CN104616414A - 一种红外线探测器自动识别入侵方向的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外线探测器自动识别入侵方向的系统，包括前端探测单元、信号放大器、逻辑分析电路和报警装置，所述前端探测单元的信号输出端与信号放大器的信号输入端连接，所述信号放大器的信号输出端与逻辑分析电路的信号输入端连接，所述逻辑分析电路的信号输出端与报警装置的信号输入端连接，所述前端探测单元为两个分别与信号放大器连接的红外线热电堆传感器。本发明还公开了一种红外线探测器自动识别入侵方向的方法。
Description
技术领域
本发明涉及电子防盗联网报警系统领域，尤其涉及一种红外线探测器自动识别入侵方向的系统及方法。
背景技术
长期以来，国家、企事业等社会机构在使用技术防范进行防盗防入侵过程中都使用入侵防盗联网报警系统。随着国民生活水平的提高，公民的防范意识不断地提高，入侵防盗联网报警系统在家居防盗中也得到了广泛的应用。
目前市场生产销售入侵防盗联网报警系统的红外线探测入侵报警器无一例外都采用了热释电型的热晶体(铁电体)作为传感器材料。这种材料做成的红外线检测传感器叫红外热释电传感器。
红外热释电传感器的电压响应率正比于入射辐射变化的速率(类似于压电片)。当恒定的红外辐射照射在热释电探测器上时，探测器没有电信号输出。只有铁电体温度处于变化过程中，才有电信号输出。
因此只要运动物体瞬间静止下来，检测信号就消失了，物体再次运动，又产生新的信号(电压)输出，所以这种检测方法不适合物体入侵的方向识别，而只适合判断有无物体入侵。当我们要判定物体的哪些移动方向属于闯入，哪些不属于的时候，显然这种检测方法是不能完全判断的。
发明内容
基于此，针对上述问题，有必要提出一种能准确判定异常生物闯入的方向和方位，且能有效检测恒定状态下的异常红外线辐射的红外线探测器自动识别入侵方向的系统及方法。
本发明的技术方案是：一种红外线探测器自动识别入侵方向的系统，包括前端探测单元、信号放大器、逻辑分析电路和报警装置，所述前端探测单元的信号输出端与信号放大器的信号输入端连接，所述信号放大器的信号输出端与逻辑分析电路的信号输入端连接，所述逻辑分析电路的信号输出端与报警装置的信号输入端连接，所述前端探测单元为两个分别与信号放大器连接的红外线热电堆传感器。
其中一个实施例中，所述每个红外线热电堆传感器包括数个辐射接收面和热电偶，所述每一个辐射接收面上均连接有一个热电偶，所述数个热电偶串联。
其中一个实施例中，所述红外线热电堆传感器为薄膜型红外线热电堆传感器。
其中一个实施例中，所述前端探测单元为数个红外线热电堆传感器，所述数个红外线热电堆传感器的信号输出端均与信号放大器的信号输入端连接。
其中一个实施例中，所述逻辑分析电路为单片机。
本发明还公开了一种红外线探测器自动识别入侵方向的方法，包括以下步骤：
检测被检测区域是否有温度变化，如果有温度变化，输出温度信号；
放大温度信号，并将放大后的温度信号传输至逻辑分析电路；
过滤分析接收到的温度信号，判断入侵方向和入侵距离；
输出报警信号。
本发明的有益效果是：能准确判定异常生物闯入的方向和方位，且能有效检测恒定状态下的异常红外线辐射。
附图说明
图1是本发明实施例所述的结构示意图；
图2是本发明实施例所述的的流程方框图；
图3是本发明实施例所述的红外线热辐射传感器探测区域范围示意图；
图4是本发明实施例所述的1个传感器从A连续移动出D的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图5是本发明实施例所述的1个传感器从A连续移动到B静止瞬间后，继续移动出D的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图6是本发明实施例所述的1个传感器从A连续移动到B或C静止的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图7是本发明实施例所述的1个传感器从A连续移动到B或C后，不再向前移动，但身体不断地摆动的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图8是本发明实施例所述的2个或以上传感器从A连续移动出D的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图9是本发明实施例所述的2个或以上传感器从A连续移动到B静止瞬间后，继续移动出D的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图10是本发明实施例所述的2个或以上传感器从A连续移动到B或C静止的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
图11是本发明实施例所述的2个或以上传感器从A连续移动到B或C后，不再向前移动，但身体不断地摆动的现有技术和本技术红外线热辐射检测对比波形图；
附图标记说明：
10、前端探测单元；20、信号放大器；30、逻辑分析电路；40、报警装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
实施例：
如图1所示，一种红外线探测器自动识别入侵方向的系统，包括前端探测单元10、信号放大器20、逻辑分析电路30和报警装置40，所述前端探测单元10的信号输出端与信号放大器20的信号输入端连接，所述信号放大器20的信号输出端与逻辑分析电路30的信号输入端连接，所述逻辑分析电路30的信号输出端与报警装置40的信号输入端连接，所述前端探测单元10为两个分别与信号放大器连接的红外线热电堆传感器。
本实施例中，所述每个红外线热电堆传感器包括数个辐射接收面和热电偶，所述每一个辐射接收面上均连接有一个热电偶，所述数个热电偶串联。
本实施例中，所述红外线热电堆传感器为薄膜型红外线热电堆传感器。
本实施例中，所述前端探测单元为数个红外线热电堆传感器，所述数个红外线热电堆传感器的信号输出端均与信号放大器的信号输入端连接。
本实施例中，所述逻辑分析电路30为单片机。
如图2所示，本发明还公开了一种红外线探测器自动识别入侵方向的方法，包括以下步骤：
步骤S101，检测被检测区域是否有温度变化，如果有温度变化，输出温度信号；
步骤S102，放大温度信号，并将放大后的温度信号传输至逻辑分析电路；
步骤S103，过滤分析接收到的温度信号，判断入侵方向和入侵距离；
步骤S104，输出报警信号。
如图3所示，一个红外线热辐射传感器从5米高的位置垂直于地面，其探测区域范围是90°±10°之间，即大于方圆1.5米的面积。我们把这个检测区域划分为A、B、C、D。
如图4—图7所示，不同传感器红外线热辐射检测波形图(1个传感器的情况)：
如图8—图11所示，不同传感器红外线热辐射检测波形图(2个或以上传感器按相位排列情况)：
热释电传感器和热电堆传感器物理材料和特性：
红外热释电传感器采用了热释电型的热晶体(铁电体)作为传感器材料。它受热辐射产生的电压(电动势)响应率正比于入射辐射变化的速率(类似于压电片)。当恒定的红外辐射照射在热释电探测器上时，探测器没有电信号输出。
红外线热电堆传感器采用若干个热电偶(一种温度测量的合金)材料组合在一起的部件，他受热辐射产生的电动势响应正比于入射辐射的大小，只要存在温度变化，它就能正确反应出来。
因此从上述的示波器图形和热电堆的特性中，我们不但可以识别生物通过的方向，并且后级电路采用ADC(模数转换)转换还可以精确判断入侵生物距离防护区域的远近。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种红外线探测器自动识别入侵方向的系统，其特征在于，包括前端探测单元、信号放大器、逻辑分析电路和报警装置，所述前端探测单元的信号输出端与信号放大器的信号输入端连接，所述信号放大器的信号输出端与逻辑分析电路的信号输入端连接，所述逻辑分析电路的信号输出端与报警装置的信号输入端连接，所述前端探测单元为两个分别与信号放大器连接的红外线热电堆传感器。
2.根据权利要求1所述的红外线探测器自动识别入侵方向的系统，其特征在于，所述每个红外线热电堆传感器包括数个辐射接收面和热电偶，所述每一个辐射接收面上均连接有一个热电偶，所述数个热电偶串联。
3.根据权利要求2所述的红外线探测器自动识别入侵方向的系统，其特征在于，所述红外线热电堆传感器为薄膜型红外线热电堆传感器。
4.根据权利要求2所述的红外线探测器自动识别入侵方向的系统，其特征在于，所述前端探测单元为数个红外线热电堆传感器，所述数个红外线热电堆传感器的信号输出端均与信号放大器的信号输入端连接。
5.根据权利要求1或2所述的红外线探测器自动识别入侵方向的系统，其特征在于，所述逻辑分析电路为单片机。
6.一种红外线探测器自动识别入侵方向的方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测被检测区域是否有温度变化，如果有温度变化，输出温度信号；
放大温度信号，并将放大后的温度信号传输至逻辑分析电路；
过滤分析接收到的温度信号，判断入侵方向和入侵距离；
输出报警信号。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106297126A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-01-04 | 美的智慧家居科技有限公司 | 安全监测方法、设备、以及系统 |
| CN113554836A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-10-26 | 国网山东省电力公司汶上县供电公司 | 一种架空电缆电路防外破预警方法 |
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2015
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 杨应平等: "《光电技术》", 30 September 2014 * |
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|---|---|---|---|---|
| CN106297126A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-01-04 | 美的智慧家居科技有限公司 | 安全监测方法、设备、以及系统 |
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