線纜作為整個工程的最基礎(chǔ)設(shè)施,在傳輸信號的同時,保障系統(tǒng)的正常運行。線纜作為配套設(shè)施廣泛應(yīng)用在各種安防子系統(tǒng)中,而且隨著信息化的發(fā)展和安全要求的不斷增高,線纜的應(yīng)用面、應(yīng)用檔次也隨之增高。
文/李楠
2005年12月15日,吉林省遼源市中心醫(yī)院由于采用一家已經(jīng)停止生產(chǎn)的小廠所提供的線纜,導(dǎo)致配電室線纜短路引起火災(zāi),并在短短20分鐘內(nèi),大火迅速蔓延,造成40人死亡,94人受傷。后經(jīng)調(diào)查得知,此類線纜不僅質(zhì)量無法過關(guān),其安裝也不符合規(guī)范,同時驗收也是經(jīng)過“熟人”檢驗順利過關(guān)。線纜作為安防系統(tǒng)中的傳輸工具,歷來不被用戶及工程商重視,而這種由于線纜的質(zhì)量得不到保障,以致出現(xiàn)問題的案例數(shù)不勝數(shù)。
在整個弱電項目的建設(shè)中,線纜是最基礎(chǔ)的設(shè)施,它就如人體的神經(jīng)與血管,遍布于各個系統(tǒng)中。其多是隱蔽工程,通過穿墻、挖地道、走管線等方式敷設(shè),在傳輸信號的同時,保障系統(tǒng)的正常運行。目前,線纜產(chǎn)品數(shù)目眾多,按照用途可分為裸導(dǎo)線、絕緣電線、耐熱電線、屏蔽電線、電力電纜、控制電纜、通信電纜、射頻電纜等。
在安防系統(tǒng)中,無論是電視監(jiān)控、門禁控制,還是防盜報警、公共廣播、智能化布線等各類子系統(tǒng)都離不開線纜的連接,且隨著人們安防意識的覺醒,線纜作為配套設(shè)施也廣泛應(yīng)用在各種安防子系統(tǒng)中,而信息化的發(fā)展和安全要求的不斷增高,線纜的應(yīng)用面、應(yīng)用檔次也隨之增高。在安防系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的主要包括通信線纜、監(jiān)控線纜、有線電視天線、廣播音響線纜等。而阻燃耐火、耐高溫抗低溫、低電感低噪音、綠色環(huán)保、低煙無鹵等一系列具有獨特性能和特殊結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品也越來越多在安防系統(tǒng)中得到應(yīng)用。
下面將根據(jù)線纜在安防系統(tǒng)中使用領(lǐng)域的不同,進行分類介紹。
通信線纜
主要用于近距離音頻通信和遠(yuǎn)距離高頻載波和數(shù)字通信,種類、型號及規(guī)格繁多,主要包括數(shù)字通信線纜、局用/電話通信線纜、多媒體電纜等。由于局用通信線纜與多媒體線纜較簡單,這里重點介紹數(shù)字通信線纜。
數(shù)字通信線纜主要用于大樓及住宅用戶綜合布線系統(tǒng)中工作區(qū)通信引出端與交接間配線架之間的布線,適用于155MbpsATM、100MbpsTP-PMD、100Mbps以太網(wǎng)及其他傳輸速率達到622Mbps的系統(tǒng)應(yīng)用。主要使用屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線,但屏蔽雙絞線價格較高,安裝復(fù)雜,除在某些對傳輸質(zhì)量要求較高區(qū)域內(nèi)使用外,一般使用非屏蔽雙絞線。
非屏蔽雙絞線(UTP)為無金屬屏蔽材料,只有一層絕緣膠皮包裹,重量輕、體積小、彈性好、價格相對便宜,組網(wǎng)靈活。按照電氣性能的不同,可分為三類、五類、超五類、六類雙絞線。
其中三類UTP適應(yīng)了以太網(wǎng)(10Mbps)對傳輸介質(zhì)的要求,是早期網(wǎng)絡(luò)中重要的傳輸介質(zhì);五類UTP因價廉質(zhì)優(yōu)成為快速以太網(wǎng)(100Mbps)的首選介質(zhì),其標(biāo)識為“CAT5”,帶寬100M;超五類UTP主要用于千兆位以太網(wǎng)(1000Mbps),六類非屏蔽雙絞線可以極好的支持千兆以太網(wǎng),并實現(xiàn)100m的傳輸距離,被廣泛應(yīng)用子服務(wù)器機房的布線,雖然價格較高,但由于與超五類布線系統(tǒng)具有非常好的兼容性,且能夠非常好地支持1000Base-T,正逐漸成為綜合布線的新寵。
通信線纜一般用在配置有電動云臺、電動鏡頭的攝像裝置,一般采用2芯屏蔽通信電纜(RVVP)或3類雙絞線UTP,每芯截面積為0.3mm2~0.5mm2。選擇通信電纜的基本原則是距離越長,線徑越大。例如:RS-485通信規(guī)定的基本通信距離是1200m,但在實際工程中選用RVV2-1.5的護套線可以將通信長度擴展到2000m以上。當(dāng)通信距離過長時,需使用RS-485通信中繼器。
安防監(jiān)控線纜
主要用于大樓及住宅具備監(jiān)控設(shè)備的區(qū)域,包括視頻傳輸線、電源線、信號控制線等。
視頻傳輸線纜
主要采用同軸線纜與雙絞線進行傳輸。同軸線纜以實心銅體為芯,外包著一層以密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞的絕緣材料,并在網(wǎng)外覆蓋一層保護性材料。其頻率損失、圖像失真、圖像衰減幅度較小,主要用于傳輸視頻信號,在小范圍的監(jiān)控系統(tǒng)中,由于傳輸距離很近,使用同軸電纜直接傳送對圖像質(zhì)量的損傷不大,可以滿足實際要求。
在監(jiān)控系統(tǒng)中主要采用75Ω、-5 的同軸電纜,常用型號為SYV75-5,其傳輸距離為300-500m,距離較遠(yuǎn)時需采用SYV75-7、SYV75-9甚至SYV75-12的同軸電纜,也可通過增加視頻放大器以增強視頻的亮度、色度和同步信號,但線路中干擾信號也會同時被放大,所以回路中不能串接太多視頻放大器。
但同軸電纜較粗,在密集監(jiān)控應(yīng)用時布線不太方便,且其只能傳輸視頻信號,如果系統(tǒng)中需要同時傳輸控制數(shù)據(jù)、音頻等信號時,則需要另外布線。同軸線纜抗干擾能力有限,無法應(yīng)用于強干擾環(huán)境,同時其本身受氣候變化影響較大,圖象質(zhì)量也會相應(yīng)受到一定影響。因此,在視頻傳輸過程中,使用雙絞線傳輸信號也成為大多數(shù)人的選擇。
為了降低信號的干擾程度,雙絞線纜中的每一對雙絞線由兩根絕緣銅導(dǎo)線相互扭繞而成,且傳輸距離遠(yuǎn)、布線容易、價格低廉。但若直接在雙絞線內(nèi)傳輸,衰減也會很大,所以視頻信號在雙絞線上要實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,必須進行放大和補償。傳輸時添加一對雙絞線視頻收發(fā)設(shè)備后,就可將圖像傳輸?shù)??2km,且雙絞線視頻傳輸設(shè)備價格便宜,不會增加系統(tǒng)造價。
信號控制線
通常指用于控制云臺及電動可變鏡頭的多芯電纜,多提供直流或交流電壓,在距離較短范圍內(nèi),多采用6芯或10芯電纜,如RVV6-0.2、RVV10-0.12等。而由中控室的控制器到云臺及電動鏡頭的距離少則幾十米,多則幾百米,對控制電纜就需要有一定的要求,即線徑要粗,如選用RVV10-0.5、RVV10-0.75等。
電源線
電源線多使用于連接安防設(shè)備與電源之間。由于通常與電源直接連接,所以在線纜的承受能力上有較高要求。但目前對于每平方電源線所能承載的電流量,理論上沒有明確地說法,一般認(rèn)為在2?5A。但根據(jù)所使用的環(huán)境不同,電源線的壽命也會有較大差異。如果長時間使用,散熱又不好,就應(yīng)盡量選用截面積大的導(dǎo)線。但不可否認(rèn)的是在同樣電流下,選用截面積大的,只有好處,沒有壞處。
有線電視天線
其較多使用同軸電纜,抗干擾能力強,可選用-5、-7、-9同軸線纜,可以適用于1GHz以下閉路系統(tǒng),共用天線系統(tǒng)(CATV、MATV)作干線和分支線及其他高頻率機器連接線或內(nèi)部配線。主要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GY/T 135-1998進行生產(chǎn),其內(nèi)部具有鋁箔屏蔽層,編織層可分為128編、96編等,編織數(shù)量的不同,其覆蓋面積也有所不同。
廣播音響線纜
主要用于音響喇叭連接線、連接功放與音響設(shè)備,傳輸?shù)皖l、音頻信號,廣泛適用于公共廣播、會議室、大廳、背景音樂、舞臺音響及家庭多媒體系統(tǒng)等音響工程。
主要由絞合裸銅導(dǎo)體與聚氯乙烯絕緣體構(gòu)成,導(dǎo)體截面積為0.5mm2~4mm2,通過多股絞合結(jié)構(gòu)可以使得線材柔軟,且音頻高度保真。由于音響線纜要求對耐熱程度較高,并且在連續(xù)工作情況下也要保持音頻高度真實,所以要求其電阻承受熱量能力較高,在連續(xù)發(fā)熱情況下也要保持性能的完好使用。
特殊性能線纜需求增多
近年來,隨著安防市場的擴大,阻燃耐火、耐高溫抗低溫、低電感低噪音、綠色環(huán)保、低煙無鹵等具有獨特性能和特殊結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品也越來越多的在安防系統(tǒng)中得到應(yīng)用。
其中低煙無鹵線纜多使用于防火要求高的場所,其在火焰燃燒情況下產(chǎn)生極少煙霧,釋放的氣體不含鹵(低鹵)元素,無毒(低毒),當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,可大大減少對儀器與人體的危害。據(jù)浙江中安電子工程有限公司技術(shù)總監(jiān)陳家龍介紹:“火災(zāi)發(fā)生時,線纜表皮經(jīng)過燃燒易散發(fā)出一種有毒的鹵氣,容易對人體造成傷害,很多人在火災(zāi)中不是被燒死而是被這種鹵氣熏死,因此某些防火要求高的地方往往采用低煙無鹵和阻燃耐火的線纜?!?
而其他具備特殊性能的線纜也隨著某些領(lǐng)域的特殊要求逐步在人們生活中出現(xiàn),成為一代新寵。
結(jié)語
線纜雖小,卻是安防系統(tǒng)中不可或缺的一部分,因地制宜地選擇合適的線纜,才能達到最好的傳輸效果,為優(yōu)質(zhì)工程奠定基礎(chǔ)。