集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置制造方法
【專利摘要】一種集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置，包括：分布式光纖傳感器、聲音傳感器、圖像檢測(cè)器、信號(hào)處理系統(tǒng)、控制單元、報(bào)警器和終端顯示設(shè)備，其特征在于所述光纖傳感器、聲音傳感器、圖像檢測(cè)器安裝在墻體上，信號(hào)處理系統(tǒng)與光、聲、圖像檢測(cè)器電路連接，光、聲、圖像存儲(chǔ)器分別設(shè)有濾波電路、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，判斷模塊與各處理模塊電路連接，判斷模塊與控制單元電路連接，控制單元與報(bào)警器和終端顯示設(shè)備電路連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是將分布式光纖傳感器、聲音傳感器和圖像檢測(cè)器結(jié)合，系統(tǒng)可及時(shí)精確地得知入侵者的位置和圖像信息，減少漏報(bào)率和誤報(bào)率，適用于對(duì)保密和安防有較高要求的區(qū)域和軍事設(shè)施等機(jī)構(gòu)。
【專利說明】集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種安保設(shè)備，特別涉及一種集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于生活和環(huán)境的安全性要求越來越高。在民用方面，尤其是涉及到財(cái)產(chǎn)和生命安全的方面，人們希望能夠及時(shí)預(yù)知災(zāi)難的發(fā)生，避免財(cái)產(chǎn)的損失；在軍事國防方面，我們對(duì)軍事信息和軍事基地的保密性要求更加嚴(yán)格。因此準(zhǔn)確度高的安防系統(tǒng)就顯得非常必要。
[0003]對(duì)于普通的安防系統(tǒng)，目前應(yīng)用較多的是在防區(qū)周界設(shè)置數(shù)個(gè)圖像監(jiān)測(cè)器，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。這種設(shè)施對(duì)于大范圍、長邊界的安防區(qū)來說，存在不能快速定位入侵位置的弊端。分布式光纖傳感器的出現(xiàn)，使人們可以在較大范圍內(nèi)布防，也可以快速地得到入侵報(bào)警。但是這種光纖傳感器的定位精度一般為幾十米甚至幾百米，對(duì)某些對(duì)安防要求非常嚴(yán)格的場(chǎng)合來說，這種定位精度是不夠的，不利于安防人員快速精準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)和處置入侵者。因?yàn)楣饫w傳感器布置時(shí)一般使用條帶狀埋置，因此在橫向的感知區(qū)域范圍比較小，有意入侵者可以輕松地跨過光纖，從而引起漏報(bào)警。此外，單獨(dú)使用分布式光纖傳感器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)因不能獲知入侵者圖像或入侵判定算法存在缺陷等原因，難免會(huì)對(duì)某些擾動(dòng)信號(hào)存在誤判，從而造成誤報(bào)警，這樣勢(shì)必造成安保人力的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)已有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置。
[0005]本實(shí)用新型包括:分布式光纖傳感器、聲音傳感器、圖像檢測(cè)器、信號(hào)處理系統(tǒng)、控制單元、報(bào)警器和終端顯示設(shè)備，信號(hào)處理系統(tǒng)包括光信號(hào)處理模塊、聲音信號(hào)處理模塊、圖像存儲(chǔ)器和判斷模塊，其特征在于所述分布式光纖傳感器安裝在圍欄上或者埋于淺層地下，聲音傳感器安裝在圍欄墻體上或置于地表淺層下，圖像檢測(cè)器安裝在圍欄立柱墻體上，信號(hào)處理系統(tǒng)與光纖傳感器、聲音傳感器、圖像存儲(chǔ)器連接，信號(hào)處理系統(tǒng)的光纖信號(hào)處理模塊與光纖傳感器電路連接，聲音信號(hào)處理模塊與聲音傳感器電路連接，圖像存儲(chǔ)器與圖像檢測(cè)器電路連接，光纖信號(hào)處理模塊、聲音信號(hào)處理模塊、圖像存儲(chǔ)器分別設(shè)有濾波電路、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，個(gè)自分別對(duì)采集到的光纖信號(hào)、聲音信號(hào)和圖像信號(hào)進(jìn)行處理，判斷模塊與光纖信號(hào)處理模塊、聲音信號(hào)處理模塊、圖像存儲(chǔ)器電路連接，判斷模塊設(shè)有算法判斷電路，判斷模塊與控制單元電路連接，控制單元與報(bào)警器和終端顯示設(shè)備電路連接。
[0006]所述分布式光纖傳感器用于在長距離、高精度地感知擾動(dòng)信號(hào)，其包括光發(fā)生器、傳感光纖和光探測(cè)器，用于采集布防周界長距離的入侵?jǐn)_動(dòng)。用于在長距離內(nèi)高精度地感知擾動(dòng)信號(hào)的分布式光纖傳感器運(yùn)用光時(shí)域反射技術(shù)(OTDR)呈直線或波浪形固定安裝在在圍欄上，或埋于淺層地下。
[0007]所述聲音傳感器由壓電膜連接的質(zhì)量塊和硅基體構(gòu)成，所述質(zhì)量塊和所述硅基體之間設(shè)有支撐結(jié)構(gòu)，質(zhì)量塊上下表面均與不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的懸臂梁連接，聲音傳感器安裝固定在圍欄墻體上或置于地表淺層下。用于監(jiān)測(cè)短距離的聲音信號(hào)。
[0008]所述圖像檢測(cè)器為具有夜間清晰錄像功能的紅外攝像頭，紅外攝像頭安裝在圍欄立柱墻體上。可以在白天和夜間工作時(shí)自動(dòng)進(jìn)行日夜拍照模式的轉(zhuǎn)換。
[0009]所述判斷模塊設(shè)有算法判斷電路，判斷模塊經(jīng)判斷電路的處理給出入侵者的精確定位。算法判斷電路由入侵定位算法電路、定位算法電路兩部分組成，入侵定位算法電路對(duì)光纖傳感器和聲音傳感器的擾動(dòng)分別進(jìn)行判斷，即當(dāng)擾動(dòng)幅度和頻率在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)時(shí)即可認(rèn)定為入侵；定位算法電路對(duì)光纖傳感器和聲音傳感器認(rèn)定入侵的信號(hào)進(jìn)行比較判斷，如果兩者都認(rèn)為是入侵，則確定入侵者存在，一旦判斷模塊的判斷電路認(rèn)定為入侵，則計(jì)算入侵者的具體位置信息。入侵信息實(shí)時(shí)傳輸給控制單元。
[0010]所述控制單元在收到判斷模塊的報(bào)警信息后，立即調(diào)出圖像存儲(chǔ)器的儲(chǔ)存圖像，同時(shí)具有按照指令驅(qū)動(dòng)報(bào)警器，終端顯示設(shè)備實(shí)時(shí)顯示入侵圖像。報(bào)警器發(fā)出聲光警報(bào)，報(bào)警器設(shè)置在監(jiān)控室內(nèi)或監(jiān)控室及防范區(qū)域邊界，設(shè)置在監(jiān)控室內(nèi)的報(bào)警器提醒安保人員注意防范入侵者，設(shè)置在防范區(qū)域邊界的報(bào)警器對(duì)入侵者發(fā)出警告。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是將分布式光纖傳感器、聲音傳感器和圖像檢測(cè)器結(jié)合，系統(tǒng)可及時(shí)精確地得知入侵者的位置和圖像信息，減少漏報(bào)率和誤報(bào)率，適用于對(duì)保密和安防有較高要求的區(qū)域和軍事設(shè)施等機(jī)構(gòu)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器布局示意圖；
[0013]圖2光纖傳感器、聲音傳感器埋于淺層地下布局示意圖；
[0014]圖3本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意系框圖。
[0015]圖中:101圍墻、102光纖傳感器、103墻體、104聲音傳感器、105圖像監(jiān)測(cè)器、201地面、304聲音信號(hào)處理模塊、305光信號(hào)處理模塊、306圖像存儲(chǔ)器、307入侵定位算法電路、308定位算法電路、309控制單元、310終端顯示設(shè)備、311報(bào)警器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例一
[0017]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施例:
[0018]參見圖3,本實(shí)施例由分布式光纖傳感器102、聲音傳感器104、圖像檢測(cè)器105、信號(hào)處理系統(tǒng)、控制單元309、報(bào)警器311和終端顯示設(shè)備310組成。信號(hào)處理系統(tǒng)包括光信號(hào)處理模塊305、聲音信號(hào)處理模塊304、圖像存儲(chǔ)器306和判斷模塊即入侵定位算法電路307、定位算法電路308。
[0019]圖1所不為具體實(shí)施例一的光纖傳感器102、聲音傳感器104和圖像監(jiān)測(cè)器105布局示意圖。光纖傳感器102按波浪形固定安裝在圍墻101上，經(jīng)過耐濕氣和腐蝕處理的聲音傳感器104按照直線形式安裝在圍墻基礎(chǔ)墻體103的表淺層下，聲音傳感器由壓電膜連接的質(zhì)量塊和硅基體構(gòu)成，所述質(zhì)量塊和所述硅基體之間設(shè)有支撐結(jié)構(gòu)，質(zhì)量塊上下表面均與不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的懸臂梁連接。圖像監(jiān)測(cè)器105安裝在圍墻的柱體上，圖像檢測(cè)器105為具有夜間清晰錄像功能的紅外攝像頭。
[0020]參見圖3,光信號(hào)處理模塊305的輸入端與光纖傳感器102電路連接,聲音信號(hào)處理模塊304的輸入端與聲音傳感器104電路連接，圖像存儲(chǔ)器306的輸入端與圖像檢測(cè)器105電路連接。光信號(hào)處理模塊305、聲音信號(hào)處理模塊304、圖像存儲(chǔ)器306分別設(shè)有濾波電路、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，個(gè)自分別對(duì)采集到的光纖信號(hào)、聲音信號(hào)和圖像信號(hào)進(jìn)行處理，判斷模塊與光纖信號(hào)處理模塊305、聲音信號(hào)處理模塊304、圖像存儲(chǔ)器306電路連接，判斷模塊設(shè)有算法判斷電路，即入侵定位算法電路307、定位算法電路308，通過入侵定位算法電路307進(jìn)行初步判定；光纖傳感器102將擾動(dòng)信號(hào)調(diào)制過的光信號(hào)送到光信號(hào)處理模塊305做光電轉(zhuǎn)換、濾波等處理，然后通過入侵定位算法電路307進(jìn)行初步判定，入侵定位算法電路307結(jié)合聲音傳感器104的入侵判定和光纖傳感器102的入侵判定進(jìn)行綜合比對(duì)得出是否為入侵的判定，再通過定位算法電路308進(jìn)行定位判定，圖像檢測(cè)器105實(shí)時(shí)對(duì)防區(qū)內(nèi)的情況進(jìn)行圖像記錄，并通過圖像存儲(chǔ)器306進(jìn)行保存，判斷模塊經(jīng)判斷電路的處理給出入侵者的精確定位，判斷模塊綜合判斷光纖傳感器和聲音傳感器所測(cè)得的擾動(dòng)是否為入侵者，并計(jì)算入侵者的具體位置信息。入侵信息實(shí)時(shí)傳輸給控制單元。判斷模塊與控制單元電路309連接，控制單元309與報(bào)警器311和終端顯示設(shè)備310電路連接?？刂茊卧?09在收到判斷模塊的報(bào)警信息后，立即調(diào)出圖像存儲(chǔ)器306的儲(chǔ)存圖像，同時(shí)具有按照指令驅(qū)動(dòng)報(bào)警器311，終端顯示310設(shè)備實(shí)時(shí)顯示入侵圖像，報(bào)警器311設(shè)置在監(jiān)控室內(nèi)及監(jiān)控室及防范區(qū)域邊界內(nèi)，報(bào)警器發(fā)出聲光警報(bào)，設(shè)置在監(jiān)控室內(nèi)的報(bào)警器提醒安保人員注意防范入侵者，設(shè)置在防范區(qū)域邊界的報(bào)警器對(duì)入侵者發(fā)出警告。
[0021]實(shí)施例二
[0022]實(shí)施例二與實(shí)施例一相同，所不同的是傳感器布局不同。光纖傳感器102布置在地面201表面或者表面下比較淺層的位置，應(yīng)確?？梢哉１O(jiān)測(cè)到擾動(dòng)。經(jīng)過耐濕氣和腐蝕包裝的聲音傳感器104布置在地面201表面或者表面下比較淺層的位置。
【權(quán)利要求】
1.一種集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置，包括:分布式光纖傳感器、聲音傳感器、圖像檢測(cè)器、信號(hào)處理系統(tǒng)、控制單元、報(bào)警器和終端顯示設(shè)備，信號(hào)處理系統(tǒng)包括光信號(hào)處理模塊、聲音信號(hào)處理模塊、圖像存儲(chǔ)器和判斷模塊，其特征在于所述分布式光纖傳感器安裝在圍欄上或者埋于淺層地下，聲音傳感器安裝在圍欄墻體上或置于地表淺層下，圖像檢測(cè)器安裝在圍欄立柱墻體上，信號(hào)處理系統(tǒng)與光纖傳感器、聲音傳感器、圖像檢測(cè)器電路連接，信號(hào)處理系統(tǒng)的光纖信號(hào)處理模塊與光纖傳感器電路連接，聲音信號(hào)處理模塊與聲音傳感器電路連接，圖像存儲(chǔ)器與圖像檢測(cè)器電路連接，光纖信號(hào)處理模塊、聲音信號(hào)處理模塊、圖像存儲(chǔ)器分別設(shè)有濾波電路、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，各自分別對(duì)采集到的光纖信號(hào)、聲音信號(hào)和圖像信號(hào)進(jìn)行處理，判斷模塊與光纖信號(hào)處理模塊、聲音信號(hào)處理模塊、圖像存儲(chǔ)器電路連接，判斷模塊設(shè)有判斷電路，判斷模塊與控制單元電路連接，控制單元與報(bào)警器和終端顯示設(shè)備電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置，其特征在于所述分布式光纖傳感器運(yùn)用光時(shí)域反射技術(shù)呈直線或波浪形固定安裝在在圍欄上，或埋于淺層地下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置，其特征在于所述聲音傳感器由壓電膜連接的質(zhì)量塊和硅基體構(gòu)成，質(zhì)量塊和硅基體之間設(shè)有支撐結(jié)構(gòu)，質(zhì)量塊上下表面與不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的懸臂梁連接，聲音傳感器安裝固定在圍欄墻體上或置于地表淺層下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置，其特征在于所述圖像檢測(cè)器為具有夜間清晰錄像功能的紅外攝像頭，紅外攝像頭安裝在圍欄立柱墻體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成有光纖傳感器、聲音傳感器和圖像監(jiān)測(cè)器的安防裝置，其特征在于所述控制單元在收到判斷模塊的報(bào)警信息后，立即調(diào)出圖像存儲(chǔ)器的儲(chǔ)存圖像，同時(shí)具有按照指令驅(qū)動(dòng)報(bào)警器，終端顯示設(shè)備實(shí)時(shí)顯示入侵圖像，報(bào)警器設(shè)置在監(jiān)控室內(nèi)或監(jiān)控室及防范區(qū)域邊界。
【文檔編號(hào)】G08B13/189GK203562061SQ201320681018
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】劉勝, 付興銘, 王小平 申請(qǐng)人:無錫慧思頓科技有限公司, 武漢飛恩微電子有限公司