CN111161494A - 一种复合感知的周界安防智能监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合感知的周界安防智能监测系统，包括布设在周界围栏的电子围栏监测子系统、分布式光纤监测子系统和摄像监测子系统，所述周界围栏包括多个承重杆，以及设置在相邻承重杆之间的多个承力杆，沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条金属合金丝和多条振动感应光纤，以及在承重杆和/或承力杆顶端的监控摄像头。所述电子监测终端、光纤振动监测终端和视频监测终端共同汇接到控制主机，由控制主机对感知的监控信号进行处理和识别，再由显示装置对监控结果进行显示。该系统能够大大提高对入侵监测的准确度识别，降低视频监测功耗，增强了整个围栏的可靠性。

Description

一种复合感知的周界安防智能监测系统
技术领域
本发明涉及周界安防技术领域，尤其涉及一种复合感知的周界安防智能监测系统。
背景技术
现有的技术中，传统的单一模式的电子围栏存在的短时间接触不报警、戴上手套接触不报警、短接之后不报警、雨天误报等不足之处。并且对入侵位置不能准确定位，也难以进行入侵的实时取证确认。本发明将分布式光纤智能监控和传统的脉冲电子围栏相结合来解决这一问题，在结合过程中，如何对振动感应光纤收紧是一项需要考虑的问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种复合感知的周界安防智能监测系统，解决单一感知模式存在的监测偏差、监测取证问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种复合感知的周界安防智能监测系统，包括多个承重杆，以及设置在相邻承重杆之间的多个承力杆，沿所述承重杆和承力杆上竖直方向上均间隔设置有多个绝缘支撑，沿水平方向上平行布设有多道振动感应光纤和金属合金丝，所述振动感应光纤和金属合金丝分别固定设置在对应的绝缘支撑上。
优选的，振动感应光纤的首端和末端均通过收紧装置收紧，所述收紧装置包括定滑轮和收紧器；振动感应光纤的首端和末端绕过所述定滑轮后，通过线线连接器固定到承重杆上；所述定滑轮上的挂钩连接所述收紧器的一端，所述收紧器的另一端连接实体墙的固定点。
优选的，固定所述振动感应光纤的绝缘支撑的两侧均设置有用于紧固所述振动感应光纤的线线连接器。
优选的，所述绝缘支撑包括固定套、固定板、以及过线臂；所述固定套的内径与承重杆或承力杆的直径相适配，所述固定板与所述固定套固定连接，还与承重杆或承力杆平行，在所述固定板上间隔设置有两个沿竖直方向平行的过线臂，其中第一过线臂开口向下，上端与所述固定板相结合，形成第一过线臂的结合部，第二过线臂开口向上，下端与所述固定板相结合形成第二过线臂的结合部，两个过线臂的内表面均与所述固定板之间形成供线缆穿过的间隙，所述间隙的大小与线缆的直径相适配。
优选的，所述第一过线臂的结合部的下缘与第二过线臂的结合部的上缘在竖直方向上的距离大于或等于穿过这两个过线臂的线缆的直径；所述第一过线臂的结合部的下缘不高于第二过线臂的上端面。
优选的，所述线线连接器包括螺栓，在所述螺栓的螺杆上开设有自螺杆端部向螺栓头部延伸的过线槽；所述螺杆上至少连接一个螺母，当所述螺杆上连接一个螺母时，螺母与螺栓头部之间的过线槽可形成一个过线孔；当所述螺杆之间连接有多个螺母时，相邻的两个螺母之间的过线槽可形成另外的多个过线孔。
优选的，所述过线槽的形状为矩形。
优选的，所述过线槽的形状是自螺杆端部逐渐向螺栓头部缩小的楔形。
优选的，在所述过线槽的两个槽壁上设置有多条突起，所述突起的横截面为半圆形。
优选的，振动感应光纤固定在电子围栏的第一道和第四道、金属合金丝固定在电子围栏的第二、三道。
本发明的有益效果是：本发明公开了一种复合感知的周界安防智能监测系统，包括布设在周界围栏的电子围栏监测子系统、分布式光纤监测子系统和摄像监测子系统，所述周界围栏包括多个承重杆，以及设置在相邻承重杆之间的多个承力杆，沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条金属合金丝和多条振动感应光纤，以及在承重杆和/或承力杆顶端的监控摄像头。所述电子监测终端、光纤振动监测终端和视频监测终端共同汇接到控制主机，由控制主机对感知的监控信号进行处理和识别，再由显示装置对监控结果进行显示。该系统能够大大提高对入侵监测的准确度识别，降低视频监测功耗，增强了整个围栏的可靠性。
附图说明
图1是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统的周界围栏组成示意图；
图2是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统的设备组成框图；
图3是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统中绝缘支撑的正视图；
图4是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统中绝缘支撑的右视图；
图5是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统中的过线臂的局部放大图；
图6是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统中的收紧装置；
图7是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统中振动感应光纤的中间收紧示意图；
图8是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统一实施例中的线线连接器；
图9是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统另一实施例中的线线连接器；
图10是根据本发明复合感知的周界安防智能监测系统另一实施例中的线线连接器。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
结合图1和图2所示，给出了一种复合感知的周界安防智能监测系统实施例，其中，包括布设在周界围栏的电子围栏监测子系统、分布式光纤监测子系统和摄像监测子系统；所述周界围栏包括多个承重杆Q1，以及设置在相邻承重杆之间的多个承力杆Q2；所述电子围栏监测子系统包括沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条金属合金丝J1，以及与所述金属合金丝感应连接的电子监测终端；所述分布式光纤监测子系统包括沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条振动感应光纤G1，以及与所述振动感应光纤感应连接的光纤振动监测终端，所述振动感应光纤与所述金属合金丝相互平行设置。通过振动感应光纤可以实现对光线振动时的准确定位，由此进行入侵位置的准确定位。所述摄像监测子系统包括设置在承重杆和/或承力杆顶端的监控摄像头S1，以及与所述监控摄像头电连接的视频监测终端；所述电子监测终端、光纤振动监测终端和视频监测终端共同汇接到控制主机，由控制主机对感知的监控信号进行处理和识别，再由显示装置对监控结果进行显示。
在图2中，所述电子监测终端J2、光纤振动监测终端G2分别通过设置在围栏上的金属合金丝、振动感应光纤，对入侵事件进行感知，并且将感知信息发送给控制主机K1；控制主机主K1要包括接收模块K11、转发模块K12、控制模块K13，接收模块K11接收由上述电子监测终端J2、光纤振动监测终端G2发送的相关感知信息，并传输至转发模块K12，解析转化为统一格式类型，包括入侵位置、入侵时间、入侵监测终端类型，再发送给控制模块K13，根据统一格式处理后的内容调控对应的视频监测终端S2；视频监测终端S2拍摄捕获对应的外部入侵图像，再经过接收模块K11和转发模块K12解析转化成统一格式(包括入侵位置、入侵时间、入侵监测终端类型、抓拍图像)给控制模块K13，由控制模块K13分析处理最终识别结果，如果识别结果判断有人入侵，则将识别结果经由控制主机的接收模块K11、转发模块K12发送给显示装置X1；显示装置X1包括收取模块X11和显示终端X12，收取模块X11接收最终的识别结果，发送给显示终端X12呈现识别结果。
可以看出通过该复合感知的周界安防智能监测系统能够增强对入侵感知监测的准确度，不仅能够获得入侵位置、入侵时间还能够拍摄到入侵图片，对监测的准确度、实时性大大提高，并且还可以获得视频图像证据，有利于对入侵监控的取证和复原；这种获取不需要视频系统长时间加电工作，而是感知到有入侵时再进行拍摄取证或验证，既能够降低功耗也可以增加准确度。
进一步的，如图1所示，沿承重杆Q1和承力杆Q2上竖直方向上间隔设置有多个绝缘支撑3，沿水平方向上平行布设有多道振动感应光纤G1和金属合金丝J1，振动感应光纤G1和金属合金丝J1分别固定设置在对应层的绝缘支撑3上。
优选的，相邻的两个承重杆1之间的距离为30mm；振动感应光纤G1固定在电子围栏的第一道和第四道、金属合金丝J1固定在电子围栏的第二、三道。由金属合金丝与电子监测终端(例如脉冲发生器)组成电子围栏监测子系统；由振动感应光纤、光纤振动监测终端(例如光纤监测主机)组成分布式光纤监测子系统；由摄像头、视频监测终端(例如视频服务器)组成摄像监测子系统。本发明将三个子系统有效结合组成复合感知的周界安防智能监测系统，克服脉冲电子围栏存在的短时间接触不报警、戴上手套接触不报警、短接之后不报警、雨天误报等不足之处。
如图3至图5所示，绝缘支撑3包括固定套31、固定板32、以及过线臂(33和34)。固定套31的内径与承重杆或承力杆(由图4中Z所指代)的直径相适配，并且通过螺钉37固定在承重杆或承力杆上。固定板32与固定套31固定连接，还与承重杆或承力杆平行，在固定板32上间隔设置有两个沿竖直方向平行的过线臂(33和34)，其中第一过线臂34开口向下，上端与固定板32相结合，形成第一过线臂34的结合部341，第二过线臂33开口向上，下端与固定板32相结合形成第二过线臂33的结合部331，两个过线臂的内表面均与固定板32之间形成供线缆穿过的间隙，间隙的大小L1与线缆的直径相适配。线缆为金属合金丝或振动感应光纤。
在图5中，第一过线臂34的结合部341的下缘与第二过线臂33的结合部331的上缘在竖直方向上的距离L2大于或等于穿过这两个过线臂的线缆的直径。由此可以使得线缆同时穿过这两个过线臂时，在水平方向上不会因为同时穿过这两个过线臂而产生弯曲变形。
进一步优选的，第一过线臂的结合部341的下缘不高于第二过线臂33的上端面。由此可以使得线缆在被向上挑起时会受到第一过线臂的结合部的阻挡而不会从第二过线臂的上端面脱离。
优选的，在固定套31相对于固定板32的另一侧还设置有凸缘35，凸缘35中心还设置有突出部36，突出部36上设置有连接孔，螺钉37穿过突出部36上的连接孔与承重杆或承力杆上的连接孔连接，实现绝缘支撑3与承重杆或承力杆的固定。
进一步的，如图6所示，振动感应光纤4的首端和末端均通过收紧装置收紧，收紧装置包括定滑轮6，收紧器7以及线线连接器9。
在图6中，振动感应光纤4为电子围栏上第四道振动感应光纤，振动感应光纤4的首端和末端绕过定滑轮6后，并通过线线连接器9与第二道的金属合金丝连接。相应的，第一道振动感应光纤则通过线线连接器9与第三道金属合金线连接。定滑轮6上的挂钩连接收紧器7的一端，收紧器7的另一端连接实体墙的固定点8。
优选的，在承重杆上，临近固定第二道的金属合金丝的承重杆的绝缘支撑上方或者下方设置绝缘支撑，振动感应光纤4的首端和末端绕过定滑轮6后，穿过该绝缘支撑，并通过线线连接器固定。
通过调节收紧器7的两端对振动感应光纤4进行收紧，并借助定滑轮6作为连接介质，增大振动感应光纤4的弯折角度，减小了光缆损耗。可以看出，通过收紧装置实现了振动感应光纤4首端和末端的固定。
进一步的，如图7所示，承重杆1和相邻的承力杆2之间的振动感应光纤4也通过收紧装置进行收紧。定滑轮6的挂钩依次连接两个收紧器7，位于下方的收紧器7连接栅栏上的抱箍10；定滑轮6连接的收紧器7的数量取决于振动感应光纤4与栅栏之间的距离。通过调节收紧器7对振动感应光纤4进行收紧，收紧器7调节完成之后，位于该收紧装置左侧区间的振动感应光纤完成收紧，将左侧区间的承力杆上的每个绝缘支撑两端通过线线连接器9连接固定，防止振动感应光纤松动。
收紧装置收紧的区间为左侧区间，即左侧区间中相邻的两个承重杆1之间的区域；通过该方法依次完成下一个区域的收紧。
在承重杆和承力杆的顶端设置有摄像头，根据光纤智能周界监测系统对振动信号的模式识别，对入侵位置进行入侵类别判断以及位置定位，再联动对应预置位的摄像头进行抓拍识别上传到用户界面。
本发明结合了传统脉冲电子围栏的功能，又在此基础上引进光纤智能周界监测系统，弥补了传统脉冲式电子围栏的存在的漏报、误报以及稳定性差的问题；相比于传统的分布式光纤监测系统，系统里具备的电子围栏系统又能起到一定的威慑作用，综合二者使得系统具有更高的稳定性、准确性。
进一步的，如图8所示，线线连接器9包括螺栓，在螺栓的螺杆92上开设有自螺杆端部向螺栓头部91延伸的过线槽93，该过线槽93的形状为矩形。螺杆92上至少连接一个螺母94，当螺杆92上连接一个螺母94时，螺母94与螺栓头部91之间的过线槽可形成一个过线孔96，该方式适用于连接一根振动感应光纤；当螺杆92之间连接有多个螺母(94和95)时，相邻的两个螺母(94和95)之间的过线槽可形成另外的多个过线孔，在本实施例中，以螺杆92连接两个螺母(94和95)进行说明，图7中还形成了过线孔97。该方式适用于将两根或多根振动感应光纤连接。将振动感应光纤穿过过线孔96或者过线孔97后，通过拧紧螺母(94和95)实现振动感应光纤的紧固，防止振动感应光纤的松动。
线线连接器9的紧固原理和螺母原理一致，将螺母的螺旋运动变成沿螺栓轴线的直线运动。通过拧紧和放松螺来达到对联接件的紧固和拆除。
优选的，如图9所示，过线槽93的形状是自螺杆92端部逐渐向螺栓头部91缩小的楔形。振动感应光纤可以沿过线槽93逐渐向螺栓头部靠拢，直至无法移动，楔形的过线槽93可以适用与多种口径的振动感应光纤或金属合金丝。
优选的，如图10所示，图7中的过线槽93的两个槽壁931上设置有多条突起932，该突起932的横截面为半圆形，突起932的设置增强了与振动感应光纤的摩檫力，进一步防止振动感应光纤的松动。当然也可以在图9中所示的过线槽的两个槽壁上设置该突起932。
由此可见，本发明公开了一种复合感知的周界安防智能监测系统，包括布设在周界围栏的电子围栏监测子系统、分布式光纤监测子系统和摄像监测子系统，所述周界围栏包括多个承重杆，以及设置在相邻承重杆之间的多个承力杆，沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条金属合金丝和多条振动感应光纤，以及在承重杆和/或承力杆顶端的监控摄像头。所述电子监测终端、光纤振动监测终端和视频监测终端共同汇接到控制主机，由控制主机对感知的监控信号进行处理和识别，再由显示装置对监控结果进行显示。该系统能够大大提高对入侵监测的准确度识别，降低视频监测功耗，增强了整个围栏的可靠性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，包括布设在周界围栏的电子围栏监测子系统、分布式光纤监测子系统和摄像监测子系统；所述周界围栏包括多个承重杆，以及设置在相邻承重杆之间的多个承力杆；所述电子围栏监测子系统包括沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条金属合金丝，以及与所述金属合金丝感应连接的电子监测终端；所述分布式光纤监测子系统包括沿水平方向上平行布设、并固定支撑在所述承重杆和承力杆上的多条振动感应光纤，以及与所述振动感应光纤感应连接的光纤振动监测终端，所述振动感应光纤与所述金属合金丝相互平行设置；所述摄像监测子系统包括设置在承重杆和/或承力杆顶端的监控摄像头，以及与所述监控摄像头电连接的视频监测终端；所述电子监测终端、光纤振动监测终端和视频监测终端共同汇接到控制主机，由控制主机对感知的监控信号进行处理和识别，再由显示装置对监控结果进行显示。
2.根据权利要求1所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，所述电子监测终端、光纤振动监测终端分别通过设置在围栏上的金属合金丝、振动感应光纤，对入侵事件进行感知，并且将感知信息发送给控制主机；控制主机主要包括接收模块、转发模块、控制模块，接收模块接收由上述电子监测终端、光纤振动监测终端发送的相关感知信息，并传输至转发模块，解析转化为统一格式类型，包括入侵位置、入侵类型、入侵触发监测终端类型，再发送给控制模块，根据统一格式处理后的内容联调对应的视频监测终端；视频监测终端拍摄捕获对应的外部入侵图像，再经过接收模块和转发模块解析转化成统一格式返回给控制模块，由控制模块分析处理最终识别结果，如果识别结果判断有人入侵，则将识别结果经由控制主机的接收模块、转发模块发送给显示装置；显示装置包括收取模块和显示终端，收取模块接收最终的识别结果，发送给显示终端呈现识别结果。
3.根据权利要求2所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，沿所述承重杆和承力杆上竖直方向上均间隔设置有多个绝缘支撑，所述振动感应光纤和金属合金丝分别固定设置在对应的绝缘支撑上；振动感应光纤的首端和末端均通过收紧装置收紧，所述收紧装置包括定滑轮和收紧器；振动感应光纤的首端和末端绕过所述定滑轮后，通过线线连接器固定到承重杆上；所述定滑轮上的挂钩连接所述收紧器的一端，所述收紧器的另一端连接实体墙的固定点。
4.根据权利要求3所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，固定所述振动感应光纤的绝缘支撑的两侧均设置有用于紧固所述振动感应光纤的线线连接器。
5.根据权利要求4所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，所述绝缘支撑包括固定套、固定板、以及过线臂；所述固定套的内径与承重杆或承力杆的直径相适配，所述固定板与所述固定套固定连接，还与承重杆或承力杆平行，在所述固定板上间隔设置有两个沿竖直方向平行的过线臂，其中第一过线臂开口向下，上端与所述固定板相结合，形成第一过线臂的结合部，第二过线臂开口向上，下端与所述固定板相结合形成第二过线臂的结合部，两个过线臂的内表面均与所述固定板之间形成供线缆穿过的间隙，所述间隙的大小与线缆的直径相适配。
6.根据权利要求5所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，所述第一过线臂的结合部的下缘与第二过线臂的结合部的上缘在竖直方向上的距离大于或等于穿过这两个过线臂的线缆的直径；所述第一过线臂的结合部的下缘不高于第二过线臂的上端面。
7.根据权利要求6所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，所述线线连接器包括螺栓，在所述螺栓的螺杆上开设有自螺杆端部向螺栓头部延伸的过线槽；所述螺杆上至少连接一个螺母，当所述螺杆上连接一个螺母时，螺母与螺栓头部之间的过线槽可形成一个过线孔；当所述螺杆之间连接有多个螺母时，相邻的两个螺母之间的过线槽可形成另外的多个过线孔。
8.根据权利要求7所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，所述过线槽的形状是自螺杆端部逐渐向螺栓头部缩小的楔形。
9.根据权利要求7或8所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，在所述过线槽的两个槽壁上设置有多条突起，所述突起的横截面为半圆形。
10.根据权利要求1所述的复合感知的周界安防智能监测系统，其特征在于，振动感应光纤固定在电子围栏的第一道和第四道、金属合金丝固定在电子围栏的第二、三道。
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