CN104050766A - 一种脉冲电子围栏接触报警系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种脉冲电子围栏接触报警系统及检测方法，该报警系统包括：主机控制模块、接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置、高压脉冲检测装置；所述主机控制模块控制接触报警装置产生的触网报警信号和高压脉冲发射装置产生的高压脉冲信号，并对从脉冲电子围栏传递过来的且经检测装置检测的触网报警信号和高压脉冲信号进行分析判断；所述方法：包括探测电子围栏的高压和触网信号，通过检测装置得出高压和触网信号；将高压和触网输出的电压信号放大；将放大后的高压和触网电压信号转换成数字信号进行分析判断。本发明将触网报警信号和高压脉冲信号的结合，解决脉冲电子围栏系统的单线接触、跨接以及旁路不报警的技术问题。

Description

一种脉冲电子围栏接触报警系统及检测方法

技术领域

本发明属于电子技术领域，尤其涉及一种脉冲电子围栏接触报警系统及检测方法。

背景技术

在普通居民住宅区、别墅住宅区、企事业单位、工厂、仓库、变电站、电厂、学校、看守所、监狱、机场、军事基地、政府机构、重点文物保护单位等场所均需要周界安全防范和周界入侵报警设施。随着安全防范需求的增强，各种新型探测技术的安全防范系统迅速发展，周界防范产品也越来越丰富。对于民用周界报警防范系统而言，普通采用的是红外探测技术和红外微波技术双鉴定技术，但采用这些技术的报警系统在受到外界影响时容易产生误报。这些外界影响包括：各种动物（如猫、狗、老鼠）及各种非动物的红外辐射源（如暖气、强灯光、太阳光）、移动及禁止物体、气体等。除了以上方式的报警系统之外，采用高压脉冲电子方式的电子围栏和采用张力探测器的电子围栏是目前较先进的周界报警系统。高压脉冲电子围栏系统主要由高压脉冲主机（高压脉冲发生器）和探测围栏组成，其主要原理是，高压脉冲主机产生和接收高压脉冲信号，当探测到围栏处于出触网、短路、断路状态时能产生报警信号。

现有的高压脉冲电子方式的电子围栏系统普遍存在三个技术问题：如图3所示，第一个技术问题是“单线接触”不报警，即：当人触摸到电子围栏上一根导电线缆，而电子围栏不报警；第二个技术问题是“旁路”不报警，即：在实体围栏项目中，当改变围栏导线的长度，从而改变了围栏的防护能力，所以高压脉冲电子方式的电子围栏就失去了阻挡的作用，这就是所谓的“旁路问题”；当导线1剪断，用长的导线2连接，这样，就是电子围栏的“旁路问题”。第三个技术问题是“跨接”不报警，即：在两个间隔的导电线缆之间，用一根导线连接。导电线缆6连接第三、第五根线缆（线缆从上往下依次为第一、第二、第三等等，此处线缆仅仅是用于举例），剪掉线缆4和线缆5，此时高压脉冲电子方式的电子围栏不报警。

中国发明专利ZL201110063434.2，公开一种感应智能型电子护栏及防护的方法（授权公告号：CN102163356A，授权公告日：2011年8月24日），该感应型电子围栏是感应和脉冲模式（也称高低压脉冲电压）之间的切换，其无法解决出跨接和/或旁路不报警的技术问题。

中国发明申请专利ZL201110083254.0，公开了一种脉冲电子围栏报警系统（申请公开号：CN102737458A，申请公开日：2012年10月17日），该脉冲电子围栏报警系统被剪断、短路时才能检测出报警，无法实现单线接触、跨接以及旁路时电子围栏报警。

中国发明专利ZL201010242776.6，公开了一种高压脉冲电子围栏系统（授权公告号：CN10196490B，授权公告日：2012年12月19日），该高压脉冲电子围栏也只有在短路和断路情况下才能检测出报警，无法实现单线接触、跨接以及旁路时电子围栏报警。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种脉冲电子围栏接触报警系统及其方法，用于解决现有技术中脉冲电子围栏系统的“单线接触”、“跨接”以及“旁路”不报警的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种脉冲电子围栏接触报警系统，包括：所述主机控制模块、接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置、高压脉冲检测装置；所述主机控制模块与接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置和高压脉冲检测装置相连接，所述接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置和高压脉冲检测装置的另一端与电子围栏相连接；

所述主机控制模块，控制接触报警装置和高压脉冲发射装置分别产生的触网信号和高压脉冲信号，并将触网和高压脉冲信号传递到脉冲电子围栏前端；同时，对从脉冲电子围栏传递过来的且经接触报警检测装置和高压脉冲检测装置检测的信号进行分析；所述主机控制模块包括控制模块、信号转换模块、AD转换模块和报警模块； 

所述接触报警装置，根据主机控制模块的控制，用于产生触网信号，并将该触网信号传递给脉冲电子围栏前端；所述的触网信号为单线接触、旁路、跨接信号中的一种或几种；

所述接触报警检测装置，用于检测脉冲电子围栏的触网报警信号，并将触网报警信号传递给主机控制模块；

所述高压脉冲发射装置，根据主机控制模块的控制，用于产生高压脉冲信号，并将高压脉冲信号传递给脉冲电子围栏前端；

所述高压脉冲检测装置，用于检测脉冲电子围栏的高压脉冲信号，并将检测后的高压脉冲信号传递给主机控制模块。

所述的主机控制模块预先设定有三种工作模式：单线接触模式、旁路模式和跨接模式。

所述的单线接触模式，由主机控制模块预先设定单线接触频率值区间；所述的旁路模式，由主机控制模块预先设定旁路频率值区间；所述的跨接模式，由主机控制模块预先设定跨接频率值区间。

所述的接触报警装置，当人为触摸脉冲电子围栏时将产生单线接触信号并传递给主机控制模块，经主机控制模块分析，当所述的单线接触信号在单线接触频率值区间以外，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给主机控制模块中的报警模块，报警模块进而发出报警信号，当单线接触信号在该频率值区间内，则报警模块不发出报警信号；

所述的接触报警装置，当围栏导线的长度发生变化时脉冲电子围栏将产生旁路信号并传递给主机控制模块，经主机控制模块分析，当所述的旁路信号在旁路频率值区间以外，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给主机控制模块中的报警模块，报警模块进而发出报警信号，当旁路信号在该旁路频率值区间内，则报警模块不发出报警信号；

所述的接触报警装置，当导线连接隔行的导电线缆时将产生跨接信号并传递给主机控制模块，经主机控制模块分析，当所述的跨接信号在跨接频率值区间以外，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给主机控制模块中的报警模块，报警模块进而发出报警信号，当跨接信号在该跨接频率值区间内，则报警模块不发出报警信号。

一种脉冲电子围栏接触报警检测方法，包括如下步骤：

步骤一，在主机控制模块控制下，接触报警装置产生触网报警信号、高压脉冲发射装置产生电子围栏的高压脉冲信号，其中所述的触网信号为单线接触、旁路、跨接信号中的一种或几种；然后接触报警装置和高压脉冲发射装置分别将上述触网报警信号和高压脉冲信号传递到脉冲电子围栏前端；再通过接触报警检测装置和高压脉冲检测装置分别检测出从脉冲电子围栏传递过来的触网报警信号和高压脉冲信号；

步骤二，通过信号转换模块将上述检测出的触网报警信号和高压脉冲信号放大；

步骤三，由AD转换模块将放大后的触网报警信号和高压脉冲信号转换成数字信号并由控制模块进行分析判断，确定电子围栏的信号变化位置及原因，发出入侵报警。

有益效果：

本发明中接触报警装置产生的触网报警信号和高压脉冲发射装置产生的高压脉冲信号的结合，有效解决脉冲电子围栏前端上的触网报警问题，并对入侵者形成高压脉冲的威慑和打击。

附图说明

图1是本发明接触报警系统结构示意图；

图2是本发明接触报警方法流程图；

图3是脉冲电子围栏触网时的示意简图。

具体实施方式

    以下结合附图对本发明进行详细的描述。

实施例1

一种新型的脉冲电子围栏接触报警系统，如图1所示一种新型的脉冲电子围栏接触报警系统，包括主机控制模块，所述的主机控制模块、接触报警装置、电子围栏以及接触报警检测装置构成第一个回路；所述的主机控制模块、高压脉冲发射装置、电子围栏、高压脉冲检测装置构成第二个回路。

    主机控制模块，用于控制接触报警装置和高压脉冲发射装置产生的触网报警信号和高压脉冲信号，且将触网报警信号和高压脉冲信号传递到脉冲电子围栏前端；同时，对从脉冲电子围栏传递过来的且经接触报警检测装置和高压脉冲检测装置检测到的触网报警信号和高压脉冲信号进行分析；

接触报警装置，根据主机控制模块的控制，用于产生触网报警信号，并将触网报警信号传递给脉冲电子围栏前端，所述的接触报警装置与脉冲电子围栏前端相连；

接触报警检测装置，用于检测脉冲电子围栏的触网报警信号，并将触网报警信号传递给主机控制模块，主机控制模块对触网报警信号进行分析并判断是否需进行报警，所述的高压检测装置与脉冲电子围栏相连；

高压脉冲发射装置，根据主机控制模块的控制，用于产生高压脉冲信号，并将高压脉冲信号传递给脉冲电子围栏前端，所述的脉冲发射装置与脉冲电子围栏前端相连；

高压脉冲检测装置，用于检测脉冲电子围栏的高压脉冲信号，并将检测后的高压脉冲信号传递给主机控制模块，主机控制模块对经检测的高压脉冲信号进行分析并判断是否需进行报警，所述的高压检测装置与脉冲电子围栏相连。

    所述的触网报警信号是“单线接触”、“旁路”或“跨接”信号，所述的接触报警装置产生的触网报警信号和所述高压脉冲发射装置产生的高压脉冲信号的结合，能解决脉冲电子围栏前端上的触网报警问题，并对入侵者形成高压脉冲的威慑和打击。

    所述的“单线接触”信号是由于人为触摸脉冲电子围栏所产生。

    所述的“旁路”信号是由于围栏导线的长度生变化时脉冲电子围栏所产生。

    所述的“跨接”信号是因导线连接隔行的导电线缆时脉冲电子围栏所产生。

    所述的主机控制模块包含至少三种工作模式。

    第一种工作模式：主机控制模块预先设定“单线接触”模式，当触网检测模块检测到“单线接触”信号，主机控制模块发出入侵警告。所述的“单线接触”模式设定一“单线接触”频率值区间，位于第一、第二频率值之间，第一频率值大于第二频率值，当所述的“单线接触”信号大于第一频率值或小于第二频率值时，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给报警系统，进而报警系统发出报警信号；当“单线接触”信号在第一、第二频率值范围内，则报警系统不发出报警信号。

    第二种工作模式：主机控制模块预先设定“旁路”模式，当触网检测模块检测到“旁路”信号，主机控制模块发出入侵警告。所述的“旁路”模式设定一“单线接触”频率值区间，位于三、第四频率值之间，所述的第三频率值大于第四频率值，当所述的“旁路”信号大于第三频率值或小于第四频率值时，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给报警系统，进而报警系统发出报警信号；当“旁路”信号在第三、第四频率值范围内，则报警系统不发出报警信号。

    第三种工作模式：主机控制模块预先设定“跨接”模式，当触网检测模块检测到“跨接”信号，主机控制模块发出入侵警告。所述的“跨接”模式设定一“单线接触”频率值区间，位于第五、第六频率值之间，所述的第五频率大于第六频率值，当所述的“跨接”信号大于第五频率值或小于第六频率值，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给报警系统，进而报警系统发出报警信号；当“旁路”信号在第五、第六频率值范围内，则报警系统不发出报警信号。

以上三种工作模式下的六种频率值可灵活的根据环境、温度等因素的变化来进行调整。

实施例2

    结合附图2进一步阐述对本发明脉冲电子围栏触网系统的检测方法：

一种新型的脉冲电子围栏接触报警方法，包括如下步骤：

步骤一，在主机控制模块控制下，接触报警装置产生报警信号、高压脉冲发射装置产生电子围栏的高压脉冲信号，其中所述的触网信号为单线接触、旁路、跨接信号中的一种或几种；然后接触报警装置和高压脉冲发射装置分别将上述触网报警信号和高压脉冲信号传递到脉冲电子围栏前端；再通过接触报警检测装置和高压脉冲检测装置分别检测出从脉冲电子围栏传递过来的触网报警信号和高压脉冲信号；

步骤二，通过信号转换模块将上述检测出的触网报警信号和高压脉冲信号放大；

步骤三，由AD转换模块将放大后的触网报警信号和高压脉冲信号转换成数字信号并由控制模块进行分析判断，确定电子围栏的信号变化位置及原因，发出入侵报警。

 

本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。

Claims (8)

1.一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于包括：主机控制模块、接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置、高压脉冲检测装置；所述主机控制模块与接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置和高压脉冲检测装置相连接，所述接触报警装置、接触报警检测装置、高压脉冲发射装置和高压脉冲检测装置另一端和电子围栏相连接；

所述主机控制模块，控制接触报警装置和高压脉冲发射装置分别产生的触网信号和高压脉冲信号，并将触网和高压脉冲信号传递到脉冲电子围栏前端；同时，对从脉冲电子围栏传递过来的且经接触报警检测装置和高压脉冲检测装置检测的信号进行分析；所述主机控制模块包括控制模块、信号转换模块、AD转换模块和报警模块；所述的主机控制模块预先设定有三种工作模式：单线接触模式、旁路模式和跨接模式； 

所述接触报警装置，根据主机控制模块的控制，产生触网信号，并将该触网信号传递给脉冲电子围栏前端；所述的触网信号为单线接触、旁路、跨接信号中的一种或几种；

所述接触报警检测装置，用于检测脉冲电子围栏的触网报警信号，并将触网报警信号传递给主机控制模块；

所述高压脉冲发射装置，根据主机控制模块的控制，产生高压脉冲信号，并将高压脉冲信号传递给脉冲电子围栏前端；

所述高压脉冲检测装置，检测脉冲电子围栏的高压脉冲信号，并将检测后的高压脉冲信号传递给主机控制模块 。

2. 根据权利要求1所述的一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于：所述的单线接触模式，由主机控制模块预先设定单线接触频率值区间。

3. 根据权利要求1所述的一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于：所述的旁路模式，由主机控制模块预先设定旁路频率值区间。

4. 根据权利要求1所述的一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于：所述的跨接模式，由主机控制模块预先设定跨接频率值区间。

5. 根据权利要求2所述的一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于：所述的接触报警装置，当人为触摸脉冲电子围栏时将产生单线接触信号并传递给主机控制模块，经主机控制模块分析，当所述的单线接触信号在单线接触频率值区间以外，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给主机控制模块中的报警模块，报警模块进而发出报警信号，当单线接触信号在该频率值区间内，则报警模块不发出报警信号。

6. 根据权利要求3所述的一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于：所述的接触报警装置，当围栏导线的长度发生变化时脉冲电子围栏将产生旁路信号并传递给主机控制模块，经主机控制模块分析，当所述的旁路信号在旁路频率值区间以外，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给主机控制模块中的报警模块，报警模块进而发出报警信号，当旁路信号在该旁路频率值区间内，则报警模块不发出报警信号。

7. 根据权利要求4所述的一种脉冲电子围栏接触报警系统，其特征在于：所述的接触报警装置，当导线连接隔行的导电线缆时将产生跨接信号并传递给主机控制模块，经主机控制模块分析，当所述的跨接信号在跨接频率值区间以外，主机控制模块通过分析确认后并将结果反馈给主机控制模块中的报警模块，报警模块进而发出报警信号，当跨接信号在该跨接频率值区间内，则报警模块不发出报警信号。

8.  一种脉冲电子围栏接触报警检测方法，包括如下步骤：

步骤一，在主机控制模块控制下，接触报警装置产生触网报警信号、高压脉冲发射装置产生电子围栏的高压脉冲信号其中所述的触网信号为单线接触、旁路、跨接信号中的一种或几种；然后接触报警装置和高压脉冲发射装置分别将上述触网报警信号和高压脉冲信号传递到脉冲电子围栏前端；再通过接触报警检测装置和高压脉冲检测装置分别检测出从脉冲电子围栏传递过来的触网报警信号和高压脉冲信号；

步骤二，通过信号转换模块将上述检测出的触网报警信号和高压脉冲信号放大；

步骤三，由AD转换模块将放大后的触网报警信号和高压脉冲信号转换成数字信号并由控制模块进行分析判断，确定电子围栏的信号变化位置及原因，发出入侵报警。