CN103065408A - 太阳能供电的安全系统 - Google Patents

Abstract

一种太阳能供电的周界束安全系统包括多个间隔开的塔。所述多个塔具有在它们之间延伸的检测束，用于在至少一个检测束被遮断时检测出入侵者。每个塔都与远程单元通信。

Description

太阳能供电的安全系统

本申请是申请号为200680056466.7、发明名称为“太阳能供电的安全系统”、申请日为2006年9月25日的中国发明专利申请的分案申请。

对相关申请的交叉引用

本申请是2004年9月3日提交的美国申请No.10/933595的部分继续申请，申请No.10/933595是2001年9月20日提交的美国申请No.09/956558的部分继续申请，申请No.09/956558要求享有2000年9月21日提交的美国临时申请No.60/234227和2000年9月21日提交的美国临时申请No.60/234310的优先权，在此通过引用将所有申请的全文明确引入。

技术领域

本发明涉及一种周界监视技术，更具体地但不排他地涉及用于检测入侵者等的太阳能供电的周界安全系统。

发明内容

本发明的一个实施例是一种独特的太阳能供电的装置。其他实施例包括涉及到安全系统和/或入侵者监视塔的独特的方法、装置和设备。利用周界束(beam)来检测入侵是这种装置的一种应用。

在另一实施例中，该安全系统采用太阳能塔来检测入侵者。该安全系统包括与太阳能束塔中的电子装置通信的接收机/处理器，该接收机/处理器具有天线、外壳和指示器。使用检测束来检测入侵者。该检测束可以是光电束、红外光束、激光束、微波束或可见光束或其组合。

在又一实施例中，该安全系统采用太阳能塔来检测入侵者。该安全系统包括与太阳能束塔中的电子装置通信的接收机/处理器，该接收机/处理器具有天线、外壳和指示器。

又一个实施例包括用以检测入侵者的检测束。太阳能供电的周界束设备发出的警报可以包括声音警报、可见警报、电话拔号器、打印机或记录装置。在一种形式中，中央单元经由双向半双工无线电设备在远程单元之间交换信息。作为无线电数据报告系统，该束设备可以在检测出新事件时向中央单元报告事件并选择性发出警报。作为响应，该中央单元可以显示状态的变化，并可以包括各种指示器和其他工作部件，例如LED、按钮以及一个或多个远程单元板。

在一种特定形式中，太阳能供电的塔包括20瓦的太阳能板、不锈钢太阳能板固定架、旋转紧固螺栓、旋转托架O形环、旋转太阳能托架、太阳能帽O形环、太阳能帽开口机构、太阳能基底帽和不锈钢顶板。该太阳能塔还包括框架支撑柱、框架单元、六英寸框架塔、面罩、电池夹、基底单元和面罩槽。

在不同实施例中，安全系统采用塔上的多束发生器来产生延伸到相邻塔的多个束。该安全系统包括用于与周界束塔之间的电子装置通信的接收机/处理器和发射机以及远程处理数据采集站或单元。每个塔通常容纳具有天线、外壳和指示器的接收机/处理器和发射装置。该指示器能够提供关于检测到的入侵位置的信息。

在一种形式中，可以将根据本实施例的太阳能板安装到周界束塔上以提供本地电力，消除了从远程源供电的需要。在使用太阳能板时，该太阳能板由固定架、旋转紧固螺栓、旋转托架O形环、旋转太阳能托架、太阳能帽O形环、太阳能帽开口机构、太阳能基底帽和不锈钢顶板支撑。该周界束塔还包括框架支撑柱、框架单元、框架塔、面罩、基底单元和面罩槽。

本申请的一个目的是提供独特的太阳能供电的装置。本申请的另一目的是提供涉及安全系统和/或入侵者监视塔的独特方法、装置或设备。

在结合附图阅读时，从以下详细说明将会更明了本发明的其他实施例、形式、特征、方面、优点、目的和长处。

附图说明

图1示出了根据本发明的安全系统，该安全系统采用了用于发射检测束的太阳能塔和远程中央单元；

图2是根据本发明的太阳能塔的组装图；

图3为正视图，示出了根据本发明的安全系统的中央单元电路板、无线电发射/接收装置、显示器和扬声器；

图4为中央单元电路板的正视图，示出了用于将各种工作部件连接到图3的中央单元电路板的后侧的连接；

图5示出了中央单元电路板前侧的各LED和按钮控制特征；

图6示出了具有无线收发器单元、遥控摄像机和检测器的接收机/处理器和发射机单元的实施例；

图7为远程单元板的正视图，示出了用于将要连接到图6的远程单元板的各工作部件的连接；

图8是如图2所示的太阳能塔束单元两面的分解图，该两面上承载着电子元件；

图9是图8的太阳能塔束单元的分解视图，示出了其中的电力供应连接；

图10是用于中央单元的显示面板的实施例的透视图；

图11是示出了根据本发明的采用多个周界束塔的安全系统的透视图；

图12是根据本发明的太阳能供电周界束塔的组装图；

图13是具有从基底单元延伸的支撑柱的塔壳基底单元的透视图；

图14是塔壳基底单元、支撑柱和框架单元的部分透视图；

图15是插入支撑柱上方的塔壳框架单元的透视图；

图16是安装前塔框架单元的俯视图的透视图；

图17是安装在框架壳上的压板的透视图；

图18是安装期间周界束塔的透视图，示出了壳框架和相对的面罩；

图19是面罩安装(左侧)的透视图，定位销上设置有基底帽；

图20是周界束塔的透视图，示出了面罩的安装(右侧)；

图21是安装在周界束塔上的顶帽的透视图；

图22是图21的太阳能帽和机构的底视图；

图23是安装在周界束塔的太阳能基底帽上的太阳能帽、旋转托架和太阳能板的透视图；

图24是安装在周界束塔的太阳能基底帽上的旋转托架的透视图；

图25是图24中使用的旋转托架部件的分解图；

图26是顶板上安装了太阳能板的完整周界束塔的透视图；

图27A、27B和27C是周界束塔的已组装视图；

图28A是利用点对点双检测束的周界束塔的示意图；

图28B是利用点对点单双检测束的周界束塔的示意图；

图28C是利用高/低点对点四检测束的周界束塔的示意图；

图28D是利用多个检测束的周界束塔的示意图；

图29是组装之前的周界束塔的分解图；

图30是去除了一个面罩的周界束塔的透视图；

图31是采用根据本发明的太阳能塔的安全系统的另一版本的俯视图；

图32是采用根据本发明的太阳能塔的安全系统的另一版本的俯视图；

图33是采用根据本发明的太阳能塔的安全系统的另一版本的俯视图；

图34是采用不同类型太阳能塔的安全系统版本的俯视图；

图35是图34的系统的代表性塔的示意图；以及

图36是利用分段光缆检测器的安全系统的另一版本的示意图。

具体实施方式

为了帮助理解本发明的原理，现在将参考附图所示的实施例并使用特定语言描述实施例。不过要理解的是，并非意在对发明范围做任何限制。本发明涵盖如本发明所属领域的技术人员正常会想到的对所述实施例的任何变换和其他修改以及对本文所述本发明原理的任何其他应用。

图1为透视图，示出了采用太阳能塔120检测入侵者28的安全系统100。安全系统100包括与太阳能束塔120中的电子装置通信的接收机/处理器和发射机单元20，该接收机/处理器和发射机单元20具有天线22、外壳24和指示器26。在特定版本的安全系统100中，接收机/处理器和发射机单元20可以是具有天线22、外壳24和指示器26的单个单元(例如应答器)。在其他版本中，接收机单元和处理器单元以及发射机单元是独立的，每者都可操作地连接到天线22和指示器26。指示器26包括有关入侵位置的信息。在图1的安全系统100中，使用光电检测束检测入侵者；不过，也可以使用红外光束、激光束、微波束、可见光束、扩音器(声检测)电缆、超声波、雷达波或检测束的任何组合。在水下应用中，检测束可以是声纳波。

太阳能供电的周界束设备10发出的警报包括如下至少一种：声音警报、可见警报、电话拔号器、打印机、记录装置和卫星上行链路。

本发明的中央(无线电)单元可以经双向半双工无线电在远程单元之间交换信息。根据本发明的太阳能供电周界束设备10为无线电数据报告系统，在检测束被冲破时，所述太阳能供电周界束设备10报告事件并发送警报。在检测到新事件时向中央单元发送检测警报，并在那里显示该警报。

安全系统100是用于室外应用的受监督无线周界安全检测系统。安全系统100实现了容易的部署和安装。

该安全系统100包括多个太阳能塔120和主控制接收机140，每个太阳能塔具有束装置132，束装置132包括检测束发生器130，用于产生在相邻太阳能塔120之间延伸的检测束B，主控制接收机140是对应于图1的接收机/处理器和发射机20的无线电通信系统，或者是指定的处理单元141。设置太阳能塔120以在每对之间界定入侵检测区域Z，并共同提供安全周界P，也可以将安全周界P视为入侵检测区域或地区。

下文所述的太阳能塔120中使用的部件优选由多碳塑料构成。还可以将本领域普通技术人员知识范围之内的任何其他适当材料视为在本发明范围之内。

图2为太阳能塔120之一的组装图。图2的安全系统100包括20瓦太阳能板30、不锈钢太阳能固定架32、旋转紧固螺栓34、旋转托架O形环36、旋转太阳能托架37、太阳能帽O形环38、太阳能帽开口机构40、太阳能基底帽42和不锈钢顶板44。安全系统100还包括框架支撑柱46、框架单元47(图4和5所示)、六英寸框架塔48、面罩49(图9所示)、电池夹50、基底单元52和面罩槽(图6中所示)。

不锈钢太阳能固定架32安装在旋转太阳能托架37顶部，来自太阳能电池阵列(未示出)的电缆通过金属板中心进入旋转太阳能托架37顶部中。旋转太阳能托架37优选是两件多碳旋转托架，它们夹在一起，从而能够将太阳能电池阵列面板定位在不同的面向太阳的角度。其上方件附着到太阳能固定架37，下方件将被插入旋转太阳能托架37内部，且该下方件将被插入旋转太阳能托架37内部且穿过太阳能基底帽42的顶部。

太阳能基底帽42和太阳能帽开口机构40(位于帽42外壳内部)允许进出塔120的内部。例如，可以使用特殊扳手(key)，利用位于太阳能帽42中心的钻或螺丝型轴升高和降低太阳能帽42。四个定位桩81允许太阳能帽42自由上下移动。太阳能帽42中的凹陷开口允许连同电源线一起将旋转太阳能托架37插入其中。

使用螺栓将顶板44、两个框架柱46和框架单元47夹紧在一起。框架单元47具有六英尺的主体，该主体在框架支撑柱46上滑动并附着到基底单元52。压板(不锈钢顶板44)被用螺栓固定到支撑柱46，为所有三个部件赋予所需的强度。太阳能塔120的框架内部的明槽允许在太阳能塔120框架内部安装设备线路(未示出)。

基底单元52优选是椭圆形聚碳酸酯构件，大约为8英寸宽，12英寸长，2英寸高。使用基底单元52将太阳能塔120的主框架固定到地上。此外，用螺栓将基底单元52固定到支撑柱46，以将太阳能塔120的框架单元夹在一起。在其他版本中，不将塔120的基底单元52固定到地上。在该版本中，为基底单元52装备可用于根据需要将塔从一个位置移动到另一位置以界定期望的入侵者检测区域的装置。入侵者检测区域完全由塔之间延伸的检测束界定。

在本发明的最简单形式中，入侵者检测区域为三角形形状，在三角形的每个底角和顶角处有一个塔。参见图31，例如，在各种版本中，至少一个塔是可以根据需要移动的。在其他版本中，两个塔是可动的，一个塔是固定的。在另一版本中，所有三个塔都是可动的，在又一版本中，两个塔是固定的，一个塔是可动的。在该版本中，使相邻塔的检测束发生器130和检测束检测器132精确瞄准对方，使得三角形保护区域的周界完全由相邻塔间延伸的检测束界定，且任一个塔的移动都会导致由所有三个塔之间延伸的检测束界定的角度变化，以及一个或多个检测束将不会被检测束检测器正确接收到，将会拉响警报，如同入侵者已经通过检测束之一并遮断由检测束界定的周界一样。

该版本中的每个受保护的入侵者检测区域都是直线界定的多边几何区域的组合。每个所述区域都由多个相邻三角形区域构成，所述三角形区域在底角和顶角都具有一个塔。于是，每个所述检测区域都在其每个三角形部分的每个角部具有塔。每个所述塔具有多个接收机、处理器和发射机。

在每个由塔间延伸的检测束界定的多边几何区域中，一些塔可以为多个相邻三角形区域中的超过一个服务，从而位于由塔间延伸的检测束界定的多边几何区域的多个相邻三角形区域的一些的角部。

这些塔的每个会为超过一个三角形区域服务并拥有超过两个接收机、处理器和发射机。例如，在五边形几何形状的入侵者检测区域中，可以有六个或更多处于圆形配置的间隔开的周界塔，其间延伸的是检测束，中央塔距所有周界塔相等距离，其从每个周界塔接收检测束并向每个周界塔返回检测束。于是，该中央塔为构成五边形入侵者检测区域的所有不同三角形检测区域服务。中央塔会有多个检测束发生器和多个检测束检测器，而每个周界塔视情况会具有一个检测器和两个发生器或两个检测器和一个发生器。例如参见图33。

在其他版本中，入侵者检测区域可以界定平行四边形几何区域。根据检测束是延伸于一对相对塔之间还是两对相对塔之间，可以由两个相邻三角形或四个相邻三角形界定每个平行四边形区域。如图30所示，可以由多个相邻的三角形区域界定平行四边形区域。

在每个所述塔中，可以独立瞄准检测设备，例如束发生器和束检测器，以便按需要发送和接收检测束。每个检测束都具有中心轴和截面区域，中心轴位于每个发生器和每个检测器的中心，在每个塔中固定检测束发生器和检测器之前将截面区域叠加在检测器区域上。一旦固定之后，任何要移动塔或改变检测束发生器和检测束检测器之间方向设置的企图都将触发警报。

该安全系统100还包括面罩49(图9所示)，面罩也优选由多碳塑料制成且是U形的(即形状为半个椭圆形图案)。每件面罩大约为5¹/₂英寸宽，6英尺高。首先将面罩49插入基底单元52中。然后，将面罩49插入框架单元47中的通路中。框架支撑柱46优选为6英尺高3/4英寸直径的铝杆。在柱46的每一末端焊接螺母，螺母将底板(基底单元52)、框架单元47和压板44用螺栓固定。

图3是接收机140的另一视图，接收机140具有中央单元电路板310、无线电发射/接收装置320、显示器312和用于发出警报声的扬声器314。(也参见图10)。无线电发射/接收装置320优选为FM RTX无线电设备。安全系统整体上包括至少两个半双工双向无线电设备。这种半双工系统基本上防止了破坏活动并检测人为无线电干扰。中央单元电路板310包括CPU，CPU与显示器312通信以指示时间、动作和远程处的状态(数字警报和模拟信号、电池电压和板温度)。该中央单元电路板310具有足够大的存储器，以实现存储事件并在外部标准打印机(例如参见图1的打印机22a)上打印它们的能力。

双向无线电传输领域的普通技术人员会理解如何实现执行上述功能必需的元件和连接。在一种非限制性形式中，使用VHF或UHF无线电设备以2或5瓦的发射功率水平提供1-5英里的发射范围，和/或使用诸如INOVONICS提供的短距离无线电设备，其用大约900MHz载波工作且具有1500-5000英尺的范围。在其他实施例中，可以利用不同的无线电和/或无线通信装置。

图4是安装在图3的电路板310上的工作部件的透视图。图4的中央单元电路板310包括编程套接字331、扬声器输出连接332和警报继电器输出连接333。

中央单元电路板310还包括时钟电池334、12伏DC电池335、显示对比度控制336和显示器/打印机输出端口337。中央单元电路板310还包括用于FM无线电设备的连接器338、用于CPM-016-FM无线电设备的连接器339、用于CPM-016-AM无线电设备的连接器340(即用于标准开关键控半双工无线电设备的连接)以及电源/充电器连接341，其优选用于连接到14.5伏DC到18伏DC范围内的电压源，且可以切换以开关该单元。

在图4中，使用编程套接字331，通过外部PC 200对中央单元电路板310进行编程控制。(例如参见图1)。

图5示出了中央单元电路板310上的中央单元LED和按钮。具体而言，图5示出了中央单元电路板310包括“开启”LED 362、“时钟”LED 364以及警报存储LED 366，在电路板上有电池和/或电源时“开启”LED 362发光，“时钟”LED 364以每秒一个脉冲的频率闪烁以表示CPU正在工作，在检测到警报但尚未复位时警报存储LED 366“开启”。

图5的中央单元电路板310还示出了故障存储LED 368和复位按钮369，在已检测到遥测故障且尚未复位时“开启”故障存储LED 368，可以按下复位按钮369以在警报或故障检测之后测试整个系统，测试期间将对所有远程点进行轮询(polling)循环。中央单元电路板310包括时钟/向上按钮370和设置时钟按钮371。

优选组合使用按钮370和371来设置时间或更改时间。在很多变化中，这种操作都是公知的，因此本文不再赘述。配置、设计和/或制作这种时钟设置装置是数字时钟设置和控制领域的技术人员公知的。

图6示出了远程单元板600和相关装置。具体而言，图6示出了Rtx无线电设备630、遥控摄像机(camera)610和辐射检测器620。该远程单元板600优选是装配有CPU的PC电路板，具有12伏DC工作电源、太阳能板/充电器电路、三个不同的无线电接口、温度传感器、电池电压传感器、四个模拟输入通道(其中两个用于温度和电池电压)、用于四个通道模拟IN以产生警报的可设置阈值、光学解耦-常低形式的八位警报、双向轮询和/或简单的仅单向发射(利用双列直插式开关(dip switch)设置)、装配有“仅TX”的系统中的双列直插式可设置时间的遥测发射、测试无线电接收的本地检查能力以及通过双列直插式开关设置对远程单元的识别。

在一种配置中，利用至少两个数字输入表示对应的诊断远程警报状况：(1)簧片开关传感器、冲击传感器等表示的对塔的机械破坏或损伤以及(2)有雾，可以根据湿度、温度和大气压力和/或利用专用传感器来检测雾。此外，应当认识到，可以利用对应于温度的模拟输入、电池电压和/或电流以及太阳能板电压和/或电流来查明电力可用性并检测/报告疑似故障或相关问题。因此，除了入侵者信息之外，还可以有利地利用无线通信技术向中央站报告塔破坏、塔损伤、塔故障和各种塔的环境状况，作为系统标准操作的一部分。

图7示出了图6的远程单元板600的连接。在该图中，远程单元板600包括用于和外界联系以从中央单元310获得远程命令(以开启/关闭无线电设备、摄像机、闪光灯等)的继电器输出650、用于ID号的连接652、用于CPM-AM无线电设备的连接654、用于CPM-FM无线电设备的连接656、用于FCC FM无线电设备的连接658、复位按钮/开关660以及用于接收/发送设置和传输时间的连接662。远程单元板600还包括数字和模拟“输入”连接664、充电器/太阳能板电力“输入”连接670以及12伏DC电池“输入”连接672。

在连接664处，可以与八个数字警报输入和两个模拟输入(0.25伏DC地参考电压，01.伏DC res.)相连接。为了产生警报，数字输入必需在5和18伏直流电压之间，电流为10mA。

图8是如图2所示的完整太阳能塔束单元的正视图，其上承载着图3-7的电子元件。图8示出了双束系统。在图8中，塔120包括检测设备134。对于每个塔120而言，检测设备134包括两个束发生器130和两个对应的束检测器132。还示出了电功率源630，其包括电化学电池641形式的电能存储装置640。

也参考图9，其示出了护梁形式的塔120；其中类似附图标记表示类似特征。图9还示意性示出了太阳能板30，其具有太阳能到电能转换器31。电源630被示为包括电池板30和充电/存储电路642，充电/存储电路642耦合在电池板30和装置640之间，以实现来自电池板30的电能在装置640中的存储。如本申请全文中所述，由电源630为耗电装置120供电。

太阳能供电安全系统100是受监督的无线周界安全检测系统，用于室外应用，特征在于容易部署和安装。对每个太阳能塔120，包括所选的特征和选项进行定制设计以覆盖要保护的区域。在接收时，用螺栓将太阳能塔120固定到它们相应的混凝土基底单元52，对准束装置130并将主控制接收机140插到适当的电插座中。

再参考图1，主控制接收机140(也是指定的处理单元141)和显示面板312被安装在警卫室或中央监视位置。周界光声报警系统将披露所接收的任何报警信号的精确区域和位置。位于显示面板周围的红色和黄色LED灯将显示出来自太阳能束塔120的所有活动。红灯表示警报状态，黄灯表示绕过(bypass)的区域。为远程摄像机信号提供RS 232连接端口。图10示出了控制面板/显示器形式的处理单元141；其中类似附图标记表示类似特征。在一种特定形式中，中央站的操作员可以输入“绕过时刻表”，其指定特定区域，在特定期间内该系统重复或不重复地绕过(不监视)这些区域。例如，可能希望仅在晚上监视给定入口和/或仅在希望禁止进入的时段监视游泳池。

主控制接收机140具有通过双工传输发送和接收信息的能力并提供周界安全系统100的完整状态。绕过按钮和其他声音(sounding)装置将被安装在系统的显示面板312中。在显示面板312上还可以看到所有辅助功能，例如电池电量低、信号丢失和来自任何塔120的报警信号。

除了区域显示面板312之外，接收机20还可以与标准PC计算机200和软件通过接口相连。计算机200也包括显示器。接收机20的工作非常像位于太阳能塔120中的远距离发射机320。接收机20使用标准的FCC认可发射机320，其连接到编码器印刷电路板310。编码器板从束塔120发射机接收会话并给出输出到显示面板312和/或计算机200的必要信息。

在一种备选方案中，塔通过安全加密无线数据通信网而不是诸如对应于IEEE 802.11标准的无线计算机网的专用无线电设备，与中央站通信。可以使用这种形式的通信与任意数量的兼容联网装置(例如连接到因特网的打印机或无线网桥)通信。相应地，可以提供从安全塔和/或中央站到远程计算机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、多功能数字通信装置等的通信。

发射机320优选是3到5英里的5瓦无线电发射机。优选将解码器经由RS 232电缆附着到发射机。解码器从束检测单元接收会话，并将该信息发送到接收机，解码器优选是Pulnix BPIN200HF。发射机和接收机都以双工模式在塔和主控制器之间通信。这允许控制面板在需要时向发射机发送信号以验证其状态，或激活远程摄像机，检查电池电压或打开扩音器/扬声器模块进行收听和讲话。

遥控摄像机610插入现有发射机中，在被激活时，将对活动或侵犯拍照，并经由无线电发射机320发射数字图像。位于警卫室的控制接收机140将接收若干照片以进行打印和编排。静止照片和视频传输都被视为处于本公开的范围内。

当有人或车辆遮断远程塔120之一处的检测束时，向命令或主控制接收机140发送遥测无线电信号，指定警报的准确区域或位置。将命令接收机140设计成经语音通知警卫人员，并向区域显示器、蜂鸣器、手持无线电设备或24小时中央站发送通知。

光电束优选是点到点多高度四束(四个路径)，从塔120到塔120的范围达600英尺到800英尺。在这种布置中，要激活警报，必需同时破坏全部四个束路径。这样减少了在鸟、狗或其他动物经过光电束时的假警报。

或者，通常可以在更多受控区域，例如监狱或高安全等级应用中使用微波单元。微波单元提供总的周界覆盖，但通常塔到塔的范围从15英尺到150英尺。在其他实施例中，可以在受控区域中使用超声波束单元。超声单元非常类似于微波单元。在其他实施例中，可以使用雷达波束单元。雷达单元能够感测到地面高度的入侵者以及空中入侵者。在水下应用中，可以用声纳单元替代雷达单元，并使用声纳单元感测水下入侵者。在一个特定范例中，可以在游泳池中使用声纳感测，并通过一个或多个远程塔无线报告感测结果，表示是否有任何人或物意外进入游泳池。类似地，可以使用声纳监视湖、溪流或水塘，以判断这种水体中是否有不希望有的东西。

在其他实施例中，可以在地下掩埋扩音电缆，以检测表示入侵的振动或其他声扰动。在一种形式中，电缆在至少两个太阳能塔120之间延伸。替代地或额外地，该电缆感测来自入侵者重量的压力。图28A中将一种这样的电缆用附图标记135示意性示出。

根据所需的应用或距离，无线电通信系统320可以是几种类型的系统。一种这样的系统是塔到接收机的距离大约为1500英尺的短距离无线电设备。另一种系统是距离长达5英里的长距离发射机。

图11是示出了采用多个周界束塔120来检测入侵者28的安全系统100a的透视图，其中类似附图标记表示类似特征。安全系统100a包括与远程中央处理单元140a中的电子装置通信的接收机/处理器和发射机20。接收机/处理器和发射机20均具有天线22、外壳24和指示器26。指示器26包括有关入侵位置的信息。在图11的安全系统100a中，使用多个检测束来检测入侵者28。多个检测束可以包括红外光束、激光束、微波束、可见光束、扩音电缆、超声波、雷达波或可以使用检测束的任何组合。在水下应用中，检测束可以是声纳波。安全系统100a是用于室外应用的受监督无线周界安全检测系统。安全系统100a实现了容易的部署和安装。周界束塔120可以是太阳能供电的或有适当电力源的远方供电的。

该安全系统100a包括多个周界束塔120以及至少一个用于产生多个检测束56的检测束发生器。检测束56在相邻塔120之间延伸，打破检测束56会触发警报。优选使用遥控主接收机在周界束塔120之间通信。遥控主接收机优选是对应于图11的接收机/处理器20的无线电通信系统。

下文所述的周界束塔120的外壳24优选由多碳合成纤维材料构成。不过，其他适当的塑料或纤维玻璃材料也可以认为在本发明的范围之内。

图12是太阳能板30供电的周界束塔120a的分解组装图；其中类似附图标记表示类似特征。可以与前述塔120互换地使用塔120a。图12的塔120a包括太阳能板30，其优选为20瓦的太阳能板30。使用优选由不锈钢或其他抗蚀材料制成的太阳能固定架32将太阳能板30固定到旋转夹34的上部31a。旋转夹34的上部31a可调节地固定到旋转夹34的下部33。旋转夹的上部31a和下部33与适当的紧固装置，例如螺栓35可调节地固定在一起。旋转O形环36位于旋转夹34的上部31和下部33之间。旋转夹34允许太阳能板30位于不同角度，以使太阳能板与太阳更好地对准。

或者，可以从远程电源，例如12伏、120伏或240伏电源为周界束塔供电。

旋转夹34的下部33延伸通过太阳能帽O形环38进入太阳能基底帽42中的旋转孔39中。太阳能基底帽42安装在顶板44上。太阳能基底帽42具有至少两个定位销81，优选四个定位销81，它们被接收于位于顶板44中的销孔82中。定位销81允许太阳能帽42自由上下移动。

太阳能帽42的开口机构40提供了外壳24的进出口。电缆60从太阳能板30延伸通过旋转夹34和太阳能基底帽42，进入外壳24中。

至少两个支撑柱46被固定到基底单元52并一直延伸到顶板44。支撑柱46从5英尺到12英尺高，优选从6英尺到8英尺高。支撑柱46优选为铝棒。框架单元47在支撑柱46上滑动，其中将框架单元47固定到基底单元52。框架单元47优选高度类似于支撑柱46的高度。框架单元47内部的明槽41允许来自太阳能塔120a上安装的设备的电缆60线路通过框架单元47中的明槽41延伸到基底单元52。

相对的面罩49优选为半个椭圆配置的形状，类似于U形设计。面罩49优选由多碳塑料材料制成。面罩49的高度优选类似于支撑柱46的高度。

将面罩49插入位于框架单元47上的面罩槽58中。适当的紧固装置54将顶板44和框架单元47固定到支撑柱46。

基底单元52优选为椭圆形多碳模制单元，其固定到地上或适当的地基，例如混凝土底脚(未示出)，或者装备有允许所述塔在被使用时移动以界定如上所述的三角形入侵者检测区域的装置。该装置可以是从包括轮子、支脚、滚轮、导轨及其组合的支撑组中选择的至少三个支撑。

不锈钢太阳能固定架32装配到旋转太阳能托架37的顶部。太阳能电池阵列面板安装在太阳能固定架32上。来自太阳能电池阵列面板30的电缆62通过太阳能固定架32的中心进入旋转太阳能托架37的顶部。

旋转太阳能托架37优选是两件多碳旋转托架37，它们夹在一起，从而能够将太阳能电池阵列面板30定位在不同的角度，以最好地与太阳对准。旋转夹34的上部31a附着到太阳能固定架37，旋转夹34的下部33插入太阳能基底帽42顶部中的旋转孔39中。

太阳能基底帽42和太阳能帽开口机构40(位于帽42外壳内部)允许进出塔120a的内部。例如，可以使用特殊扳手45，利用位于帽单元中心的钻或螺丝型轴升高和降低太阳能帽42。四个定位桩81允许太阳能帽42自由上下移动。太阳能帽42中的凹陷开口允许连同电源线一起将旋转太阳能托架37插入其中。使用适当的顶板紧固装置51将压板44、支撑柱46和框架单元47夹在一起。

框架单元47具有主体，该主体在框架支撑柱46上滑动并附着到具有基底单元紧固装置51的基底单元52。压板以螺栓固定到支撑柱46，为所有三个部件提供所需的强度。框架单元47内部的明槽41允许安装电缆60线路。可以将任选的电池夹50固定到框架单元47，以支撑框架单元47之内的一个或多个电池53。

基底单元52优选是椭圆形多碳构件，大约为8英寸宽，12英寸长，2英寸高。利用基底单元紧固装置54将基底单元52固定到支撑柱46，以将框架单元47夹紧在一起。

每个面罩49都是4到8英寸宽，高度基本为框架支撑柱46的高度。首先将面罩49插入基底单元52中。然后，将面罩49插入框架单元47中提供的槽中。

图13是固定到基底单元52中的框架支撑柱46的正视图。

图14是固定到基底单元52的支撑柱46和框架单元47的透视图。

图15是安装于支撑柱46上方的束外壳框架单元47的透视图。

图16是具有在框架单元47的长度上延伸的面罩槽58和明槽41的框架单元47的俯视立体图。

图17是安装在框架单元47顶部上的束外壳压板44的透视图。

图18是在面罩槽58中安装之前的具有相对面罩49的束外壳框架47的透视图。

图19是面罩安装过程的透视图，示出了已安装的右侧面罩49以及正在安装的左侧面罩49。

图20是该图右侧面罩49的面罩安装过程的透视图。该图还示出了束外壳框架47上方的太阳能帽开口机构40。

图21是安装在束外壳框架47上方的太阳能基底帽42和旋转托架O形环36的透视图。在向束外壳框架47顶部固定太阳能基底帽42期间，多个定位销81起到辅助作用。

图22是从其下方看到的太阳能帽开口机构40和太阳能基底帽42的透视图，示出了太阳能帽开口机构40。

图23是太阳能板30和太阳能固定架32的透视图，旋转夹34的上部31a固定到太阳能固定架，旋转夹34的下部固定到太阳能基底帽42。在未使用太阳能板30的情况下，顶板44可以支撑街灯62。

图24是与紧固装置35一起可调节地固定的旋转夹34的透视图。旋转O形环36位于旋转夹34的上部31和下部33之间。太阳能帽O形环38位于旋转夹34的下部33和太阳能基底帽42中的旋转孔39之间。

图25是旋转夹34的分解图，示出了图24中被示为组合在一起的上部31a、下部33和旋转O形环36。

图26是已安装太阳能板30的组装后太阳能塔束单元120的透视图。

图27A、图27B和图27C是去除了面罩49的各种形式周界束塔的选择性视图，示出了安装在框架单元47上的各种电子设备；其中类似的附图标记表示前述类似特征。图27B和27C中的形式包括电缆60，可以在太阳能板供电电源之外或作为替代使用该电缆。

图28A是示出了相邻周界束塔120之间延伸的双检测器束56的示意图，其具有声(扩音)检测电缆135。

图28B是示出了相邻周界束塔120之间延伸的双检测器束56的示意图。

图28C是示出了相邻周界束塔120之间延伸的两个双检测器束56(总共四束)的示意图。

图28D是示出了相邻周界束塔120之间延伸的多检测器束56的示意图。

图29是示出了具有太阳能板30的周界束塔120的分解图。

图30是附着有太阳能板30并具有由检测设备134提供的四束设置的周界束塔120的透视图。

图34是示出了安全系统100′的俯视图，其采用太阳能塔121检测入侵者；其中类似附图标记表示前述类似特征。类似于前述塔120那样配置塔121，更多细节关注特定任选通信模式。安全系统101包括与太阳能束塔121中的电子装置通信的远程处理单元1000。远程单元1000类似于系统100的接收机/处理器和发射机单元20。配置远程单元1000以从太阳能束塔120发送和接收信号。

再参考图35，其示意性示出了代表性的塔121；其中类似附图标记表示前述类似特征。塔121包括前述具有太阳能板30、充电电路642和电能存储装置640的电功率源630。替代地或额外地，每个塔121的电源630可以包括不同类型的电功率源，例如内燃机、风力涡轮机或水力提供动力的发电机、燃料电池和/或与公共电网的连接等。塔121还包括无线通信单元1112。通信单元1112包括接收机(RXR)1114、发射机(TXR)1116和处理器1118，如上文结合电路板600所述，控制两路(双向)无线通信和相关信号处理。

此外，设置塔121，以任选地与RXR 1114和TXR 1116协作地操作处理器1118，从逻辑上界定用附图标记1004表示的无线通信信号中继器。中继器1004利用对应的RXR 1114检测源自其他被识别发射源，例如其他塔121的无线通信信号，并利用对应的TXR 1116重复这些信号。可以用不同塔121和/或单元1000的其他接收装置检测这些重复的信号。因此，中继器1004直接或借助一个或多个其他塔的中继器1004辅助从一个塔121向下一个塔和/或向/从单元1000中继信号。当一个或多个塔121超出单元1000和/或一个或多个其他塔121的通信范围时，塔121的这种方面可能是合乎需要的。

塔121还包括如前所述的检测设备134，其包括一个或多个束发生器130和一个或多个束检测器132；不过，可以替代地或额外地采用前述其他类型的检测设备。类似地，塔121可以任选地包括前述塔120的其他特征中的一些或全部，例如远程摄像机、警报、指示器等(例如参见图6-9)。

返回图34，远程单元1000具有范围圆RR示意性代表的最大通信范围。塔121均具有对应的有限通信范围。逐一将图示的塔121和对应的通信范围分别指定为塔T1、T2、T3、T4、T5和T6以及范围RT1、RT2、RT3、RT4、RT5和RT6。将塔的通信范围统称为范围RT。塔121彼此间隔开，以沿着可用于监视跨越边界行为的地理边界B界定若干相连的检测区域/区段。在其他实施例中，可以用塔121界定不同类型的开放周界以进行安全监视或其他目的，和/或可以如前述实施例(例如图1、11、31-33)所定义的，提供封闭的周界设置。

如图34所示，除了塔T1之外，太阳能束塔120全部位于最大通信范围RR之外，塔T1的范围RT1与单元1000的范围RR有交叠。在塔120之间，每个通信范围RT至少交叠在其他通信范围RT上。更具体而言，范围RT1、RT2和RT3均相互交叠；范围RT3还与范围RT4交叠，范围RT5与范围RT4和RT6交叠。在其他实施例中，可以使用更多或更少塔121和/或交叠的通信范围RT。

在运行中，由一个或多个塔121(例如塔T6)检测涉及穿越边界B的入侵。因为塔T6位于通信范围RR之外，所以其不能直接向单元1000报告入侵。作为替代，使用每个塔120的中继器1004通过塔120的序列，例如塔T5、T4、T3和T1和/或T5、T4、T3、T2和T1向单元1000中继对应信号。由不同的塔T2-T5检测入侵会类似地处于范围RR之外，但可以经由中间的中继器1004通过中继信令报告入侵。应当理解，可以通过中继器1004将来自单元1000的命令中继到范围RR之外的塔121。

此外，在备选实施例中，应当认识到，作为给定一对塔121之间单个通信范围(例如范围RT3/RT4、RT4/RT5和RT5/RT6)交叠的代替；在其他设置中，可以相对于范围RT部署塔121，确保多个塔中的每一个都在给定塔121的范围之内，以降低因单点塔故障导致的通信中断的可能性。范围RT1、RT2和RT3的交叠提供了可以拓展到该备选实施例中的所有其他塔121的这种通信范围交叠的典型范例。

在另一备选方案中，可以利用一个或多个不和太阳能供电的或其他方式供电的塔121的其他功能/结构相关联的中继器。在另一个实施例中，可以利用一些有中继器1004，一些没有中继器1004的不同塔类型的混合，其也可以设置有专用的“非塔用”中继器。

在另一种任选通信模式中，图34示出了地球轨道通信卫星1005，其与单元1000以及至少一些塔121，例如位于通信范围RR之外的塔进行无线通信。可以使用卫星1005中继不同塔121之间和/或直接在给定塔121和单元1000之间的信号。此外，可以使用信号的卫星中继来取代或补充地基中继器，例如塔121的中继器1004。尽管结合系统101进行了图示，应当认识到，在其他实施例中，不存在卫星1005和其他方式的通信。

图36示出了本发明的另一个实施例，其中，监视系统2000包括太阳能塔2005，该太阳能塔2005用于经由光纤检测法监视船只、船外(outboardboat)引擎和/或位于指定位置DL的其他交通工具或移动装置/结构2010。塔2005包括沿着上文针对其他塔讨论的线的无线发射机2012和太阳能电源2014。塔2005还包括具有传感器2022的检测设置2020，传感器2022能够通过相应附着的光缆2024检测是否发生沿光路径OP的分离。光缆2024被包裹起来和/或通过装置2010界定的一个或多个孔2030放置，包括若干串联互连的光纤耦合器2026。在想要去除装置2010时，这些耦合器2026容易被分开-分离-。光缆2024在两端被连接到塔2000，以界定路径OP。因此，如果企图从指定位置DL去除受保护/受监视装置(船只、引擎、水上摩托车、引擎等)，运动会拉开一个或多个耦合器2026并打破对应光缆环100p的光路OP。由传感器2022感测这种打破，其触发警报/入侵条件，塔利用前述技术用发射机2012向中央站发送相应信息，中央站例如是警卫室、港务长处和/或其他目的地。在其他实施例中，系统2000可以使用或不使用前述其他入侵者监视计数和/或可以不是太阳能供电的。

可以将这种断续(break away)光缆检测方式用于除交通工具外的活动门和其他可活动结构。此外，在其他实施例中，可以将多个塔与多个光纤检测线缆一起使用，任选地，线缆中的一些或全部可以均连接到超过一个塔，相应地针对这一不同配置调节分离检测。在这种备选方式中，通过连接到同一线缆的塔之间的无线通信实现路径闭合，和/或串联塔以利用光纤检测线缆取代结合图1所述的束来提供闭合环，酌情做出其他调节。

本申请还包括很多其他实施例。例如，在另一实施例中，一种系统包括：界定入侵检测区域的多个间隔开的塔，以及与至少一个塔进行无线通信的处理单元，以在利用一个或多个塔检测到入侵时提供指示。每个塔均包括：相应的束发生器和相应的束检测器，相应一个塔的相应束检测器从另一个塔的相应束发生器接收入侵检测束；相应的无线通信装置，其包括用于发送对应于入侵状态的信号的发射机；以及相应的电源，其包括太阳能板以及与太阳能板电连通的电能存储装置，构造该相应电源，以向相应束发生器、相应束检测器和相应无线通信装置提供电能。

根据本申请的系统的另一范例包括：用于检测入侵的多个间隔开的塔，每个所述塔均包括相应的检测设备和相应的塔电源，所述塔电源包括太阳能板和与所述太阳能板电连通的电能存储装置；所述多个塔中的第一个塔，其包括第一塔无线通信发射机，用于在第一无线通信范围上发射信号；所述多个塔中的第二个塔，其包括位于所述第一无线通信范围之内的第二塔无线通信接收机和第二塔无线通信发射机，所述第二塔无线通信接收机从所述第一无线通信发射机接收信号，所述第二塔无线通信发射机在第二无线通信范围上转发来自所述第一无线通信发射机的信号；以及具有位于所述第一无线通信范围之外的处理无线通信接收机的处理单元，所述处理单元响应于所述第二塔无线接收机在所述第二无线通信范围上发射的所述信号，在由所述多个塔中的一个或更多塔的相应的检测设备检测出入侵时进行指示。

一个不同范例涉及到一种周界安全系统，其包括：处理单元，以及彼此间隔开并与所述处理单元间隔开的多个检测塔。所述多个塔中的每一个均包括：检测模块，其用于检测入侵者，通信模块，其用于与所述处理单元进行通信；以及供电模块，其用于向所述检测模块和所述通信模块提供电能，所述供电模块包括太阳能板和与所述太阳能板电连通的电能存储装置。

另一个范例涉及一种方法，包括：操作多个间隔开的入侵检测塔，所述多个塔中的每一个均包括耦合到其上的检测设备；利用对应的太阳能板提供电能以操作所述多个塔中的每一个的所述检测设备；从所述多个塔中的一个或更多塔向处理单元无线发送信号；以及响应于所述信号，利用所述处理单元向操作员提供入侵状态的指示。

另一个范例包括：多个间隔开的入侵检测塔，所述多个塔中的每一个包括耦合到其上的检测设备；用于利用对应的太阳能板提供电能以操作每个塔的检测设备的模块；用于从一个或多个塔向处理单元无线发送信号的模块；以及用于响应于该信号利用处理单元向操作员提供入侵状态指示的模块。

另一个范例涉及一种方法，包括：操作多个间隔开的入侵检测塔，所述多个塔中的每一个均包括相应的太阳能板和相应的检测设备；利用所述相应的太阳能板提供电能以操作所述多个塔中的每一个的所述相应检测设备，来利用所述塔界定入侵检测区域；从所述多个塔中的一个塔无线发送信号；以及通过在所述多个塔中的两个或更多其他塔之间中继信号来向处理单元提供无线通信信号，所述处理单元位于所述多个塔中的所述一个塔的通信范围之外并位于所述多个塔中的一个或更多其他塔的通信范围之内。

又一个范例包括：多个间隔开的入侵检测塔，每个塔包括相应的太阳能板和相应的检测设备；用于利用相应的太阳能板提供电能以操作每个塔的相应的检测设备从而利用塔界定入侵检测区域的模块；用于从一个塔无线发送信号的模块；以及用于通过在两个或更多其他塔之间中继信号来向处理单元提供无线通信信号的模块，该处理单元位于该一个塔的通信范围之外并位于一个或多个其他塔的通信范围之内。

另一个范例包括一种系统，包括：多个间隔开的塔，所述多个塔中的每一个包括：相应的检测设备，其用以在每一不同对塔之间界定入侵检测区域；相应的塔无线通信发射机，其用于发送与入侵检测相对应的信号；以及相应的塔电源，其包括太阳能板和与所述太阳能板电连通的电能存储装置；以及处理单元，其响应于来自任何塔的相应塔无线通信发射机的信号，在由所述多个塔中的一个或更多塔检测出入侵时进行指示，所述处理单元包括处理无线通信接收机，所述接收机被构造为从所述多个塔中的至少一个塔的相应的无线塔发射机接收信号。

另一个范例涉及一种设备，包括：在交通工具或其部分停留在指定地点时监视所述交通工具或其部分的塔，该塔包括：检测装置，其包括与交通工具结合的光缆，所述光缆并被构造成如果交通工具从指定地点离开则分离；无线通信装置，其包括用于发送对应于交通工具离开状态的信号的发射机；以及相应的电源，其包括太阳能板，该相应电源被构造为向检测装置和无线通信装置提供电能。该交通工具可以是船只，指定地点可以是码头，光缆可以通过交通工具界定的孔延伸，和/或光缆可以包括若干断续的耦合器。在又一种形式中，将该检测装置应用于可移动进出点结构，例如门、入口等。

又一个范例是一种方法，包括：提供塔以在交通工具停留在指定地点时监视交通工具或其部分，该塔包括具有光缆、无线发射机和太阳能电源的检测装置；使光缆与交通工具结合；将光缆耦合到塔；在交通工具从指定地点离开时检测到光缆已分离；以及从发射机无线发送信息以报告检测情况。该交通工具可以是船只，指定地点可以是码头，光缆可以通过交通工具界定的孔延伸，和/或光缆可以包括多个断续的耦合器。在又一种形式中，将该检测装置应用于可移动进出点结构，例如门、入口等。

本文所述的任何理论、工作机制、验证或发现都意在进一步加强对本发明的理解，并非意在使本发明以任何方式依赖于这种理论、工作机制、验证或发现。应当理解，尽管以上说明书中使用单词优选来表示这样描述的特征可能更加理想，但该特征并非是必需的，缺少该特征的实施例可以认为处于本发明的范围之内，该范围由所附权利要求界定。在阅读权利要求的过程中，在使用诸如“一”、“至少一个”、“至少一部分”之类的表达时，并非意图将权利要求限制为仅仅该一项，除非在权利要求中明确做出相反说明。此外，在使用“至少一部分”和/或“一部分”的语言表达时，该项可以包括部分和/或整个项，除非明确做出不同表述。尽管已经通过附图和前述说明详细展示和描述了本发明，但应当将其视为本质上是例示性的而非限制性的，要理解，仅展示和描述了选定的实施例，落在本文界定的实施例或任何随后的范例的精神之内的所有变化、修改和等价要件都应当受到保护。

Claims (26)

1.一种系统，其包括：

用于检测入侵的多个间隔开的塔，所述多个塔中的每一个塔均包括相应的检测设备和相应的塔电源，所述塔电源包括太阳能板和与所述太阳能板电连通的电能存储装置；

所述多个塔中的第一个塔，其包括第一塔无线通信发射机，用于在第一无线通信范围上发射信号；

所述多个塔中的第二个塔，其包括位于所述第一无线通信范围之内的第二塔无线通信接收机、和第二塔无线通信发射机，所述第二塔无线通信接收机从所述第一无线通信发射机接收信号，所述第二塔无线通信发射机在第二无线通信范围上转发来自所述第一无线通信发射机的信号；以及

具有位于所述第一无线通信范围之外的处理无线通信接收机的处理单元，所述处理单元响应于所述第二塔无线接收机在所述第二无线通信范围上发射的所述信号，在所述多个塔中的一个或更多的塔的相应的检测设备检测出入侵时进行指示。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，除所述多个塔中的所述第一个塔和所述多个塔中的所述第二个塔之外的所述多个塔中的两个或更多的塔均包括被构造为在所述多个塔中的其他塔之间中继信号的相应的无线通信发射机和接收机。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个塔中的第一个塔包括被构造为在所述多个塔中的两个或更多其他塔之间中继信号的接收机。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元的无线通信接收机位于所述第二无线通信范围之内，并且包括用于无线发送由所述第二塔无线接收机接收的命令的模块。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理单元的无线通信接收机位于所述第二无线通信范围之外，所述多个塔中的第三个塔包括位于所述第二无线通信范围之内以从所述第二无线通信发射机接收信号的第三塔无线通信接收机、以及在第三无线通信范围上转发来自所述第二无线通信发射机的信号的第三塔无线通信发射机，并且所述处理单元的无线通信接收机位于所述第三无线通信范围之内以接收由所述第三塔无线通信发射机转发的信号。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个塔中的每一个塔还包括相应的摄像机，以及所述处理单元包括显示器，所述显示器被构造为在检测到入侵时提供指示。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述相应的检测设备包括提供电磁辐射束的束发生器和被构造为检测所述束的对应的束检测器。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述相应的检测设备包括声学检测线缆。

9.一种周界安全系统，其包括：

处理单元，以及

彼此间隔开并与所述处理单元间隔开的多个检测塔，所述多个塔中的每一个塔均包括：

检测模块，其用于检测入侵者，

通信模块，其用于与所述处理单元进行通信；以及

供电模块，其用于向所述检测模块和所述通信模块提供电能，所述供电模块包括太阳能板和与所述太阳能板电连通的电能存储装置。

10.一种方法，其包括：

操作多个间隔开的入侵检测塔，所述多个塔中的每一个塔均包括耦合到其上的检测设备；

利用对应的太阳能板提供电能以操作所述多个塔中的每一个塔的所述检测设备；

从所述多个塔中的一个或更多的塔向处理单元无线发送信号；以及

响应于所述信号，利用所述处理单元向操作员提供入侵状态的指示。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述无线发送信号包括从一个塔向另一个塔中继所述信号。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述检测设备包括用于产生电磁束的束发生器和束检测器。

13.根据权利要求12所述的方法，包括将来自所述多个塔中的一个塔的所述束发生器的束引导到所述多个塔中的另一个塔的所述束检测器。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述检测设备包括声学检测线缆。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述无线发送信号包括利用卫星中继所述信号。

16.一种方法，其包括：

操作多个间隔开的入侵检测塔，所述多个塔中的每一个塔均包括相应的太阳能板和相应的检测设备；

利用所述相应的太阳能板提供电能以操作所述多个塔中的每一个塔的所述相应的检测设备，来利用所述塔界定入侵检测区域；

从所述多个塔中的一个塔无线发送信号；以及

通过在所述多个塔中的两个或更多其他塔之间中继信号来向处理单元提供所述无线通信信号，所述处理单元位于所述多个塔中的所述一个塔的通信范围之外且位于所述多个塔中的一个或更多其他塔的通信范围之内。

17.根据权利要求16所述的方法，其包括：

利用所述多个塔中的第一个塔的所述相应的检测设备产生束；以及

将所述束引导到所述多个塔中的第二个塔的所述相应的检测设备。

18.根据权利要求17所述的方法，包括利用所述多个塔中的所述第二个塔的所述相应的检测设备检测所述束的中断。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述检测设备包括声学检测线缆。

20.一种系统，其包括：

多个间隔开的塔，所述多个塔中的每一个塔均包括：相应的检测设备，其用以在所述多个塔中的每一不同对塔之间界定入侵检测区域；相应的塔无线通信发射机，其用于发送与入侵检测相对应的信号；以及相应的塔电源，其包括太阳能板和与所述太阳能板电连通的电能存储装置；以及

处理单元，其响应于来自所述多个塔中的任何塔的相应的塔无线通信发射机的信号，在所述多个塔中的一个或更多的塔检测出入侵时进行指示，所述处理单元包括处理无线通信接收机，所述接收机被构造为从所述多个塔中的至少一个塔的相应的无线塔发射机接收信号。

21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述多个塔的至少一个子集均包括被构造为在所述多个塔中的两个或更多其他塔之间中继信号的塔无线通信接收机。

22.根据权利要求20所述的系统，其中，所述多个塔中的每一个塔还包括相应的摄像机，以及所述处理单元包括显示器，所述显示器被构造为在检测到入侵时提供所述入侵的指示。

23.根据权利要求20所述的系统，其中，所述多个塔中的每一个塔均包括相应的无线通信接收机，并且所述处理单元包括用于向所述多个塔中的每一个塔的所述相应的无线通信接收机发送命令的模块。

24.根据权利要求20所述的系统，其中，所述相应的检测设备包括束发生器和束检测器。

25.根据权利要求20所述的系统，其中，用于所述多个塔中的至少一个塔的所述相应的检测设备包括声学检测线缆。

26.根据权利要求20所述的系统，包括用于通过卫星在所述多个塔中的至少一个塔和所述处理单元之间中继所述信号的模块。

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