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全光纤周界监控预警系统核心技术及应用

2010-11-18 11:57:58

     全光纤周界监控当今,恐惧组织和恐惧分子活动日益频繁、人口活动急剧加大,社会不稳固要素不停上升,因而,国度平安和国民财富平安的防卫义务与压力日益减轻,使我国调和社会的建立也面临极大的应战。由此,为国民经济单位本身安防体系可否“防毁坏、防入侵、防不测”并实时监控预警提出了更高请求和更大考验,这其中,周界防护(防火墙)做为第一道防线,其能否有用确定了可否最疾速度地发现不平安要素、最大限制地降低不平安系数。

  保守的周界安防处理方案使用特点

  多年来,保守的周界安防处理方案(红外对射方案、视频监控方案、微波对射方案、走漏电缆方案、震动电缆方案、电子围栏、电网等)为社会安全保证做出了应有奉献,但受少许客观技巧要求等要素所限,还存在着少许个性或特性不够,详细如下:

  红外等保守方案,防护等级较低,关于蓄意侵入者而言,很轻易跨越或躲避;一同易受地形要求的上下、迂回、转弯、折弯等环境束缚,并且它们不合适恶劣气候,轻易受低温、高温、强光、灰尘、雨、雪、雾、霜等自然气候的影响,误报率高;

  泄露电缆和震动电缆报警属于电缆传感,传感局部都是有源的,零碎功耗很大;电子围栏、电网等方案又有一定危害性。上述方案可监测的间隔较短,单位间隔本钱高,在需求实行长间隔监测的状况下,零碎造价昂扬。且传感器单元的寿命较短,长时刻陆续运用,维护本钱较高;

  搅扰时机增多(电磁搅扰、信号搅扰、串扰等),灵敏性下降,误报率、漏报率上升等;

  关于大领域监控,以上保守方案自身没有定位功效,遇上侵入行为,没法定位。这意味着没法及时、精确地确定风险地点,没法及时采取制止措施阻拦制止侵入行为招致中心区域失密、被毁坏。

  综上可见,基于电传感技巧的保守周界安防处理方案受本身技巧要求束缚存在诸多功效缺陷,而新时代的周界安防零碎要可以对各类入侵事情及时辨认呼应,且须具有长间隔监控、高精度定位功效、低动力依靠性、高环境耐受性、抗电磁搅扰、抗腐蚀等特性。

  光纤传感器的使用长处

  与保守的电传感器相光纤传感器在传感网络使用中具有十分分明的技巧长处

  体积小,分量轻、具有十分好的牢靠性和稳固性;

  无源零碎、动力依靠性低,可大小节省供电设备与线路的本钱,合适长间隔运用;

  抗电磁搅扰、抗腐蚀,整个不受雷电影响,能在恶劣的化学环境、野外环境及强电磁搅扰等场所下任务;

  无辐射、无易燃易爆资料、防水、环保等。

  全光纤周界监控预警零碎

  全光纤周界监控预警零碎是应用激光、光纤传感和光通讯等高科技技巧构建的平安报警零碎,是一种对要挟大众平安的突发事情实行监控和警报的古代进攻体系,它是基于散布式光纤传感技巧使用于周界监控防护的新零碎。

  该零碎应用单根光纤(光缆)做为传感传输二合一的器件,经过对间接触及光纤(缆)或经过承载物,如覆土、铁丝网、围栏、管道等,传递给光纤 (缆)的各类扰动,实行连续和实时的监控。采集扰动数据,经历后端剖析处置和智能辨认,判别出不同的内部搅扰类型,如攀爬铁丝网、按压围墙、禁行区域的奔跑或行走,以及能够要挟周界建造物的机械施工等,完成零碎预警或实时告警,从而到达对侵入设防区域周界的要挟行为实行预警监测的目的。为了准确定位,只需获得光纤的精确长度,再按照现场状况将光纤长度间隔换算为实践间隔,在报警信息中失掉精确牢靠的定位精度,从而完成远间隔平安保证零碎的定位报警功效,通过零碎提供的入侵地点的地位,能够联动CCTV监控或差遣人员抵达现场。

  中心技巧

  做为特别的带定位功效的散布式光纤传感监控监测技巧,所需元器件、零件全部国内化,全部零碎工程施行和使用较为容易,其与其它保守安防零碎相比,先进之处在于:

  配合光路设计,单根光纤交融外界侵入检测和定位于一体;

  形式辨认零碎,降低零碎误报率;

  信号处置零碎,对高危地域完成语音监听和记载;

  共同的零碎构架,可交融其它传感监测零碎。

  中心功效

  1、长间隔入侵监测

  沿光纤敷设区域全程不约束点全天候不连续地实时监测。

  2、侵入定位

  在判别有要挟侵入行为出现时,零碎按照光信号调制剖析,能够实时对侵入行为出现点实行定位,从而便于安保人员对目的明白地及时采取有用措施,制止侵入行为后续事情出现。

  3、形式辨认

  对非危害性环境搅扰如雷鸣、鞭炮、汽车鸣响、雨声等实行辨认,做出有害判别;还能辨认走路、攀爬、触摸、发掘等侵入行为并报警。

4、紧要部位语音监听

  关于部分高危区域,零碎可完成语音监听和记载。该功效整个无须采用电或金属的传感器,仅用光纤便可完成,丰厚了用单一光纤完成监控零碎的功效和防护等级。

  5、可与其它监控零碎(声光电报警)联动

  零碎构造

  全光纤周界监控预警零碎由监控器、主控仪、引导光缆、传感光缆和内部组件这五大局部构成。其中,零碎监控器、主控仪位于重心监控室内,引导光缆、传感光缆和内部组件装置于室外,可按照需求设置分控制重心(如下图所示)。

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  典型使用

  零碎可按照各类周界的不同需求而采用不同的光缆敷设方式:荫蔽地埋、围栏、围墙敷设,明敷、荫蔽敷设皆可。

  1、长间隔边界的戒备零碎

  紧要国境线、保税区隔离带、海关港口等长间隔大领域避免侵入或越境的场所戒备,特殊是崇山峻岭、沙漠荒野、人工巡查查检非常不易场所敷设光纤戒备线。

  2、紧要设备的周界平安防卫

  军事要地、国防设备:如军队、机场、军港、导弹/火箭发射基地、雷达、通讯站点;

  国民经济紧要设备:电力站、变电所、文博馆、金融库房、体育场馆;

  易燃易爆场所的防卫:油库、气站、油气贮存罐区、火药库等;

  紧要防全防护场所:监狱、学校、水库、工业厂矿、紧要住宅区等。

  3、石油自然气管线的防护(防开挖、防盗窃、防毁坏)

  4、通讯电力线缆的防护

  基于光纤传感技巧的光纤周界安防戒备零碎,随着光电子技巧和光纤传感技巧的不停开展,已在欧美兴旺国度持续失掉成功使用,完成了挪动、振动感应、微应变检测和定位等报警功效,并已被普遍用于军事基地、指挥所、国防、航天基地等场所,现已向民用方向快速推行。

  目前,国外产物正逐渐进到中国,但由于这些产物刚刚由军用转向民用,价钱昂贵,没法在本国有用使用;一同,在对国度有紧要意义的监控场所及紧要场所的周界防备零碎,其零碎的运转和维护都必需是实时的,不能中缀。采用国外垄断技巧的设备、产物,在产物调试、装置指点、前期维护、功能晋级上,会带来十分多的方便,乃至对失密性带来了潜在的要挟。

  由此,紧要场所的平安防备,既请求采用的设备具有先进性,又需联合失密性请求,确保采用的监控技巧最佳具有原创性、共同性,这就对研制具有自主知识产权的、具有国际先进程度的、技巧功能共同的、能进步我国周界防备技巧程度的、满足我国现阶段对平安技巧防备零碎需求的光纤智能平安防备零碎提出了迫切的需求。随着全光纤周界入侵报警产物在本国的普及使用,全光纤周界监控预警零碎将迎来更宽广的开展空间。