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在视频监控“大联网”的时代,线缆产品是安防系统的主要传输介质,广泛运用于安防系统的数据、视音频信息传输及系统设备的联通,其重要性如同人体的神经和脉络,直接影响并决定着各类安防系统稳定与有效地运行。据不完全统计,2012年,国内安防用线缆产品的产值70~75亿元人民币。我国的线缆市场以每年8%~12%的速度递增,安防用线缆更是以15%~20%的增长率快速发展。随着信息化产业的蓬勃发展,国民经济建设对电线电缆的需求不断加大,各种规格型号的电线电缆产品纷纷应用于安防、消防、通信、网络等高科技行业,也逐渐从政府部门发展到商业、社区,并深入到每个家庭中,安防用线缆在安防系统电子设备市场份额中有重要地位。
一、安防用线缆的应用现状
安防用线缆种类繁杂,适用于安防系统各个子系统的应用也是多种多样。
(一)在视频安防监控系统中的应用
安防用线缆在视频监控系统中是非常重要的一部分。一套能够产生或处理高质量画面的视频采集设备,需要有良好的传输系统,才能最终在监视器上显示令人满意的图像。视频信号传输最常用的传输介质是同轴电缆、数据电缆和光纤光缆,其特点是频率损失、图像失真、图像衰减的幅度都比较小,能很好地完成传送视频信号的任务。距离更远的则采用光纤传输方式,光纤传输具有衰减小、频带宽、不受电磁波干扰、重量轻、保密性好等一系列优点,在闭路电视监控系统中,光纤传输也已成为长距离视音频及控制信号传输的首选方式。
数据电缆也是传输视频信号的方式。在某些特殊应用场合,如当建筑物内已经按综合布线标准敷设了大量的数据电缆时,数据电缆传输设备是必不可少的。其设备本身具有视频放大作用,因而也适合长距离的信号传输。
通信线缆一般应用在配有解码控制器的装置及分控装置上。
控制电缆通常指的是用于控制云台及电动可变镜头的多芯电缆,它一端连接于控制器或云台、电动镜头控制接线端,另一端则直接接到云台、电动镜头的相应端子上,用于连接云台及控制电动镜头的变倍、聚焦、光圈等功能。在没有干扰的环境下,非屏蔽数据电缆可以选用为声音监听线缆,将监控系统中监听头的音频信号传到中控室。
(二)在防盗报警系统中的应用
基于专业总线形式的报警系统目前运用最为广泛,线缆的应用也最为复杂。前端探测器至报警控制器之间一般采用多芯信号多芯电源的线缆,而报警控制器与终端安保中心之间一般也是采用多芯信号线,但要根据各种不同品牌产品的要求,选用屏蔽线、同轴电缆还是普通护套线,线径的粗细则根据报警控制器与中心的距离和质量来定。
不同性质的报警(如周界报警、公共区域报警总线和住户报警总线分开)不宜用同一路总线,分线盒安装位置要易于操作,采用优质的分线接口处理总线与总线的连接,方便维修及调试。
(三)在出入口控制系统中的应用
在楼宇对讲系统当中,所采用的线缆质量要求比较高。目前大多数楼宇对讲系统所采用的线缆为数据电缆、通讯电缆和控制电缆,它们所表现的功能为传输语音、数据和视频图像,同时线缆要求还表现在语音传输的质量、数据传输的速率、视频图像传输的质量及速率。
可视对讲系统中,直接按键式楼宇可视对讲系统采用各室内机视频、双向声音及遥控开锁等接线端子,以总线方式与门口机并接,各呼叫线单独直接与门口机相连。这种结构的多住户可视对讲系统所用线缆有视频同轴电缆系列,传声器、扬声器、开锁线用非屏蔽或屏蔽护套线,电源线用多芯护套线,呼叫线用多芯屏蔽线。
数字编码按键式可视对讲系统一般应用在高层住宅楼多住户场合,根据不同厂家的设备系统、配线系统基本配线为:主干线用视频同轴电缆、电源线、音频、数据控制线、分户信号线等。大多数安装楼宇可视对讲系统的住宅楼都设有管理中心机,并在小区围墙门口处装有小区围墙机,使住户、管理中心与访客实现三方通话。这类联网型系统的配线就增加了单元门口机、小区门口机及管理中心机之间的联网线,一般包括使用视频同轴电缆传输视频信号,多芯屏蔽线传输音频、控制信号。另外,如背景音响系统、车库管理系统、设备监测系统等其他安防子系统也有不同的线缆规格。
二、安防用线缆产品必须具备的使用特性
(一)产品型号、规格多样性的特性
线缆行业的各类产品在安防系统中都有应用,常用到的产品主要涉及通信、电源、信号等类型,在同一安防系统中往往有很多种不同性能的线缆产品在发挥传输与连接的功能。
(二)适应复杂、严酷使用环境的特性
安防用线缆很大部分使用于室外环境,既有低温又有高温,既有架空又有直埋,安防用线缆产品应具有防潮、防水、防雷击、防干扰,抗紫外线、辐射,耐压、耐拉等性能,以满足复杂环境下的正常运用。其在不同环境下的安装、敷设也有特殊要求。
(三)高稳定性、可靠性的特性
安防系统涉及多种信息与供电传输,对线缆产品的电气性能要求高。例如,安防系统传输用线缆产品应具有很高的抗干扰性能,以实现安防系统的高稳定与可靠性。
(四)适应长时间、连续不间断工作的特性
安防系统对线缆产品的稳定性与使用寿命有更高要求,这就需要线缆产品在原材料的选用、工艺的制定与质量控制等方面均有更高要求,以保证安防系统全时段、全区域、无间隙的使用要求。
三、国内安防用电线电缆产品存在的主要问题
(一)产品质量堪忧
由于目前安防用电线电缆产品的行业管理处于待完善阶段,不合格线缆产品占据市场的一定份额。部分生产厂家为降低成本,在生产过程中偷工减料甚至选用再生材料生产,造成产品使用寿命无法达到安防系统的设计要求。近年来,因线缆产品造成的安防系统质量事故时有发生,造成了一定的经济损失和不良的社会影响。
(二)产品选型能力普遍不足
虽然相关的国家标准对安防用电线电缆在产品技术、设计选型等环节有一定的要求,但规定与要求较为笼统,在针对性、具体性方面远远不能满足实际需求。业内普遍存在着电线电缆产品选型能力不足问题,室内线缆室外用,低端线缆高端用的情况屡见不鲜,甚至存在着“小马拉大车”与“张冠李戴”等错选误用的问题,结合安防用线缆以穿管、架空、入墙等施工特性,这样的错误,必然成为安防系统安全长效的严重隐患。以项目系统的“木桶理论”,性能最低的系统部分决定了系统的整体水平与能力,这类问题容易造成系统整体功能的下降,且后续更换困难。
安防用电线电缆产品在工程验收时,验收标准与环节的欠缺,为劣质电线电缆产品在安防行业的大行其道开启了条件,也带来了危害。
(三)产品技术标准欠缺
安防系统对线缆产品的运用具有鲜明的特殊性,对线缆产品的电气、机械、物理防护性能方面有特定的要求,这些要求有别于其他行业。
在安防行业发展之初,安防用电线电缆产品的技术标准参照(套用)相关的国家与行业标准,虽存在针对性与适用性方面的问题,但基本能够满足局域化、中低标准技术的系统需求。随着安防行业的快速发展与大力建设,安防系统已进入大联网和智能高清时代。原有的标准套用方式已不适宜行业发展的需要,具体表现在三个方面:
1.标准规定不够用
线缆产品的国家标准和CCC认证规则的制定立足于国内各行各业对线缆产品应用的广泛适用性和通用性,国家标准的规定往往较为原则。其他行业制定的专用线缆标准,是以满足该行业需求为出发点,具有行业专属性。安防用线缆产品的制造和应用仅执行国家标准或引用其他行业标准并不能完全满足安防行业的特殊需求,在实际应用中,现行标准不够用的情况较为普遍。
2.标准繁杂难引用
在实际工程应用中安防线缆的供方、用户及相关专家需要根据工程有线传输要求选用线缆产品,因安防用线缆产品尚无专用的行业标准,往往需要参照或引用其他行业的相关标准,但引用的识别上存在着差异,从而导致引用标准和选用产品上的不同结果,正确选择和引用标准难度较大。
3.专用特殊标准没得用
安防系统专用特殊线缆产品(例如电梯随行专用视频监控电缆)目前还处于无行业标准可依的局面,虽然相关生产企业制定相应的企业标准,但要求不统一,不利于用户使用和行业监管。
四、安防用线缆标准化势在必行
(一)安防用线缆标准化现状
1.电线电缆大行业的标准化
目前,我国电线电缆行业已相继制定并发布实施了一大批电线电缆的国家标准及行业专用标准,对于规范线缆产品质量与应用以及行业创新起到了一定的作用。但是,由于国家标准的制定要兼顾各行业的通用性,不可能同时满足不同行业对电线电缆性能及规格的特殊要求,因此军工、通信、铁路、石油、电子、机械、民航、煤炭、汽车、电力、轻工等行业分别组织制定了适合本行业应用要求的电线电缆专用行业标准。其中,公安部也根据消防监管的要求组织制定并发布实施了三项关于电线电缆防火技术要求的公共安全行业标准。
2.安防用线缆行业的标准化
目前,我国现行的安防标准体系基本上覆盖了整个安防产业链,但尚未组织制定安防用线缆产品的相关技术标准;已发布实施多年的国家标准GB50348-2004《安全防范工程技术规范》对安防用线缆产品的选用、安装等作了原则性的规定,对于安防工程(系统)的有线传输起到了一定的规范作用。
3安防用线缆企业的标准化
近年来,安防用线缆产品制造企业为了满足用户和市场的需求,相继制定了多项企业标准,对于安防用线缆产品的制造和应用起到了基础性的规范作用。但是,由于用户要求各异,导致企业标准在产品功能、性能的规定上存在较大差异,且权威性不足,少数企业甚至还存在无标生产的现象。
(二)安防用线缆标准化涉及的应用问题
目前安防用线缆产品的行业管理处于待完善阶段,由于安防用线缆标准不完善,主要表现在相关产品标准缺失和应用标准可操作性不足,因此对产品选型、施工与验收、行业管理等缺乏技术支撑,易造成安防工程(系统)有线传输的质量隐患,同时也导致了安防用线缆市场的不规范问题和一定程度的混乱现象。具体表现在:
1.产品选型
一是选型范围不足,虽然安防用线缆制造和应用贯彻了国家标准,起到了一定的规范作用,但是由于国标是通用性标准,规定与要求较为笼统,在针对性、具体规定等方面不可能完全满足安防行业的特殊选型和应用,导致了安防用线缆选型的局限性;二是选型要求不统一,供应商、设计方、用户以及相关专家缺少可遵循的统一选型标准,易造成错选误用,例如在实际应用中室内线缆室外用的问题较为普遍。这些问题容易造成安防系统有线传输的质量隐患,特别是安防用线缆敷设基本为埋地、沿墙暗敷等“隐蔽工程”,一旦出现问题,难以更换。
2.施工与验收
虽然相关的国家标准对安防信息传输与供电系统在线缆产品的安装、敷设环节做了一些通用性的规定与要求,但要求不够明确,规定不够具体。目前国内安防用线缆的施工、敷设质量存在一定问题,因施工原因造成的系统质量问题时有发生,例如野蛮施工造成线缆损伤,导致传输隐患。由于目前安防工程验收只是在工程监理方面作了规定,而相关标准未要求对线缆敷设质量使用仪器进行量化检测,难以发现并排除质量隐患。
3.行业管理
安防用线缆产品和应用的行业管理应是安防行业管理的重要组成部分。近年来,电线电缆行业的政府主管部门——工信部和质检总局多次组织了对电线电缆产品的质量整顿,对于国内线缆市场的规范起到了积极的推动作用。由于安防用线缆产品标准缺失和应用标准不完善,导致相关政府主管部门对安防用线缆产品和应用的监管工作缺乏有针对性的举措;安防行业主管部门也尚未将安防用线缆产品纳入监管范围,只是安防协会组织过此类产品的相关交流及评优推荐活动。
(三)安防用线缆产品标准化工作的必要性与有利条件
1.制定安防用线缆技术标准的必要性
安防用线缆是安防系统必不可缺的产品,以线缆产品为核心的传输系统是保障安防系统稳定与高效运行的重要因素之一,安防用线缆产品与应用的标准化工作将为安防工程(系统)的建设和运行提供有力的技术支撑,改变目前安防线缆产品与应用不够规范的局面,对于促进安防产业的健康发展具有积极意义。
2.制修订安防用线缆相关标准的有利条件
一是有安防行业应用需求的推动。随着平安城市建设项目的大力推广与相关市场的拉动,安防用线缆应用需求越来越大,相关企业、用户等对规范安防用线缆产品质量和应用的呼声也越来越高,这必将对安防用线缆标准化工作产生极大的推动作用,制定安防用线缆相关标准的时机已趋成熟。
二是标准制修订拥有国标、行标、企标基础。随着我国经济、社会的发展,我国线缆行业发布实施了一大批国家标准和相关行业标准,安防行业已经有了以GB50348标准为代表的涉及安防线缆选用、安装等方面技术要求的标准,安防用线缆企业也相继制定了一些相关企业标准。这些都为安防用线缆相关标准的制修订奠定了坚实的基础。
三是有较充分的前期准备工作。2012年,由中国安防协会专家委员会牵头,组成由各相关方技术人员参加的安防用线缆标准化工作组。在全国安防标委会和国家安防质检中心的指导下,开展了行业调研和技术研讨工作,并在业内形成了一定共识。在此基础上,起草了《制修订安全防范系统用线缆相关标准建议书》。
(四)制修订安防用线缆相关标准需要做好的几项工作
1.将安防用线缆相关标准纳入全国安防标委会标准体系。
2.本着对应需求、结合现状、急用先立的原则,建议将《安全防范系统用线缆通用技术要求与分级》和《安全防范系统用线缆应用指南》两个标准题目列入2013年度公共安全行业标准的制订计划,作为推荐性行标准组织起草。
3.《安全防范系统用线缆应用指南》要给出能满足《安全防范系统用线缆通用技术要求与分级》标准的线缆产品,应用于安全防范入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、停车库场安全管理系统、防爆安全检查系统时,在选型、施工、验收等方面的分别要求。
4.在修订GB50348及相关标准时,建议对其中安防用线缆的选型、施工、验收等要求进行补充和细化。可加快上述两个行业标准的制定,作为GB50348修订版的引用内容,提供相关技术支撑。
五、结语
目前,安防行业在公安主管部门的领导下,正处在一个加速发展和规范发展的阶段。随着安防技术的发展及应用范围的扩展,行业对于线缆的需求越来越复杂,技术要求也越来越高,因此无论从安防的行业发展需求,还是企业发展的要求,都需要一个符合新技术新应用的共同遵守的标准,共同为提升行业发展水平做出贡献。
(供稿:中国安全防范产品行业协会专家委员会)