电子围栏周界系统应用及发展趋势

电子围栏概念
    对于电子围栏的概念在不同时期，国内外有不同的说法，一是国内在1987年的《带电铁丝网和电围栏的安装和安全运用》（GB7946-87）中最早将“电子围栏”称为“电围栏（electric fence）”。定义如下：电围栏是指用于防止牲畜或野生动物逾越的带电障碍物，由脉冲电源、电源引线、铁丝网、接地装置和信号装置等组成。此外，又定义了另外一个概念“防护网”——装设于电围栏一侧或者两侧的不带电障碍物，用于防止人体靠近电围栏。以上对于电子围栏的概念定义还停留在农业阶段，且远远滞后于周界安防技术的发展。但是其对电子围栏构成的基本界定是值得参考的，现代电子围栏的基本构成也是在此基础之上发展来的；二是1994年英国标准局、澳大利亚标准局和新西兰标准局联合发布的《电气安装——电子安全围栏》（AS/NZS 3016：1994）中这样定义了“电子围栏”：一种包含了一根或者多根导线的围栏式障碍物，与大地绝缘，用于传递由主机所产生的脉冲。欧洲的这个定义相比于国内的定义多了一个构成元素——脉冲，即围栏上传播的是脉冲电，而不是普通的交流电或者直流电。此外，该标准还定义了另外一个概念“电子安全围栏”——用于安防的，以安全为目的的电子围栏和与外界相分离的物理屏障。我们可以这样理解，电子安全围栏是用于周界安防的一个系统；三是定义：电子围栏系统是由传播对入侵者非致命脉冲打击的电子脉冲的电线的围栏、脉冲主机探测器及相关控制软件构成，脉冲探测器发出周界上的报警信息。
    综上所述，电子围栏是由周界围栏、脉冲主机、隔离带及控制软件构成。脉冲主机产生脉冲，脉冲在围栏上传播，隔离带用于防止人误触围栏，控制软件综合管理整个系统。
    电子围栏分类
    在电子围栏应用实践中，主要按照用途分类，电子围栏可以分成农业用电子围栏、牧场       用电子围栏、防野生动物电子围栏、安防电子围栏等。
  农业用电子围栏主要用于防止野外动物对农作物及农产品的破坏等用途。
    牧场用电子围栏主要用于圈养牲畜，并防止有害动物伤及牲畜。
    防野生动物电子围栏主要用于防止野生动物误入私人寓所、机场等场所。
    安防电子围栏主要由居民小区、工厂、仓库、政府机关、军事部门等用于安全防范。
    安防电子围栏的构成
    1.围栏。电子围栏的围栏部分主要由绝缘子、支架、合金导线、相关引线等构成。按照应用场所的不同，产品会有所不同：
    （1）用于小区的电子围栏在保证安全防范目的的同时更强调围栏的美观度，要与整个小区环境相协调，更具艺术感，此种类型的围栏需要特殊定制。
    （2）用于大型厂区的围栏更强调围栏的阻挡效果，例如防止人翻越周界，对围栏的外形和高度都有特殊要求。
    （3）用于对防火等有特殊要求的电子围栏，例如在有可燃性气体、军火弹药等场所，对围栏部分除围栏导线外要求全部高度绝缘材料，防止与金属接触产生火花，且围栏导线短路不能发热或产生火花。
    2.脉冲探测器。脉冲探测器是用来产生、调控高压脉冲、检测脉冲信号、设定通信地址和相关参数的设备。
    脉冲探测器可以产生高压脉冲，高压脉冲对入侵者有脉冲打击，具有威慑感，能有效阻吓入侵者，且不会给入侵者造成身体上的伤害；脉冲主机可以产生低压脉冲，低压脉冲不具有打击能力，仅仅靠检测脉冲信号的信息而发出报警。
    脉冲探测器主要是通过调节脉冲电压来调节脉冲信号的。由于工地现场土壤、空气湿度等自然条件各不相同，必要时需要调节电压来调节脉冲打击力度，以达到最佳效果。
    脉冲探测器主要是通过检测围栏上脉冲信号的电压和电流来报警的。它内部有芯片，具有一定的数据处理能力，可以设定地址码，以供整个报警系统识别、访问，也可以设定其产生脉冲信号的电压、报警延时等技术参数。
    3.控制软件。现代报警系统是一个集成度非常高的综合系统平台，各种报警设备需要通过系统平台集中管理。电子围栏的控制软件也是这样，通过控制软件不但可以显示报警分区信息，还可以远程遥控脉冲探测器，显示和设定各种参数。软件附带的数据库可以存储各种详细的报警信息记录，并根据不同管理级别具有不同的访问和使用权限。该软件可以集成到更大软件系统平台上，并可以接入局域网进行管理。

    电子围栏优势
    1.误报率低。电子围栏能够克服小动物、天气、绿化等外界干扰，有效降低了误报。高压脉冲电击式电子围栏解决误报问题如下：小动物分两种，一种是飞禽类，由于飞禽类动物落在电子围栏上处于悬空状态，电流没有形成回路，不会导致围栏电压泄露，所以不会报警；另一种走兽类，当小狗等小动物爪子碰触到围栏时，由于对地产生电压差，会对小动物产生电击感，小动物会因为疼痛而逃跑。由于电子围栏脉冲主机上有报警延时设置，一般延时3秒才会报警，会把此种情况过滤掉，不会产生误报。此报警延时参数可以设定，从即时报警到4秒延时报警，可灵活选定。此外由于脉冲探测器采用数字化芯片控制下的电容放电技术，通过检测周界围栏上电压泄露情况感知报警的。围栏上正常的工作电压是5000——8000V，而脉冲主机检测的报警电压出厂默认值是3000V，当电子围栏受外界影响，导致电压泄露，泄漏到3000V报警线以下时会产生报警输出；泄漏情况在3000V以上不会报警。所以一般的小动物，绿化树木等外界干扰，在报警线3000V的情况下，不会导致误报警。
    天气对电子围栏的影响。如果因为天气情况，特别是极端恶劣的天气情况，我们可以调节报警电压，减少误报。例如，在空气特别潮湿，大雨如注的情况下可以把报警线下调至2500V，此时一般不会误报，如果要把报警灵敏度提高，如要求小动物等触碰即报警，可以把报警线提高至4900V，把报警延时设置成即时报警，此时最为灵敏。
非高压脉冲电击式电子围栏解决误报问题所采取的报警方式主要是：开路和短路报警，其他情况均不会报警。
    2.阻挡效果好。电子围栏是有形的实体围栏，除了拐角等受力点是金属支架外，其余绝大部分是玻璃钢的弹性支架，包括合金导线也具有一定的弹性，这样可以保证整个围栏是一个弹性围栏，入侵者找不到承力点，无法翻越，若强行翻越，会造成脉冲电压泄露，产生报警。具有高压威慑感的电子围栏会给入侵者产生电击感，阻挡防范效果更佳。
    3.适应性强。电子围栏是根据周界地形走势架设的有形围栏，这样就克服了主动红外报警设备受周界墙体，地势、地形等因素的影响。电子围栏可适用于各种环境，如绿化、潮湿、电磁辐射等并不误报警。电子围栏系统不但具有自己独立的报警系统，还可以与现有的报警系统兼容，它的报警信号输出都是通用接口，这一点使其在改造项目中展现了较强的生命力。
    4.自动化控制水平高。电子围栏的自动化控制软件技术水平是目前周界防范产品中最高的。它不但可以显示报警区域和相关技术参数，还可以调控管理脉冲探测器。这大大降低了保安人员的工作强度，使人防和技防更加有效地结合，为保安人员带来了极大的方便。
    5.综合成本低。目前电子围栏一次性投资要比传统主动红外报警设备高，但是由于电子围栏设备的稳定性及适应性，后期维护成本相当低廉且使用寿命一般是主动红外报警设备的2—3倍，所以综合成本要低很多。
    电子围栏的防范理念
    所谓防范理念是指人们在进行安防产品的设计开发、安装使用过程中所体现的指导原则、价值取向，它是安防产品的灵魂。传统周界安防产品如红外线、微波、激光、拉力等所体现的仅仅是一个报警功能。经过这么多年的安防实践证明，作为周界仅有报警功能是不够的，那只是消极的事后反映，并不能有效降低犯罪案件的发生。所以还需要阻挡，就是把试图入侵者阻挡在周界外面，这所体现的是主动防范的理念，这样才能有效地降低发案率。电子围栏正体现了这样一个防范理念。从电子围栏在全国各地的应用来看，也确实起到了降低发案率，增强居民安全感的作用。    
    电子围栏技术的发展趋势
    1.单机多防区趋势。最早的电子围栏是单机单防区，由于单机成本较高，且主要是进口设备，导致整个电子围栏成本较高，限制了它的推广和应用。解决该问题有两种办法：一是实现国产化，大幅度降低单机制造成本；二是进行技术革新，实现单机多防区。
    2.实现数字化和自动化。电子围栏的信息化水平主要与其脉冲探测器的信息化水平有关。传统的电子围栏脉冲探测器仅仅相当于一个红外线探测器，根本谈不上信息化，现代比较先进的电子围栏脉冲探测器已经初步实现了信息化，现代芯片技术与脉冲探测器电容技术紧密结合，使脉冲探测器具备了一定的数据存储和处理能力，实现了与电脑、互联网的紧密联通，进而实现了远程自动化控制。
    3.每根线都带高压脉冲电技术。传统的带有高压威慑感的电子围栏一般是一个高压线一个接地线，高压线和接地线相间，接地线由于没有威慑感，成为电子围栏的一个漏洞。现代电子围栏由于采用了两极化技术（Bi-polar技术），改变了这一现状，实现了电子围栏每根线都带有高压脉冲电，防范效果趋于完善。
    4.威慑与非威慑紧密结合。对于应用在不同行业的电子围栏产品，对电子围栏的需求不尽相同。比如电力行业需要有威慑感的，小区需要没有威慑感的，部分小区白天需要没有威慑感的，夜晚需要有威慑感的等。这就需要对电子围栏核心设备脉冲探测器进行信息化、自动化、数字化的控制技术改造。目前较先进的电子围栏已经完全具备了这一技术能力，满足了客户多样化的需求。
    5.行业的专业化。专业化是每一个行业永恒的追求，期望对每一个客户提供量身定做的服务是才是真正有价值的服务。电子围栏也是如此，行业专业化仅仅是一个开始。每一个行业、每一个客户对安全的感受和理解是不同，那么电子围栏作为一个给人们提供安全的产品还要向多层次、多角度深入发展。