CN114495401A - 一种周界安防系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种周界安防系统和方法，包括探测模块、防区处理模块、区域处理模块和应用平台；探测模块将采集到的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，将接收到的防区处理模块发送的指令数据下发至对应的传感器中；防区处理模块将接收到的监测数据发送至区域处理模块，接收区域处理模块下发的指令数据，将指令数据下发至对应的探测模块中；区域处理模块接收所接入的防区处理模块上报的监测数据，根据监测数据，判定是否存在入侵事件。本发明将雷达微波探测、振动传感探测和图像监控探测等多种探测技术融合级联在一条探测线阵中，且探测技术以多种组合方式灵活使用，极大降低了误报率，使用统一的安装接口，维护拆卸方便快速。

Description

一种周界安防系统和方法

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种周界安防系统和方法。

背景技术

随着经济的发展，人们对区域安全防护越来越重视，很多安全防护等级高的场所，例如高铁、机场、部队和厂矿等，周界漫长且地形复杂，一般周界使用围墙栅栏等防护措施，无法知晓实时入侵事件，给这些场所的安全带来重大隐患。

现在，通常的周界安防解决方案采用如电子围栏、振动光纤和红外对射装置等，这些传统的防护方案都各自存在不同的缺点，电子围栏需要持续通电，高压脉冲对人有安全隐患；振动光纤受自然环境影响较大，误报率高；红外对射装置对安装地形要求高，且容易受自然环境影响，易被识别和越过。如何满足周界实时安全防护，及时发现非法入侵行为和事件，并减少误报情况的发生是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种周界安防系统和方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种周界安防系统，所述系统包括至少一个探测模块、至少一个防区处理模块、至少一个区域处理模块和应用平台；

所述探测模块内设置至少一个传感器，用于将采集到的所述传感器的监测数据发送至对应的所述防区处理模块，并将接收到的所述防区处理模块发送的指令数据下发至对应的所述传感器中；

所述防区处理模块，用于将接收到的所述监测数据发送至所述区域处理模块，接收所述区域处理模块下发的所述指令数据，并将所述指令数据下发至对应的所述探测模块中；

所述区域处理模块，用于接收所接入的所述防区处理模块上报的监测数据，根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将所述入侵事件发送至所述应用平台，并接收所述应用平台下发的指令数据，将所述指令数据发送至对应的所述防区处理模块；

所述应用平台，用于显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的所述区域处理模块。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述系统还包括探测模块线阵，所述探测模块线阵内设置有多个所述探测模块，所述探测模块线阵连接所述防区处理模块。

进一步地，所述区域处理模块包括主检测单元和图像检测单元；

所述主检测单元，具体用于根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，若检测结果是存在所述入侵事件，则启动所述图像检测单元；

所述图像检测单元，具体用于获取摄像设备采集的图像数据，利用预设图像算法对所述图像数据进行检测，判定是否存在所述入侵事件。

进一步地，所述主检测单元包括雷达检测模块、振动检测模块和联合检测模块；

所述雷达检测模块，用于利用雷达算法对所述监测数据中的雷达信号数据进行检测，判定所述雷达信号数据对应的监测范围是否存在人员活动；

所述振动检测模块，用于利用振动算法对所述监测数据中的振动信号数据进行检测，判定是否存在预设行为的人员活动；

所述联合检测模块，用于利用信号处理方法与机器学习联合算法对所述监测数据进行检测，并根据检测结果是存在所述入侵事件，启动所述图像检测单元。

进一步地，所述系统还包括巡检卡模块；

所述巡检卡模块，用于向预设距离范围内的所述探测模块发送无线信号，所述无线信号中包括所述巡检卡的身份信息；

所述探测模块，还用于以预设时间间隔向对应的所述防区处理模块上报巡检卡信息，所述巡检卡信息包括所述探测模块的硬件ID和所述巡检卡的身份信息；

所述防区处理模块，还用于将接收到的所述巡检卡信息发送至对应的所述区域处理模块；

所述区域处理模块，还用于接收所述巡检卡信息，并将所述巡检卡信息中的所述探测模块的硬件ID记录至所述巡检卡信号表中，并且当根据所述监测数据，判定存在所述入侵事件时，根据所述巡检卡信号表，判定所述入侵事件是否是持有所述巡检卡的巡检人员进行巡检。

进一步地，所述系统还包括报警模块，所述报警模块连接所述探测模块，用于根据接收到的所述指令数据进行报警。

本方法发明的有益效果是：提出了一种周界安防系统，包括探测模块、防区处理模块、区域处理模块和应用平台；探测模块将采集到的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，并将接收到的防区处理模块发送的指令数据下发至对应的传感器中；防区处理模块将接收到的监测数据发送至区域处理模块，接收区域处理模块下发的指令数据，并将指令数据下发至对应的探测模块中；区域处理模块接收所接入的防区处理模块上报的监测数据，根据监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将入侵事件发送至应用平台，并接收应用平台下发的指令数据，将指令数据发送至对应的所述防区处理模块；应用平台显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的区域处理模块。本发明将雷达微波探测、振动传感探测、图像监控探测等多种探测技术融合级联在一条探测线阵中，且根据不同的安防需求，这些探测技术可以以多种组合方式灵活使用，极大降低了误报率，使用统一的安装接口，维护拆卸方便快速。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：

一种周界安防方法，所述方法包括：

探测模块将采集到的内部设置的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，并将接收到的所述防区处理模块发送的指令数据下发至对应的所述传感器中；

所述防区处理模块将接收到的所述监测数据发送至区域处理模块，接收所述区域处理模块下发的所述指令数据，并将所述指令数据下发至对应的所述探测模块中；

所述区域处理模块接收所接入的所述防区处理模块上报的监测数据，根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将所述入侵事件发送至应用平台，并接收所述应用平台下发的指令数据，将所述指令数据发送至对应的所述防区处理模块；

所述应用平台显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的所述区域处理模块。

进一步地，所述根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，具体包括：

所述区域处理模块中的主检测单元根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，若检测结果是存在所述入侵事件，则启动所述区域处理模块中的图像检测单元；

所述图像检测单元获取摄像设备采集的图像数据，利用预设图像算法对所述图像数据进行检测，判定是否存在所述入侵事件。

进一步地，所述区域处理模块中的主检测单元根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，具体包括：

所述主检测单元中的雷达检测模块利用雷达算法对所述监测数据中的雷达信号数据进行检测，判定所述雷达信号数据对应的监测范围是否存在人员活动；

所述主检测单元中的振动检测模块利用振动算法对所述监测数据中的振动信号数据进行检测，判定是否存在预设行为的人员活动；

所述主检测单元中的联合检测模块利用信号处理方法与机器学习联合算法对所述监测数据进行检测，并根据检测结果是存在所述入侵事件，启动所述图像检测单元。

进一步地，所述方法还包括：

巡检卡模块向预设距离范围内的所述探测模块发送无线信号，所述无线信号中包括所述巡检卡的身份信息；

所述探测模块以预设时间间隔向对应的所述防区处理模块上报巡检卡信息，所述巡检卡信息包括所述探测模块的硬件ID和所述巡检卡的身份信息；

所述防区处理模块将接收到的所述巡检卡信息发送至对应的所述区域处理模块；

所述区域处理模块接收所述巡检卡信息，并将所述巡检卡信息中的所述探测模块的硬件ID记录至所述巡检卡信号表中，并且当根据所述监测数据，判定存在所述入侵事件时，根据所述巡检卡信号表，判定所述入侵事件是否是持有所述巡检卡的巡检人员进行巡检。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例所示的一种周界安防系统的模块示意图；

图2为本发明另一实施例所示的一种周界安防系统的模块示意图；

图3为本发明另一实施例所示的一种周界安防系统中探测模块的模块示意图；

图4为本发明另一实施例所示的周界安防系统中探测模块中雷达传感器检测人员入侵示意图；

图5为本发明另一实施例所示的周界安防系统中雷达传感器无人员入侵时信号波形图；

图6为本发明另一实施例所示的周界安防系统中雷达传感器有人员入侵时信号波形图；

图7为本发明另一实施例所示的周界安防系统中振动传感器检测人员入侵示意图；

图8为本发明另一实施例所示的周界安防系统中振动传感器无人员翻越栅栏时信号波形图；

图9为本发明另一实施例所示的周界安防系统中振动传感器有人员翻越栅栏时信号波形图；

图10为本发明另一实施例所示的周界安防系统中摄像头检测人员入侵示意图；

图11为本发明另一实施例所示的传感器混合探测的探测模块线阵的示意图；

图12为本发明另一实施例所示的周界安防系统中探测模块部署方式示意图；

图13为本发明另一实施例所示的周界安防系统中算法引擎数据流程示意图；

图14为本发明另一实施例所示的周界安防系统中区域处理模块的结构示意图；

图15为本发明另一实施例所示的周界安防系统中主模块流程示意图；

图16为本发明另一实施例所示的周界安防系统中图像检测模块流程示意图；

图17为本发明另一实施例所示的周界安防系统中探测模块接收巡检卡信号示意图；

图18为本发明另一实施例所示的周界安防系统中巡检卡处理流程示意图；

图19为本发明另一实施例所示的周界安防方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

传统的周界安防解决方案检测方式单一，易受环境干扰影响，系统误报率高。本申请中将传感探测器集成在模块化探测节点结构中，采用统一的连接接口和通讯协议，可以将多个具备相同传感器或多个具备不同传感器的探测节点级联成一条探测线阵。由于探测节点采用统一的连接接口，可以实现对具备不同传感器探测节点的连接，极大增强了系统的扩展性，且多传感器融合协同探测，有效降低因复杂环境干扰因素引起的误报警。本申请仅通过一条探测线阵就可以实现多传感器探测节点的安装连接，极大降低了系统的施工难度和系统成本。

如图1所示，本发明实施例所述的一种周界安防系统包括至少一个探测模块、至少一个防区处理模块、至少一个区域处理模块和应用平台。

探测模块内设置至少一个传感器将采集到的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，并将接收到的防区处理模块发送的指令数据下发至对应的传感器中。

防区处理模块将接收到的监测数据发送至区域处理模块，接收区域处理模块下发的指令数据，并将指令数据下发至对应探测模块中。

区域处理模块接收所接入的防区处理模块上报的监测数据，根据监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将入侵事件发送至应用平台，并接收应用平台下发的指令数据，将指令数据发送至对应的防区处理模块。

应用平台显示接收到的入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的区域处理模块。

基于上述实施例，进一步地，系统还包括探测模块线阵，探测模块线阵内设置有多个探测模块，探测模块线阵连接所述防区处理模块。

进一步地，区域处理模块包括主检测单元和图像检测单元。

主检测单元用于根据不同传感器对应的算法引擎对监测数据中对应的传感器采集的数据进行检测，若检测结果是存在入侵事件，则启动图像检测单元。

图像检测单元用于获取摄像设备采集的图像数据，利用预设图像算法对所述图像数据进行检测，判定是否存在入侵事件。

进一步地，主检测单元包括雷达检测模块、振动检测模块和联合检测模块。

雷达检测模块利用雷达算法对监测数据中的雷达信号数据进行检测，判定雷达信号数据对应的监测范围是否存在人员活动。

振动检测模块利用振动算法对监测数据中的振动信号数据进行检测，判定是否存在预设行为的人员活动。

联合检测模块利用信号处理方法与机器学习联合算法对监测数据进行检测，并根据检测结果是存在入侵事件，启动图像检测单元。

进一步地，系统还包括巡检卡模块。

巡检卡模块向预设距离范围内的探测模块发送无线信号，无线信号中包括巡检卡的身份信息。

探测模块以预设时间间隔向对应的防区处理模块上报巡检卡信息，巡检卡信息包括探测模块的硬件ID和所述巡检卡的身份信息。

防区处理模块将接收到的巡检卡信息发送至对应的区域处理模块。

区域处理模块接收巡检卡信息，并将巡检卡信息中的探测模块的硬件ID记录至巡检卡信号表中，并且当根据监测数据，判定存在入侵事件时，根据巡检卡信号表，入侵事件是否是持有所述巡检卡的巡检人员进行巡检。

进一步地，系统还包括报警模块，报警模块连接探测模块，用于根据接收到的指令数据进行报警。

应理解，周界安防系统由应用平台13、至少一个区域处理模块12、至少一个防区处理模块11和若干个探测模块10组成。

探测模块10是数据探测基本单元，是最前端的探测设备，实现对各种接入的传感器的控制、采样、数据打包上传等。探测模块中传感器探测到人员入侵时，传感器监测信号会有相应的变化。

防区处理模块11处于前端探测模块和区域处理模块的中间层次，具有承上启下的关键作用，主要负责为数据的上传与下发提供中继通道，将光电信号相互转换，实现数据的远距离传输；通过局域网与区域处理模块12进行指令、数据交互；为前端探测模块线阵提供电源管理；防区处理模块可以通过光纤与其他多个防区处理单元连接，从而扩展系统防护的距离。

把若干个探测模块10用线缆级联形成探测模块线阵，每个防区处理模块11可以在左右两个方向各连接一条探测模块线阵，每条探测模块线阵可覆盖探测距离250米。

区域处理模块12主要是对单防区或者多防区模块业务流程管理，对防区处理模块11下各个探测模块10上报的数据进行处理，辨识各种入侵行为和干扰事件，形成相应报警信号，上传至应用平台13，供监控人员采取相应指令。

应用平台13面向系统管理员和安防人员，用于展示软件系统所监控的周界安防实时状态，并提供对软件系统所涵盖的区域处理中心所有的基础信息的维护和管理，应用平台可以接入外部系统，实现安防数据共享。

应理解，图1-2中只是示例，可以根据实际部署环境和部署条件设定探测模块、探测模块线阵、防区处理模块和区域处理模块的数量，且每一个防区处理模块下可以部署的探测模块的数量以及探测模块的线阵的数量都以防区的部署环境和需求设定，同样的，区域处理模块下部署的防区处理模块的数量也是根据部署需求进行设定。此外，应用平台下可以部署多个区域处理模块。

如图2所示，将若干个探测模块10通过统一的线缆级联组成探测模块线阵，在其中一条探测模块线阵中连接了一个声光报警模块40，通过发出声光对入侵人员进行警示。

防区处理模块11由防区处理终端41和交换机42组成，探测模块级联线缆中集成有通讯线缆和供电线缆，其中通讯线缆最终接入防区处理模块11的交换机42上；供电线缆最终接入防区处理模块11的防区处理终端41上。

防区处理模块11中的防区处理终端41负责对探测模块线阵进行电源供电管理和数据通讯控制。

不同防区处理模块中的交换机42通过光纤进行级联。

防区处理模块通过光纤与区域处理模块12中的交换机连接，区域处理模块中的区域服务器接入交换机。

防区处理模块将采集到的探测模块数据上传至区域处理模块12中的区域服务器43，经协议适配后，将所获信息经数据汇聚、数据清洗、数据融合后产生报警信息并将这些信息上传至应用平台13，如果有报警信息产生则触发探测模块线阵中的声光报警设备，对入侵行为进行声光警告和拦阻。

区域服务器43中安装有算法引擎，利用深度学习模型对探测数据进行学习、推理，结合环境影响的时空全局性和空间不变性、人员入侵行为的模式特征综合判断周界入侵行为，实现无漏报，低误报目标。

在监控中心的交换机上连接有应用平台13、监控终端44和报警视频联动设备45。应用平台13和监控终端44面向系统管理员和安防人员，用于展示软件系统所监控的周界安防实时状态，并提供对软件系统所涵盖的区域处理模块所有的基础信息的维护和管理。

应用平台13检测到入侵报警信息后，可通过视频联动设备45进行现场入侵行为核查。

本实施例还包含一种巡检卡46，在日常安防设备现场维护过程中，相关维护人员将进入安防周界内进行设备维护维修。为了避免维护人员进入防区后，对应设防区域发出警报，干扰系统平台监控人员，给维护人员佩戴经过合法授权的巡检卡46，使维护人员进入的对应设防区域是，系统不触发报警，用于实现敌我识别。

如图3所示，由多个探测模块10组成的探测模块线阵，由于探测模块使用相同的级联接口和网络传输协议，根据不同的使用场景需求，探测模块可以集成多种物理属性传感器使用。

如图3中探测模块线阵20，探测模块集成了微波雷达传感器，可以对探测模块左右前后范围的入侵行为进行探测。雷达传感器左右探测距离为各6米，前部探测距离为4米，当有入侵人员进入微波雷达传感器探测区域时，传感器信号幅值出现明显变化。在图5和图6中，分别为无人员入侵和有人员入侵时雷达传感器信号波形的变化对比。

如图3中探测模块线阵21，探测模块集成了微波雷达传感器和振动传感器。微波雷达可以检测入侵行为，但是对于入侵人员攀爬翻越围墙和栅栏的行为不能有效判断，振动传感器可以有效检测攀爬翻越时产生的振动行为。在图7中，振动传感器可以检测XYZ三轴方向的振动信号。在图8和图9中，分别为无人员翻越栅栏和有人员翻越栅栏时振动传感器信号波形的变化对比。

在图3中探测模块线阵22，探测模块集成了微波雷达传感器、振动传感器和微型摄像头。对于自然环境因素引发的误报警，通过探测模块上的带红外补光的微型摄像头采集清晰图像，用于协同验证区分入侵行为和环境干扰。在图10中，摄像头对正前方拍照角度为160度。

在图3中探测模块线阵23，是一种多种传感器混合探测的线阵，在探测线阵中还加入了声光报警模块和远程喊话模块，声光报警模块主要通过发出声音和灯光，对入侵行为进行声光报警和拦阻。远程喊话模块通过应用平台向入侵现场远程喊话，对入侵人员进行远程实时警告，阻止入侵行为。在图11中，探测模块检测到人员入侵后，声光报警模块发出报警声，报警灯闪烁。同时应用平台收到报警信号后，监控人员向入侵人员进行远程喊话警告驱离。

在图3中，仅列举出4种不同的探测模块线阵，还可根据需求进行更多不同物理属性传感器的应用组合。

安防设备安装环境复杂，一般没有供维护人员现场维修的空间场所，安防设备出现问题通常需要维护人员快速处理。由于本系统探测模块使用了相同类型的级联接口，对于探测模块的故障维护，只需在现场对故障模块进行更换，探测模块的故障维护变得快速简单。

为了满足不同的安防部署需求，在图12中展示了3种探测模块线阵的安装部署方式。探测模块线阵30是仅对防区外侧进行入侵探测的安装部署方式。或，探测模块线阵31是对防区内外侧都进行入侵探测的安装部署方式。或，探测模块线阵32是另外一种对防区内外侧进行入侵探测的安装部署方式。

如图13-16所示，区域处理模块中算法引擎对各类不同探测设备，雷达传感器、振动传感器、摄像头的实时数据进行智能处理与判断，实现对防区探测现场内入侵行为的实时识别与定位，输出其报警信息及对应位置，实现周界安防功能。

如图13所示，根据探测模块不同传感器的特性，雷达传感器用于检测附近是否有人员或者大型动物活动，输出临近感知探测信号；振动传感器用于检测是否有击打破坏或者翻越行为，输出触碰感知信号。算法引擎使用信号处理方法与机器学习相结合的方法，对探测信号原始数据进行分析判断，算法引擎根据中间结果判断是否需要触发摄像头拍照，同时输出初步判断结果。如果需要摄像头进一步取证，根据摄像头图像，最终输出报警或者不报警的结果。

如图14所示算法引擎数据流程图，将算法引擎分为5个模块，雷达、振动、图像、联合算法模块以及初始化模块。其中：雷达算法模块：利用雷达信号数据判断附近是否有人员活动，输出临近检测结果。振动算法模块：利用振动数据判断是否被特定人员活动影响如施加翻越、穿越、破坏行为，输出触碰检测结果。联合算法模块：将对大范围长时间微波、振动算法的临近、触碰检测结果进一步分析，对入侵/非入侵事件进行判断。

图像检测单元利用摄像头采集图像判断摄像头覆盖区域是否有人员存在，用于对入侵事件判断结果进行核实；

初始化模块获取布设参数，针对每个探测模块的布设朝向、布设环境等信息生成节点信息配置表，对微波、振动、联合算法模块的具体内容进行配置。

其中微波、振动、联合算法模块合并称为主模块，其利用信号数据给出判断结果(入侵/非入侵事件)，该结果是未经图像检测模块核实的。图像检测模块所依赖的摄像头将由主模块运算中途输出的是否开启摄像头建议，供区域处理模块开启摄像头，采集图像数据。图像模块与其他模块之间独立分离，雷达、振动、联合模块与图像模块各自接收原始信号、信号数据，各自判断结果分别存储。后续于区域数据处理模块进行两者结果的核对。

初始化模块、主模块、图像检测模块单独使用，具体工作流程如下：

初始化模块负责读取数据库中的布设参数，为独立运行，当布设参数如布设附近环境、布设方式、布设墙体材质、树木，无线干扰信息等改变时，将触发式的读取最新的布设参数，更新缓存内各个节点的布设信息。主模块中的雷达、振动、联合算法模块将据此进行针对性配置。

如图15所示，主模块包括微波、振动、联合模块的工作流程，主模块、图像检测模块完全独立，主模块会持续的工作，算法认为应触发摄像头工作时，其会将摄像头开启指令存入数据库。无论是否产生摄像头开启指令，主模块继续进行入侵事件判断，并将未经图像核实的入侵事件判断结果存入入侵事件判断结果数据库，无需等待图像检测模块结果进行复核。

如图16所示，图像检测模块工作流，当摄像头工作时，图像数据将更新。此时，图像检测模块将触发的进行工作，直接将图像检测模块的结果以及打框图像数据将存入数据中，不需与主模块进行数据交互。有区域处理模块读取主模块输出的摄像头开启指令，根据探测节点与摄像头的对应关系开启摄像头。

如图17所示，探测模块具备无线信号接收功能，巡检卡具备无线信号发送功能。巡检卡实时向周围探测模块发送包含巡检卡身份信息的无线信号，无线信号覆盖了多个探测模块探测范围，探测模块每2秒上传一次包含探测模块硬件ID号的巡检卡信息，区域处理模块收到巡检卡数据后，通过探测模块硬件ID号统计出哪些探测模块接收到了该巡检卡信号，并在巡检卡信号表中标注记录，当探测模块雷达传感器检测到人员入侵时，会遍历巡检卡信号表，查看当前探测模块位置是否有巡检卡，如果有合法身份的巡检卡存在，则不触发报警。

如图18所示，为巡检卡工作流程图，区域处理模块收到探测模块上传的数据后，首先判断是否包含有巡检卡数据，如果巡检卡数据中巡检卡ID属于合法ID，则此时不产生报警信号，否则依据算法引擎对雷法探测数据的判断结果，输出相应的报警信号。

基于上述实施例所提出的一种周界安防系统包括探测模块、防区处理模块、区域处理模块和应用平台；探测模块将采集到的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，并将接收到的防区处理模块发送的指令数据下发至对应的传感器中；防区处理模块将接收到的监测数据发送至区域处理模块，接收区域处理模块下发的指令数据，并将指令数据下发至对应的探测模块中；区域处理模块接收所接入的防区处理模块上报的监测数据，根据监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将入侵事件发送至应用平台，并接收应用平台下发的指令数据，将指令数据发送至对应的所述防区处理模块；应用平台显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的区域处理模块。本发明将雷达微波探测、振动传感探测、图像监控探测等多种探测技术融合级联在一条探测线阵中，且根据不同的安防需求，这些探测技术可以以多种组合方式灵活使用，极大降低了误报率，使用统一的安装接口，维护拆卸方便快速。

如图19所示，一种周界安防方法包括以下步骤：

110、探测模块将采集到的内部设置的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，并将接收到的所述防区处理模块发送的指令数据下发至对应的所述传感器中。

120、所述防区处理模块将接收到的所述监测数据发送至区域处理模块，接收所述区域处理模块下发的所述指令数据，并将所述指令数据下发至对应的所述探测模块中。

130、所述区域处理模块接收所接入的所述防区处理模块上报的监测数据，根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将所述入侵事件发送至应用平台，并接收所述应用平台下发的指令数据，将所述指令数据发送至对应的所述防区处理模块。

140、所述应用平台显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的所述区域处理模块。

进一步地，步骤130中根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，具体包括：

131、所述区域处理模块中的主检测单元根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，若检测结果是存在所述入侵事件，则启动所述区域处理模块中的图像检测单元。

132、所述图像检测单元获取摄像设备采集的图像数据，利用预设图像算法对所述图像数据进行检测，判定是否存在所述入侵事件。

进一步地，131中具体包括：

所述主检测单元中的雷达检测模块利用雷达算法对所述监测数据中的雷达信号数据进行检测，判定所述雷达信号数据对应的监测范围是否存在人员活动。

所述主检测单元中的振动检测模块利用振动算法对所述监测数据中的振动信号数据进行检测，判定是否存在预设行为的人员活动。

所述主检测单元中的联合检测模块利用信号处理方法与机器学习联合算法对所述监测数据进行检测，并根据检测结果是存在所述入侵事件，启动所述图像检测单元。

进一步地，所述方法还包括步骤200：

210、巡检卡模块向预设距离范围内的所述探测模块发送无线信号，所述无线信号中包括所述巡检卡的身份信息。

220、所述探测模块以预设时间间隔向对应的所述防区处理模块上报巡检卡信息，所述巡检卡信息包括所述探测模块的硬件ID和所述巡检卡的身份信息。

230、所述防区处理模块将接收到的所述巡检卡信息发送至对应的所述区域处理模块。

240、所述区域处理模块接收所述巡检卡信息，并将所述巡检卡信息中的所述探测模块的硬件ID记录至所述巡检卡信号表中，并且当根据所述监测数据，判定存在所述入侵事件时，根据所述巡检卡信号表，判定所述入侵事件是否是持有所述巡检卡的巡检人员进行巡检。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种周界安防系统，其特征在于，所述系统包括至少一个探测模块、至少一个防区处理模块、至少一个区域处理模块和应用平台；

所述探测模块内设置至少一个传感器，用于将采集到的所述传感器的监测数据发送至对应的所述防区处理模块，并将接收到的所述防区处理模块发送的指令数据下发至对应的所述传感器中；

所述防区处理模块，用于将接收到的所述监测数据发送至所述区域处理模块，接收所述区域处理模块下发的所述指令数据，并将所述指令数据下发至对应的所述探测模块中；

所述区域处理模块，用于接收所接入的所述防区处理模块上报的监测数据，根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将所述入侵事件发送至所述应用平台，并接收所述应用平台下发的指令数据，将所述指令数据发送至对应的所述防区处理模块；

所述应用平台，用于显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的所述区域处理模块。

2.根据权利要求1所述的周界安防系统，其特征在于，所述系统还包括探测模块线阵，所述探测模块线阵内设置有多个所述探测模块，所述探测模块线阵连接所述防区处理模块。

3.根据权利要求1或2所述的周界安防系统，其特征在于，

所述区域处理模块包括主检测单元和图像检测单元；

所述主检测单元，具体用于根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，若检测结果是存在所述入侵事件，则启动所述图像检测单元；

所述图像检测单元，具体用于获取摄像设备采集的图像数据，利用预设图像算法对所述图像数据进行检测，判定是否存在所述入侵事件。

4.根据权利要求3所述的周界安防系统，其特征在于，

所述主检测单元包括雷达检测模块、振动检测模块和联合检测模块；

所述雷达检测模块，用于利用雷达算法对所述监测数据中的雷达信号数据进行检测，判定所述雷达信号数据对应的监测范围是否存在人员活动；

所述振动检测模块，用于利用振动算法对所述监测数据中的振动信号数据进行检测，判定是否存在预设行为的人员活动；

所述联合检测模块，用于利用信号处理方法与机器学习联合算法对所述监测数据进行检测，并根据检测结果是存在所述入侵事件，启动所述图像检测单元。

5.根据权利要求1或2所述的周界安防系统，其特征在于，所述系统还包括巡检卡模块；

所述巡检卡模块，用于向预设距离范围内的所述探测模块发送无线信号，所述无线信号中包括所述巡检卡的身份信息；

所述探测模块，还用于以预设时间间隔向对应的所述防区处理模块上报巡检卡信息，所述巡检卡信息包括所述探测模块的硬件ID和所述巡检卡的身份信息；

所述防区处理模块，还用于将接收到的所述巡检卡信息发送至对应的所述区域处理模块；

所述区域处理模块，还用于接收所述巡检卡信息，并将所述巡检卡信息中的所述探测模块的硬件ID记录至所述巡检卡信号表中，并且当根据所述监测数据，判定存在所述入侵事件时，根据所述巡检卡信号表，判定所述入侵事件是否是持有所述巡检卡的巡检人员进行巡检。

6.根据权利要求1所述的周界安防系统，其特征在于，所述系统还包括报警模块，所述报警模块连接所述探测模块，用于根据接收到的所述指令数据进行报警。

7.一种周界安防方法，其特征在于，所述方法包括：

探测模块将采集到的内部设置的传感器的监测数据发送至对应的防区处理模块，并将接收到的所述防区处理模块发送的指令数据下发至对应的所述传感器中；

所述防区处理模块将接收到的所述监测数据发送至区域处理模块，接收所述区域处理模块下发的所述指令数据，并将所述指令数据下发至对应的所述探测模块中；

所述区域处理模块接收所接入的所述防区处理模块上报的监测数据，根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，若是，则将所述入侵事件发送至应用平台，并接收所述应用平台下发的指令数据，将所述指令数据发送至对应的所述防区处理模块；

所述应用平台显示接收到的所述入侵事件，并将监控人员输入的指令数据发送至对应的所述区域处理模块。

8.根据权利要求7所述的周界安防方法，其特征在于，所述根据所述监测数据，判定是否存在入侵事件，具体包括：

所述区域处理模块中的主检测单元根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，若检测结果是存在所述入侵事件，则启动所述区域处理模块中的图像检测单元；

所述图像检测单元获取摄像设备采集的图像数据，利用预设图像算法对所述图像数据进行检测，判定是否存在所述入侵事件。

9.根据权利要求8所述的周界安防方法，其特征在于，所述区域处理模块中的主检测单元根据不同传感器对应的算法引擎对所述监测数据中对应的所述传感器采集的数据进行检测，具体包括：

所述主检测单元中的雷达检测模块利用雷达算法对所述监测数据中的雷达信号数据进行检测，判定所述雷达信号数据对应的监测范围是否存在人员活动；

所述主检测单元中的振动检测模块利用振动算法对所述监测数据中的振动信号数据进行检测，判定是否存在预设行为的人员活动；

所述主检测单元中的联合检测模块利用信号处理方法与机器学习联合算法对所述监测数据进行检测，并根据检测结果是存在所述入侵事件，启动所述图像检测单元。

10.根据权利要求7所述的周界安防方法，其特征在于，所述方法还包括：

巡检卡模块向预设距离范围内的所述探测模块发送无线信号，所述无线信号中包括所述巡检卡的身份信息；

所述探测模块以预设时间间隔向对应的所述防区处理模块上报巡检卡信息，所述巡检卡信息包括所述探测模块的硬件ID和所述巡检卡的身份信息；

所述防区处理模块将接收到的所述巡检卡信息发送至对应的所述区域处理模块；

所述区域处理模块接收所述巡检卡信息，并将所述巡检卡信息中的所述探测模块的硬件ID记录至所述巡检卡信号表中，并且当根据所述监测数据，判定存在所述入侵事件时，根据所述巡检卡信号表，判定所述入侵事件是否是持有所述巡检卡的巡检人员进行巡检。

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