发布时间：2017-01-23 浏览次数：3639
安防系统中入侵报警子系统采用嵌入式操作系统，与IT系统的原则相同，系统的可靠性也同样使用MTBF来衡量。一般MTBF指标在试验条件下测出。试验系统表明故障主要是由硬件功能与性能因素所决定，因此为了提高系统的可靠性，在安防系统设计时，首先需要在硬件上采取措施。常用的措施如下：
这种结构实际上是两套系统，即系统A和系统B同时运行，A为主系统，B为备份系统。A与B之间有一套切换装置。正常情况下，备用机也随时在采集并保留系统的实时数据， 一旦主系统也现故障，切换装置把主动权切换到备用机B，使B成为主系统。此时，系统诊断程序立即以多种方式诊断故障，并报告出错信息，并尽快修复A系统，使用其投入运行。双机热备系统中，已采用高可靠性的热插拔部件，使维修快捷方便，使用断电带来的影响降到最低，使用系统尽早的恢复到双机热备状态。
除了双机热备方式外，还尽可能的保留一份设备作为冷备份，即正常情况下不投入使用的备用品。这种备份式容错系统会成倍的提高系统的成本，这是因为除了备份硬件外，还要增加切换装置、多中心通信及切换控制等，增大了系统的开发难度，从而增大了系统的成本。但随着电子元器件的集成度的发展及成本的降低，在设备中直接使用双MCU技术，从电路上直接实现切换，大大降低了成本，提高了整个系统的可靠性。
由于安防系统中的各种部件的设计使用寿命本就不一致，例如红外发光管， 正常的使用寿命约为5000个小时，比其他的部件的寿命短。而在使用的安防方案中，红外发光管和受光管是用来做最前端的探测器使用的，作用很重要。因此采用大功率低功耗的高品质元器件组成多光束的探测与接收器，来组成冗余的探测单元，其中一个光束的非正常不影响整个探测器的工作，并且还可以使用多组探测器组成交叉防区，使用某一个探测部件的离线不致于使用整个防区瘫痪。
另外， 降低主系统的CPU的负荷率也是可靠性实现的措施之一，在安防系统的设计中尽要能采用对称处理系统，即前端的由探测器和数据传输模块采用专用的MCU，采用智能式的IO通讯方式，对前端防区的数据先作预处理来减轻主CPU的负担。为了可靠，艾礼富安防系统的主控单元的CPU的负荷率应小于60%。各数据通讯口的最大负荷率不应高于80%。
这也是采用嵌入式操作系统的工业控制计算机的主流结构。机箱电源对系统可靠性与可维护性有着重要的作用。工业环境中，外界条件比较差，有些场所电磁干扰大，要求机箱（主控系统）屏蔽性能好，因此把机箱作成全钢的。前端探测器由于无法做成钢结构（红外探测技术），所以在电路中加入抗浪涌和滤谐波电路。
有些环境温度高，湿度大，甚至空气中含有腐蚀性元素，因此采用不锈钢材料或抗腐蚀涂料层加工机箱（主控系统）和外罩（前端探测器）；还有些环境尘土大，所以机箱（主控系统）尽可能完全密封，由于在设计上采用机箱作为散热片，所以完全封闭机箱对主控系统无影响。而前端探测器则根据实际环境加除霜和除雪装置（前端探测器的工作温度位于－25度至+55度， 在世界上大多数使用安防系统的地方温度都低于+55度，而有些地方如中国的东北及北美的加拿大等地，－25度以下的温度是很常见的）。
在安装中，机箱（主控系统）和探测器要采用减震片安装，使用系统的抗冲击性能提高。
这是保证系统可告靠性的最佳方案。对于一个大型的安防系统来说，集中式管理很难保障各部件都不出故障。而硬件技术和通讯技术的发展，分散式系统越来越多的得到采用。分散式系统具有各子功能单一，结构简单，成本低，容易安装调试，局部不影响全局， 目前正在成为安防系统中的主流结构之一。
由于整个系统采用全IP组网，采用分散式结构更便于组建分级（一般分二级或三级）管理，在分公司－总公司、门店－区域中心－中心等多种应用需求中得到广泛的应用。
除了硬件可靠性之外，应用软件的质量对资源管理的方法，异常程序的检验和纠错能力也是可靠性重要组成之一。在安防系统中已大量采用自诊断程序和自恢复程序来提高系统的可靠性。
总之，在工业级的安防系统中， 可靠性是设计时首要考虑的因素，而增加可靠性又会增加成本， 但这部分成本会随着芯片集成度的提高而下降。
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