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产品篇:线缆--安防工程的神经系统

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线缆作为整个工程的最基础设施,在传输信号的同时,保障系统的正常运行。线缆作为配套设施广泛应用在各种安防子系统中,而且随着信息化的发展和安全要求的不断增高,线缆的应用面、应用档次也随之增高。
文/李楠

2005年12月15日,吉林省辽源市中心医院由于采用一家已经停止生产的小厂所提供的线缆,导致配电室线缆短路引起火灾,并在短短20分钟内,大火迅速蔓延,造成40人死亡,94人受伤。后经调查得知,此类线缆不仅质量无法过关,其安装也不符合规范,同时验收也是经过“熟人”检验顺利过关。线缆作为安防系统中的传输工具,历来不被用户及工程商重视,而这种由于线缆的质量得不到保障,以致出现问题的案例数不胜数。

在整个弱电项目的建设中,线缆是最基础的设施,它就如人体的神经与血管,遍布于各个系统中。其多是隐蔽工程,通过穿墙、挖地道、走管线等方式敷设,在传输信号的同时,保障系统的正常运行。目前,线缆产品数目众多,按照用途可分为裸导线、绝缘电线、耐热电线、屏蔽电线、电力电缆、控制电缆、通信电缆、射频电缆等。

在安防系统中,无论是电视监控、门禁控制,还是防盗报警、公共广播、智能化布线等各类子系统都离不开线缆的连接,且随着人们安防意识的觉醒,线缆作为配套设施也广泛应用在各种安防子系统中,而信息化的发展和安全要求的不断增高,线缆的应用面、应用档次也随之增高。在安防系统中应用最广泛的主要包括通信线缆、监控线缆、有线电视天线、广播音响线缆等。而阻燃耐火、耐高温抗低温、低电感低噪音、绿色环保、低烟无卤等一系列具有独特性能和特殊结构的产品也越来越多在安防系统中得到应用。

下面将根据线缆在安防系统中使用领域的不同,进行分类介绍。

通信线缆

主要用于近距离音频通信和远距离高频载波和数字通信,种类、型号及规格繁多,主要包括数字通信线缆、局用/电话通信线缆、多媒体电缆等。由于局用通信线缆与多媒体线缆较简单,这里重点介绍数字通信线缆。

数字通信线缆主要用于大楼及住宅用户综合布线系统中工作区通信引出端与交接间配线架之间的布线,适用于155MbpsATM、100MbpsTP-PMD、100Mbps以太网及其他传输速率达到622Mbps的系统应用。主要使用屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线,但屏蔽双绞线价格较高,安装复杂,除在某些对传输质量要求较高区域内使用外,一般使用非屏蔽双绞线。

非屏蔽双绞线(UTP)为无金属屏蔽材料,只有一层绝缘胶皮包裹,重量轻、体积小、弹性好、价格相对便宜,组网灵活。按照电气性能的不同,可分为三类、五类、超五类、六类双绞线。

其中三类UTP适应了以太网(10Mbps)对传输介质的要求,是早期网络中重要的传输介质;五类UTP因价廉质优成为快速以太网(100Mbps)的首选介质,其标识为“CAT5”,带宽100M;超五类UTP主要用于千兆位以太网(1000Mbps),六类非屏蔽双绞线可以极好的支持千兆以太网,并实现100m的传输距离,被广泛应用子服务器机房的布线,虽然价格较高,但由于与超五类布线系统具有非常好的兼容性,且能够非常好地支持1000Base-T,正逐渐成为综合布线的新宠。

通信线缆一般用在配置有电动云台、电动镜头的摄像装置,一般采用2芯屏蔽通信电缆(RVVP)或3类双绞线UTP,每芯截面积为0.3mm2~0.5mm2。选择通信电缆的基本原则是距离越长,线径越大。例如:RS-485通信规定的基本通信距离是1200m,但在实际工程中选用RVV2-1.5的护套线可以将通信长度扩展到2000m以上。当通信距离过长时,需使用RS-485通信中继器。

安防监控线缆

主要用于大楼及住宅具备监控设备的区域,包括视频传输线、电源线、信号控制线等。

视频传输线缆
主要采用同轴线缆与双绞线进行传输。同轴线缆以实心铜体为芯,外包着一层以密织的网状导体环绕的绝缘材料,并在网外覆盖一层保护性材料。其频率损失、图像失真、图像衰减幅度较小,主要用于传输视频信号,在小范围的监控系统中,由于传输距离很近,使用同轴电缆直接传送对图像质量的损伤不大,可以满足实际要求。

在监控系统中主要采用75Ω、-5 的同轴电缆,常用型号为SYV75-5,其传输距离为300-500m,距离较远时需采用SYV75-7、SYV75-9甚至SYV75-12的同轴电缆,也可通过增加视频放大器以增强视频的亮度、色度和同步信号,但线路中干扰信号也会同时被放大,所以回路中不能串接太多视频放大器。

但同轴电缆较粗,在密集监控应用时布线不太方便,且其只能传输视频信号,如果系统中需要同时传输控制数据、音频等信号时,则需要另外布线。同轴线缆抗干扰能力有限,无法应用于强干扰环境,同时其本身受气候变化影响较大,图象质量也会相应受到一定影响。因此,在视频传输过程中,使用双绞线传输信号也成为大多数人的选择。

为了降低信号的干扰程度,双绞线缆中的每一对双绞线由两根绝缘铜导线相互扭绕而成,且传输距离远、布线容易、价格低廉。但若直接在双绞线内传输,衰减也会很大,所以视频信号在双绞线上要实现远距离传输,必须进行放大和补偿。传输时添加一对双绞线视频收发设备后,就可将图像传输到1?2km,且双绞线视频传输设备价格便宜,不会增加系统造价。

信号控制线
通常指用于控制云台及电动可变镜头的多芯电缆,多提供直流或交流电压,在距离较短范围内,多采用6芯或10芯电缆,如RVV6-0.2、RVV10-0.12等。而由中控室的控制器到云台及电动镜头的距离少则几十米,多则几百米,对控制电缆就需要有一定的要求,即线径要粗,如选用RVV10-0.5、RVV10-0.75等。

电源线
电源线多使用于连接安防设备与电源之间。由于通常与电源直接连接,所以在线缆的承受能力上有较高要求。但目前对于每平方电源线所能承载的电流量,理论上没有明确地说法,一般认为在2?5A。但根据所使用的环境不同,电源线的寿命也会有较大差异。如果长时间使用,散热又不好,就应尽量选用截面积大的导线。但不可否认的是在同样电流下,选用截面积大的,只有好处,没有坏处。

有线电视天线

其较多使用同轴电缆,抗干扰能力强,可选用-5、-7、-9同轴线缆,可以适用于1GHz以下闭路系统,共用天线系统(CATV、MATV)作干线和分支线及其他高频率机器连接线或内部配线。主要根据标准GY/T 135-1998进行生产,其内部具有铝箔屏蔽层,编织层可分为128编、96编等,编织数量的不同,其覆盖面积也有所不同。

广播音响线缆

主要用于音响喇叭连接线、连接功放与音响设备,传输低频、音频信号,广泛适用于公共广播、会议室、大厅、背景音乐、舞台音响及家庭多媒体系统等音响工程。

主要由绞合裸铜导体与聚氯乙烯绝缘体构成,导体截面积为0.5mm2~4mm2,通过多股绞合结构可以使得线材柔软,且音频高度保真。由于音响线缆要求对耐热程度较高,并且在连续工作情况下也要保持音频高度真实,所以要求其电阻承受热量能力较高,在连续发热情况下也要保持性能的完好使用。

特殊性能线缆需求增多
近年来,随着安防市场的扩大,阻燃耐火、耐高温抗低温、低电感低噪音、绿色环保、低烟无卤等具有独特性能和特殊结构的产品也越来越多的在安防系统中得到应用。

其中低烟无卤线缆多使用于防火要求高的场所,其在火焰燃烧情况下产生极少烟雾,释放的气体不含卤(低卤)元素,无毒(低毒),当火灾发生时,可大大减少对仪器与人体的危害。据浙江中安电子工程有限公司技术总监陈家龙介绍:“火灾发生时,线缆表皮经过燃烧易散发出一种有毒的卤气,容易对人体造成伤害,很多人在火灾中不是被烧死而是被这种卤气熏死,因此某些防火要求高的地方往往采用低烟无卤和阻燃耐火的线缆。”

而其他具备特殊性能的线缆也随着某些领域的特殊要求逐步在人们生活中出现,成为一代新宠。

结语

线缆虽小,却是安防系统中不可或缺的一部分,因地制宜地选择合适的线缆,才能达到最好的传输效果,为优质工程奠定基础。

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