脈衝電子圍欄在國家公園安全防護中的作用

國家公園特點

國家公園是以生態環境、自然資源保護和適度旅遊開發爲基本策略,通過較小範圍的適度開發實現大範圍的有效保護,既排除與保護目標相牴觸的開發利用方式,達到了保護生態系統完整性的目的,又爲公衆提供了旅遊、科研、教育、娛樂的機會和場所,是一種能夠合理處理生態環境保護與資源開發利用關係的行之有效的保護和管理模式。

國家公園是指國家爲了保護一個或多個典型生態系統的完整性,爲生態旅遊、科學研究和環境教育提供場所,而劃定的需要特殊保護、管理和利用的自然區域。

一般來講國家公園具有以下兩個明顯的特徵:

  • 自然狀況的天然性和原始性。國家公園通常都以天然形成的環境爲基礎,以天然景觀爲主要內容,人爲的建築、設施只是爲了方便而添置的必要輔助設備。

  • 景觀資源的獨特性和珍稀性。國家公園天然或原始的景觀資源往往比較罕見,在生態環境領域具有重要而特別的影響。

總的來說,國家公園生態資源豐富,面積較大,覆蓋範圍較廣,因此在安全防護方面具有比較高的要求,這也爲脈衝電子圍欄的安防作用提供了用物之地。

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脈衝電子圍欄

脈衝電子圍欄是由脈衝發生器(主機)和前端圍欄組成的智能型周界安防系統,通過發出高壓脈衝實現周界安全防範。

脈衝電子圍欄性能優良穩定,適應性強,錯報率低,隨着技術的演變而不斷改進,現在已經成爲周界安防體系中的高安全等級產品,入侵檢測、震懾攔截、動態監控、交互分析等功能在國家公園等地域性空間安防中發揮着重要作用。

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圍欄結構

脈衝電子圍欄系統包括脈衝電子圍欄主機和脈衝電子圍欄前端兩部分。其中:

  • 脈衝電子圍欄主機:是系統中發射脈衝電的裝置設備。

  • 脈衝電子圍欄前端:由金屬導體、絕緣線、支架、合金線等組成,一般安裝於防護區域的周界。

在脈衝電子圍欄前端的設備中,部分配置作用如下:

  • 金屬導體:是脈衝電子圍欄前端的組成部分,用於防護區域的周界,傳輸脈衝電子圍欄主機產生的脈衝電的導體,金屬導體的材質可以爲脈衝電子圍欄前端專用的合金線、金屬導管等。

  • 絕緣線:用於連接脈衝電子圍欄主機和脈衝電子圍欄前端的具有絕緣性能的與金屬導體同爲一材質的連接線。

  • 支架:用於安裝絕緣材料和架設金屬導體的支撐物。

  • 合金線:脈衝電子圍欄前端使用的專用合金導線。

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入侵防護

脈衝電子圍欄主機(脈衝發生器)通電後發射端口向脈衝電子圍欄前端發出脈衝電壓,時間間隔大約1秒發射1次,脈衝在電子圍欄前端上停留的時間大約0.1秒,在圍欄上形成迴路,然後把脈衝回到圍欄主機的接收端口,此端口接收反饋回來的脈衝信號。

與此同時,圍欄主機還會探測兩個發射端之間的電阻值。如果前端圍欄出現短路、斷路或被破壞,致使圍欄主機上的接收端口接收不到脈衝信號,或者兩個發射端之間的電阻太小,主機都會發出報警。
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安防作用

國家公園建設面積較大,安防措施至關重要,僅僅依靠人工管理模式不切實際。通過對國家公園建立智慧化電子圍欄體系,依託有效實施、科學保護的管理,結合生態資源保護巡護、地域信息研究監測等措施,實時掌握國家公園區間範圍內具體情況,實現科學防護,提高安全管理效率。

以下是一個典型的電子圍欄在國家公園安全防護應用的系統結構圖。

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  • 脈衝電子圍欄部署在國家公園周界,電子圍欄主機和電子圍欄前端分別安裝在合適的區域。

  • 電子圍欄信息相互連通,共同匯聚到信息監控中心,通過網絡可進行監控數據聯防聯控。

  • 國家公園邊界還同時部署高清攝像頭等監控設備,配合電子圍欄記錄更加詳盡的視頻信息。

  • 監控數據的信息實時傳輸到監控中心,通過大數據等技術手段進行數據計算和統計分析,並將結果呈現到監控屏幕或通過網絡傳輸到遠程監控區域,爲準確掌握國家公園的安防信息提供便利。

脈衝電子圍欄技術在國家公園安全防護中能發揮以下作用:

安全監測: 根據國家標準GBT 7946-2015,脈衝電子圍欄主機脈衝電壓峯值的高壓模式在4.5kV~10kV,對於部署到公園邊界的圍欄,當有入侵者在禁入區域觸碰到時,脈衝間隔時間極短,不會對人體造成致命傷害。

動態調節: 根據國家公園的實際需求,脈衝電子圍欄主機掌握全系統控制程序,可以按需調節系統的脈衝電壓,並且能夠根據外界環境動態作出更改,擴充了電子圍欄的適用範圍。

多級聯動: 爲了實時掌控生態園區中的具體情況,脈衝電子圍欄還應與軟件系統相結合,通過技術手段擴充監測範圍,整合多系統完成多級聯網,系統之間聯動處理,同時也能保證各區域系統工作互不干擾。

實時捕獲: 脈衝電子圍欄一般包含觸網探測技術,實時捕獲接觸觸網、圍欄短路、圍欄斷路等情況,保證對國家公園邊界情況作出及時反饋和記錄,讓系統檢測更加便捷。

優化防範: 脈衝電子圍欄既能監控預警,又有威懾作用。單獨使用紅外對射雖然能夠監控針對國家公園的入侵行爲,但起不到阻擋作用;而高壓電網能夠阻擋入侵,卻附帶着強大的危險性。脈衝電子圍欄綜合考慮多方面因素,具有更好的防範效果。

誤報率低: 與傳統安全防護設備相比,脈衝電子圍欄能夠覆蓋完整的生態公園邊界,覆蓋範圍廣,誤報率低,而且安裝便捷,調試簡單,實用性更好。

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未來發展

基礎拓展

隨着科技水平的不斷邁進,脈衝電子圍欄在國家公園安防領域的應用也迅速提升。脈衝電子圍欄在生態環境保護方面未來的發展,首先要拓寬技術路線,加大底層基礎研究,進一步完善物理設施和探測水平,實現底層算法優化,夯實安防體系的基礎。

網絡優化

其次,還要大範圍推進電子圍欄網絡化應用,實現多網絡圍欄聯防聯動,讓針對國家公園的安全防護工作系統化,配合5G等先進網絡技術,使自然環境中各區域系統間動態響應延遲更低,速度更快,互聯性更強。

智能融合

再次,未來國家公園生態體系安全防護建設任重道遠,安防產品各顯張力而又百花齊放。脈衝電子圍欄應充分結合物聯網、大數據、人工智能等新興技術產業,優化系統監測和數據分析,豐富監控效力,讓脈衝電子圍欄技術更加成熟,應用更加規範,爲國家公園的生物多樣性保護、生態修復、觀光遊憩等服務提供和諧穩定的基礎環境。

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