张 泉 张子敬
（1.中国人民解放军91446部队；2.天津工业大学 中国 天津 300387）
脉冲式电子围栏周界报警系统是一种主动入侵防越围栏，对入侵企图做出反击，击退入侵者，延迟入侵时间，并且不威胁人的性命。电子围栏由带脉冲的电子缆线组成。电子缆线产生的非致命脉冲能有效击退入侵者，并把入侵信号发送到安全部门监控设备上，以保证管理人员能及时了解报警区域的情况，快速的作出处理。
1 系统的组成及主要功能
1.1 系统组成
1.1.1 电子围栏由前端、声光报警灯、高压绝缘线、避雷器、电子围栏控制器、报警主机、电脑及软件等组成。
1.1.2 脉冲式电子围栏周界报警系统由脉冲控制器、电子围栏和报警主机三部分组成。控制器用于产生高电压脉冲信号，把它发送到电子围栏的高电压回路上，高电压电网的高电压脉冲信号再回送到控制器；控制器检测此发送和接收的高电压脉冲信号，再根据检测到的状态在控制器上显示和报警开关信号输出。
1.2 系统主要功能
1.2.1 脉冲式电子围栏周界报警系统是一种主动防范的报警系统，电子围栏沿围墙架设（也可无墙架设），悬挂警示牌，将入侵者阻挡在周界之外，触及电子围拦的高电压电网，会有强烈的触电感觉迫使其离开，让入侵者知难而退。一旦强行翻越，系统会同时发出声光报警信号现场报警，充分体现“一阻挡，二威慑，三报警”的多重防范效果。
1.2.2 采用脉冲高压原理，不同于传统的交流高压电网，脉冲电压可实现转换，高压脉冲6000V，低压脉冲低于2500V，脉冲作用时间短（≤0.1s）,脉冲能量低（≤5J），对人体不会造成伤害，相比交流高压电网更具人性关怀。
1.2.3 前端四线中任一线开路（断路）或与另外一根线短路，或出现其他故障时，控制器或防区模块发出报警信号，现场发出声光报警，警卫室电脑电子地图相应防区闪烁并自动记录储存，报警接收机蜂鸣器鸣叫。
1.2.4 具有误报率极低的智能报警功能，当某一防区前端发生案例时可通过智能化多防区主机在显示窗迅速显示该防区断网、短路、指示，反映前端状态。
1.2.5 侦察功能——电子围栏能够检测各种侵扰的级别，具有区分偶然入侵还是强行闯入者的能力。偶然入侵者因见到警告或受到电刺激而离开，报警器不发出报警。强行闯入者为获得入侵通道而破坏电子围栏，在这种情况下，系统会发出报警。这样，区别情况、该报则报、该不报则不报，有效地消除对偶然入侵的虚假报警。
2 脉冲式电子围栏的工作原理和特点
2.1 脉冲式电子围栏的工作原理
脉冲主机通电后发射端产生高压脉冲或低压脉冲传到前端围栏上，前端围栏上形成回路后把脉冲回传到脉冲主机的接收端，如果有人入侵或破坏前端围栏，或切断供电电源，脉冲主机会发出报警并把报警信号传给其他的安防设备。探测器可立即将警情传送到管理中心，管理中心对报警信号进行接收和处理，电脑上跳出的小区电子地图上显示出入侵区域；同时，外接的声光报警器开始报警；同时，与监控系统联动，监控屏幕上跳出入侵区域的现场实时画面；中心值班人员通知巡逻中的保安人员立刻赶往现场处理。中心保安人员在现场处理完毕后，对报警主机及探测器的报警状态进行恢复。现场报警同时也能警号报警，提醒附近职工注意，协助保安人员。
2.2 电子围栏的特点
2.2.1 电子围栏系统自动适应环境条件和现场条件的改变。根据区域条件而变化。比如在雾天、风沙天，系统能维持最高报警值。电子围栏易于施工，不需焊接，不会受到侵蚀的威胁。
2.2.2 电子脉冲围栏系统引入了“阻挡为主”的智能化防范的新概念，在技术上和功能上取得了根本性的突破。
2.2.3 电子围栏系统结构可靠，使用寿命特长，使用成本（每年平均成本和维护费用）低。
2.2.4 电子脉冲围栏系统安装调试方便，稳定可靠，基本上无需售后服务。
2.2.5 脉冲电子围栏系统虽然脉冲电压达6000-10000V，但是脉冲的重复频率极低，每秒仅1次。脉冲的持续时间≤0.1秒。脉冲最大能量5焦耳，脉冲最大电量2.5毫科伦。由此可见，其能量很小，不会伤人，仅给予入侵者较难受的警告，动摇其攀越围栏的能力与动机，达到了安全阻挡的目的。
3 电子围栏安全性能分析
虽然电子围栏的电压在6000V至10000V，对入侵者的威慑感很强。但是，能否对入侵者造成伤害关键看电流和脉冲电量的，一般而言，传统监狱用高压电网的单个脉冲电量为40毫库伦，而电子围栏的单个脉冲电量只有2.5毫库伦，相差将近20倍。同时电子围栏的脉冲电流在一秒的脉冲周期中，峰值为300毫安，持续时间只有1.5毫秒，非常短。而传统高压电网的电流在10安培以上。所以就单个脉冲而言，电子围栏的能量仅仅可以达到威慑感，而不是伤害，是安全的。同时，若有人因过度紧张而爬在电子围栏上，会造成电子围栏短路，此时，若是传统高压电网会粘住入侵者，给入侵者造成持续打击，而电子围栏则会在1秒钟之内发出报警，同时电子围栏的电压会变为0，脉冲主机会停止电压输出，不会对入侵者造成持续打击。
同时电子脉冲探测器有高压和低压两种输出模式，高压有电击感，低压没有电击威慑感，两种模式都可报警。若担心高压模式造成误伤，可选用低压模式，此时是最安全的。
4 脉冲式电子围栏的应用方向
脉冲式电子围栏的应用方向，其实，在了解了脉冲式电子围栏的工作原理和特点之后，应该就有了答案。
脉冲式电子围栏兼具威慑、阻档和报警三大功能。具有全天候的强大的高压脉冲威慑功能，是脉冲式电子围栏最重要的特性。那幺哪些场合既需要阻档和报警功能又需要如此强的威慑功能呢?大凡涉及到国家重大机密、国家安全、国家珍稀财产等场所，如国防研究实验基地、军事单位、大型电力设施、监狱、劳改场所、印钞造币单位、博物馆、图书馆、珍稀动物繁殖基地等等，这些最能引起国际间谍或不法犯罪分子兴趣和最可能光顾的场所，其周界安全防范系统毫无疑问需要具有强大的威慑力。脉冲式电子围栏，通过发送高压脉冲，给不法分子以震慑，能令其望而却步，或延缓作案，给处警提供便利。因此上述场所的周界防范系统的理想选择应该是脉冲式电子围栏。
不过，事物总有两重性，有利亦有弊。脉冲式电子围栏所具有的全天候的强大的高压脉冲威慑功能，在许多场合是优点，但在另外一些场合却成了致命的缺点。比如，如果这种围栏在中小学校、幼儿园、小区等处使用，就可能发生副作用。当然，它可以对强行入侵校园的不法分子以威慑，但同样会伤害到误触围栏的学生和幼儿。学校有两个显着的特点，一是人群密集度极高，在极其有限的区域范围内，聚集着成百上千，乃至数千个未成年人;二是这些未成年人不但好动、自我约束能力弱，而且好奇心强，缺乏自我保护意识。可以想见，中小学、幼儿园一旦安装了脉冲式电子围栏，孩子因误触围栏而受到伤害的事件必会随之发生。若在暴力伤害事件减少的同时，电击伤害事件又接踵出现，这就违背了安装周界防犯系统的初衷，这种情况相信我们谁也不愿看到。
5 结束语
从以上分析可以看出脉冲式电子围栏的应用方向应是那些最易被各种犯罪分子所关注、且极可能光顾，又没有密集的人群、特别是孩子的场所。
