专利名称：网络型光缆振动探测报警系统的制作方法
技术领域：
本发明是一种能够探测到作用在振动传感光缆上的振动入侵信号，并能将振动入侵信号的特征值数据传输给一级接警中心服务器分析处理，最后将报警情况显示在一级和二级接警中心服务器上的网络型光缆振动探测报警系统。
背景技术：
目前，人们对安全防范的要求不断提高，更多的人希望能与公安部门实现联网报警，能更快速的保护国家、人身、财产等安全，此外，希望有一个系统能集成多个系统的需求也日益增多，防入侵的周界报警系统中，很多报警系统仍是独立的报警系统，不能实现联网报警，且集成度低，一个防范区域有多套安全防范系统，不必要设施重复搭建，造成了重复施工，增加了施工成本，浪费资源，同时，市场上其它的防入侵报警系统，如红外对射、电子围栏非常不适用于易燃易爆的场所，且抗雷击性能差，红外对射是通过探测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。最后红外对射和电子围栏的可扩展性不强大，不适用于大型周界。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
为了克服现有报警系统的上述缺点，本发明采用因特网或局域网实现若干一级接警中心与一个二级接警中心的联网报警，二级接警中心与一级接警中心互相通信，一级接警中心采用c/s(客户端/服务器)的网络形式对前端探测器进行探制，网络摄像机可通过网线接入网络型光缆振动探测报警系统，不需要为网络摄像机铺设通信线路即可将视频信号通过网络型光缆振动探测报警系统传回到控制室，当有防区报警时，一级接警中心报警软件立即弹出该防区的视频，可进行报警视频复核，核实确实有人入侵后，一级接警中心报警软件可立即将周界报警信息和视频信息发送给二级接警中心，相关部门可及时有效的采取相应防范措施，实现了联网报警。其强大的联动和采集功能，可联动更多的摄像机、警灯等其它设备，可采集更多红外、微波等系统的报警信号并将报警信息显示在报警软件的界面上，集成度高。网络型光缆振动探测报警系统只需通过接入光缆信号采集装置、网络摄像机、光缆等即可快速增加防范区域、接警中心，可扩展性好。另外，该系统采用单模多芯通信光缆作为振动传感光缆，采用通信光缆进行通信，具有防磁、防雷、防腐、防水、防紫外线等优点。系统使用工业控制计算机(以下简称工控机)对信号进行分析处理，可有效地排除各种干扰。该系统以振动传感光缆作为传感探测器，可实现高灵敏、长周界、大范围的周界保护，非常适合于机场、石油管线、铁路等区域的入侵防范要求。报警软件可以 在特殊应用场所选择合适的判别模式和灵敏度，实现了以一种设备应对不同介质的防区探测报警要求，适应性强。在联动配置关系上由原来的一对一变成现在的多对多，避免一路报警无法联动多路设备的尴尬，实现联动灵活配置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:用一种能够探测振动入侵信号将信号的特征值数据传输给一级接警中心服务器分析处理并将报警情况显示在一级和二级接警中心服务器上的网络型光缆振动探测报警系统。一个一级接警中心可以构成一个独立的网络型光缆振动探测报警系统，若干个一级接警中心和一个二级接警中心可构成一个由若干一级接警中心与二级接警中心互相通信的一二级网络型光缆振动探测报警系统，二级接警中心通过因特网或局域网与一级接警中心互相通信，二级接警中心由二级接警中心服务器组成，二级接警中心服务器由工控机和二级接警中心报警软件组成，二级接警中心可通过二级接警中心报警软件实时显示一级接警中心的工作状态和一级接警中心反馈的报警信息，一级接警中心采用C/S (客户端/服务器)的网络形式对前端探测器进行探制，由一级接警中心构成的网络型光缆振动探测报警系统由光缆信号采集装置、一级接警中心服务器、集线器、网线、光电转换器、通信光缆和联动装置或联动采集装置组成，光缆信号采集装置由网络型光缆振动采集器(以下简称采集器)、终端盒和振动传感光缆连接组成，一级接警中心服务器由工控机和一级接警中心报警软件组成，联动装置可由32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备组成，联动采集装置可由若干台4路开关量信号采集联动输出设备组成，当不需要联动或采集功能时，可由光缆信号采集装置、一级接警中心服务器、网线、光电转换器和通信光缆构成网络型光缆振动探测报警系统。光缆信号采集装置通过局域网接入一级接警中心，光缆信号采集装置通过通信光缆与光电转换器相连，光电转换器通过网线和集线器与一级接警中心服务器相连接，一级接警中心的联动装置可通过网线和集线器与一级接警中心服务器相连接，除一级接警中心以外周界上的联动装置通过通信光缆接入网络型光缆振动探测报警系统，当不需要联动装置时光电转换器可直接通过网线与一级接警中心服务器相连接。由一个采集器与2根振动传感光缆和2个终端盒构成光缆信号采集装置可布防2个防区，每台采集器都有一个独立的IP地址，且与一级接警中心所设设备的IP地址相对应，振动传感光缆是由单模多芯室`外通信光缆构成的入侵探测器，通信光缆是由单模多芯室外通信光缆构成，光缆信号采集装置采集振动入侵信号，当外界有振动、压力时振动传感光缆发生形变，光路的改变导致振动传感光缆传输的光信号发生改变，采集器对报警信号进行初步处理，将与报警信号相关的特征值数据提取出交给一级接警中心报警软件和具有高速处理能力的工控机进一步分析处理。光缆信号采集装置中的每一个防区都构成了一个光纤干涉系统，光缆信号采集装置中的每一个防区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，光缆信号采集装置中的每一个防区内的光纤干涉系统由光发射器(I)、前端1X2光耦合器(2)、振动传感光缆(3)、末端1X2光耦合器(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)。一级接警中心服务器接收光缆信号采集装置传送的特征值数据，判断为人入侵的信号时就发出报警，并在一级接警中心报警软件上显示出报警信息，工控机内安装的数据分析处理报警软件具有强大的数据分析处理能力，通过对应各种环境、介质设定报警参数，可有效排除各种干扰信号，减少误报。对于一套光缆信号采集装置和一套一级接警中心服务器构成的网络型光缆振动探测报警系统，光缆信号采集装置中的第一个采集器通过通信光缆接入光电转换器，采集器与采集器之间通过通信光缆串接起来，I个光缆信号采集装置最多有128台采集器，共能设置256个防区，每个防区振动传感光缆的有效探测长度为Im到1000m。在一级接警中心实现联动的联动装置由32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备构成，32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备通过网线和集线器接入网络型光缆振动探测报警系统，当有多台32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备时需增加网线实现32路联动输出设备、4路开关量信号采集联动输出设备及光缆信号采集装置与工控机之间的通信，每台32路联动输出设备和4路开关量信号采集联动输出设备都有一个独立的IP地址，且与一级接警中心所设设备的IP地址相对应，32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备通过一级接警中心报警软件设置实现防区报警后联动，可联动摄像机、声光报警设备等，联动配置非常灵活，可实现多对多联动配置，可设置一个防区联动多台摄像机，也可设置一台摄像机被多个防区联动。联动采集装置由若干台4路开关量信号采集联动输出设备组成，4路开关量信号采集联动输出设备可以在任意位置接入系统，所述设备内部有网络交换和光电转换部件，故既可以安装在控制室，又可以安装在除一级接警中心以外的周界上，所述设备可通过通信光缆接入网络型光缆振动探测报警系统，具有四路开关量信号采集和四路继电器联动功能，周界上接多个4路开关量信号采集联动输出设备，可实现联动更多的摄像机、警灯等其它设备和采集更多红外、微波等设备的开关量信号，采集的红外、微波等设备的报警信息显示在一级接警中心报警软件的界面上，可实现将其他报警系统集成到网络型光缆振动探测报警系统。网络摄像机可通过网线接入网络型光缆振动探测报警系统，不需要为网络摄像机铺设通信线路即可将视频信号通过网络型光缆振动探测报警系统传回到控制室，当有防区报警时，一级接警中心报警软 件立即弹出该防区的视频，可进行报警视频复核，核实确实有人入侵后，一级接警中心报警软件可立即将周界报警信息和视频信息发送给二级接警中心，可及时有效的采取相应防范措施。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测，采用振动传感光缆作为无源入侵探测器，有效避免了雷电干扰，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一步说明:图1是本发明每防区构成的光纤干涉系统。图2是本发明由若干个一级接警中心和一个二级接警中心构成的一二级网络型光缆振动探测报警系统。图3是本发明由一个采集器与2根振动传感光缆和2个终端盒构成光缆信号采集>J-U ρ α装直。图4是本发明由一套光缆信号采集装置和一套一级接警中心服务器构成的网络型光缆振动探测报警系统。图5是本发明由一套光缆信号采集装置、一套一级接警中心服务器、一套32路联动输出设备组成的联动装置和一套4路开关量信号采集联动输出设备组成的联动采集装置构成的网络型光缆振动探测报警系统。图中1.光发射器，2.前端1X2光耦合器，3.振动传感光缆，4.末端1X2光耦合器，5.光接收器，6.—级接警中心，7.二级接警中心，8.二级接警中心服务器，9.终端盒，10.振动传感光缆，11.网络型光缆振动采集器，12.通信光缆，13.光电转换器，14.网线，15.—级接警中心服务器，16.光缆信号采集装置，17.集线器，18.32路联动输出设备，
19.联动装置，20.联动采集装置，21.4路开关量信号采集联动输出设备，L为振动传感光缆的长度，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。
具体实施例方式图1中，光缆信号采集装置(16)中的每一个防区都构成了一个光纤干涉系统，光缆信号采集装置中的每一个防区内的光纤干涉系统由光发射器(I)、前端1X2光耦合器
(2)、振动传感光缆(3)、末端1X2光耦合器(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f禹合器(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)。图2中，若干个一级接警中心(6)和一个二级接警中心(7)构成一个一二级网络型光缆振动探测报警系统，二级接警中心(7)通过因特网或局域网与一级接警中心(6)互相通信，二级接警中心(7)由二级接警中心服务器(8)组成，二级接警中心服务器(8)由工控机和二级接警中心报警软件组成，二级接警中心(7)可通过二级接警中心报警软件实时显示一级接警中心的工作状态和一级接警中心反馈的报警信息，一级接警中心(6)采用C/S(客户端/服务器)的网络形式对前端探测器进行探制，由一级接警中心(6)构成的网络型光缆振动探测报警系统由光缆信号采集装置、一级接警中心服务器(15)、集线器、网线
(14)、光电转换器(13)、通信光缆(12)和联动装置或联动采集装置组成，一个光缆信号采集装置由网络型光缆振动采集器(11)、终端盒(9)和振动传感光缆(10)连接组成，一级接警中心服务器(15)由工控机和一级接警中心报警软件组成，联动装置可由32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备组成，图2中未加联动功能，每个周界的网络型光缆振动探测报警系统由光缆信号采集装置、一级接警中心服务器(15)、网线(14)、光电转换器(13)和通信光缆(12)构成。一二级网络型光缆振动探测报警系统可将若干个学校、工厂、机场等防范区域作为一级接警中心(6)，把公安机关作为二级接警中心(7)，实现联网报警，当有防区报警时，一级接警中心报警软件立即弹出该防区的视频，可进行报警视频复核，核实确实有人入侵后，值班人员可通过一级接警中心报警软件立即将周界报警信息和视频信息发送给二级接警中心，相关部门可及时有效的采取相应防范措施。图3中，由一个采集器(11) 与2根振动传感光缆(10)和2个终端盒(9)构成光缆信号采集装置(16)，光缆信号采集装置(16)采集振动入侵信号，当外界有振动、压力时振动传感光缆(10)发生形变，光路的改变导致振动传感光缆(10)传输的光信号发生改变，采集器(11)对报警信号进行初步处理，将与报警信号相关的特征值数据提取出交给一级接警中心报警软件和具有高速处理能力的工控机进一步分析处理。图4中，主要由一套光缆信号采集装置(16)和一个一级接警中心服务器(15)构成的网络型光缆振动探测报警系统，光缆信号采集装置(16)中的第一个采集器(11)通过通信光缆(12)接入光电转换器(13)，采集器(11)与采集器(11)之间通过通信光缆(12)串接起来，I个光缆信号采集装置(16)最多有128台采集器，共能设置256个防区，每个防区振动传感光缆(10)的有效探测长度为Im到1000m。因为只有一套光缆信号采集装置
(16)，故一级接警中心(6)由光电转换器(13)、一根网线(14)和一个一级接警中心服务器
(15)构成。图5中，主要由一套光缆信号采集装置(16)、一套一级接警中心服务器(15)、一套32路联动输出设备组成的联动装置(19)和一套4路开关量信号采集联动输出设备组成的联动采集装置(20)构成的网络型光缆振动探测报警系统，其一级接警中心￠)由光电转换器(13)、若干根根网线(14)、一个集线器(17)、一个一级接警中心服务器(15)和一套32路联动输出设备组成的联动装置(19)构成。图5中由32路联动输出设备(18)组成的联动装置(19)通过网线接入网络型光缆振动探测报警系统，32路联动输出设备(18)通过一级接警中心报警软件设置实现防区报警后联动，可联动摄 像机、声光报警设备等，联动配置非常灵活，可实现多对多联动配置，可设置一个防区联动多台摄像机，也可设置一台摄像机被多个防区联动。图5中由4路开关量信号采集联动输出设备组成的联动采集装置(20)通过通信光缆接入网络型光缆振动探测报警系统，该设备具有四路开关量信号采集和四路继电器联动功能，周界上接了多个4路开关量信号采集联动输出设备(21)，可实现联动更多的摄像机、警灯等其它设备和采集更多红外、微波等设备的开关量信号，采集的红外、微波等设备的报警信息显示在一级接警中心报警软件的界面上，很容易将其他报警系统集成到网络型光缆振动探测报警系统。
权利要求
1.一种能够探测振动入侵信号将信号的特征值数据传输给一级接警中心服务器分析处理并将报警情况显示在一级和二级接警中心服务器上的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，一个一级接警中心可以构成一个独立的网络型光缆振动探测报警系统，若干个一级接警中心和一个二级接警中心可构成一个由若干一级接警中心与二级接警中心互相通信的一二级网络型光缆振动探测报警系统，二级接警中心通过因特网或局域网与一级接警中心互相通信，二级接警中心由二级接警中心服务器组成，二级接警中心服务器由工业控制计算机(以下简称工控机)和二级接警中心报警软件组成，二级接警中心可通过二级接警中心报警软件实时显示一级接警中心的工作状态和一级接警中心反馈的报警信息，一级接警中心采用C/S(客户端/服务器)的网络形式对前端探测器进行探制，由一级接警中心构成的网络型光缆振动探测报警系统由光缆信号采集装置、一级接警中心服务器、集线器、网线、光电转换器、通信光缆和联动装置或联动采集装置组成，光缆信号采集装置由网络型光缆振动采集器(以下简称采集器)、终端盒和振动传感光缆连接组成，一级接警中心服务器由工控机和一级接警中心报警软件组成，联动装置可由32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备组成，联动采集装置可由若干台4路开关量信号采集联动输出设备组成，当不需要联动或采集功能时，可由光缆信号采集装置、一级接警中心服务器、网线、光电转换器和通信光缆构成网络型光缆振动探测报警系统。
2.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，光缆信号采集装置通过局域网接入一级接警中心，光缆信号采集装置通过通信光缆与光电转换器相连，光电转换器通过网线和集线器与一级接警中心服务器相连接，一级接警中心的联动装置可通过网线和集线器与一级接警中心服务器相连接，除一级接警中心以外周界上的联动装置通过通信光缆接入网络型光缆振动探测报警系统，当不需要联动装置时光电转换器可直接通过网线与一级接警中心服务器相连接。
3.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，由一个采集器与2根振动传感光缆和2个终端盒构成光缆信号采集装置可布防2个防区，每台采集器都有一 个独立的IP地址，且与一级接警中心所设设备的IP地址相对应，振动传感光缆是由单模多芯室外通信光缆构成的入侵探测器，通信光缆是由单模多芯室外通信光缆构成，光缆信号采集装置采集振动入侵信号，当外界有振动、压力时振动传感光缆发生形变，光路的改变导致振动传感光缆传输的光信号发生改变，采集器对报警信号进行初步处理，将与报警信号相关的特征值数据提取出交给一级接警中心报警软件和具有高速处理能力的工控机进一步分析处理。
4.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，光缆信号采集装置中的每一个防区都构成了一个光纤干涉系统，光缆信号采集装置中的每一个防区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，光缆信号采集装置中的每一个防区内的光纤干涉系统由光发射器(I)、前端1X2光耦合器(2)、振动传感光缆(3)、末端1X2光耦合器(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f禹合器(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)。
5.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，一级接警中心服务器接收光缆信号采集装置传送的特征值数据，判断为人入侵的信号时就发出报警，并在一级接警中心报警软件上显示出报警信息，工控机内安装的数据分析处理报警软件具有强大的数据分析处理能力，通过对应各种环境、介质设定报警参数，可有效排除各种干扰信号，减少误报。
6.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，对于一套光缆信号采集装置和一套一级接警中心服务器构成的网络型光缆振动探测报警系统，光缆信号采集装置中的第一个采集器通过通信光缆接入光电转换器，采集器与采集器之间通过通信光缆串接起来，I个光缆信号采集装置最多有128台采集器，共能设置256个防区，每个防区振动传感光缆的有效探测长度为Im到1000m。
7.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，在一级接警中心实现联动的联动装置由32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备构成，32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备通过网线和集线器接入网络型光缆振动探测报警系统，当有多台32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备时需增加网线实现32路联动输出设备、4路开关量信号采集联动输出设备及光缆信号采集装置与工控机之间的通信，每台32路联动输出设备和4路开关量信号采集联动输出设备都有一个独立的IP地址，且与一级接警中心所设设备的IP地址相对应，32路联动输出设备或4路开关量信号采集联动输出设备通过一级接警中心报警软件设置实现防区报警后联动，可联动摄像机、声光报警设备等，联动配置非常灵活，可实现多对多联动配置，可设置一个防区联动多台摄像机，也可设置一台摄像机被多个防区联动。
8.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，联动采集装置由若干台4路开关量信号采集联动输出设备组成，4路开关量信号采集联动输出设备可以在任意位置接入系统，所述设备内部有网络交换和光电转换部件，故既可以安装在控制室，又可以安装在除一级接警中心以外的周界上，所述设备可通过通信光缆接入网络型光缆振动探测报警系统，具有四路开关量信号采集和四路继电器联动功能，周界上接多个4路开关量信号采集联动输出设备，可实现联动更多的摄像机、警灯等其它设备和采集更多红外、微波等设备的开关量信号，采集的红外、微波等设备的报警信息显示在一级接警中心报警软件的界面上，可实现将其·他报警系统集成到网络型光缆振动探测报警系统。
9.根据权利要求1所述的网络型光缆振动探测报警系统，其特征在于，网络摄像机可通过网线接入网络型光缆振动探测报警系统，不需要为网络摄像机铺设通信线路即可将视频信号通过网络型光缆振动探测报警系统传回到控制室，当有防区报警时，一级接警中心报警软件立即弹出该防区的视频，可进行报警视频复核，核实确实有人入侵后，一级接警中心报警软件可立即将周界报警信息和视频信息发送给二级接警中心，可及时有效的采取相应防范措施。
全文摘要
一种能够探测振动入侵信号将信号的特征值数据传输给一级接警中心服务器分析处理并将报警情况显示在一级和二级接警中心服务器上的网络型光缆振动探测报警系统，采用因特网或局域网实现若干一级接警中心与一个二级接警中心的联网报警，二级接警中心与一级接警中心互相通信，一级接警中心采用C/S(客户端/服务器)的网络形式对前端探测器进行探制，本系统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G08B25/08GK103247119SQ20121002682
公开日2013年8月14日 申请日期2012年2月8日 优先权日2012年2月8日
发明者马军 申请人:北京京安能科技有限公司