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智能安防邊界報警系統傳感器應用分析

來源:友臺半導體-國內電源管理IC、整流橋知名品牌2015-06-18

在小區安防建設中周界防越報警系統是最重要的核心部分。從安全防范系統設置的特點上來看,小區周界主要是由小區周界圍墻、小區沿街商鋪與社區用房共同組成了整體小區的周界外圍,而且部分樓棟與商鋪相鄰。因此需做到周界、入侵報警、安防視頻監控的綜合防護。隨著互聯網的發展,網絡電子圍欄是成為越來越多小區周界防范的產品。

使用網絡電子圍欄作為小區周界防范具有以下優勢:

物理屏障:前端圍欄按照不同的安裝方式,在小區周界形成不同高度難以逾越的屏障,且前端合金線之間的間距在120~200mm之間,增加入侵者攀越或從導線中竄過的難度。另外圍欄及警示牌對入侵者有威懾作用,能夠有效降低他們的犯罪動機。

電擊防御:入侵者攀爬或破壞前端圍欄時可系統產生5KV~10KV脈沖電壓,利用電擊刺痛感威懾或強制終止入侵行為,但是電流量很小,不會對人產生嚴重的意外傷害事故,適合小區這樣住戶類別復雜,對老人小孩的保護更佳。

探測報警:監測前端圍欄在短路、斷路或試圖破壞等異常情況時輸出報警信號,在保證日常正常工作的同時誤報率又很低,可以防止小區安保人員處于煩躁關閉周界報警系統,切實有效地保障小區住戶的安全。

分級化管理:系統能夠根據實際情況進行權限劃分,實現分級化管理及調節,如對電子圍欄進行布防與撤防、高低壓轉換;對攝像頭預置位設定、鏡頭切換等。

報警聯動:支持與視頻、燈光控制、廣播系統等多系統聯動,全方位保衛小區住戶安全。

圍界安防中有哪些傳感器?

在網絡電子圍欄中,傳感器是電子圍欄進行安全維護報警的很細部件。那么在圍界安防中,都用到了哪些傳感器呢?

周界安防傳感器主要分為兩種:干涉型和非干涉型;大多數傳感器以非干涉型為主,光纖傳感器成為未來的主流產品,下面根據不同傳感器工作原理進行細致分析。

干涉型傳感器主要以相位調制光纖傳感器為主,其光學現象主要為干涉,如磁致伸縮、電致伸縮、Sagnac效應及光彈效應;磁致伸縮探測特點以電流、磁場為主,電致伸縮以電廠、電壓為主,從名字上就可以看出二者的區別。

而Sagnac效應取決于角速度;光彈效應探測特點較多,如振動、壓力、加速度和位移;最傳統干涉通過溫度判定,這是探測的基礎。

非干涉型傳感器主要有三大代表:強度調制光纖溫度傳感器、偏振調制光纖溫度傳感器以及頻率調制光纖傳溫度傳感器。

強度調制光纖溫度傳感器探測光學現象較豐富,遮光板遮斷光路、半導體透射率的變化、熒光輻射及黑體輻射、光纖微彎損耗、振動膜或液晶的反射、氣體分子吸收、光纖漏泄膜等等。強度光纖溫度傳感主要依靠溫度測量,此外還有振動、壓力、位移等等。

偏振傳感光學現象為法拉第效應、泡克爾斯效應、雙折射變化以及光彈效應,被測量為電流、磁場、點差、溫度、加速度及位移,與相位傳感效果差不多。

頻率傳感相對特殊,其光學現象為多普勒效應、受激喇曼散射及光致發光,被測量為速度、流速、氣體濃度及溫度等等。

光纖傳感報警準確率較高,因此軍事基地、邊境等都會采用這種探測模式,所有室外設備均為無源器件,無需野外供電,可以提供有效的周界安全監控。如果你家小區周邊安裝這樣一套報警系統,那簡直逆天了,不過這也并非是普通小區物業能接受的價格。

傳感器靈敏度越高越好?

在我們通常的防盜應用中,大部分用戶都將靈敏度作為自己設備性能的一個重要的參考。而如果說某一款防盜設備的靈敏度達到很高的水平的話,不少人都會認為這款設備下的防賊效果一定不會太次。從技術上來講,只有設備保持更高的靈敏度時,與被測量變化對應的輸出信號的值才會更大,從而可以更有利于信號的處理。因此,從這個角度來分析,傳感器的靈敏度自然要越高越好。

但是,我們同樣不能忽視另外一個問題:隨著傳感器靈敏度的提升,與被測量場景無關的周邊場景也會更多的被引入,并且隨著靈敏度的提升而不斷的被放大。這樣的結果最終則會給測量的精確度帶來不少的反作用。所以,高靈敏度絕對是我們需要關注但是不可盲目追高的方面。

對于傳感器來說,他們的靈敏度都是具有方向性的。當被測量是單向量,而且它的方向性有著較高的要求時,我們則不需要其他法相靈敏度較小的傳感器。而如果我們在拍攝的需求中,被測量是多維向量時,我們則需要重點選擇交叉靈敏度小的傳感設備。由此可見,高靈敏度未必就是時時吃香的高端配置。

精度是否越大越好?

設備的精度是判斷傳感器特性的又一個重要的指標。在報警感應工作中,精度可以說是關系到整個測量系統的準確性,及時性的一個重要的環節。因此,傳感器的精確程度同樣是我們不可忽視的重要方面。

不過,傳感器的精度就一定要選高的才好嗎?對于傳感器的技術應用來說,精度越高的設備往往就意味著更高的價格。難道只有高端價位才能夠保證我們更踏實的享受我們的設備么?或者,對于我們的需求,我們又該如何進行把握?

其實,如果在我們的測量需求相對恒定的話,我們只需要選擇相對廉價的,重復精度更高的傳感器即可,而并非一定去選用價格更貴的高端產品。當然,如果要是為了定量分析,或者有著更高的報警探測需求的話,那么我們則必須選用更加精確的設備來滿足我們的應用。

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