博物馆和文物保护单位安全防范系统综述

作者: 张瑞红

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为避免博物馆与文物保护单位的藏品免受非法行为的侵害,在现代化信息技术快速发展的背景下应加强安全防范系统的建设与应用,促进文化建筑的使用功能与服务水平得到进一步提升,为社会公众提供高品质的文化活动场所。文章结合博物馆和文物保护单位安全防范系统的建设标准,选择某市级博物馆的安全防范系统,分析各个子系统的设计要点,以供参考。

文物作为现代社会中珍贵的历史文化遗产资源,也是国家文化安全的重要载体,除了不可再生的显著特点外,还具有丰富的文化属性和科学、艺术、历史价值。对此,博物馆和文物保护单位要贯彻落实国家对文物安全工作提出的相关要求,加强安全防范系统的设置,遵循预防为主的原则,从根本上加强文物保护。

文博单位安全防范系统建设要求

博物馆和文物保护单位在正式开展安全防范系统建设工作前,应从保护目标、保护区域或部位、保护单位三个方面做好科学的风险防范规划,科学划分博物馆和文物保护单位与藏品部位的风险等级。按照如表1的博物馆风险单位等级划分,明确相应文博单位的风险等级,进而全面掌握不同单位中一级、二级、三级风险部位,为建设更具针对性、有效性的安全防范系统提供有效指导。

从我国博物馆和文物保护单位安全防范系统的发展历程来看,最早可追溯到1960年声控报警器在故宫博物院中的首次应用,并抓获了企图偷盗国宝的盗贼,而后中国革命博物馆与中国历史博物馆也加强了防盗报警装置的配置,自此开启了博物馆安全防范技术的发展历程。相比于企业行业的安全技术防范,博物馆和文物保护单位对安全防范系统提出的要求相对特殊。博物馆和文物保护单位均以藏品作为立身之本,在建设安全防范系统期间应明确保护对象和保护要求的特殊性,根据文博单位的规模、藏品数量、实际性质等特点,在安全防范系统建设中将国家与行业的相关标准规范落实到位。为提高文博单位安全防范系统在探测、反应、延迟等方面的协调性,应加强该系统与实体防范、人力防范的有效结合,通过技术、实体、人力的共同防范发挥文博单位安全防范系统的最大效能。文博单位在开馆与闭馆的不同情况下对安全防范工作提出了不同要求,因此,应结合具体场景和实际需求强调安全防范系统建设的针对性,并从成熟性、经济性、稳定性、安全性、适用性、可扩展性等角度,强化技术与设备选用和系统构建的整体效果,为日常维护和实际运行提供便利,构建博物馆和文物保护单位智慧安防体系。

文博单位安全防范系统的设计要点

博物馆安防作为高风险行业,国家对其安全防范系统提出了严格且完整的要求。文章结合某市博物馆安全防范系统施工一体化项目对文博单位安全防范系统的设计要点展开深入分析。

在整个文博单位的安全防范系统中,入侵报警系统作为其核心部分,主要包括前端探测器、报警信号传输与供电线路、报警控制中心软件平台,在具体运行中遵循纵深防护的设计原则,综合运用探测、传感等技术及不同类型的报警探测器,构建多角度、全方位的防护体系,实现对监视区点、线、面和立体空间的综合防护,全面覆盖该博物馆从外围到内部的各个角落,在设防状态下一旦探测到非法入侵行为等异常情况,就会快速将报警信息通过信号传输系统发送至报警控制中心软件平台,在经过准确识别与确认后发出报警信号,并在终端显示器的电子地图上自动展现报警位置,帮助安保人员全面掌握报警区域的地点、时间、图像信号等信息。

该项目所设计的安全防范系统在与实体防范和人力防范的整体应用中,将入侵报警系统与声音复核系统、视频监控系统、出入口控制系统联动,将报警响应时间控制在2秒内,出警响应时间控制在3分钟内,报警声音与图像的复核联动时间不超过4秒,入侵延迟时间低于10分钟,各项应用效果均与国家和行业安全防范要求相符合。在整个入侵报警系统中,分别在周界、监视区、防护区和禁区根据不同的场所风险等级划分和安全防范需求,需对前端设备中报警探测器的类型进行合理选择,根据主动红外探测器、被动红外探测器、玻璃破碎探测器、超声波探测器、振动探测器、双鉴探测器、微波探测器等常用各种报警探测器的工作原理及特点,将其设置在适宜的藏品库房、展厅、出入口等环境中。

应用声音复合系统作为整个博物馆安全防范系统中一项重要的辅助模块,可以增强视频监控系统的应用效能,在设防状态下可借助前端的拾音器对报警现场的环境异响进行实时监测和分析,清晰探测报警现场人员行走、说话,以及凿、撬、钻、砸、挖、锯等发出的异常响动,而后将采集到的声音信号向安防监控中心软件平台进行快速传输,便于博物馆安保人员结合现场图像完成对声音信号的智能分析,进而对报警信息的准确性进行复核。

声音复核系统在本项目中主要发挥监听、探测、录音与报警复核等重要功能,同时联动视频监控系统的图像采集信息、入侵报警系统的行为监测信息,以及出入口控制系统的人数统计信息等,可实现同步复核声音、图像、报警等信息功能。在该市博物馆中主要在藏品库房、展厅等关键位置完成前端专用抗回音拾音器的设置,既保证其对现场声音的采集效果,还尽可能选择隐蔽位置避免对相关场所整体空间的美观性造成影响。本工程中应用的拾音器信噪比超过50分贝,失真率低于5%,可以对现场异常声音完成清晰探测。

为实现对博物馆内外情况的实时监控,在本项目中的安全防范系统中选择博物馆展厅、停车场、各出入口、公共区域、文物修复室、藏品运输通道等各个部位,设置了应用视频探测技术的视频监控系统,完成对现场图像与报警图像、声音和视频的采集、记录、显示与回放,便于博物馆安保人员及时发现异常情况,进而采取针对性的处理措施,有效抵御即将发生的风险,将损害博物馆文物藏品的可能性降至最低。针对该博物馆中库房、展厅、周界三个重点区域按照如图1所示的方式完成无死角监控。

本工程在视频监控系统的设计中除了固定摄像机外,还搭配使用了快球摄像机。在该系统的日常运行中,通过逻辑编程或预设摄像头监视区域的方式完成分时段的区域扫描,在快球摄像机的支持下可在安防系统发出报警信号时完成精准定位监控。此外,由于博物馆不同场所的现场环境存在较大差异,本工程还针对不同位置对视频监控设备的产品选型提出明确要求。在博物馆外围周界选用监控范围较广且具有红外夜视功能的一体化红外半球高速球摄像机;在主要出入口处针对可能出现的逆光问题,选用超级动态彩色摄像机;在展厅内则选用可实现全方位、无死角监控的高球速摄像机,在藏品库区则设置红外半球摄像机。在此基础上,随着现代化智能视频分析技术的发展,在本工程的视频监控系统中运用精确的视频分析算法,实现智能化分析人员聚集情况、智能化统计参观人数,自动识别各出入口人群流量等功能,在系统终端平台展示出来,如图2所示。

在博物馆出入口、设备机房、办公区域、藏品库房、文物修复室、展厅等场所和部位,可通过运用模式信息识别技术或编码信息识别技术的出入口控制系统有效控制和管理人员出入,同时实现对博物馆内不同防护区域的科学划分,详细记录不同人员在各个受控区域内的出入时间、位置等信息。出入口控制系统的结构包括电控门锁、电磁开关、读卡装置、门禁控制装置、出入口控制主机和门禁卡等,虽然该系统具有独立运行的功能,但为了实现全馆统一管控的目标,需让该系统与其他子系统进行集成和联动,并选择博物馆安防监控中心完成该系统控制主机的设置。

根据博物馆各区域的实际使用功能和防护部位对应的风险等级,合理设置出入口控制系统的点位,并结合其重要等级划分结果完成相应权限级别的配置,在该系统的实际运行中可根据安防等级及安防要求,对门禁控制装置的类型加以区分,对进出人员的身份进行自动识别,并记录和存储相关信息。比如,对于文物修复室等重要区域可选择内外双向门禁完成设置;而对于设备机房、办公区域等常规区域则可选择外部单向门禁完成设置;针对博物馆中藏品库房这种在博物馆纵深防护体系中作为禁区的区域,除了设置内外双向门禁外,还要运用生物特征识别技术,完善指纹、人脸等门禁控制装置的设置,使得博物馆重要区域的安防系数进一步提升。

围绕博物馆日常运行管理的实际需求,为确保各项工作安全有序开展,在本工程的安全防范系统设计与施工中还设置了专用通信对讲系统,使该博物馆工作人员的通信质量得到有效保障。在该专用通信对讲系统中,主要包括无线和有线对讲系统两类。其中,前者以无线数字对讲技术为核心,涉及无线数字对讲机、通信线缆和天线、功率放大设备、数字中转设备与耦合器等多个设备,可以使无线信号全面覆盖整个博物馆,主要用于物业、安保等工作人员之间的通信。而后者则主要设置在博物馆文物修复室、藏品库房、展厅等重要部位,设有专用通信线路,同时选择安防监控中心设置系统主机,在紧急情况下可便于工作人员与安防监控中心取得及时联系。

利用标准通信接口,在综合管理平台中集成博物馆安全防范系统的各个子系统即可完成集成式安防管理系统的构建,该系统通常设置在安防监控中心,具有集中存储数据、集中管理权限、远程查看系统日志、远程监看和监控图像、远程管理和控制门禁类、报警类、视频类设备和有效应用电子地图等基本功能,可以在博物馆整个建筑范围内通过各个子系统的联动控制实现综合管理与安全防范。

集成式安防管理系统在设计中除了模块化设计外,还考虑到了博物馆的长远发展,以开放式设计强化安全防范系统整体的可扩展性,可有效满足日后博物馆新安全防范子系统的接入设置和运行需求。同时,从城市综合管理的角度出发,在该工程的安全防范系统建设中还根据上级应用平台,设置了平安城市集成接口、智慧城市集成接口等对接集成接口。当博物馆发生非法闯入等突发事件后,该安全防范系统则会按照图3所示的流程完成安全防范操作。

博物馆作为满足社会群众精神文化需求的重要场所,在日常经营管理中应以人防与物防为基础,结合现代化信息技术的发展,贯彻纵深防护的思想,加强智能化安全防范系统的设计与应用,促使博物馆安全防范系数得到全面提升,保证整体运行的安全性。

[作者单位:沁县文物旅游发展中心(沁县南涅水石刻博物馆)]