专利名称：即插即用式光缆振动探测报警装置的制作方法
技术领域：
本发明是ー款智能型开关量输出光缆振动探测报警装置，该装置由即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成。本装置借鉴单板计算机的设计思想，易于产品的维护，因即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器采用即插即用的设计模式，不但易于施工还能有效的节约施工成本。本装置首次引入了自适应信号处理思想，即插即用式光缆振动探测报警装置不但可以探测到多种方式的入侵，还可以屏蔽因环境因素引起的多种误报，探测准确率高。
背景技术：
目前，市场上类似的防入侵报警装置中，很多光缆报警装置的光缆探测器部分在施工时需要另外熔接，不同的施工方熔接的不一致性会导致装置的整体性能得不到保证，且需要多人在现场调试光缆报警装置、通过模拟入侵等方式调节设备到最好的工作状态， 该方式耗费大量施工成本和人力成本。最后，市场上其它类似的防入侵报警装置，如红外对射、电子围栏非常不适用于易燃易爆的场所，，红外对射是通过探測外界是否有物体遮挡红外信号来判断是否有人入侵，若有落叶、飞鸟、风吹树木摆动、或者较大的雨、雾气遮挡了红外线会导致系统误报警或者失效。红外对射和电子围栏用在不规则周界上的施工难度和成本也很高。以上情况是当前类似的防入侵报警装置所采用的探測装置普遍存在的问题。
发明内容
为了克服现有类似的防入侵报警装置的上述缺点，本发明由即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成，采用电脑单板设计思想设计，易于产品的维护，外部采用即插即用的设计模式，不但易于施工还能有效的节约施工成本。本发明首次引入了自适应信号处理思想，不需要人在现场调试，设备现场安装完成后，连续运行24小时，设备的自适应能力将会达到最佳效果，使得该设备更具人性化、智能化。即插即用式光缆振动探测报警装置不但可以探测到多种方式的入侵，还可屏蔽因环境因素引起的多种误报，探测准确率高。即插即用式光缆振动传感器为无源探測器，内部传输的是光信号，在易燃易爆场所非常适用。即插即用式光缆振动探测报警装置可以防止各种强磁场、高脉冲对设备造成的冲击，抗干扰能力強。此外，还增设了光缆信号现场采集、分析助手软件，可以在特殊应用场所选择合适的判别模式和灵敏度，实现了以ー种设备应对不同介质的防区探测报警要求,适应性强。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是用一种能够探测并传输振动入侵信号给单片微型计算机处理后输出开关量报警信号的光缆振动探测报警装置来实现入侵探测报警。该装置由即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成，即插即用式光缆振动探测报警设备主要由含单片微型计算机(以下简称单片机)的电路板及法兰盘装置构成。法兰盘装置由法兰支架和法兰盘构成，即插即用式光缆振动探测报警设备用于对信号的转换、处理、分析、判断并输出开关量报警信号。即插即用式光缆振动传感器为京安能企业标准系列定长一体式传感器，主要由光纤接头、振动传感光缆和终端盒构成，振动传感光缆由单模多芯光缆构成，振动传感光缆的一端为3个研磨好的光纤接头构成，可与法兰盘接ロ直接对接，另一端为固定的终端盒，即插即用式光缆振动传感器的长度为L，L在50米到500米之间，以50米长度间隔递增，故即插即用式光缆振动传感器在施エ中不需要熔接光纤，直接将其光纤接头插入即插即用式光缆振动探测报警设备的法兰盘装置上锁紧，并在设备内固定好振动传感光缆即可完成装置的连接，即插即用式光缆振动传感器用于对光信号的传输和入侵行为的探测。即插即用式光缆振动传感器的3个光纤接头与即插即用式光缆振动探測报警设备连接，即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成光纤干涉系统，即插即用式光缆振动探测报警装置内的光纤干涉系统由光发射器、前端光耦合器、振动传感光缆、末端光耦合器、光接收器连接构成，即插即用式光缆振动探测报警设备内部将光发射器和前端光耦合器做成一体減少了光信号在传输过程中的损耗。即插即用式光缆振动探测报警装置内的一组光纤干涉系统的光路由光发射器发出的光经前端1X2光耦合器、 振动传感光缆中的第一根光纤和第二根光纤、末端1X2光稱合器和振动传感光缆中的第三根光纤进入光接收器。上面涉及的3根光纤处于同一根振动传感光缆中。由光发射器发射的光束经过前端光耦合器可形成两路相干光，该相干光经过振动传感光缆，进入末端光耦合器时，根据光干渉原理，在其右端可得到干渉光，当外力作用于振动传感光缆上引起振动时，使干渉光的光功率也发生变化，这样就构成一路光纤干涉系统。当外力作用于振动传感光缆某点时，外界的振动、压カ会导致即插即用式光缆振动传感器发生形变，光路的改变导致即插即用式光缆振动传感器中振动传感光缆传输的光信号发生干渉。即插即用式光缆振动探测报警设备将光的干渉信号转化成变化的电压信号，并对电压信号进行滤波，滤除干扰信号及噪声，对滤波后的信号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，如果符合则输出一个开关量信号。本发明适用于各种复杂地形，可实现对不规则防范区域的探測，采用振动传感光缆作为无源入侵探測器，适用于易燃易爆以及强电磁干扰等场所，由于振动传感光缆具有较高的灵敏度，既可以直接铺设在各种铁网铁艺上，也可直接埋设在各种地面下，形成隐蔽的防护系统。
下面结合附图与实施例对本发明进ー步说明图I是本发明的光路的连接示意图。图2是本发明的结构示意图。图3是即插即用式光缆振动探测报警设备的结构示意图。图4是即插即用式光缆振动传感器的结构示意图。图中I.光发射器，2.前端I X2光f禹合器,3.振动传感光缆，4.末端1X2光f禹合器，5.光接收器，6.即插即用式光缆振动探测报警设备，7.即插即用式光缆振动传感器，8.含单片机的电路板，9.法兰盘装置，10.光纤接头，11.振动传感光缆，12.终端盒，13.专用一体式光发射器和前端1X2光耦合器，L为即插即用式光缆振动传感器的长度，①为振动传感光缆(3)中的第一根光纤，②为振动传感光缆(3)中的第二根光纤，③为振动传感光缆(3)中的第三根光纤。
具体实施例方式在图I中，由即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成一组光纤干涉系统，即插即用式光缆振动探测报警装置内的一组光纤干涉系统由光发射器(I)、前端1X2光I禹合器(2)、振动传感光缆(3)、末端1X2光I禹合器(4)、光接收器(5)连接构成，光路由光发射器(I)发出的光经前端1X2光耦合器(2)、振动传感光缆(3)中的第一根光纤(①)和第二根光纤(②)、末端IX2光f禹合器(4)和振动传感光缆(3)中的第三根光纤(③)进入光接收器(5)，即插即用式光缆振动探测报警设备内部将光发射器
(I)和前端1X2光f禹合器(2)做成一体(13)减少了光信号在传输过程中的损耗。
在图2中，即插即用式光缆振动传感器(7)通过其一端的3个光纤接头与即插即用式光缆振动探测报警设备(6)连接构成即插即用式光缆振动探测报警装置。当外界有振动、压カ时即插即用式光缆振动传感器(7)发生形变，光路的改变导致即插即用式光缆振动传感器(7)中振动传感光缆传输的光信号发生改变。即插即用式光缆振动探测报警设备
(6)将变化的光信号转化成变化的电压信号，并对电压信号进行滤波、放大，再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，判断信号符合报警条件时输出一个开关量信号。在图3中，主要由含单片机的电路板⑶及法兰盘装置(9)构成了即插即用式光缆振动探测报警设备出)，法兰盘装置由法兰支架和法兰盘构成。用于对信号的转换、处理、分析、判断并输出开关量报警信号。在图4中，主要由光纤接头(10)、振动传感光缆(11)和终端盒(12)构成了即插即用式光缆振动传感器。用于对光信号的传输和入侵行为的探測。
权利要求
1.一种能够探测并传输振动入侵信号给单片微型计算机处理后输出开关量报警信号的光缆振动探测报警装置，其特征在于，该装置由即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成，即插即用式光缆振动传感器通过其一端的3个光纤接头与即插即用式光缆振动探测报警设备连接。
2.根据权利要求一所述的光缆振动探测报警装置，其特征在于，即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成光纤干涉系统，即插即用式光缆振动探测报警装置内的光纤干涉系统由光发射器、前端光耦合器、振动传感光缆、末端光耦合器、光接收器连接构成，即插即用式光缆振动探测报警设备内部将光发射器和前端光耦合器做成一体减少了光信号在传输过程中的损耗，即插即用式光缆振动探测报警装置内的一组光纤干涉系统由光发射器(I)、前端1X2光稱合器(2)、振动传感光缆(3)、末端1X2光稱合器(4)、光接收器(5)连接构成，光路由光发射器(I)发出的光经前端1X2光耦合器(2)、振动传感光缆(3)中的第一根光纤(①)和第二根光纤(②)、末端1X2光f禹合器(4)和振动传感光缆(3)中的第三根光纤(③)进入光接收器(5)，即插即用式光缆振动探测报警设备内部将光发射器(I)和前端1X2光f禹合器(2)做成一体(13)减少了光信号在传输过程中的损耗。
3.根据权利要求一所述的光缆振动探测报警装置，其特征在于，当外界有振动、压力作用于振动传感光缆某点时即插即用式光缆振动传感器(7)发生形变，光路的改变导致即插即用式光缆振动传感器(7)中振动传感光缆传输的光信号发生干涉，即插即用式光缆振动探测报警设备(6)将光的干涉信号转化成变化的电压信号，并对电压信号进行滤波、放大，再由单片微型计算机(以下简称单片机)及外围电路构成的信号分析电路对该信号的幅值、频谱分布、脉冲个数、脉冲宽度、组群分布属性进行分析比较，判断信号符合报警条件时输出一个开关量信号。
4.根据权利要求一所述的光缆振动探测报警装置，其特征在于，主要由含单片机的电路板⑶及法兰盘装置(9)构成了即插即用式光缆振动探测报警设备(6)，法兰盘装置由法兰支架和法兰盘构成，即插即用式光缆振动探测报警设备用于对信号的转换、处理、分析、判断并输出开关量报警信号。
5.根据权利要求一所述的光缆振动探测报警装置，其特征在于，即插即用式光缆振动传感器为京安能企业标准系列定长一体式传感器，主要由光纤接头(10)、振动传感光缆(11)和终端盒(12)构成一体，振动传感光缆由单模多芯光缆构成，振动传感光缆的一端为3个研磨好的光纤接头构成，可与法兰盘接口直接对接，另一端为固定的终端盒，即插即用式光缆振动传感器的长度为L，L在50米到500米之间，以50米长度间隔递增，故即插即用式光缆振动传感器在施工中不需要熔接光纤，直接将其光纤接头插入即插即用式光缆振动探测报警设备的法兰盘装置上锁紧，并在设备内固定好振动传感光缆即可完成装置的连接，即插即用式光缆振动传感器用于对光信号的传输和入侵行为的探测。
全文摘要
一种能够探测并传输振动入侵信号给单片微型计算机处理后输出开关量报警信号的光缆振动探测报警装置，该装置由即插即用式光缆振动探测报警设备和即插即用式光缆振动传感器构成并采用即插即用的连接方式，故在施工中不需要熔接光纤，既易于施工又能有效的节约施工成本。本装置不但可以探测到多种方式的入侵，还可以屏蔽因环境因素引起的多种误报，探测准确率高。本装置适用于各种复杂地形，可实现对不规则防范区域的探测，采用振动传感光缆作为无源入侵探测器，适用于易燃易爆以及强电磁干扰等场所，由于振动传感光缆具有较高的灵敏度，既可以直接铺设在各种铁网铁艺上，也可直接埋设在各种地面下，形成隐蔽的防护系统。
文档编号G08B13/00GK102682542SQ20111006513
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月18日 优先权日2011年3月18日
发明者马军 申请人:北京京安能科技有限公司