更新时间: 2024年4月10日
简介
布线是安防系统施工重要的一环,要结合通讯方式,通信距离,设备数量等因素选择合理的方式布线。安防系统包含主机、键盘、探测器、警号和其他通讯模块,下面逐个介绍一下如何专业的布线。
接线图
为了更直观的便于大家理解,我们对常用的设备制作了详细的CAD接线图,具体到接线端子之间的对应关系,请咨询业务人员。
线材
本系统中的设备主要是总线和干接点两种方式,干接点两个接点间没有极性,无电源,可以互换,输出通断信号;总线是数字通信方式,采用了通信协议,比如常见的485,CAN总线等等,枫叶的总线方式属于枫叶自己研发的通信协议。下文提到的总线即是枫叶总线。
以下是枫叶设备通信方式和线材规格:
设备 | 通信方式 / 线材 |
---|---|
操作键盘 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
探测器(总线通信) | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
无线功能扩展模块 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
门禁模块 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
集成打印模块 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
防区模块 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
继电器模块 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
电源模块-PS25/PS45 | 枫叶总线;4芯带屏蔽,规格:RVVP4 x 0.75+ |
探测器(干接点通信) | 干接点;4芯,规格:RVV4 x 0.75+ |
警号 | 有源方式;2芯,规格:RVV2 x 1.0+ |
关于电源线径和线路压降
要配置合理可行的方案,在设计方案的时候应该提前对综合布线的线缆敷设长度,线缆的规格选择,以及电源规格等进行估算,下面提供了导线规格选择,传输长度具体的计算方法,请参考。
根据线径和负载来计算导线最远传输距离
传输长度由线路压降、导线截面积和负载最大电流决定,传输长度计算公式为:
L = ( r * ΔU * S ) / I
- I:导线中最大电流(安);
- L:导线长度(米),等于距离的2倍;
- r:电导率(电阻率的倒数),铜取57,铝取34;
- ΔU:导线设定压降(伏),12V时取1.8V;
- S:导线截面积(平方毫米)。
如:采用铜导线,导线截面积为1mm²,最大电流1A,压降不小于1.8(枫叶主机AUX输出电压为13.8v,因为设备和蓄电池充电电压应不小于12V,所以最大压降=13.8-12=1.8V)。则导线有效距离最大值等于 = L/2 = ( 57 * 1.8 * 1) / 1 / 2 = 51.3米,因此最大传输距离不可超过51.3米,否则会导致设备工作电压低于额定电压。
根据导线长度和负载来确定线径
直流电缆线径由线路压降决定,导线截面积计算公式为:
S = ( I * L ) / ( r * ΔU )
- I:导线中最大电流(安);
- L:导线长度(米),等于距离的2倍;
- r:电导率(电阻率的倒数),铜取57,铝取34;
- ΔU:导线设定压降(伏),12V时取1.8V;
- S:导线截面积(平方毫米)。
如:采用铜导线,导线长度为50m,最大电流1A,压降不小于1.8(枫叶主机AUX输出电压为13.8v,因为设备和蓄电池充电电压应不小于12V,所以最大压降=13.8-12=1.8V)。则应选择的导线截面积等于 = (1 * 100 * 2) / ( 57 * 1.8 ) = 0.97 mm²,因此截面积最小应选1mm²导线。
电源配置
电源是非常关键的一环,经常有反应各种各样的问题(比如搜不到模块或者探测器,操作键盘响应慢等),很多都是电源不稳定或者供电不足导致的。
首先,选择合适电源,这经常让年轻没有经验的工程师为难,很多方案在实施的时候都发现当初设计的电源容量不够,需要追加设备,造成和甲方扯皮现象。
实际上,由于设备在启动瞬间,电流很大,再加上工程上远距离传输的损耗,所以需要的电源,不是简单地把所有设备的额定功率相加。正确的做法是把整个系统的设备的额定功率相加再乘以1.3倍,这个是系统实际需要的功率,然后再加上约30%的损耗;最后再加上30%的余量,作为将来扩容使用。
比如,有10个探测器,每个探测器的功耗约等于80mA,所需电源功率 = 10 x 0.08 x 1.3 x 1.3 x 1.3 = 1.7576A,具体的设备功耗请看枫叶设备功耗。
根据以上的计算方法,选择配置电源。
综合布线
供电方式和通信方式决定了布线方式,下面按照供电方式来介绍如何布线。对安防系统供电主要有2种方式:集中式和分散式。根据经验我们对两种布线方式提出以下要求,请参考:
供电方式 | 需供电模块总数和线路距离 |
---|---|
集中式 | 模块(包括探测器,键盘等)总数不超过20个;在同一楼层,距离不可过远 |
分散式 | 模块总数不限制,理论值支持255个;可以跨层,所有总线距离之和不超过914米 |
两种供电布线方式比较:
- 集中式:适合防区数量少,需要线材多,维护方便;
- 分散式:需要的线材少,相对布线成本低,系统稳定可靠,可以灵活扩充。
集中式供电
集中供电指的是将电源设备集中安装在电力室和电池室,电能经统一变换分配后向各通信设备供电的方式。前提是模块或者前端设备比较少,且距离不远的时候,可以采用这种方式。
这种做法确实施工较方便,便于维护,统一控制和管理。但有很多问题,直流低压供电传输距离过远电压损耗高,系统维修的时候,经常需要打开、关闭电源。所有的设备在打开电源瞬间同时启动,启动电流特别大,对电源的冲击力很大,严重的会烧毁电源。另外所有的设备共用一台电源,当电源发生故障时,整个系统陷入瘫痪,可能会造成不必要的麻烦。选择分散式供电为后续维护保养提供很好的铺垫。
探测器带有总线通讯模式,探测器不需要单独走线到主机,共用(通常说的手拉手布线)一条4芯总线通讯即可。因为每一个探测器都有一个身份识别码(通常所说的地址码),保证每一路信号都能传回主机。
比如常闭(触发后输出开路信号)输出,如果忽略电阻,理论上传输距离是无限远。用4芯线连接主机和探测器即可,只要线路能满足供电要求即可,不用考虑信号的干扰问题。这种布线方式需要每一个探测器单独布线到主机或防区模块,需要的线材多,比较浪费
集中式供电(星型布线)
以下是星型布线方式,所有模块需单独布线到主机,通常情况主机本身的电源可以支持3-5个探测器,如果超过5个,建议加枫叶系统专用电源,如图:
集中式供电(总线型布线)
以下是总线(手拉手)布线方式,所有模块是总线通信方式,如果是干接点可以加单防区模块转换为总线方式,如图:
集中式供电(混合型布线)
以下是星型和手拉手混合布线方式,干接点模块可以单独布线到主机,总线模块可以手拉手布线。这种方式比较灵活,在实际项目中推荐使用。如图:
分散式供电
电源分布在前端的节点上,这种方式解决了集中式线路距离太长产生压降的问题。能保证所有设备的电源供应,这是最佳供电方式。
分散式(方式一)
对于探测器数量超过20个,且距离比较远,通常如果设备分布在不同楼层,我们建议采用分散式供电,每层楼至少要加一个电源,如图:
分散式(方式二)
如果探测器数量更多,超过40个以上,建议加8防区模块,并且每一个防区模块配一台电源,电源和防区模块放置在一起,防区模块的探测器全部由这台电源供电,除了给探测器供电,还可以给就近的其他总线模块供电,如键盘,无线功能扩展模块等等,如图:
设备的防水
为了避免设备进水,针对能直接淋到雨的位置安装的设备,要严格按照说明书要求进行安装,比如有些探测器必须壁装才能防水,如果不按要求可能会导致雨水流进设备。另外有时候雨水或者露水会顺着线缆流进设备内部,为了避免进水,需要安装的时候要做防水弯,甚至还要对进线孔打胶进行密封。
防水弯的制作要求弯曲半径不小于线缆直径的5倍。效果如图:
附表
枫叶设备功耗
下面是枫叶设备功耗,请参考:
名称/型号 | 功耗(mA) |
---|---|
操作键盘-TM50 | 230mA |
操作键盘-TM70 | 330mA |
操作键盘-K10V | 50mA |
操作键盘-K636 | 50mA |
操作键盘-K32 | 150mA |
操作键盘-K641 | 150mA |
操作键盘-K656 | 150mA |
探测器-NV35MX | 30mA |
探测器-NV35M | 30mA |
探测器-NV790 | 50mA |
探测器-DG467 | 30mA |
探测器-NV75M | 30mA |
探测器-NV75MW | 30mA |
探测器-DG85 | 50mA |
探测器-NVX80 | 100mA |
探测器-NV780M | 80mA |
探测器-VE9935 | 80mA |
探测器-VE918 | 50mA |
探测器-VE981 | 130mA |
探测器-VE912 | 100mA |
探测器-960 | 30mA |
探测器-980 | 30mA |
探测器-VE40M | 80mA |
探测器-VE60M | 90mA |
探测器-VE80M | 100mA |
探测器-VE100M | 120mA |
门禁模块-ACM12 | 150mA |
读卡器-R915 | 150mA |
总线分配模块-HUB2 | 50mA |
无线功能扩展模-RTX3 | 150mA |
语音模块-VDMP3 | 150mA |
GRPS模块-PCS250G | 450mA |
GSM/GPRS模块-PCS250 | 450mA |
网络模块-IP150 | 100mA |
集成打印模块-PRT3 | 25mA |
单防区模块ZC1 | 30mA |
8防区模块ZX82 | 100mA |
继电器模块PGM82 | 100mA |
有线警号-HC103 | 300mA |