3 实现功能

1）实现每根合金导线都带直流高压电且实现高电压、低能量，对人和动物起到充分保护作用和震慑作用。可将报警主机与电脑等微处理器连接，使操作简单，降低短路、断路等误报率的出现。该设备同时具有防拆报警功能。防水型塑胶外壳以及设备自带故障自动检测，降低了维修操作人员的劳动强度和维修成本。针对前端防区可实现高/低压转换，通过远程主机或微处理器，可根据不同目的、不同的工作需要，随时转换。

2）实现了无盲区、无死角、地形起伏等都可架设；可以通过设置主机可实现延时报警；独特的触网探测技术使电子围栏真正实现了触网、短路、开路报警的功能；电子围栏已经实现误报率低、抗干扰能力强和报警准确等优点，已大大超越红外线、微波、静电感应等技术；环境适应能力强，不受温度气候变化的影响，也不受地形高低和曲折程度的限制。

3）电子围栏是一种完整的、定义明确的高压脉冲电子围栏，利用系统的自动传感设备，可以阻挡和阻止外来入侵者。电子围栏是一种智能报警系统，在发生强制触点或短路断路时，错误概率小。实现了多级网络系统，提高了系统的安全水平。

2.4 电子围栏的优点

1）电子围栏的主要目的是起到阻断作用，起到“阻断为主，辅助报警”的作用。

2）电子围栏采用微处理器控制，具有一定的安全可靠性能。在控制键盘或控制软件上，可实现多级联网，操作方便。

3）电子围栏安装范围广，门、墙角均可安装，无盲区、无死角。

4）电子围栏可以实现高低压转换模式，白天有人员在附近时，可以切换到低压模式，晚上可以切换到高压模式，提高警惕性，只要主机设定好时间，就可以实现自动切换。

5）电子围栏的安装和维护方便，不受时间和空间的限制，成本低。

6）具有震慑感，高压脉冲电子围栏这是外围报警系统的新概念，即“可视”报警系统。真正给入侵者一种威慑和阻挡的感觉，预防犯罪，减少犯罪数量，提高系统的可靠性。

7）零误报警适应性强，由于电子围栏系统的报警方式为电源和短路报警，可以实现零误报警。不受环境（如树木、小动物、振动等）和气候（如雨、雾、风、雪等）等周边设备的影响。不受地形高度和边界之字形的限制。

8）预防性主动防护。可根据地形任意设置，无死角，消除安全盲点。在试图穿越时，可实施电击，并在现场设置警示标志和声光报警，对入侵者具有很大的心理威慑作用。

9）具有很好的主动保护效果。可与其他安防系统联网。可与监控联动，当报警时，摄像头转到相应位置开始录像。可以很好地集成到其他IT系统中，如连接手机的GSM信号，接入电话网络的联系人ID协议。

10）系统可实现远程联网管理，围栏现场到指挥中心距离较远，需要远程上传报警信号。一旦发生报警，系统会立即显示报警区域并发出声光报警。对于报警情况，指挥中心将及时通知区域经理做出快速反应，及时排除故障。

3 结 语

通过本次改造，提高了防区的阻隔和震慑力，提高了火药库的安全防范水平，做到了远程监控，提前预知。减少了保卫人员的劳动强度，实现了区域范围保护，通过远程监控即可实现金岭铁矿火药库的安全保卫工作，有效防止了外来人员的入侵。同时电子围栏技术在现在已广泛应用，投资少、回报高。整改后，覆盖面积更大，故障率、错报率大大降低，有效加强了金岭铁矿火药库的安全防范和管理工作。