1、博物馆的展柜安防探测手段和探测器类型的分析 摘 要：随着博物馆的迅速发展，其展览形式和展览内容决定了对展览中展柜安防手段的要求逐渐提高。通过介绍目前较为常用的几种展柜探测手段并分析其性能和使用方面的优劣，总结了不同展览形式和内容需要使用的展柜安防探测手段。 下载 关键词：展柜安防；博物馆；文物防护；报警探测 中图分类号： X924 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（ 2016）15-93-2 1 博物馆展览的形式和内容对展柜安防提出的需求 博物馆不但是一个公益性的学习教育场所，也是一个文化的殿堂和历史的浓缩。截至 2014 年，全国博物馆数量达到了 4510 家，其中 80%为
2、免费开放博物馆。 2014 年全年全国文物机构共安排基本陈列 9996 个，比上年增长19.1%；其中博物馆接待观众 71774 万人次，占文物机构接待观众总人次的85.2%。而随着 2015 年 1 月 14 日国务院通过博物馆 条例，博物馆的发展将得到进一步的规范和促进。 博物馆的繁荣发展同样对于展览形式和展览的安防措施提出了严峻的考验和新的挑战。对于博物馆来讲，其本身的功能是使观众贴近展品，贴近文物而学习历史、感受文化洗礼的过程，这就需要展品尽可能的融入于展览形式和整体内容当中、需要展品与观众近距离的接触。然而这些展品通常是珍贵的文物，而文物具有不可再生性，一旦损坏造成的将是无法挽回的严
3、重损失。一方面文物本身需要一定的特殊保管环境和手段，比如字画、木器、漆器、青铜器等展品就要有严格的温湿度和照明限制条件，只有在这种保 管环境中文物才不会受到环境的侵蚀而老化损毁；另一方面，文物也需要防盗和防止不文明观众触摸损毁的情况发生。而展柜也就成了最常用的防范手段，因此如何做好展柜和安防工作就成为了博物馆工作的重要内容之一。 通常来讲，博物馆的安全防范手段无外乎三种：物防、人防和技防。使用展柜属于物防，而展柜内安装使用何种探测报警设备属于技防的范畴。然而无论何种防范手段，其最终的目的都是首先要保障被保护文物和展品的安全，其次是在保护文物展品的同时，要能尽可能的有利于文物展品的展示，也就是要
4、求展柜内的探测器尽可能少的影响展览效 果。 值得一提的是随着展览设计的多样和展线的优化，越来越多的展览都会将展柜安置于展厅的正中间，这种布置方式不利于安防报警线路的铺设。如果采用有线报警的方式，那么如何隐藏报警线路就成为了一个难题。这样情况的出现对展柜的安防手段提出一个很高的要求，因此采用无线报警的方式就显得十分必要。 2 目前博物馆常用的展柜安防手段 2.1 采用多维驻波和超声波的探测方式 多维驻波探测器采用超声波原理，通过一个发送端发出超声波，超声波充斥整个密闭空间，形成一个类似于磁场的波场。在这个空 间稳定的情况下由处理器分析记录接收端接收到的超声波信号量。当这个环境遭到破坏，必然导致稳
5、定的波场遭到破坏，从而在接收端造成一个信号量的变化，处理器通过对这个变化信号量的分析以确定是否有报警信号的输出。 超声波物体移动探测器的原理是根据多普勒原理进行探测。大致过程就是由探测器向展柜的密闭空间内发送出一固定频率的超声波，如果在空间内出现移动的物体则返回的超声波信号会根据多普勒效应发生一个微小的频移，通过检测这个频移则能判断出是否有物体进入或者离开了探测区域，以此来进行报警。 这两种探测方式很 像，尤其是在探测的设备和形式上，他们都属于主动探测方式，所以他们有着类似的优缺点。通过多年对这两种探测器的使用，发现其优点是较为灵敏，十分适合在小型密闭玻璃展柜内。尤其在 2 米 2米 2 米（
6、长宽高）的空间内，较为可靠。在 2 米 1 米 1.5 米（长宽高）的空间内灵敏度和可靠性最高；除此之外，这两种探测器还具有体积小的特点，收发探头较容易隐藏，对展柜内陈列效果影响较小。同时它们的缺点也很明显，那就是对空气流动极为敏感，如果展柜的密闭性不好那么会经常出现误报警的现象，如果在报警点位很多的情况下就表现的十分糟糕，经常大 面积的误报。同时由于这种探测方式属于主动探测方式，需要设备常年不断地发射超声波信号，所以设备十分容易老化进而出现故障。同时，目前这两种探测器均为有线连接，需要供给 DC 9-12V 电压，报警返回量为开关量。 2.2 采用玻璃破碎方式 玻璃破碎探测器采用被动接收玻璃
7、破碎产生的特定频段的音频信号作为探测手段。其内部采用压电式接收器，由于只对高频的玻璃破碎声音进行有效的检测，所以它可以屏蔽掉展柜和玻璃震动产生的声波信号。 这种探测器在该馆使用的也较为广泛。由于它属于被动探测方式且只对玻 璃破碎的声音产生反应，所以它可以方便的用于几乎所有的玻璃展柜中。其优点是误报率低，工作稳定可靠，安装体积比较小，便于藏于展柜内，对展柜内的陈列效果影响较小。它的缺点是只对特定的玻璃破碎声音反应，随着目前较厚防爆玻璃展柜的广泛使用，它的探测效果受到部分影响；同时由于它工作在被动状态，在展柜内安装后难以对其工作性能进行检测，只能开柜检查其时候还处于良好的工作状态，从而在维护上较为
8、困难。 目前使用的较多的是 Honywell的玻璃破碎探测器产品，该产品为有线连接，采用 DC 9-12V 供电，报警返回量为开关 量。 2.3 红外幕帘探测器 红外幕帘探测器的工作原理是通过探测人体的热释红外辐射变化来产生报警信号。当人进入展柜时，身体辐射的红外信号通过探测器的菲涅尔透镜后产生随着人移动而变化的红外脉冲，进而由红外接收器监测并判断分析后产生报警信息。 这种探测器在大型展柜中应用较多，而小型展柜则不适合。因为小型展柜空间有限，探测器极容易透过展柜玻璃而对展柜外的观众移动产生报警信号，造成严重的误报。而在大型展柜内，由于展柜本身的体积所限必须使用加厚的防爆玻璃才能提供足够的展柜强
9、度，所以可以忽 略通过暴力手段破坏玻璃的进入手段，只需对展柜入口门进行布防探测即可。同时也正是因为红外幕帘探测器常安装于大型展柜内，所以其对展柜内的展览效果影响很小。 目前此类探测器较多，多家公司均有此类产品。一般此类探测器和空间红外幕帘通用，采用有线连接方式，报警返回量为开关量。 2.4 红外对射探测器 红外对射探测器的原理是通过组成主动红外对射幕帘，对遮断幕帘的事件进行探测并产生报警信息。 这种探测方式适用于特定的防护目标，例如较大的雕塑和成群密集作品，属于遮断报警探测。目前这种探测 方式在实际使用中较少，主要是由于改型的探测器布设较为烦琐，需要对发射和接收端同时供电和布线，不适用于临时展
10、览。同时，随着目前展览形式的发展，大型雕塑往往采用模型或者复制品参展，不需要对其进行严格的防护，甚至还允许观众近距离欣赏，所以这种探测方式较为罕见。 红外对射探测属于有线探测方式，报警返回量为开关量。 2.5 无线震动探测器 此类探测器属于根据震动信息进行探测报警的装置。随着技术的进步，目前此类探测器可以通过内置电池连续工作 4-5年乃至更长的时间。而工作方式采用服务器 客户 端模式，通过一个外置的无线主机轮询一个区域展柜内的无线震动探测器，轮询时间小于 1秒。如果在该区域内产生展柜报警，那么报警主机将通过无线网络将报警信息传回控制室内的电脑上，显示报警并记录日志。 目前该馆越来越多的展览采用
11、这种展柜报警探测方式。这种方式的优点是可以忽略展柜的布置方式，彻底摆脱有线报警的布线制约。同时这种无线震动探测器体积十分小巧，只有 30mm20mm6mm 大小，可以很方便地放置在需要布防的展柜内，对展览的效果影响可以忽略不计。同时可以通过无线网实时监测探测器的工作状态和剩余电量。缺 点是需要额外架设一个报警主机，与现有的有线报警系统不能进行有效的整合，同时探测器电量有限且电池被集成进探测器内，电量耗尽时需要整个更换探测器。 2.6 其他探测方式 还有一些探测方式较为专用，例如压力探测器、断线探测器、位移探测器等。顾名思义，压力探测器就是根据展品重量对探测器施加的压力进行探测报警，随着技术的发展和进步，这种探测形式和断线探测器与位移探测器一样，只适合特定的美术作品展览。这种探测方式需要探测器与作品进行接触，因此较为不推荐。有违于探测器不应产生不利于文物展品保管的原则。 同样的还有断线探测器和位移探测器，这类探测器还存在不方便检修更换的问题，每次检修就需要对展品进行移动，会增加损坏展品的风险。一般来说此类探测器为有线连接方式。
