CN101236688A - 基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种采用传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台。本发明中传感器激励源监控系统、传感器干扰源监控系统、防入侵传感器系统虚警源监控系统与视频监控系统构成传感器网络系统，实时监控待测传感器系统以及传感器测试场地的状态。传感器激励源监控系统监控输入到传感器测试场地中待测传感器系统的有效激励，并分析其入侵行为的有效性，给防入侵传感器系统输出监控提供有效测试样本；传感器干扰源监控系统全天候监控自然环境对防入侵传感器系统的干扰与影响；防入侵传感器系统虚警源监测系统全天候监测传感器测试场地区域中可能引起防入侵传感器系统产生虚警的虚警源及其可能伪入侵行为。本发明适合用于多种防入侵传感器系统的测试。

Description

基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台

技术领域

本发明涉及传感器网络与安防领域，特别是基于传感器网络技术进行的防入侵传感器系统测试的平台。

背景技术

和谐社会对安防系统的要求越来越高。我国的安防行业经过20多年的蓬勃发展，应用范围不断扩大，已从初期的政府重要单位、要害部门局部的安全防范，发展到商业、学校、社区、家庭等社会全方位的安全防范。从单一技术、单项工程向着系统集成化的方向发展。同时，数字化、智能化、网络化新技术及产品亦纷纷进入安防行业。

防入侵传感器系统包括主动红外传感器系统、被动红外传感器系统、微波传感器系统、震动传感器系统、倾角传感器系统、震动电缆传感器系统、感应电缆传感器系统、震动光纤传感器系统、张力围栏传感器系统、高压脉冲传感器系统、红外光栅传感器系统等都属于防入侵传感器系统。现有防入侵传感器系统的设计与测试趋于复杂。应用于防入侵系统的传感器系统，其实际使用环境很难在小范围的实验室环境下真实模拟出来，需要大场地、宽范围、全天候的测试场景，单一测试手段难以完成对其性能的综合测试；防入侵系统的传感器系统是一个有机整体，对单个传感器单元进行测试不能反映待测传感器的性能指标。

传统测试多针对单一技术指标进行多次测试，然后进行综合，对待测传感器系统给出测试指标。测试的周期比较长，花费的代价也比较巨大。这就需要一套完整的，全天时、全天候、宽范围、多指标同时监控的快速、高效、低成本、标准统一的防入侵传感器系统测试平台与方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台。

本发明所要解决的问题是提高防入侵传感器系统检测效率，增加防入侵系统检测结果可信度，统一防入侵传感器系统检测标准化。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案包括：

一待测传感器系统，其应用于防入侵系统，实际使用环境很难在小范围的实验室环境下真实模拟出来，需要大场地、宽范围、全天候的测试场景，单一测试手段难以完成对其性能的综合测试；待测传感器系统是一个有机整体，对单个传感器单元进行测试不能反映待测传感器的性能指标。防入侵系统包括主动红外传感器系统、被动红外传感器系统、微波传感器系统、震动传感器系统、倾角传感器系统、震动电缆传感器系统、感应电缆传感器系统、震动光纤传感器系统、张力围栏传感器系统、高压脉冲传感器系统、红外光栅传感器系统等，它们都属于防入侵传感器系统测试平台可以测试的待测传感器系统。

一传感器测试场，是待测传感器系统真实应用场地或者最接近其真实应用场地的模拟场地。传感器测试场地的真实性决定于影响待测传感器系统主要性能指标的场地属性，可能包括场地场特征、场地三维地理位置特征、场地土质与建筑物特征、场地自然环境因素、场地周边环境因素等。

进一步地，所述的可以抑制输出电平漂移的放大电路，还包括：

一传感器激励源监控系统，负责监控传感器系统防入侵监控领域内及可能引起虚警的领域，内对待测传感器系统可能存在的激励源及其有效激励行为。传感器激励源监控系统可包括入侵行为模拟系统和传感器激励模拟系统等分系统，各分系统协同完成传感器激励源的模拟与真实入侵行为的监控和记录。

一传感器干扰源监控系统，负责可能引起待测传感器系统产生虚警、漏警、失效或故障的干扰源的监控与数据记录。传感器干扰源监控系统可包括冰雹监控系统、降雨监控系统、风力风向监控系统、温湿度监控系统等分系统，各分系统分别监控可能引起待测传感器系统产生虚警、漏警、失效或故障的某种类型干扰源的状态，并实时记录。

一防入侵传感器系统虚警源监测系统，监测可能引起待测传感器系统虚警的范围内所有可能产生虚警的事物及其虚警触发行为，并记录。防入侵传感器系统虚警源监测系统可包括可疑入侵行为监测系统、车辆监测系统、动物入侵行为监测系统等可疑虚警源监控系统，各分系统分别监控引起待测传感器系统虚警的某种类型虚警源的状态，并实时记录。

一视频监控系统，记录场地及其周围所发生的可能影响待测传感器系统做出判断的事物及其行为的视频信息、图像信息、音频信息等有证据价值的数据。视频监控系统应做到全天时、全天候的无缝监控。视待测传感器系统需求，可能使用夜视技术、烟雾穿透技术和三维立体成像技术等提高视频信息、图像信息、音频信息等数据的有效性。

一传感器输出监控系统，监控待测传感器系统体现其性能指标的输出参数。不同待测传感器系统的输出参数记录内容与记录方式由待测传感器系统的主要被测指标决定。传感器输出监控系统记录的输出参数与待测传感器系统、传感器测试场、传感器激励源监控系统、传感器干扰源监控系统、防入侵传感器系统虚警源监控系统和视频监控系统等分系统的性能指标、固有特征、记录数据、工作状态等信息结合，提取关键数据与有效数据，采用特定信息处理方法，得出待测传感器系统的测试结果。

传感器激励源监控系统、传感器干扰源监控系统、防入侵传感器系统虚警源监控系统与视频监控系统构成传感器网络系统，实时监控待测传感器系统以及传感器测试场地的状态，结合传感器输出监控系统共同构成基于传感器网络的防入侵传感器系统测试平台。传感器激励源监控系统监控输入到传感器测试场地中待测传感器系统的有效激励，并分析其入侵行为的有效性，给防入侵传感器系统输出监控提供有效测试样本；传感器干扰源监控系统全天候监控自然环境对防入侵传感器系统的干扰与影响，并将数据保存，用于防入侵传感器系统极限工作环境的测试数据记录；防入侵传感器系统虚警源监测系统全天候监测传感器测试场地区域中可能引起防入侵传感器系统产生虚警的虚警源及其可能伪入侵行为，并将数据保存，作为防入侵传感器系统鲁棒性性能测试数据与虚警率测试数据。

本发明具有防入侵传感器系统检测效率高、防入侵系统检测结果可靠，且有利于实现防入侵传感器系统检测标准化。

附图说明：

图1为基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台结构图。

图2为基于传感器网络技术的震动传感器系统测试平台结构图。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对本发明的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台实施例作一详细说明，以便对本发明有更进一步的了解和认同。

如图2所示：以防入侵系统中震动传感器系统的测试平台为例。

待测传感器系统为震动传感器系统；震动传感器激励源监控系统中传感器激励模拟系统采用震动激励系统，负责典型震动信号的震动激励信号的发生。入侵行为模拟系统采用入侵震动信号模拟，可以人为入侵模拟产生各种需要的真实入侵行为的震动信号。

震动传感器干扰源监控系统包括冰雹监控系统、降雨监控系统、风力风向监控系统、温湿度监控系统，其中冰雹监控系统和降雨监控系统为主要监控系统，冰雹和降雨等对震动传感器影响比较明显的自然现象是震动传感器系统的主要干扰源，作为主要监控对象被传感器干扰源监控系统监控。

震动传感器系统虚警源监测系统包括可疑入侵行为监测系统、车辆监测系统、动物入侵行为监测系统，其中车辆监控系统和动物入侵行为监控系统为主要监控系统，动物的入侵和车辆震动产生的震动信号接近真实入侵行为所产生的震动信号，是主要虚警源，作为主要监控对象被传感器系统虚警源监测系统监控。

视频监控系统记录场地及其周围所发生的可能影响待测传感器系统做出判断的事物及其行为的视频信息、图像信息、音频信息等有证据价值的数据。视频监控系统使用夜视技术和烟雾穿透技术等提高视频信息、图像信息、音频信息等数据的有效性，做到全天时、全天候的无缝监控。

震动传感器输出监控系统监控震动传感器系统的输出参数，这些参数包括震动传感器入侵信号报警的实时性、准确性、虚警率、漏警率和鲁棒性等参数。

震动传感器激励源监控系统、震动传感器干扰源监控系统、震动传感器系统虚警源监控系统与视频监控系统构成传感器网络系统，实时监控震动传感器系统以及传感器测试场地的状态，结合震动传感器输出监控系统共同构成基于传感器网络的震动传感器系统测试平台。震动传感器激励源监控系统监控输入到传感器测试场地中待测传感器系统的有效震动激励，并分析其入侵行为的有效性，给震动传感器系统输出监控提供有效测试样本；震动传感器干扰源监控系统全天候监控自然环境对震动传感器系统的干扰与影响，并将数据保存，用于震动传感器系统极限工作环境的测试数据记录；震动传感器系统虚警源监测系统全天候监测震动传感器测试场地区域中可能引起震动传感器系统产生虚警的虚警源及其可能伪入侵行为，并将数据保存，作为震动传感器系统鲁棒性性能测试数据与虚警率测试数据。

Claims (9)

1、一种基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，包括：

1)待测传感器系统；

2)传感器测试场，是传感器系统工作的典型外在环境，传感器测试场包括：传感器激励源监控系统；传感器干扰源监控系统；防入侵传感器系统虚警源监控系统；视频监控系统；传感器输出监控系统；

上述1)和2)以上分系统以传感器网络的组织方式进行组合，构成一个多传感器传感器网络系统，协同完成防入侵传感器系统的测试。

2、根据权利要求1所述的采用传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于待测传感器系统包括主动红外传感器系统、被动红外传感器系统、微波传感器系统、震动传感器系统、倾角传感器系统、震动电缆传感器系统、感应电缆传感器系统、震动光纤传感器系统、张力围栏传感器系统、高压脉冲传感器系统、红外光栅传感器系统。

3、根据权利要求1所述的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于传感器测试场是待测传感器系统真实应用场地或者最接近其真实应用场地的模拟场地，传感器测试场地的真实性决定于影响待测传感器系统主要性能指标的场地属性，可能包括场地场特征、场地三维地理位置特征、场地土质与建筑物特征、场地自然环境因素、场地周边环境因素等。

4、根据权利要求1所述的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于传感器激励源监控系统负责监控传感器系统防入侵监控领域内及可能引起虚警的领域，内对待测传感器系统可能存在的激励源及其有效激励行为；它包括入侵行为模拟系统和传感器激励模拟系统等分系统，各分系统协同完成传感器激励源的模拟与真实入侵行为的监控和记录。

5、根据权利要求1所述的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于传感器干扰源监控系统负责可能引起待测传感器系统产生虚警、漏警、失效或故障的干扰源的监控与数据记录，它包括冰雹监控系统、降雨监控系统、风力风向监控系统、温湿度监控系统等分系统，各分系统分别监控可能引起待测传感器系统产生虚警、漏警、失效或故障的某种类型干扰源的状态，并实时记录。

6、根据权利要求1所述的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于防入侵传感器系统虚警源监测系统监测可能引起待测传感器系统虚警的范围内所有可能产生虚警的事物及其虚警触发行为，并记录，它包括可以入侵行为监测系统、车辆监测系统、动物入侵行为监测系统等可疑虚警源监控系统，各分系统分别监控引起待测传感器系统虚警的某种类型虚警源的状态，并实时记录。

7、根据权利要求1所述的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于视频监控系统记录场地及其周围所发生的可能影响待测传感器系统做出判断的事物及其行为的视频信息、图像信息、音频信息等有证据价值的数据，它应做到全天时、全天候的无缝监控。

8、根据权利要求1所述的基于传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于传感器输出监控系统监控待测传感器系统体现其性能指标的输出参数，不同待测传感器系统的输出参数记录内容与记录方式由待测传感器系统的主要被测指标决定；传感器输出监控系统记录的输出参数与待测传感器系统、传感器测试场、传感器激励源监控系统、传感器干扰源监控系统、防入侵传感器系统虚警源监控系统和视频监控系统等分系统的性能指标、固有特征、记录数据、工作状态等信息结合，提取关键数据与有效数据，采用特定信息处理方法，得出待测传感器系统的测试结果。

9、根据权利要求1所述的采用传感器网络技术的防入侵传感器系统测试平台，其特征在于传感器激励源监控系统、传感器干扰源监控系统、防入侵传感器系统虚警源监控系统与视频监控系统构成传感器网络系统，实时监控待测传感器系统以及传感器测试场地的状态，结合传感器输出监控系统共同构成基于传感器网络的防入侵传感器系统测试平台；传感器激励源监控系统监控输入到传感器测试场地中待测传感器系统的有效激励，并分析其入侵行为的有效性，给防入侵传感器系统输出监控提供有效测试样本；传感器干扰源监控系统全天候监控自然环境对防入侵传感器系统的干扰与影响，并将数据保存，用于防入侵传感器系统极限工作环境的测试数据记录；防入侵传感器系统虚警源监测系统全天候监测传感器测试场地区域中可能引起防入侵传感器系统产生虚警的虚警源及其可能伪入侵行为，并将数据保存，作为防入侵传感器系统鲁棒性性能测试数据与虚警率测试数据；各分系统有效结合，整合分系统的性能指标、固有特征、记录数据、工作状态等信息，提取关键数据与有效数据，采用特定信息处理方法，得出待测传感器系统的测试结果。

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