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1、安全防范技术原理与工程实践前言：内容由本人整理完成，仅供安防行业人员参考用。请勿用于商业用途。如产生任何纠纷，本人不负任何责任。内容简介：本书主要内容包括：安全防范系统导论、入侵探测技术与报警系统、视频监控系统、出入口控制系统、电子巡查、停车场管理一卡通系统、安全防范系统设计程序、安全防范系统的评价、实体防护系统、系统集成与工程实例等。用途：本书，作为安防防范专业的教材和安全防范行业职业资格培训的辅助教材，可供从事安全防范系统设计、评估、施工、运行、管理的工程技术人员参考。 一、安全社会发展永恒的课题 1、安全是个约定俗成的概念 “安全”是近年来出现频次很高的一个词。人们给出了许多定义和解释，
2、大多是从部门或行业的角度，诸如国家安全、生产安全、社会安全等等，有些则是说文解字，如在一些行政文件和技术标准中关于安全的各种定义。其实、“安全”是个约定俗成的概念，它的含义是明确的，但它的范围是广泛的。 安全就是在实现（个人或团体的）目标的过程中不受损失和伤害。人类社会在发展的过程中绐终伴随着各种风险（发生损失和伤害的可能），这是不可回避的客观现实，而且、人类自身的各种活动也在制造着风险。因此、安全是我们永远追求的目标，也是社会发展永恒的课题。 安全是相对的，或者说没有绝对的安全。安全科学研究的目标是建立本质的安全（体系），包括安全系统的设计，产品的制造、安全标准的制定都是如此。本质安全就是，
3、没有风险的系统，是理想、概念化的系统。但实践是达不到的，风险不可能降低为零。实际安全系统的设计、实施和运行是降低风险到可以承受的程度，根据威胁、技术的可实现程度、决策者的意志及安全投入等因素，构建实用的安全系统， 安全也是我们要去实现的目标，它与整体的目标有时是矛盾的，它需要投入，为了安全可能会牺牲其它的目标或降低原来的目标，这些都是损失。因此、在实际情况下，人们要在（整体）目标与安全之间作折中的选择。这就意味着安全具有经济的属性（可以用投入、产出来衡量与评价）。 2、公共安全的概念 接连不断的恐怖事件、突如其来的SARS和频发的自然灾害使我们真实地感受到威胁的存在，于是安全成了人们特别关注的
4、话题。社会各部门、各地区或技术领域都从不同的角度表现出安全的需求，并针对各自的特点，提出了相应的解决方案，构建相应的防范体系，建立应对和处理突发事件的能力。与此同时、大家也都认识到：安全不是一个部门、一个地区、一种技术专业的事，它是我们共同面对的利害、是要求相互协调、配合，共同营造的环境。这就是公共（综合）安全的概念。总结和借鉴国内外应对各类灾害和处置突发事件的经验、经过各部门专家的讨论、媒体的宣传，公共安全的概念越来越明确了、综合、整体安全的框架也越来越清晰了，建立公共安全体系（形成整体防灾能力）的要求也越来越迫切了，这是当前形势的要求，也是社会发展和技术进步的必然。安全理论、安全技术和体系
5、的研究必须围绕这个题目、坚持这个方向。 建立公共安全体系、提高综合（整体）防灾能力是基于： 安全是人类社会共同面对的利害，不是一个部门、一个地区、一个行业可以独立应对的事，世界上许多国家对公共安全（紧急）事件的定义都指出：它是在规模和影响上已超出了社区或居民能够应付的能力和范围（责任），需求政府（不论哪一级）进行干预，是政府必须采取应对行动的事件或事态； 应对各种风险、处置各种灾害、事故、事件，要在一个共同的社会环境下进行，局部的预防体系的构筑、紧急事件的处置也会影响到社会的各个方面，各部门必须互相配合、支持、必要时、要统一调度和指挥，共同行动。 要保证安全体系的有效性、经济性，必须实现各种资
6、源的统一规划、配置、调动和充分的共享。必须认识到：共同的安全是局部安全的基础。 针对各种危险因素（风险）的安全技术（设备与系统）、技术体系（系统结构、指挥决策）是相通、相同的。安全技术从应用的角度可以分为很多种类，但基本的技术和产品是共同的，或者说：不同的安全系统可以采用通用的技术和产品来实现。这就决定了，各种安全系统在技术上是可以集成的，资源是可以共享的，构建公共安全体系在技术上是可行的，并且是经济、有效的。 以上就是建立公共安全体系的基本前题。 二、公共安全体系的基本要素 1、安全体系的目标 安全体系就是建立一个（相对）可预测的环境，以实现不受损失地达到目标。理论上讲、在人类的的各种活动中
7、。没有损失、不受伤害是不可能的。我们为实现安全，必须作出相应的牺牲和投入，并可能降低原来的目标或放弃其它的目标，就也是损失（上节讲到的安全是相对的概念）。因此说：安全体系的目标就是减小风险、减少损失到可以容忍的程度，以合理的投入（损失或牺牲）来实现安全。 2、安全体系的基本要素 安全体系有多种形态，应用的技术和措施也多种多样。但它们追求的基本目标、实现的基本功能是相同的，换名话讲：基本要素是相同的。 预防和减灾是构成安全体系的基本要素。无论是自然灾害的防治、生产安全管理、职业病的防治，还是反恐防暴和安全防范工作都是围绕两个要素进行。这也是建立公共（综合）安全体系的基础。 预防、安全技术的核心，
8、预防就是及时地发现（识别）危险因素（威胁的存在）及预测灾害（事故、事件）的发生和发展趋势，并采取相应的对策，制止其发生或控制其演化的过程，使其向安全的方向转化。这是一种主动的减灾。实现预防的关键是系统具有早期预警功能和快速反应能力。 探测（技术）是实现预防的主要手段，包括对各种自然环境参数的探测、自然现象活动规律的监控，对构成生产安全的各种状态和参数的探测和监控，以及可能危害人的生命、财产安全的状态和因素的探测。也包括对社会秩序、经济活动的状态和人际（团体或族群间）关系的观测，及其出现的失衡、反常情况的掌控。探测可以采用技术的方法，对有些参数和数据需要进行长期的连续的监测，并进行后期的分析和处
9、理；有些则必须是实时的监测和即时在进行反应；探测也可以由人来进行，主动在发现各种异常和状态。安全系统不仅要求探测能实现异常状态（事故、事件发生了）的报警，还需要系统能发现事件或事故可能发生的征兆和趋势。 有些灾害（事故、事件）是可以预测的、或可以相对准确（真实）地预测的，有些则是不可预测的。有些是可以早期预报的、有些则是必须即时反应的。因此、要提高预防的有效性，形成不同的反应方式。要努力认识各种灾害的发生、发展的规律，提高预防的准确性。 需要强调的是：安防系统由于主要是针对人的恶意行为的事件，突发性很强，实现预测难度很大，因此、特别强调应急反应。这是安全防范系统的特点。 减灾，采用各种适当的加
10、固措施，来躲避灾害或减少灾害造成的损失，通过快速、有效的反应，控制事态的发展，使其向安全的方向转变。加强基础设施的防灾（抗冲击）能力，对相对已知（规律性）的危险因素有针对性地采取制约手段和防范措施，是减灾的主要方式。建立预警系统和建立灾害（事故、事件）发生时的应急反应机制，提供充分的技术和物资保障，也是有效地减少损失的手段。然而、提高全社会的整体防灾能力的根本原则是按客观规律办事。 三、我们面对的危险 安全是相对风险而言的，风险是产生损失、受到伤害的可能性，是人类社会面对的多方面威胁所决定的。我们面对的危险可以分为以下几类（原因）： 1、自然灾害 它是由自然力所致，如地震、山体滑坡、干旱、洪水
11、、海啸、各种气象异常、传染病（SARS）等。其实大自然的运转（天体的演化、星辰的运动、四季的交替、风云的变化）是有规律的，人类社会的发展就是逐步了解和加深认识这些规律的过程。我们认识了的部分，就可以进行有效的预防。当然还有许多人们没有认识和理解的现象，要求我们不断地探索和发现其内在的规律，提高自身抗御自然灾害的能力。自然力有时表现的太强大了，不可抗拒，但是、更多是可以抵御、控制和防范的。防范自然灾害就是要遵循自然规律，与自然和谐。人类违反自然规律的活动就是产生灾害的主要原因。 2、人类生产活动和生活引发的事故 它与我们的生产活动和生活有关，如矿难、火灾、交通事故、环境污染和职业病等。它伴随着人
12、类改造自然、创造物质财富过程的始终。其中有些是由于对客观世界尚未认识，而违背了自然规律所引发的灾害，如过渡垦植造成的荒漠化、过渡消耗能源引起的气候异常。更多则是由于人为地违反了客观规律所导致的灾害，如追求短期效应和局部利益，违反安全生产规章所导致的各种生产事故。传统安全理论把生产安全事故解释为：系统失效，或由人的非主观故意造成的损失。后者也可以用系统失效来描述，因此、它是相对可以预测和控制的。 3、人的恶意行为造成的事件 由人（个人、团体、族群、国家）之间关系（矛盾）的激化所致。如战争、恐怖活动、各种治安案件等。当前、恐怖活动最为引人注意，因为它的破坏性极大，而且它涉及面广、突发性强，有人称之
13、谓不对称的战争，是一项防范难度极大、需要投入极大的事。恐怖活动有两个明鲜的特征：一是有组织的活动。即便是个人的行为，也是有明确的政治倾向，二是其目的不是为了侵犯具体的生命和财产，而是针对社会的犯罪，是为了攻击一种制度和信念，或宣传和实现一种政治目的。 大量出现的治安事件是安全防范所针对的目标，其危害程度不能与恐怖事件相比、但它是发生概率很高的事件、与人们的日常生活和社会治安秩序密切地联系在一起，有些局部的问题有时也可能引发一些恶性的和突发的群体事件，是需要十分注意的。 这两类事件的防范，代表了安全系统的两种功能，一是宏观的动态的防范，一是局部的、微观的生命、财产的保护。后者是传统的安全防范系统
14、的目标，两者在技术上是共同的，功能上是相连的，要求安全防范技术人员，要跳出原有的框子，建立大安全的概念。 四、公共安全体系构架 针对不同的威胁所建立的安全体系不同，但它们的基本内容是相同的，公共安全体系就是在这些共同的基础上，进行资源的整合和共享（不是集中），构成一个统一的平台，提供一个基础环境。既保证统一地协调、调度和指挥，又充分体现各部门的特殊性和专业的要求。 完整的公共安全体系由以下几个部分构成： 1、预警系统 预警系统的核心是建立通畅的信息采集渠道、科学的处理、分析模型和权威的决策机制。通过对社情、敌情、民意及各种社会动态、不同利益集团间关系的掌控和分析，对社会、经济运行的各种参数及稳
15、定程度的监测，分析和评价，发现和预测可能出现的风险及各种矛盾的表现形式；通过对地质、水文、气象、海洋、空气、水质和疾病流行状况的各种参数的监测，发现可能出现的异常现象及其演变的趋势。预报灾害发生的可能和程度；通过对生产环境和生产设备的状态和参数的探测和监控，及时地发现危害安全生产的因素，预报事故发生的可能；对重要部门和重要场合（高风险部位）采用安全防范措施和安全检查设备，及时地发现入侵活动和危禁物品的存在、预防和制止恐怖事件和各种治安事件的发生。 通畅的渠道保证信息的全面、及时；科学的处理将去伪存真并反应各种信息内在的联系，作出相对准确的风险（灾害等发生的可能）评估；权威的决策则是采用相应的应
16、对措施和反应手段。 预警系统除了上述的探测、信息采集和分析处理、决策系统外（危险源的识别），重要的环节是信息发布机制，以什幺形式表示风险的等级与预测的准确性、有效性，以何种形式向公众发布都是非常重要的事情，它涉及公众的知情权，权威部门的公信力。与反应（专业机构的行动、公众自主的行动及两者的协调、配合）的有效性有密切的关系，是需要深入研究的问题。 预警可分为长期、短期和紧急预警，长期和短期预警可以为反应（行动）留有相对充裕的时间，是警示性的，其准确性可以相对低一些。紧急预警则是对发生概率极高的事件的警报或已发生灾害的报警。通常它要求立即响应，启动应急反应系统。显然、上述两种预警会导致两种安全体系
17、架构：预防体系和应急反应体系。 2、预防系统 它是安全体系的基础，是决定社会整体防灾能力的最重要的部份。预防主要是针对可以准确预测或预警后有较充分反应时间的威胁，通过稳定（相对固定）的设施和手段，有明确目标（设定的）的防范。包括基础设施的加固（建筑物的抗震、城市规划的避灾），避灾场所和设施的规划和建设；防灾设施的建设（防洪、防火设施）；城市基础设施的保护（能源、水源的控制），社会服务系统的保卫（通信、广播）；高风险部位（政府、城市、行业的标志性建筑，机场、车站、大型活动等人流、物流密集的场所）的安全防范；生产安全设施的建设和劳动保护；以及传染性疾病的防冶和控制等。安全理论将这些措施称为系统加固
18、。 加固技术、特别是针对特殊威胁的加固技术（设备、方法、设施）是安全技术研究的主要内容。建立预警系统也是一种加固措施，应急反应则是一种临时加固措施。 预防是个综合的概念，不仅是技术上的事。还涉及社会的各个部门和各个方面。我国的社会治安综合治理就是一个完整的预防体系（针对治安事件）。 系统加固是长期的、持之以恒的事，要求大家（特别是当权者）具有风险意识，要坚持安全第一的方针、坚持建设与安全（设施）、生产与安全（系统）同时规划、同时施工、同时使用的原则。 3、应急反应体系 安全系统必须具的迅速地反应和控制灾害、事故、事件的能力。显然它是针对紧急报警而言的，它所针对的威胁是不确定的（类型、地点、时间
19、），目标是变化的。应急反应要能有效地控制事态，使其向利于安全的方向转化，要最大限度地减小损失和不良影响。 应急反应系统包括应急反应机制和应急反应的技术支持两部份。所谓应急反应机制是指：在处置紧急事件时、社会各部门的运行方式、协同关系，人力和资源的配置、物资储备和调用；应急预案的制定和启动、现场指挥和决策及平时的管理和演练。应急是高风险、低概率的行动，为保证其有效性、必须时刻作好充分的准备并建立对各种事件（灾害、事故、事件）祥尽的应对预案，如严重自然灾害的紧急求援和减灾，重大活动（奥运会、世博会）的安全保卫，劫机、劫持人质及群体事件的紧急处置等。 应急反应必须有充分的技术支持，包括通信指挥、定位
20、、探测（危险品、生命）监控等技术系统、交通、排险、破拆、生命救助、危险物品处置等装备器材及行动人员的武器和防护装备等。应急反应的有效性与紧急报警（预警）有密切关系的，通常应急反应的指挥系统与报警系统是集为一体的。 要保证反应的有效，必须有足够的技术支持（设备、器材配备），并保证它的时效性，但又要避免过于闲置、资源浪费。因此、进行总体的规划和资源配置，既能满足各部门的（有所差异的）安全要求、又能作到统一指挥、资源共享、共同行动和相互协调是必要的。这就是为什幺国家要求各城市建立统一的应急中心的根本原因。 我国国务院发布的国家突发公共事件总体应急预案(以下简称总体预案)是全国应急预案体系的总纲，总体
21、预案共6章，分别为总则、组织体系、运行机制、应急保障、监督管理和附则。 总体预案是明确了各类突发公共事件分级分类和预案框架体系，规定了国务院应对特别重大突发公共事件的组织体系、工作机制等内容，是指导预防和处置各类突发公共事件的规范性文件。 编制总体预案的目的是为了提高政府保障公共安全和处置突发公共事件的能力，最大程度地预防和减少突发公共事件及其造成的损害，保障公众的生命财产安全，维护国家安全和社会稳定，促进经济社会全面、协调、可持续发展。 在总体预案中，明确提出了应对各类突发公共事件的六条工作原则：以人为本，减少危害；居安思危，预防为主；统一领导，分级负责；依法规范，加强管理；快速反应，协同应
22、对；依靠科技，提高素质。 总体预案将突发公共事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件四类。按照各类突发公共事件的性质、严重程度、可控性和影响范围等因素，总体预案将其分为四级，即级(特别重大)、级(重大)、级(较大)和级(一般)。 总体预案适用于涉及跨省级行政区划的，或超出事发地省级人民政府处置能力的特别重大突发公共事件应对工作。总体预案规定，突发公共事件发生后，事发地的省级人民政府或者国务院有关部门在立即报告特别重大、重大突发公共事件信息的同时，要根据职责和规定的权限启动相关应急预案，及时、有效地进行处置，控制事态。必要时，由国务院相关应急指挥机构或国务院工作组统一指挥或指导有关
23、地区、部门开展处置工作。 总体预案规定，国务院是突发公共事件应急管理工作的最高行政领导机构；国务院办公厅设国务院应急管理办公室，履行值守应急、信息汇总和综合协调职责，发挥运转枢纽作用；国务院有关部门依据有关法律、行政法规和各自职责，负责相关类别突发公共事件的应急管理工作；地方各级人民政府是本行政区域突发公共事件应急管理工作的行政领导机构。总体预案对突发公共事件的预测预警、信息报告、应急响应、应急处置、恢复重建及调查评估等机制作了详细规定，并进一步明确了各有关部门在人力、财力、物力及交通运输、医疗卫生、通信等应急保障工作方面的职责。 总体预案要求各地区、各部门做好对人员培训和预案演练工作，抓好面
24、向全社会的宣传教育，切实提高处置突发公共事件的能力，并明确指出突发公共事件应急处置工作实行责任追究制。对突发公共事件应急管理工作中做出突出贡献的先进集体和个人要给予表彰和奖励。对迟报、谎报、瞒报和漏报突发公共事件重要情况及其它失职、渎职行为的，依法对有关责任人给予行政处分；构成犯罪的，依法追究刑事责任。 据了解，国务院各有关部门已编制了国家专项预案和部门预案；全国各省、自治区、直辖市的省级突发公共事件总体应急预案均已编制完成；各地还结合实际编制了专项应急预案和保障预案；许多市(地)、县(市)以及企事业单位也制定了应急预案。 4、评价和标准 安全系统的评价与相关的技术标准是安全技术的基础工作，评
25、估（风险、灾害程度）和评价（技术、系统、效果、价值）是建设安全体系的重要环节。而评估和评价的依据是标准。因此、要加强安全技术（产品）、安全管理、安全服务等各方面标准的研究和制定工作。保证公共安全体系建设的科学化、规范化。 必须强调的是：在安全体系中评价是多方面的，包括风险的评估、反应的效果、系统运行的有效性以及具体产品、技术、工程的评价等。这方面我们国家作的很不够，较多地注重产品、工程的评价，忽略了前几种涉及安全系统实效性的评价。如、我们讲安防服务业，那未它的产品形态是什幺，质量标准是什幺，出现争议如何进行仲裁（也是一种评价）。明确了这些，行业才能正常运行，基础工作是制定相应的标准和评价方法，
26、但在这方面我们基本上没有作。 安全产品和技术标准的完善和提高对促进我国安全技术的自主创新，保护自主知识产权，提高市场竞争力和保护我国的安全技术市场是非常重要的，这方面我们已经吃过不少亏。特别是安防技术，基本上没有自主的知识产权，这与安防行业的基础条件和发展过程有关，但与技术标准的落后也有密切的关系，现在、我们还是先有产品，后有标准，而不是标准先行，通过标准实现在技术导向，通过标准引导创新、并保护自己的知识产权。 5、法制建设和宣传教育 公共安全体系的建设必须法律的框架下进行，安全体系要有相应的法律、法规体系作为保障和支持。安全系统建设也必须在法制的环境下进行。这方面有些行业、部门作的较好，有些
27、则很差，很多活动缺少法律的依据。 公共安全体系的运行、特别是应急系统启动时，许多活动会超越平常的规则。如抗非典期间，如果没有相应的法律、法规支持，其行动的有效性和效率就会受到限制，因为紧急不等于乱来，超越常规不是没有限度。因此、要加强应对各种危机的战略、政策的研究、并制定相应的法律、法规，使安全走上法制化的道路。使安全体系的运行更为有效。通过媒体的宣传、提高信息的透明度和可信度，提高公民的防灾意识和知识，是十分重要的工作，使公众能处乱不惊、处险不惊，具有足够的公德精神和自救、救人的能力，倡导与人为本、保护环境、与自然和谐的发展观和健康文明的生活方式。它是提高公共安全系统的效率、减小灾害损失的重要环节。在预防体系中，各种防灾常识、行动规则的宣传普及和养成占有重要的位置。许多发达国家把防灾知识、自救方法列入基本教育的内容，是值得我们学习的经验。文章出处：文章转载于：中国安防行业网