专利名称：互射式激光防盗探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及安全防盗领域，尤其是一种互射式激光防盗探测器。
技术背景在安全防盗领域，有效识别盗贼何时从各种入口(包括跨墙而入)进入或逃脱是一个非常关键的前提因素，目前的对射式探测器与栅栏式探测器满足了这一需要，成为该领域的主流产品，已被广泛应用于展厅、银行、商场、仓库、车站等需要安全防范的场合。
市面上的对射探测器种类繁多，如防范立面狭窄，主要用于围墙警戒防范的双/四光束对射探测器，以及防范立面高大而主要用于户外门窗的警戒防范的多光束栅栏式对射探测器。
上述产品的基本工作原理大致相同。即整套产品由发射杆和接收杆配对组成，发射杆与接收杆分立两侧对应设置，发射杆内有若干个发射器，接收杆内有若干个接收器，采取单向发射/单向接收的工作原理，当发射杆向接收杆发射的射线被遮断时，立即输出警讯。但上述产品大部分存在误报警机率高的缺陷。为减少误报，中国第85202658号专利公开了一种改进的报警装置，请参见图5，该改进的报警装置具有由多个红外发射器4′和红外探测器5′组成的发射接收系统。每个红外发射器4′对应一个以上的红外探测器5′，构成一个发射探测组。多个发射探测组相对安装，形成红外栅栏8′。报警触发的条件依然是传统的方式遮断其中一束红外射线，就产生警讯输出。为提高每一束射线报警的准确性，在每个红外探测器5′线路都连接了一个以滞迥式比较器(未图示)为特征的识别电路，至于识别电路(未图示)的工作原理则是先通过合理设置识别电路(未图示)中适当的门阀起控电压，当红外光因被吸收和散射等原因，导致到达红外探测器5′的光通量减少时，亦能作自动识别调整，从而，解决大雾暴雨的恶劣气候条件下，达到避免因有效信号衰减所造成的误报。
上述情况使探测器的性能得以改善提高，但却依然存在如下几大缺点1.目前的对射探测器主要是依靠遮光罩和高成本、高性能的滤光镜片以及其他抗干扰电路来实现最大限度消除阳光干扰的目的，但是，却不能彻底杜绝阳光所造成的误报或漏报。其根本原因在于a.对于采用波长为850mm，880mm或940mm的红外光波的对射式探测器，因这些红外光波都位于阳光的主要能量光谱覆盖的范围内，并且，所用的发射器所发出的红外光强度较阳光要弱，因此，当阳光及红外发射器所发出的红外光都同时照射在红外探测器上时，令探测器无法识别出有效的红外信号。
b.单向发射/单向接收的结构，无论接收杆置于西面还是东面，必然受朝阳或夕阳的直接照射。因此，当遮光罩不能遮挡的朝阳或夕阳光线，直接照射在接收器上时，接收器因收到很强的同光谱干扰光而进入了电饱和状态，从而失去识别有效信号的能力，也就导致误报或漏报的产生。
2.因为传统触发报警的条件是只要遮断其中一束射线，就立刻输出警讯，故而一旦受到体积较小的蝙蝠、麻雀、蜻蜓或落叶等小型物体的干扰，误报率依然很高。
3.根据所述专利的说明书中提及的“每个红外发射器对应一个以上的红外探测器，构成一个发射探测器组，多个发射探测组相对安装，形成红外栅栏”这一技术特征，所制造出的产品，其必然存在实用警戒距离很短的弊端。这是因为该专利采用的是一个发射器对多个红外探测器5′的技术手段，客观要求发射管必须发射出锥状发散的红外光，才能同时使多个红外探测器5′同时接收，然而，红外发射管中间发射光较强且呈扇形大幅衰减的物理特性，令其红外警戒距离，是取决于偏离发射管角度最大、收到的红外信号最弱的那个红外接收管的接收距离；此外，红外线的聚集性质较低，也影响到其警戒距离。
4.所述专利在其说明书中述及“每个接收器4′电路中增加了滞迥式比较器，借此提高了每个红外接收器抗干扰能力。”然而，这种识别电路只能处理干扰信号比有效信号弱的状况，如雨雾对红外的散射和吸收，使达到红外接收器的光通量减少时，识别电路能自动起控制调整，则不易产生误报。但阳光的干扰信号本身就强于红外信号，因此，一旦有一个红外接收器受到阳光直射干扰时，该识别电路也就无能为力，同样会产生误报。
实用新型内容本实用新型的目的就是要克服上述不足，改进原有技术，提供一种成本基本保持不变、误报率低、抗干扰能力强的互射式激光防盗探测器。
本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的该互射式激光防盗探测器包括报警装置和一对相向设置且相互电性连接的激光探测器，每一激光探测器均由外壳、电路板、激光发射器、激光接收器、以及布设在电路板上的控制电路组成，该激光发射器和激光接收器均与控制电路电性连接，控制电路与报警装置电性连接，此外，该对激光探测器中，任意一端的激光发射器与另一端的激光接收器的发射接收关系保持一一对应。该对激光探测器协同完成探测工作，通过有线或无线的电性连接方式实现数据同步，控制电路根据该同步的数据再做出相应的处理。
与现有技术相比较，本实用新型的优点在于在不需对硬件设备做太大的变动的前提下，采用以往返两束激光是否同时被中断为报警的判断依据，使抗干扰能力明显提高，大大降低了误报机率。
图1为本实用新型的立体结构示意图；图2为本实用新型局部剖视图；图3为本实用新型的防范立面示意图；图4为本实用新型的电路原理示意图；图5现有红外栅栏报警装置的防范立面示意图。
具体实施方式请参阅图1和图2，本实用新型互射式激光防盗探测器包含两端的立杆状激光探测器1，两激光探测器1相向设置，而且用同步线缆10电性连接以保持数据同步。每端的激光探测器1均由外壳2、电路板3、激光发射器4、激光接收器5、遮光罩6、聚焦镜片7、布设在电路板3上的控制电路31(参见图4)，以及一个报警装置32(参见图4)组成，该外壳2设有可供激光透过的结构如透光窗21，激光发射器4与激光接收器5均装设在电路板3上、遮光罩6装设在激光发射器4和激光接收器5上，聚焦镜片7则以遮光罩6为支架装设在激光发射器4和激光接收器5的前端位置，报警装置32、激光发射器4和激光接收器5均与控制电路31电性连接。
该激光发射器所发射的激光，可为任何可见激光、红外激光以及光纤、DVD用的激光，其中，尤以波长为1550nm、1310nm、940nm、850nm以及650nm的激光的效果最佳，易于标准化。
请参阅图2和图3，同一激光探测器1中，各激光发射器4与激光接收器5相间排列，且其相邻距离设置为135mm，可适当偏离该数值，如在80-160mm范围内，视具体应用场合而定，以人体在匍匐前进时的最低高度为准，此外，任意一端的激光发射器4与另一端的激光接收器5保持一一对应的关系形成一通道，如此，通电工作状态下，便可形成如图3所示由射线构成的防范立面8，其中，该防范立面8内的每束相邻射线，都是方向相反且相互平行的。
其中，两端激光探测器1的控制电路31，采取分时扫描的协作方式，两者必须同步控制，同步信号的传输，既可通过有线方式，亦可采用无线方式实施，本例中，同步信号的传输用上述的同步线缆10实现，现具体说明其工作原理请再参阅图4，首先，CPUA 314和CPUB 318进行对时同步，然后，CPUA314和CPUB 318共同配合，实施高速分时扫描的工作方式，控制两端的激光探测器1高速轮流互射激光射线，构成一个激光防范平面(参见图3)。在同一时刻，只有一个通道进行工作，也即只有一个通道的激光发射器4和激光接收器5进行收发工作，当该通道的激光接收器5把工作时刻内收到或没有收到对应激光发射器4的激光射线的结果记录在激光探测器1的内存(未图示)后，立刻关闭该通道，顺序开启下一通道，如此不断高速循环。
当完成一个周期的扫描后，CPUA 314把该周期的扫描结果以信号方式通过同步线缆10传输给CPUB 318，CPUB 318通过程序的控制，把CPUA 314和CPUB 318的探测结果进行联立判断，如相邻两个通道的激光接收器均没接收到信号，即均处于被遮断状态，则视为有物体从穿越防范立面8，CPUB318立即输出报警控制信号，驱动报警装置32输出警讯。
此外，该报警装置32接收的信号可以是继电器开关信号、电平信号、编码信号或声光信号中的一种，或几种的复用。
综上所述，本实用新型相对传统技术而言，具有如下特点1.由于采用了这种激光发射器和激光接收器一一对应且的结构，采用以相邻往返两束激光是否同时被中断为报警的判断依据，一方面，朝阳、夕阳或其它单向性的干扰源等虽然能直接照射在面向阳光的一端的激光探测器的激光接收器上造成干扰，但却不能同时对另一端的激光探测器产生干扰，相邻两束射线不能被同时遮断，所以不会引致误报；另一方面，通过设置同一激光探测器中激光发射器与激光接收器的距离(如本例中的135mm)，并使另一端与之一一对应，可以合理地区分小物体与人为闯入，因为小物体如小蝙蝠、麻雀、蜻蜓或落叶等其体长均不会超过135mm*2＝270mm这一尺寸，而人体即使在匍匐前进时，也难以避免地会同时遮断两束激光射线，所以这种情况也同样不会引起误报或漏报的发生。因此，本实用新型能明显提高抗干扰能力，大大降低误报机率。
2、激光光束具有强聚集性，因此相对于传统的红外线而言，能以接近光柱状的光束发射给接收端，而由激光接收器接收，这就大幅度增强了有效信号的光强度，使相距较远的一端的激光探测器也能准确地接收另一端的激光发射器发出的激光射线，达到更长距离警戒的实用目的。
3.实施本实用新型不必对原架构做太大的改动，故不需投入太大的成本，把成本控制在与传统技术相近的档次，比较经济，突显其较高的性价比，可以藉由其可靠性，开拓更广泛的应用范围。
权利要求1.一种互射式激光防盗探测器，包括报警装置和一对相向设置且相互电性连接的激光探测器，每一激光探测器均由外壳、电路板、激光发射器、激光接收器、以及布设在电路板上的控制电路组成，该激光发射器和激光接收器均与控制电路电性连接，控制电路与报警装置电性连接，其特征在于该对激光探测器中，任意一端的激光发射器与另一端的激光接收器的发射接收关系保持一一对应。
2.根据权利要求1所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于同一激光探测器的激光发射器与激光接收器为相间排列。
3.根据权利要求2所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于同一激光探测器的相邻激光发射器与激光接收器之间的距离为80-160mm。
4.根据权利要求3所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该外壳设有可供激光透过的结构。
5.根据权利要求4所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该对激光探测器内的激光发射器和激光接收器安装有遮光罩。
6.根据权利要求5所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该对激光探测器内的激光发射器和激光接收器均在其前端设置聚焦镜片。
7.根据权利要求6所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该两个激光探测器之间的电性连接可以是用线缆实现电性连接，也可以用无线的方式实现电性连接。
8.根据权利要求7所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该报警装置接收的信号为继电器开关信号、电平信号、编码信号或声光信号中的一种，或几种的复用。
9.根据权利要求1至8任意一项中所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该控制电路为分时扫描控制电路。
10.根据权利要求1至8任意一项中所述的互射式激光防盗探测器，其特征在于该激光发射器所发射的激光波长为1550nm、1310nm、940nm、850nm、880nm或650nm。
专利摘要本实用新型涉及安全防盗领域，尤其是一种互射式激光防盗探测器，包括报警装置和一对相向设置且相互电性连接的激光探测器，每一激光探测器均由外壳、电路板、激光发射器、激光接收器、以及布设在电路板上的控制电路组成，该激光发射器和激光接收器均与控制电路电性连接，控制电路与报警装置电性连接，此外，该对激光探测器中，任意一端的激光发射器与另一端的激光接收器的发射接收关系保持一一对应，该对激光探测器协同完成探测工作，通过电性连接实现数据同步，控制电路根据该同步的数据再做出相应的处理。本实用新型采用以往返两束激光是否同时被中断为报警的判断依据，使抗干扰能力明显提高，大大降低了误报几率。
文档编号G01N1/10GK2758758SQ20042010275
公开日2006年2月15日 申请日期2004年12月20日 优先权日2004年12月20日
发明者张武新 申请人:张武新