CN111223257A - 一种张力围栏入侵探测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种张力围栏入侵探测系统，张力围栏由数个独立探测单元重复排列组成，独立探测单元包括在周界防护基础建筑物上间距设置的2根锚柱和1根传感器立柱，传感器立柱设于2根锚柱之间，传感器立柱上垂直等间距固定安装有数个张力传感器；刺丝穿设于张力传感器，两端固定在2根锚柱上；数个螺旋柱垂直设置在上下多根刺丝上，进行支撑和控制上下多根刺丝的间距；张力传感器的信号输出端子经光纤连接信号分析模块、通信模块、控制主机，控制主机与各警报器信号连接；本发明通过机械传动及光栅模感应的形式，克服了传统张力传感器易受电磁、雷电干扰的问题，其张力传感器能够传递位置信息，具有精确定位入侵行为发生地的能力。

Description

一种张力围栏入侵探测系统
技术领域
本发明涉及周界入侵探测系统技术领域，具体涉及一种张力围栏入侵探测系统。
背景技术
在一些重要的区域，如机场、军事基地、武器弹药库、监狱、银行金库、博物馆、发电厂、油库、等处，为了防止非法的入侵和各种破坏活动，传统的防范措施是在这些区域的外围周界处设置一些（如铁栅栏、围墙、钢丝篱笆网等）屏障或阻挡物，安排人员加强巡逻。在目前犯罪分子利用先进的科学技术，犯罪手段更加复杂化、智能化的情况下，传统的防范手段己难以适应要害部门、重点单位安全保卫工作的需要。人力防范往往受时间、地域、人员素质和精力等因素的影响，亦难免出现漏洞和失误。因此，安装应用先进的周界探测系统就成为一种必要措施。
目前国际上应用的周界探测系统主要有以下几种：张力围栏、红外对射、振动电缆、泄露电缆、振动光纤等。
其中张力围栏入侵探测系统张力电子围栏兼具阻档和报警功能，外露的机械部分一般情况下不带电，不会对人体产生直接或间接的伤害，使用更安全可靠，但是在报警时无法提供报警地的准确位置，不利于周界防范的高效开展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：解决传统张力围栏入侵探测系统存在的无法对该入侵行为发生的位置进行定位的问题，解决传统张力传感器采用电磁、电子感应形式，易受电磁、雷电干扰的问题。
本发明的技术方案为：提供一种张力围栏入侵探测系统，包括依附设置于周界防护基础建筑物上的张力围栏、与张力围栏数据通讯的控制室及各报警器；其特征在于：所述张力围栏由数个独立探测单元10重复排列组成，所述独立探测单元10包括在周界防护基础建筑物上间距设置的2根锚柱11和1根传感器立柱12，传感器立柱12设于2根锚柱11之间，所述传感器立柱12上垂直等间距固定安装有数个张力传感器2；刺丝13穿设于张力传感器2，两端固定在2根锚柱11上；数个螺旋柱14垂直设置在上下多根刺丝13上，进行支撑和控制上下多根刺丝13的间距；所述张力传感器2的信号输出端子经光纤3连接信号分析模块4、通信模块、控制主机，所述控制主机与各警报器信号连接。
在本发明的优选实施方式中，所述张力传感器2包括壳体21，平行设置于该壳体21内且可绕其轴心旋转的第一轴承卷筒22和第二轴承卷筒23，所述第一轴承卷筒22和第二轴承卷筒23上以收放卷形式绕有测微尺光栅膜24，该测微尺光栅膜24上方设置光学位移传感器25，该光学位移传感器25的信号输出端子连接光纤3。
在本发明的优选实施方式中，所述壳体21内设有平行的且可绕其轴心旋转的第一U形单槽传动轮26和第二U形单槽传动轮27，壳体21左侧开口内设有导向轮组210。
在本发明的优选实施方式中，所述刺丝13自壳体21右侧开口进入，交叉经过第二U形单槽传动轮27和第一U形单槽传动轮26、导向轮组210、自壳体21左侧开口穿出。
在本发明的优选实施方式中，所述第一U形单槽传动轮26与第一轴承卷筒22通过齿轮啮合传动。
在本发明的优选实施方式中，所述壳体21内左右侧设置有磁阻尼张力器28、29，所述刺丝13绕于该磁阻尼张力器28、29上。
在本发明的优选实施方式中，所述磁阻尼张力器28、29提供的张力方向相同。
设置磁阻尼张力器28、29是用于给刺丝13提供张紧力。
在本发明的优选实施方式中，所述第一U形单槽传动轮26与第一轴承卷筒22的啮合传动比为3:1-5:1。
在本发明的优选实施方式中，每个光学位移传感器25均具有唯一识别序列号，该唯一识别序列号与预存在控制主机内的各光学位移传感器25的位置信息相关联。
本发明的工作原理为：
当发生入侵行为时，刺丝13被外力牵动产生位移，带动第一U形单槽传动轮26旋转，第一U形单槽传动轮26旋转通过齿轮将转动传递给第一轴承卷筒22，第一轴承卷筒22卷动测微尺光栅膜24产生位移，光学位移传感器25读取到测微尺光栅膜24的位移数据，并将该位移数据通过光纤发送给信号分析模块4，该信号分析模块4将该位移数据与预装软件所设阀值进行比对，若达到报警要求则向通信模块发送报警信息，该报警信息包含了测出位移的光学位移传感器25的唯一识别序列号，控制主机通过报警信息解析出入侵行为发声位置和控制各报警器发出报警。
和现有技术相比，本发明产生的有益效果为：
(1)本发明的张力围栏入侵探测系统，摒弃传统电磁、电子传感器原理，通过机械传动及光栅模感应的形式，克服了传统张力传感器易受电磁、雷电干扰的问题。
(2)本发明的张力围栏入侵探测系统，其张力传感器能够传递位置信息，具有精确定位入侵行为发生地的能力。
附图说明
为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中张力传感器的结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供一种，其具体结构如图1和图2 所示，包括依附设置于周界防护基础建筑物上的张力围栏、与张力围栏数据通讯的控制室及各报警器；其特征在于：所述张力围栏由数个独立探测单元10重复排列组成，所述独立探测单元10包括在周界防护基础建筑物上间距设置的2根锚柱11和1根传感器立柱12，传感器立柱12设于2根锚柱11之间，所述传感器立柱12上垂直等间距固定安装有数个张力传感器2；刺丝13穿设于张力传感器2，两端固定在2根锚柱11上；数个螺旋柱14垂直设置在上下多根刺丝13上，进行支撑和控制上下多根刺丝13的间距；所述张力传感器2的信号输出端子经光纤3连接信号分析模块4、通信模块、控制主机，所述控制主机与各警报器信号连接。
在本发明的优选实施方式中，所述张力传感器2包括壳体21，平行设置于该壳体21内且可绕其轴心旋转的第一轴承卷筒22和第二轴承卷筒23，所述第一轴承卷筒22和第二轴承卷筒23上以收放卷形式绕有测微尺光栅膜24，该测微尺光栅膜24上方设置光学位移传感器25，该光学位移传感器25的信号输出端子连接光纤3。
在本发明的优选实施方式中，所述壳体21内设有平行的且可绕其轴心旋转的第一U形单槽传动轮26和第二U形单槽传动轮27，壳体21左侧开口内设有导向轮组210。
在本发明的优选实施方式中，所述刺丝13自壳体21右侧开口进入，交叉经过第二U形单槽传动轮27和第一U形单槽传动轮26、导向轮组210、自壳体21左侧开口穿出。
在本发明的优选实施方式中，所述第一U形单槽传动轮26与第一轴承卷筒22通过齿轮啮合传动。
在本发明的优选实施方式中，所述壳体21内左右侧设置有磁阻尼张力器28、29，所述刺丝13绕于该磁阻尼张力器28、29上。
在本发明的优选实施方式中，所述磁阻尼张力器28、29提供的张力方向相同。
设置磁阻尼张力器28、29是用于给刺丝13提供张紧力。
在本发明的优选实施方式中，所述第一U形单槽传动轮26与第一轴承卷筒22的啮合传动比为3:1-5:1。
在本发明的优选实施方式中，每个光学位移传感器25均具有唯一识别序列号，该唯一识别序列号与预存在控制主机内的各光学位移传感器（25）的位置信息相关联。
上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (9)

1.一种张力围栏入侵探测系统，包括依附设置于周界防护基础建筑物上的张力围栏、与张力围栏数据通讯的控制室及各报警器；其特征在于：所述张力围栏由数个独立探测单元（10）重复排列组成，所述独立探测单元（10）包括在周界防护基础建筑物上间距设置的2根锚柱（11）和1根传感器立柱（12），传感器立柱（12）设于2根锚柱（11）之间，所述传感器立柱（12）上垂直等间距固定安装有数个张力传感器（2）；刺丝（13）穿设于张力传感器（2），两端固定在2根锚柱（11）上；数个螺旋柱（14）垂直设置在上下多根刺丝（13）上，进行支撑和控制上下多根刺丝（13）的间距；所述张力传感器（2）的信号输出端子经光纤（3）连接信号分析模块（4）、通信模块、控制主机，所述控制主机与各警报器信号连接。
2.根据权利要求1所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述张力传感器（2）包括壳体（21），平行设置于该壳体（21）内且可绕其轴心旋转的第一轴承卷筒（22）和第二轴承卷筒（23），所述第一轴承卷筒（22）和第二轴承卷筒（23）上以收放卷形式绕有测微尺光栅膜（24），该测微尺光栅膜（24）上方设置光学位移传感器（25），该光学位移传感器（25）的信号输出端子连接光纤（3）。
3.根据权利要求2所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述壳体（21）内设有平行的且可绕其轴心旋转的第一U形单槽传动轮（26）和第二U形单槽传动轮（27），壳体（21）左侧开口内设有导向轮组（210）。
4.根据权利要求1或2或3所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述刺丝（13）自壳体（21）右侧开口进入，交叉经过第二U形单槽传动轮（27）和第一U形单槽传动轮（26）、导向轮组（210）、自壳体（21）左侧开口穿出。
5.根据权利要求1或2或3所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述第一U形单槽传动轮（26）与第一轴承卷筒（22）通过齿轮啮合传动。
6.根据权利要求1或2或3所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述壳体（21）内左右侧设置有磁阻尼张力器（28、29），所述刺丝（13）绕于该磁阻尼张力器（28、29）上。
7.根据权利要求6所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述磁阻尼张力器（28、29）提供的张力方向相同。
8.根据权利要求5所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：所述第一U形单槽传动轮（26）与第一轴承卷筒（22）的啮合传动比为3:1-5:1。
9.根据权利要求1所述的张力围栏入侵探测系统，其特征在于：每个光学位移传感器（25）均具有唯一识别序列号，该唯一识别序列号与预存在控制主机内的各光学位移传感器（25）的位置信息相关联。
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