专利名称：长线振动探测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及探测装置，尤其是指一种能探测到振动的探测装置。技术背景目前，市场上防入侵的报警装置一般使用红外线作为报警探测器，该类型探 测器通过探测外界是否有物体遮挡红外信号来判断是否有人进入保护区域。但如 果有其他物体，如落叶、飞鸟、风吹树木摆动、或者较大的雨、雾天气遮挡了红 外线，则会引致系统误报警或失效。而且，在周界报警上常用的如被动红外探测 器，只能探测直线型的防护区域，不能应用于不规则的防护区域。以上情况是当 前防入侵报警设备所采用的探测装置普遍存在的问题。发明内容为了克服现有防入侵报警探测装置的上述缺点，本实用新型提供一种利用振 动电缆作为传感器，将振动信号转换成电信号，并对该信号进行处理、判断报警、 输出丌关量信号的探测装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是将振动电缆的一端与数 据采集器的接口电路连接，将振动电缆另一端的两根裸铜线导体和两根护套线导 体分别短接形成两个独立的回路。振动电缆由两根裸铜线导体、两根护套线导体 和两根橡胶磁条、外层聚乙烯护套构成，其中由两根带护套的信号线平行排列，两边各平行排列一根裸铜线，4根导体平行而紧密地排列在同一平面上，在该4 根导体所组成的平面的上下方各放置一根橡胶磁条，用绝缘薄膜将全部材料裹 紧，外层绕上金属屏蔽层，最外层用聚乙烯材料封装成电缆，这样就构成了振动 电缆。当外力作用在振动电缆上某一点时，电缆中的两根裸铜线导体在两根橡胶 磁条所形成的磁场中作切割磁力线运动，根据电磁感应理论，在该导体中可产生 电流，由于这两根导体的一端短接，所以在电缆的另一端的两根裸铜线导体间就 产生了变化的电压信号。数据采集器采集该变化的电压信号，对信号进行滤波， 滤除干扰信号及噪声，对滤波后的信号进行放大，放大到判断电路可识别的范围， 由单片机及外围电路构成的信号分析电路对该信号的幅值、脉冲个数、脉冲宽度、 组群等属性进行分析比较，判断信号是否符合报警条件，如果符合则往丌关量输 出接口电路送出一个开关量信号。振动电缆中的两根护套线的一端短接，另一端 接入采集器的接口电路，正常情况下，从采集器接口处可测出两根护套线为短路，如果入侵人员将振动电缆剪断，从采集器接口处可测出两根护套线为断路，采集 器通过判断两根护套线之间的通断情况，可确定是否发出断线报警的丌关量信 号。振动电缆中的金属屏蔽层可屏蔽外界电磁干扰，最大限度地减少外界电磁场 对系统的影响。本实用新型采用振动传感电缆作为振动探测器，耐酸碱、耐自然老化、使用寿命长，振动传感电缆可铺设于不规则、 连续变化的电信号的各种特性进行分析、 成的误报，提高了探测装置的可靠性。不同地形的防护区域。数据采集器可对 比较、判断，可有效地降低各种原因造
以下结合附图与实施例对本实用新型进一歩说明图1是本实用新型的构成示意图。图2是振动电缆的结构示意图图3是数据采集器的的信号处理框图图中l.振动电缆，2.数据采集器，3.裸铜线导体，4.护套线导体，5.信号输 入接口， 6.电缆外层护套，7.金属屏蔽层，8.绝缘薄膜，9.半圆型磁条，10.护套 线导体，ll.裸铜线导体具体实施方式
在图1中，振动电缆(1)的一端的4根导体与数据采集器(2)的接口电路一 一对应连接，振动电缆(1)的另一端将两根裸铜线导体(3)、两根护套线导体 (4)分别短接，当外力作用在振动电缆(1)上某一点引起振动时，裸铜线导体 (3)上产生变化的感生电流，通过振动电缆(1)的一端的短接回路，在振动电 缆(1)另一端的两根裸铜线导体(3)上形成变化的感应电压，该电压通过接口 电路(5)进入数据采集器(2)，数据采集器(2)对电压信号进行滤波、放大、 比较、判断，对符合报警条件的信号，通过丌关量输出电路对外送出一个丌关量 信号。在图2中，两根护套线导体(10)平行放置，两根裸铜线导体(11)分别平 行放置在两根护套线导体(10)的两边，四根导体平行且在同一个平面上，在此 四根导体组成的平面的上下方各放置一根半圆型磁条(9)，半圆型磁条(9)平 的一面紧贴四根导体，用绝缘薄膜(8)将排列紧密有序的两根护套线导体(10)、 两根裸铜线导体(11)和两根半圆型磁条(9)裹紧，以保证内部结构不会因振 动发生变化，在绝缘薄膜(8)的外层包裹上金属屏蔽层(7),以屏蔽外界电磁 场的干扰，在金属屏蔽层(7)的最外面包裹上电缆护套。在图3中，数据采集器中的信号输入接口电路接收到的电信号进入滤波放大 电路，滤波放大电路可滤除高频干扰信号，并可根据现场测试到的入侵信号频带 特征选择通带，保留有用的信号，由于此电信号的幅值比较小，最大值为0.1v， 要对改信号进行分析、比较，须通过放大电路将信号放大到最大值为5v。由单 片机及外围电路组成的单片机判断、识别、控制电路对滤波放大后的信号进行模 数转换，并对转换后的信号的幅值、脉冲个数、脉冲宽度、组群等特性进行分析、 比较，对符合报警条件的信号，单片机控制丌关量输出电路中的继电器，产生-个开关量。对不符合报警条件的情况，则不产生开关量信号。
权利要求1. 一种长线振动探测装置，由振动电缆、数据采集器连接构成，其特征是振动传感电缆的一端连接构成回路，振动电缆的另一端与数据采集器连接。
2. 根据权利要求1所述的长线振动探测装置，其特征是振动电缆由两根护套线 导体平行排列，两边各平行排列一根裸铜线导体，4根导体平行而紧密地排列在 同一平面上，在该4根导体所组成的平面的上下方各放置一根半圆型磁条，用绝缘薄膜将全部材料裹紧，外层绕上金属屏蔽层，最外层封装成电缆。
3. 根据权利要求1所述的长线振动探测装置，其特征是数据采集器由信号输入 接口电路、滤波放大电路、单片机判断识别控制电路、开关量输出电路组成。
4. 根据权利要求1所述的长线振动探测装置，其特征是振动电缆的一端的两根 裸铜线导体和两根护套线导体分别相互短接。
专利摘要一种能够探测振动入侵信号的探测装置。由振动电缆传感器、数据采集器连接组成。当外力作用于振动电缆上某一点产生振动时，电缆中的裸铜线导体中产生变化的电流，在数据采集器的接口上形成变化的电压，数据采集器对该信号进行滤波、放大，如果信号符合报警条件则输出开关量信号。
文档编号G01H11/00GK201083538SQ200720151780
公开日2008年7月9日 申请日期2007年6月26日 优先权日2007年6月26日
发明者何宝昌, 洁 蔡 申请人:北京京安能科技有限公司;蔡 洁;何宝昌