專利名稱：智能振動(dòng)電子圍欄及周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全防范報(bào)警系統(tǒng)，特別涉及一種適用于周界安全防范場(chǎng)所使用的智能振動(dòng)電子圍欄報(bào)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在普通居民住宅區(qū)、別墅住宅區(qū)、企事業(yè)單位、工廠、倉(cāng)庫(kù)、變電站、水廠、電廠、學(xué)校，以及司法系統(tǒng)的看守所、監(jiān)獄，以及機(jī)場(chǎng)、軍事基地、政府機(jī)構(gòu)、重點(diǎn)文物保護(hù)單位等場(chǎng)所均需要周界安全防范和周界防入侵報(bào)警設(shè)施。對(duì)于民用，現(xiàn)在普遍采用紅外探測(cè)技術(shù)或紅外微波雙鑒技術(shù)進(jìn)行探測(cè)，但均有誤報(bào)率高的缺點(diǎn)。司法和軍用周界防逾越設(shè)施有的采用高壓電網(wǎng)，其缺點(diǎn)是高壓電網(wǎng)有可能對(duì)非法逾越者的生命安全造成威脅。如專利號(hào)為ZL200420019228. 7的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種智能電子圍欄，專利號(hào)為ZL 200520032845. 5的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種智能防跨越周界阻擋安防報(bào)警裝置，該兩項(xiàng)專利中的電子圍欄均采用脈沖峰值電壓不高于5000伏、能量不大于6焦耳的高壓脈沖。雖然低能量的高壓脈沖不會(huì)像高壓電網(wǎng)那樣容易對(duì)人的生命安全造成威脅，但因具有對(duì)被入侵者感知的振懾和懲罰作用，其應(yīng)用范圍受到嚴(yán)格的限制。如專利號(hào)為ZL 200520044008. 4的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種電子圍籬檢測(cè)報(bào)警裝置，該報(bào)警裝置采用機(jī)械傳動(dòng)方式感知是否有入侵者拉動(dòng)圍籬鋼索，即利用與圍籬鋼索連接的搖桿機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生位移以抵壓按鈕開關(guān)的按鈕，使按鈕開關(guān)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。缺點(diǎn)之一是不知道入侵者拉動(dòng)圍籬鋼索的作用力的大小并根據(jù)作用力的大小決定是否報(bào)警，更不可能根據(jù)實(shí)際需要改變報(bào)警閾值。缺點(diǎn)之二是不知道圍籬鋼索的靜態(tài)受力情況，不知道鋼絲繩是拉得太緊還是太松，難以保證報(bào)警閾值的穩(wěn)定性和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種集合實(shí)體防護(hù)裝置和報(bào)警系統(tǒng)的智能振動(dòng)電子圍欄及周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)，其廣泛適用于有周界安全防范需要的所有場(chǎng)所。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。—種智能振動(dòng)電子圍欄，包括具有金屬線和固定裝置的圍欄，還包括振動(dòng)探測(cè)裝置和通訊裝置。所述振動(dòng)探測(cè)裝置與金屬線無連接、無接觸，用于探測(cè)金屬線的振動(dòng)特征，將探測(cè)到的信號(hào)傳送至通訊裝置；所述通訊裝置，用于接收振動(dòng)探測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)，對(duì)于產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)提供報(bào)警信號(hào)遠(yuǎn)程傳輸總線接口和防區(qū)地址。優(yōu)選的是，所述固定裝置包括固定桿、探測(cè)桿、緊固螺母，其用于安裝、固定、支撐以及鎖緊金屬線。優(yōu)選的是，所述固定桿還具有緊線器。優(yōu)選的是，所述探測(cè)桿還具有信號(hào)探測(cè)器、金屬導(dǎo)線。
優(yōu)選的是，所述金屬導(dǎo)線置于探測(cè)桿底部，采用四芯屏蔽雙絞電纜線。優(yōu)選的是，所述防區(qū)包括固定桿、探測(cè)桿、固定桿，以一個(gè)固定桿、一個(gè)探測(cè)桿、一個(gè)固定桿的順序橫向排列形成一個(gè)防區(qū)。
優(yōu)選的是，在所述防區(qū)的固定桿、探測(cè)桿、固定桿之間安裝和固定金屬線，金屬線穿過探測(cè)桿上的信號(hào)探測(cè)器與固定桿兩端的緊線器相連接。優(yōu)選的是，在所述探測(cè)桿與固定桿之間自上而下安裝至少四根金屬線。優(yōu)選的是，所述探測(cè)桿與固定桿之間的間距≤6m。優(yōu)選的是，相鄰兩根金屬線之間的間距≤200mm。優(yōu)選的是，一個(gè)防區(qū)的最大防范距離≤12m。優(yōu)選的是，所述振動(dòng)探測(cè)裝置包括振動(dòng)探測(cè)器和振動(dòng)探測(cè)模塊；振動(dòng)探測(cè)模塊位于探測(cè)桿上，每根金屬線與探測(cè)桿上的振動(dòng)探測(cè)模塊無連接式、貼近安裝。優(yōu)選的是，所述振動(dòng)探測(cè)器根據(jù)金屬線的振動(dòng)特征，對(duì)于攀爬、拉壓、剪斷不銹鋼鋼絲繩企圖入侵的行為作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，對(duì)于金屬線因人為松弛或自然松弛產(chǎn)生的振動(dòng)變化做出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。優(yōu)選的是，所述振動(dòng)探測(cè)模塊根據(jù)金屬線的振動(dòng)特征，感知攀爬、拉壓、剪斷不銹鋼鋼絲繩企圖入侵的行為引起的金屬線的振動(dòng)狀態(tài)變化，把該狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)；感知金屬線因人為松弛或自然松弛產(chǎn)生的振動(dòng)變化，把該狀態(tài)變化的信號(hào)傳送給防區(qū)主控制器。優(yōu)選的是，所述通訊裝置包括通信模塊和防區(qū)振動(dòng)探測(cè)器，其安裝在探測(cè)桿內(nèi)。優(yōu)選的是，一個(gè)防區(qū)有一個(gè)通信模塊和一個(gè)防區(qū)振動(dòng)探測(cè)器，多個(gè)振動(dòng)探測(cè)模塊與一個(gè)通信模塊電連接，多個(gè)振動(dòng)探測(cè)器與一個(gè)防區(qū)主控制器電連接。優(yōu)選的是，所述通信模塊為振動(dòng)探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)提供遠(yuǎn)程傳輸總線接口和防區(qū)地址。優(yōu)選的是，所述防區(qū)振動(dòng)探測(cè)器采集和處理振動(dòng)探測(cè)模塊的輸出信號(hào)，以確定是否產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)并提供報(bào)警信號(hào)遠(yuǎn)程傳輸總線接口和防區(qū)地址。優(yōu)選的是，所述金屬線的靜態(tài)振動(dòng)轉(zhuǎn)換電壓為≤ IMV之間的任意值，允許每根金屬線的振動(dòng)不完全一致。優(yōu)選的是，所述振動(dòng)探測(cè)裝置的報(bào)警閾值在≤ IMV之間任意設(shè)定。優(yōu)選的是，所述金屬線上的靜態(tài)振動(dòng)剪斷報(bào)警閾值為0. 5MV。優(yōu)選的是，所述防區(qū)振動(dòng)探測(cè)器由放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、微控制器、通信接口組成。優(yōu)選的是，所述放大器與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連接，對(duì)振動(dòng)變化的信號(hào)進(jìn)行放大。優(yōu)選的是，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與微控制器相連接，將放大器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。優(yōu)選的是，所述微控制器與通信接口相連接，對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集、分析、處理和加工，并產(chǎn)生相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)。優(yōu)選的是，所述通信接口用于輸出報(bào)警信號(hào)。優(yōu)選的是，所述微控制器根據(jù)使用現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，預(yù)置有防區(qū)地址數(shù)據(jù)、每根金屬線的擴(kuò)展地址數(shù)據(jù)、每根金屬線的靜態(tài)振動(dòng)數(shù)據(jù)、振動(dòng)報(bào)警閾值數(shù)據(jù)、金屬線松弛報(bào)警閾值數(shù)據(jù)和金屬線剪斷報(bào)警閾值數(shù)據(jù)；微控制器全天候二十四小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)視和采集每根金屬線的振動(dòng)數(shù)據(jù)，按每根金屬線的防區(qū)地址和擴(kuò)展地址分別記錄，再與每根金屬線預(yù)置的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析和判斷，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
優(yōu)選的是，所述放大器采用運(yùn)算放大器LM324來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選的是，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微控制器由自帶八位模數(shù)轉(zhuǎn)換的ATmegal6單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)，Atmegal6可同時(shí)對(duì)八個(gè)振動(dòng)探測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集、分析、處理和加工。
優(yōu)選的是，所述通信接口采用MAX485接口芯片來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選的是，其垂直安裝于圍墻或柵欄頂部，前端探測(cè)圍欄每個(gè)探測(cè)單元的長(zhǎng)度(12米，每個(gè)單元的兩端安裝固定桿，每個(gè)探測(cè)單元兩端固定桿中間安裝一根探測(cè)桿檢測(cè)探測(cè)單元內(nèi)報(bào)警情況。優(yōu)選的是，在圍墻立柱與墻體或柵欄的垂直方向空檔區(qū)域增加圍欄金屬線，以消除盲區(qū)實(shí)現(xiàn)周界安防的全封閉。優(yōu)選的是，其傾斜安裝于圍墻或柵欄頂部，與圍墻或柵欄的外側(cè)或內(nèi)側(cè)形成一定角度，固定桿有三至四個(gè)固定點(diǎn)，兩根終端固定桿之間的距離< 10米并形成一個(gè)探測(cè)單元，金屬線的根數(shù)彡4根。優(yōu)選的是，當(dāng)探測(cè)桿底部的金屬導(dǎo)線距圍墻或柵欄相臨側(cè)面的水平距離> O. 15米時(shí)，增加圍欄金屬線以消除盲區(qū)實(shí)現(xiàn)周界安防的全封閉。優(yōu)選的是，所述固定桿和探測(cè)桿預(yù)埋安裝于混凝土圍墻。優(yōu)選的是，所述固定桿和探測(cè)桿采用螺栓或卡箍方式安裝于磚墻圍墻。優(yōu)選的是，所述固定桿和探測(cè)桿焊鐵安裝于柵欄圍墻。優(yōu)選的是，所述固定桿和探測(cè)桿的下端安裝有活動(dòng)底座，用以固定和調(diào)節(jié)方向。一種周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)，包括上述任一項(xiàng)所述的智能振動(dòng)電子圍欄，所述周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)還包括總線傳輸線、防區(qū)主控制器、聯(lián)動(dòng)控制器、管理中心和系統(tǒng)電源，智能振動(dòng)電子圍欄對(duì)入侵行為引起的圍欄振動(dòng)狀態(tài)變化作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，由通信裝置經(jīng)總線傳輸線將報(bào)警信號(hào)傳送到管理中心，準(zhǔn)確探知入侵者的物理位置，并聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置或電視監(jiān)控器發(fā)出警報(bào)。優(yōu)選的是，所述總線傳輸線采用RS485總線接口。優(yōu)選的是，在通信接口的輸出端D+和D-之間連接有TVS管SMBJ5. OCA作為RS485總線的差模防雷措施，D+與地之間、D-與地之間均連接有TVS管SMBJ5. OCA作為RS485總線的共模防雷措施。優(yōu)選的是，所述金屬線采用不銹鋼鋼絲繩。采用本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄，能夠集有形的實(shí)體防護(hù)設(shè)施和周界防入侵報(bào)警裝置于一體；智能振動(dòng)電子圍欄的金屬線及其它機(jī)械部件不帶電，并且按照國(guó)家防雷接地標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格接地，對(duì)入侵者沒有人體傷害，符合技防要求。本發(fā)明能夠根據(jù)電子圍欄金屬線的振動(dòng)特征，對(duì)于攀爬、拉壓、剪斷電子圍欄金屬線企圖入侵作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，對(duì)于因人為因素或自然因素造成電子圍欄金屬線松弛所產(chǎn)生的振動(dòng)變化作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，由傳輸控制設(shè)備裝置經(jīng)總線傳輸線將報(bào)警信號(hào)傳送到報(bào)警管理中心實(shí)施集中統(tǒng)一管理。本發(fā)明環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，能夠自動(dòng)跟蹤金屬線靜態(tài)振動(dòng)隨環(huán)境溫度和時(shí)間的變化，可保持振動(dòng)報(bào)警閾值的穩(wěn)定可靠。廣泛適用于有周界防范需要的所有場(chǎng)所?？蛇m應(yīng)各種復(fù)雜地形環(huán)境，不留防范死角。


圖I是按照本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄及周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的原理框 圖2是圖I中的智能振動(dòng)電子圍欄的固定桿正面接線示意 圖3是圖I中的智能振動(dòng)電子圍欄的探測(cè)桿正面接線示意 圖4是圖I中的智能振動(dòng)電子圍欄的振動(dòng)探測(cè)器示意 圖5是圖I中的智能振動(dòng)電子圍欄的電連接原理框圖；
圖6是圖I中的智能振動(dòng)電子圍欄的安裝示意 圖7是按照本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄的一優(yōu)選實(shí)施例的垂直安裝示意 圖8是按照本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄的一優(yōu)選實(shí)施例的傾斜安裝示意 圖9是按照本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄及周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)安裝拓?fù)? 附圖標(biāo)記
A 圍欄；B 振動(dòng)探測(cè)裝置；C 通信裝置；I固定桿；2 探測(cè)桿；3 不銹鋼鋼絲繩；4通信模塊；5振動(dòng)探測(cè)模塊；6固定裝置；7振動(dòng)探測(cè)器；8總線傳輸線；9防區(qū)主控制器；10聯(lián)動(dòng)控制器；11管理中心；12系統(tǒng)電源。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明
如圖I所示，本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄，包括圍欄A、振動(dòng)探測(cè)裝置B、通信裝置C，其與總線傳輸線8、防區(qū)主控制器9、聯(lián)動(dòng)控制器10、管理中心11、系統(tǒng)電源12連接組成周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)。智能振動(dòng)電子圍欄根據(jù)構(gòu)成圍欄的不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)特征，對(duì)于攀爬、拉壓、剪斷不銹鋼鋼絲繩企圖入侵的行為作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，對(duì)于不銹鋼鋼絲繩因人為松弛或自然松弛產(chǎn)生的振動(dòng)變化作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，由報(bào)警管理中心對(duì)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行智能分析、集中統(tǒng)一管理，它是一種防止人體逾越的實(shí)體防護(hù)設(shè)施和感知攀爬、拉壓、剪斷實(shí)體防護(hù)設(shè)施企圖入侵的報(bào)警裝置的集合體。如圖2、圖3、圖4或圖6所示，圍欄A包括不銹鋼鋼絲繩3和固定裝置6，固定裝置6包括固定桿1，用于安裝、固定、支撐以及鎖緊不銹鋼鋼絲繩3。在固定桿I之間自上而下按照實(shí)際需要，等間距安裝和固定四根或多根不銹鋼鋼絲繩1，所述探測(cè)桿2與不銹鋼鋼絲繩3無連接。固定桿I與探測(cè)桿2之間的間距< 6m，相鄰兩根不銹鋼鋼絲繩之間的間距(200mm,電子圍欄一個(gè)防區(qū)的最大防范距離彡12m。探測(cè)桿2內(nèi)配置有防區(qū)探測(cè)裝置，當(dāng)探測(cè)桿2蓋板被拆開時(shí)，聯(lián)動(dòng)控制器10會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)、并將警情實(shí)時(shí)記錄和上傳。振動(dòng)探測(cè)裝置B包括振動(dòng)探測(cè)器7和振動(dòng)探測(cè)模塊5，每根不銹鋼鋼絲繩3與探測(cè)桿2不連接，但與振動(dòng)探測(cè)裝置B的振動(dòng)探測(cè)模塊5限位安裝，將不銹鋼鋼絲繩3鉗位在一個(gè)區(qū)域。振動(dòng)探測(cè)器7根據(jù)不銹鋼鋼絲繩3的振動(dòng)特征，對(duì)于攀爬、拉壓、剪斷不銹鋼鋼絲繩3企圖入侵作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，對(duì)于不銹鋼鋼絲繩3因人為松弛或自然松弛產(chǎn)生的振動(dòng)變化作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。通訊裝置C包括通信模塊4和防區(qū)振動(dòng)探測(cè)器，安裝在探測(cè)桿2內(nèi)。通信模塊7與多個(gè)振動(dòng)探測(cè)模塊5電連接，一個(gè)通信模塊7可為多個(gè)振動(dòng)探測(cè)模塊5的報(bào)警信號(hào)提供遠(yuǎn)程傳輸總線接 口和一個(gè)防區(qū)地址。振動(dòng)探測(cè)模塊5根據(jù)不銹鋼鋼絲繩3的振動(dòng)特征，感知由于攀爬、拉壓、剪斷不銹鋼鋼絲繩3企圖入侵所引起的不銹鋼鋼絲繩3的振動(dòng)狀態(tài)變化，并把該狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；感知不銹鋼鋼絲繩3因人為松弛或自然松弛產(chǎn)生的振動(dòng)變化，并把該狀態(tài)變化的信號(hào)傳送給防區(qū)主控制器9，再由防區(qū)主控制器9與聯(lián)動(dòng)控制器10及其管理中心作出相應(yīng)控制、記錄和上傳。聯(lián)動(dòng)控制器10與多個(gè)通信裝置C電連接，振動(dòng)探測(cè)模塊5輸出反映不銹鋼鋼絲繩3的振動(dòng)狀態(tài)變化的信號(hào)，聯(lián)動(dòng)控制器10接收和處理防區(qū)主控制器9的輸出信號(hào)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警閾值確定是否產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并為通信裝置C提供一個(gè)遠(yuǎn)程傳輸總線接口、一個(gè)防區(qū)地址和與多個(gè)振動(dòng)探測(cè)模塊5對(duì)應(yīng)的多個(gè)擴(kuò)展地址。不銹鋼鋼絲繩3的靜態(tài)振動(dòng)可轉(zhuǎn)換電壓值為O. I至I毫伏之間的任意值，允許每根不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)不完全一致，安裝方便。振動(dòng)報(bào)警閡值可以在O. I-Imv之間隨意設(shè)定，有效地防止飛鳥、小動(dòng)物、小樹枝等干擾引起誤報(bào)。不銹鋼鋼絲繩3松弛報(bào)警不銹鋼鋼絲繩3松弛報(bào)警閾值為O. I-Imv可選，以防止因不銹鋼鋼絲繩3松弛后無法正常工作導(dǎo)致漏報(bào)。不銹鋼鋼絲繩3剪斷報(bào)警當(dāng)不銹鋼鋼絲繩3的振動(dòng)波形為數(shù)據(jù)庫(kù)中剪斷不銹鋼鋼絲繩3的波形時(shí)即發(fā)出剪斷報(bào)警，防止剪斷不銹鋼鋼絲繩入侵。如圖5所述，所述智能振動(dòng)電子圍欄I產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)的過程如下振動(dòng)探測(cè)模塊5與不銹鋼鋼絲繩3無接觸，不銹鋼鋼絲繩3振動(dòng)會(huì)被振動(dòng)探測(cè)模塊5感知并以波形輸出，可直接反映不銹鋼鋼絲繩3的振動(dòng)變化。由振動(dòng)探測(cè)模塊5感知不銹鋼鋼絲繩3因被攀爬、拉壓、剪斷、以及因人為松弛或自然松弛產(chǎn)生的振動(dòng)變化，并將振動(dòng)變化的信號(hào)傳送到防區(qū)主控制器9。振動(dòng)探測(cè)器B由振動(dòng)探測(cè)模塊、放大器A、ADC (模數(shù)轉(zhuǎn)換)模塊、MCU (微控制器)、通信接口 B組成。放大器A對(duì)振動(dòng)變化的信號(hào)進(jìn)行放大，經(jīng)ADC模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，再由MCU對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集、分析、處理和加工，產(chǎn)生相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，最后由通信接口 B輸出。微控制器MCU根據(jù)使用現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際，預(yù)置有防區(qū)地址數(shù)據(jù)、每根不銹鋼鋼絲繩的擴(kuò)展地址數(shù)據(jù)、每根不銹鋼鋼絲繩的靜態(tài)振動(dòng)數(shù)據(jù)、振動(dòng)報(bào)警閾值數(shù)據(jù)、不銹鋼鋼絲繩松弛報(bào)警閾值數(shù)據(jù)、不銹鋼鋼絲繩剪斷報(bào)警閾值數(shù)據(jù)等相關(guān)數(shù)據(jù)。MCU全天候24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)視和采集每根不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)數(shù)據(jù)，按每根不銹鋼鋼絲繩的防區(qū)地址和擴(kuò)展地址分別記錄，再與每根不銹鋼鋼絲繩預(yù)置的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，分析判斷，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。如某根不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)數(shù)據(jù)在正常的靜態(tài)振動(dòng)范圍之內(nèi)，則需對(duì)其進(jìn)行跟蹤和修正；如某根不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)數(shù)據(jù)達(dá)到或超過振動(dòng)報(bào)警閾值，則發(fā)出防區(qū)報(bào)警信號(hào)，同時(shí)給出相應(yīng)的防區(qū)地址和擴(kuò)展地址數(shù)據(jù)；如某根不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)數(shù)據(jù)達(dá)到或超過松弛報(bào)警閾值，則發(fā)出松弛報(bào)警信號(hào)，并給出相應(yīng)的防區(qū)地址和擴(kuò)展地址數(shù)據(jù)；如某根不銹鋼鋼絲繩的振動(dòng)數(shù)據(jù)達(dá)到或超過剪斷報(bào)警閾值，則發(fā)出剪斷報(bào)警信號(hào)，并給出相應(yīng)的防區(qū)地址和擴(kuò)展地址數(shù)據(jù)。所述各種報(bào)警信號(hào)及相應(yīng)的防區(qū)地址和擴(kuò)展地址數(shù)據(jù)由通信接口 B輸出。
放大器A采用運(yùn)算放大器LM324實(shí)現(xiàn)。ADC模塊和MCU由自帶8路ADC的AT megal6實(shí)現(xiàn)。ATmegaie可同時(shí)對(duì)8個(gè)振動(dòng)探測(cè)模塊5的信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集、分析、處理和加工。通信接口 B采用MAX485來實(shí)現(xiàn)。如圖9所示，一種周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)，包括智能振動(dòng)電子圍欄、總線傳輸線、防區(qū)主控制器、聯(lián)動(dòng)控制器、管理中心和系統(tǒng)電源，智能振動(dòng)電子圍欄對(duì)入侵行為引起的圍欄振動(dòng)狀態(tài)變化作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，由通信裝置經(jīng)總線傳輸線將報(bào)警信號(hào)傳送到管理中心，準(zhǔn)確探知入侵者的物理位置，并聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置或電視監(jiān)控器發(fā)出警報(bào)。通信接口 B的輸出D+和D- (RS485總線輸出)之間連接有TVS管SMBJ5. OCA作為RS485總線的差模防雷措施，D+與地之間、D-與地之間均連接有TVS管SMBJ5. OCA作為RS485總線的共模防雷措施。本發(fā)明還具有與ATmegal6連接的ISP在系統(tǒng)編程接口、警燈警鈴接口、設(shè)置按鍵、防拆開關(guān)、防區(qū)指示燈。如圖7所示，智能振動(dòng)電子圍欄垂直安裝于圍墻或柵欄頂部，前端探測(cè)圍欄每個(gè)探測(cè)單元的長(zhǎng)度< 12米，每個(gè)單元的兩端安裝固定桿，每個(gè)探測(cè)單元兩端固定桿中間安裝一根探測(cè)桿檢測(cè)探測(cè)單元內(nèi)報(bào)警情況。在圍墻立柱與墻體或柵欄的垂直方向空檔區(qū)域增加圍欄金屬線，以消除盲區(qū)實(shí)現(xiàn)周界安防的全封閉。如圖8所示，智能振動(dòng)電子圍欄傾斜安裝于圍墻或柵欄頂部，與圍墻或柵欄的外側(cè)或內(nèi)側(cè)形成一定角度，固定桿有三至四個(gè)固定點(diǎn)，兩根終端固定桿之間的距離< 10米并形成一個(gè)探測(cè)單元，金屬線的根數(shù)> 4根。當(dāng)探測(cè)桿底部的金屬導(dǎo)線距圍墻或柵欄相臨側(cè)面的水平距離> O. 15米時(shí)，增加圍欄金屬線以消除盲區(qū)實(shí)現(xiàn)周界安防的全封閉。本發(fā)明的智能振動(dòng)電子圍欄及周界防入侵報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)方案的范疇還包括上述各部分之間的任意組合。上述實(shí)施例是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。盡管對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了具體描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該注意到，本發(fā)明的實(shí)施例僅是舉例說明，而非限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明公開的技術(shù)方案的全部細(xì)節(jié)可以做出變型和替代方案。
權(quán)利要求
1.一種智能振動(dòng)電子圍欄，包括具有金屬線和固定裝置的圍欄，其特征在于智能振動(dòng)電子圍欄還包括振動(dòng)探測(cè)裝置和通訊裝置；所述振動(dòng)探測(cè)裝置與金屬線無連接、無接觸，用于探測(cè)金屬線的振動(dòng)特征，將探測(cè)到的信號(hào)傳送至通訊裝置；所述通訊裝置，用于接收振動(dòng)探測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)，對(duì)于產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)提供報(bào)警信號(hào)遠(yuǎn)程傳輸總線接口和防區(qū)地址。
2.如權(quán)利要求I所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于所述固定裝置包括固定桿、探測(cè)桿、緊固螺母，其用于安裝、固定、支撐以及鎖緊金屬線。
3.如權(quán)利要求I或2中任一項(xiàng)所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于所述固定桿還具有緊線器。
4.如權(quán)利要求I所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于所述探測(cè)桿還具有信號(hào)探測(cè)器、金屬導(dǎo)線。
5.如權(quán)利要求4所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于所述金屬導(dǎo)線置于探測(cè)桿底部，采用四芯屏蔽雙絞電纜線。
6.如權(quán)利要求I所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于所述防區(qū)包括固定桿、探測(cè)桿、固定桿，以一個(gè)固定桿、一個(gè)探測(cè)桿、一個(gè)固定桿的順序橫向排列形成一個(gè)防區(qū)。
7.如權(quán)利要求1-6所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于在所述防區(qū)的固定桿、探測(cè)桿、固定桿之間安裝和固定金屬線，金屬線穿過探測(cè)桿上的信號(hào)探測(cè)器與固定桿兩端的緊線器相連接。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于在所述探測(cè)桿與固定桿之間自上而下安裝至少四根金屬線。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于所述探測(cè)桿與固定桿之間的間距≤6m。
10.如權(quán)利要求1、2、7或8中任一項(xiàng)所述的智能振動(dòng)電子圍欄，其特征在于相鄰兩根金屬線之間的間距< 200mm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種智能振動(dòng)電子圍欄，包括具有金屬線和固定裝置的圍欄，還包括振動(dòng)探測(cè)裝置和通訊裝置。圍欄包括金屬線和金屬線的固定裝置；振動(dòng)探測(cè)裝置與金屬線無連接，用于探測(cè)金屬線的振動(dòng)特征，并將探測(cè)到的信號(hào)傳送到通訊裝置；通訊裝置，用于接收振動(dòng)探測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)，對(duì)于產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)提供遠(yuǎn)程傳輸總線接口和防區(qū)地址，通過總線傳輸線傳送至管理中心。本發(fā)明是一種實(shí)體防護(hù)設(shè)施和報(bào)警系統(tǒng)的集合體，根據(jù)圍欄金屬線的振動(dòng)特征，對(duì)于攀爬、拉壓、剪斷圍欄不銹鋼鋼絲繩的企圖入侵行為作出響應(yīng)并產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，性能穩(wěn)定可靠，適應(yīng)各種復(fù)雜的地形環(huán)境，不留防范死角，廣泛適用于有周界防范需要的所有場(chǎng)所。
文檔編號(hào)G08B13/12GK102622839SQ20121011416
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者喻世斌, 白云飛 申請(qǐng)人:北京德天泉機(jī)電設(shè)備有限公司