周界防御探测装置的制作方法

本实用新型涉及周界安全防护技术领域，具体地说，涉及一种周界防御探测装置。

背景技术：

周界防御探测装置是一种通过电、磁、震动等多种探测技术实现外物入侵目标区域时能够及时探测响应并发出警报的安全防护装置。随着技术的革新，将多个周界防御探测装置按照一定距离分布于安全防护区域周界的多个位置处，并且通过控制器和远程终端对多个周界防御探测装置采集到的信息进行处理和分析，并及时响应并发出警报的方式正逐渐普遍被采用。

例如，现有技术中提供了一种通过微波红外技术手段实现对周界自动报警的装置。该装置包括微波探测模块，该微波探测模块检测生物个体移动时产生的感应信号，还包括与微波探测模块相配合的红外探测模块，该红外探测模块检测人体红外辐射时产生的感应信号，另外，再通过温度传感器采集外部环境温度数据以及光敏传感器采集外部环境光线强度数据，中央处理器根据不同的温度信号和不同的光线强度信号配置所述的微波探测模块和红外探测模块，使得微波探测模块和红外探测模块处于不同的检测模式，将外部环境的温度数据与光线强度数据结合，并与采集到的人体移动感应信号与人体红外辐射感应信号进行对比分析，以识别并确定微博探测模块和红外探测模块探测到的数据的真实性。当检测到人员入侵时，中央处理模块生成报警信号，并通过控制局域网络通讯模块发送至远程主机或报警装置，以完成感应报警过程。

然而，在长期的实践和防护过程中，人们发现，上述的耳中通过微波红外技术进行感应和防护的周界防御探测装置中，由于红外感应方式受环境温度的影响较为明显，当环境温度与人体温度相对较接近时，所述红外探测模块对人员检测的敏感度会大大降低，也因此大幅度影响了装置整体数据采集和数据分析的准确率，继而进一步提高了装置整体的误报率，甚至偶有漏报的情况发生。

有鉴于此，应当对现有技术进行改进，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决上述技术问题而做出的，其目的是提供一种可以取代现有技术中只通过单一的红外感应探测方式对周界目标进行探测，并通过多种不同检测方式检测不同类型的数据进行分析，有效提高了探测精度并降低误报率、大幅度降低环境因素对探测结果影响的周界防御探测装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种周界防御探测装置，其特征在于，所述周界防御探测装置包括设置于防护区域周界多个位置的探测节点，所述的多个探测节点通过总线连接，所述探测节点包括人体微波雷达模块、无线射频模块、加速度传感器、电源模块和控制单元模块，其中，所述人体微波雷达模块、无线射频模块以及加速度传感器分别与所述控制单元模块连接。

优选地，所述人体微波雷达模块可以包括5.8GHz人体微波雷达，其可以用于远距离检测生物体的活动轨迹，并可以对活动轨迹数据进行预判断。

优选地，所述无线射频模块可以包括2.4GHz无线射频装置，其可以用于当生物体目标与所述探测节点的距离在有效范围内时，可以根据所述无线射频模块的信号强度的变化，可以响应并获取生物体目标到所述探测节点的距离。

进一步优选地，所述有效范围可以在0.5m到1m的范围内。

优选地，所述加速度传感器可以为三轴加速度传感器，所述加速度传感器可以采集生物体目标的加速度数据，并可以对预设时长范围内的目标加速度值进行相应处理。

进一步优选地，所述三轴加速度传感器可以为微机电传感器。

优选地，所述总线可以为RS485总线。

根据上面的描述和实践可知，本实用新型所述的周界防御探测装置中，于防护区域周界的多个位置设置通过总线串联的探测节点，每个探测节点中包括人体微波雷达模块、无线射频模块、加速度传感器，通过控制单元模块将人体微波雷达模块、无线射频模块以及加速度传感器连接，通过人体微波雷达模块和无线射频模块分别对远距离和近距离的生物体目标的活动轨迹和距离进行检测，并且通过无线射频模块的信号强度的变化相应并获取生物体目标的实时距离，再根据加速度传感器采集生物体目标的加速度数据，并对预设时长范围内的目标的加速度值进行处理，这样，通过采集周界防护区域内三种数据，以保证响应的精度和准确性。综上所述，本实用新型所述的周界防御探测装置通过人体微波雷达、无线射频模块、加速度传感器实时采集周界防护区域内的目标数据，可以实现远程设置、自动校准、振动报警，且可以大幅度降低环境和天气因素对探测装置探测过程和结果的影响，可以有效地降低探测装置的误报率，且通过多个探测节点通过总线连接的方式，可以在某个探测节点出现故障时缩短排查时间，且使得探测节点之间独立工作，避免因某个节点故障对其他设备产生影响。

附图说明

图1为框架图，示出了本实用新型的一个实施例中所述的周界探测防御装置的框架结构。

图2为框架图，示出了图1所示的周界探测防御装置中探测节点的框架结构。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本实用新型所述的周界防御探测装置的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。

图1为框架图，示出了本实用新型的一个实施例中所述的周界探测防御装置的框架结构。如图1所示，在本实用新型的该实施例中所述的周界探测防御装置包括多个通过总线连接并分布在防护区域周界多个位置处的探测节点100，多个探测节点100以串联的方式通过总线200连接，在本实用新型的该实施例中，采用RS485总线，且RS485总线采用航空插头连接，每个探测节点100通过总线协议栈的协议进行总线的通信。这样，使得当某个位置处的探测节点出现故障时，一方面可以快速排查出故障节点，以不影响装置整体正常运转。另一方面可以对故障节点进行快速维修更换，有效地缩短了出现节点故障时的排查周期，使装置运行稳定性提高。

图2为框架图，示出了图1所示的周界探测防御装置中探测节点的框架结构。如图2所示，在本实用新型的该实施例中所述的探测节点100包括人体微波雷达模块1、无线射频模块2、加速度传感器模块3、电源模块4以及控制单元模块5。其中，电源模块4为人体微波雷达模块1、无线射频模块2、加速度传感器模块3以及控制单元模块5供电，而人体微波雷达模块1、无线射频模块2、加速度传感器模块3分别都与控制单元模块5连接。

人体微波雷达模块1包括5.8GHz人体微波雷达，其用于远距离检测生物体目标的活动轨迹，并对活动轨迹进行预判断。人体微波雷达模块1读取状态量，按照预设的时间对目标进行定时捕捉，并判断出发的次数以及触发时间的长短，另外，可以根据具体的探测要求设置不同的时长间隔。5.8GHz人体微波雷达可以探测人、车等物体的移动，可在室外环境下稳定运行，并可以根据具体的探测需要调节探测的距离，由于其采用平面天线技术，可有效地抑制高次谐波和其他杂波的干扰，灵敏度高、可靠性强、可穿透部分非金属物，极其适合安装于较为隐蔽的区域。

无线射频模块2包括2.4GHz无线射频装置，其用于当生物体目标与所述探测节点的距离在有效范围内时，根据无线射频模块2的信号强度的变化，响应并获取生物体目标到探测节点100的距离。具体地说，通过采集相邻两个探测节点100的无线射频装置组成的通信链路的信号强度，当某射频装置的信号强度达到预设的报警值时，则判定为有入侵行为发生。无线射频模块2工作时，组成多跳网状网格，多个无线射频模块2可以给网络中的其他节点发送数据，且当某一无线射频模块2故障时，不会影响设备整体和其他节点的正常工作，具有较强的抗毁性。另外，在本实用新型的该实施例中，有效范围在0.5m到1m的范围内，在本实用新型的其他实施例中，还可以根据探测需要，调节并扩大或者缩小探测距离，本实用新型的实施例不限于此。

加速度传感器模块3为三轴加速度传感器，通过加速度传感器模块3采集生物体目标的加速度数据，并对预设时长范围内的目标加速度值进行处理，在本实用新型的该实施例中，三轴加速度传感器为微机电传感器，其实时采集目标的纵向加速度值，并对一段时长内的加速度值进行时频域分析，当某时段内的加速度值达到预设的警报值时，则判断有入侵行为。在本实用新型的该实施例中，将定位范围设置在3m以内，可以最大程度降低设备的误报率。

根据上面的描述和实践可知，本实用新型所述的周界防御探测装置中，于防护区域周界的多个位置设置通过总线串联的探测节点，每个探测节点中包括人体微波雷达模块、无线射频模块、加速度传感器，通过控制单元模块将人体微波雷达模块、无线射频模块以及加速度传感器连接，通过人体微波雷达模块和无线射频模块分别对远距离和近距离的生物体目标的活动轨迹和距离进行检测，并且通过无线射频模块的信号强度的变化相应并获取生物体目标的实时距离，再根据加速度传感器采集生物体目标的加速度数据，并对预设时长范围内的目标的加速度值进行处理，这样，通过采集周界防护区域内三种数据，以保证响应的精度和准确性。综上所述，本实用新型所述的周界防御探测装置通过人体微波雷达、无线射频模块、加速度传感器实时采集周界防护区域内的目标数据，可以实现远程设置、自动校准、振动报警，且可以大幅度降低环境和天气因素对探测装置探测过程和结果的影响，可以有效地降低探测装置的误报率，且通过多个探测节点通过总线连接的方式，可以在某个探测节点出现故障时缩短排查时间，且使得探测节点之间独立工作，避免因某个节点故障对其他设备产生影响。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本实用新型所述的周界防御探测装置。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的周界防御探测装置，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。