CN202650173U - 一种红外信号检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种红外信号检测系统，包括至少两个被动式红外探测器、一个信息处理模块和两个定时器；所述被动式红外探测器用于监测被监测对象；所述信息处理模块接收至少两个被动式红外探测器传输至的信号并对接收到的信号进行处理；所述两个定时器包括常规定时器和检测定时器，用于辅助信息处理模块判决监测区域内是否有被监测对象。本实用新型通过上述的多传感器信息融合方法，依靠多个传感器检测信号的有效融合，大大提高了被动式红外探测器对被监测对象的检测精度，实践检测证明效果良好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测系统，尤其涉及一种红外信号检测系统，属于红外检测领域。
背景技术
被动式红外传感器是安防系统中关键组成部分之一，其性能的优劣直接决定系统的灵敏性与稳定性，是整个系统品质的保障。被动式人体红外检测是通过人体表面的红外能量和周围环境的红外能量的差别来实现的。在人体移动时，这种差别所产生的变化可以通过红外敏感元件来检测到，从而触发报警。人体有恒定的体温，一般在37度左右，会发出特定波长10μm左右的红外线，被动红外探测器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。由于被动红外探测器是以探测人体辐射为目标的，所以热释电元件对波长为10μm左右的红外辐射必须非常敏感。而且为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同不能抵消，经信号处理而报警。
被动红外深测由于本身不发任何类型辐射，因此器件功耗很小，隐蔽性较好，价格低廉。但容易受各种热源、阳光源干扰；被动红外穿透力差，不易被探测器接收；易受射频辐射的干扰；环境温度和被监测对象温度接近时，探测和灵敏度明显下降，难以实现对被监测对象的精确检测。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术容易受环境温度的干扰，测量不够精准的不足，提供一种功耗低、测量准确的红外信号检测系统。
一种红外信号检测系统，包括至少两个被动式红外探测器、一个信息处理模块和两个定时器；
所述被动式红外探测器用于监测被监测对象；
所述信息处理模块接收至少两个被动式红外探测器传输至的信号并对接收到的信号进行处理；
所述两个定时器包括常规定时器和检测定时器，用于辅助信息处理模块判决监测区域内是否有被监测对象。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述的多传感器信息融合方法，依靠多个传感器检测信号的有效融合，大大提高了被动式红外探测器对被监测对象的检测精度，实践检测证明效果良好。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述被动式红外探测器包括被动式红外传感器和信号传输设备，所述被动式红外传感器监测接收被监测对象发出的红外线信号并将所述信号发送至信号传输设备，所述信号传输设备将所述信号传输至信息处理模块。
进一步，所述至少两个被动式红外探测器内均设有唯一的身份标识。
进一步，所述信息处理模块包括信号接收设备和信息处理设备，所述信号接收设备接收被动式红外探测器传输的信号并发送至信息处理设备，所述信息处理设备用于将传输至的所述信号进行滤波处理去除环境干扰以及其它非被监测对象造成的影响。
进一步，所述信息处理设备根据所述至少两个被动式红外探测器传输至的信号特征和所述两个定时器的时间特征判断监测器内有无被监测对象。
进一步，所述两个定时器中的常规定时器的定时周期T1和检测定时器的定时周期T2根据被检测现场环境确定，系统检测过程中为固定值。
进一步，所述两个被动式红外探测器传输至的信号特征包括,脉冲有无、脉冲宽窄、脉冲频率等；所述处理后的信号特征包括：总脉冲个数、脉冲宽度等。
进一步，所述两个定时器中的常规定时器的定时周期T1和检测定时器的定时周期T2根据被检测现场环境确定的，一旦确定后，系统检测过程中为固定值；所述两个定时器中的常规定时器以及所述判决准则包括：信息处理中心一旦开启，立即启动常规定时器，一旦常规定时器定时到定时周期T1时长，清零并重新开始定时，如果当常规定时器定时到T1时，没有接收到任何红外探测器的信号，做出监测区域内无监测对象的判断；所述两个定时中的信号检测定时器以及所述判决准则包括：信息处理中心一旦开启，立即启动常规定时器，如果当常规定时器还没有定时到T1时，接收到任何红外探测器的信号，则从收到第一个红外探测器信号的脉冲上升沿开始，启动检测定时器，同时关闭常规定时器，并清零。检测定时器的定时值达到定时周期T2时，信息处理中心通过对接收到的所有红外探测器信号进行信息处理，然后根据处理后的信号特征来做出监测区域内有无被检测对象的判决。
附图说明
图1为本实用新型实施例1所述的红外检测系统的结构图；
图 2 为本实用新型实施例1所述的红外检测系统的系统漏警概率；
图 3 为本实用新型实施例1所述的红外检测系统的系统虚警概率。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型实施例1所述的一种红外信号检测系统，被动式红外探测器1、一个信息处理模块2和两个定时器3；所述四个被动式红外探测器1内均设有唯一的身份标识；所述信息处理模块2接收至少两个被动式红外探测器1传输至的信号并对接收到的信号进行处理；所述两个定时器3包括常规定时器31和检测定时器32，用于辅助信息处理模块2判决监测区域内是否有被监测对象。
所述被动式红外探测器1包括被动式红外传感器和信号传输设备，所述被动式红外传感器1监测接收被监测对象发出的红外线信号并将所述信号发送至信号传输设备，所述信号传输设备将所述信号传输至信息处理模块2。
所述四个被动式红外探测器1内均设有唯一的身份标识。
所述信息处理模块2包括信号接收设备和信息处理设备，所述信号接收设备接收被动式红外探测器1传输的信号并发送至信息处理设备，所述信息处理设备用于将传输至的所述信号进行滤波处理去除环境干扰以及其它非被监测对象造成的影响。
所述信息处理设备根据所述至少两个被动式红外探测器1传输至的信号特征和所述两个定时器3的时间特征判断监测器内有无被监测对象。在本实施例中，常规定时器31的定时周期T1为10分钟，检测定时器32的定时周期T2为5分钟，判决过程如下：
如果在常规定时器31定时的过程中，没有接收到任何红外探测器1的信号，则做出监测区域内没有监测物体的判断。设四个被动红外探测器的漏警概率分别为PL1，PL2，PL3，PL4，则整个系统的漏警概率为PL = PL1 * PL2 * PL3* PL4。在本实施例中，PL1=0.1，PL2=0.12，PL3=0.19，PL4=0.18，漏警概率（即监测区域内有被监测对象而没有监测到，错误的判断为没有被监测对象）较高，但系统联合检测后，PL=PL1 * PL2 * PL3 * PL4 = 0.0004。与采用该系统前相比，大大降低了系统的漏警概率，如图2所示，可直观的查看采用本方法前后系统漏警概率对比。
如果在常规定时器31定时的过程中，接收到任何红外探测器1的信号，则从收到第1个红外探测器信号的脉冲上升沿开始，启动检测定时器32，同时关闭常规定时器31，并清零。然后根据下述规则做出检测区域内有无被监测对象的判断：
当检测定时器32的定时值达到定时周期T2=5分钟时，信息处理中心首先对接收到的多个红外探测信号进行滤波处理，去除环境干扰以及其它非被检测对象造成的影响，然后根据不同红外探测器的信号先后顺序、脉冲宽窄、脉冲频率等做出监测区域内有无被检测对象的判决。在本实施例中，采用FIR带通滤波器对各红外探测器信号进行去噪声处理；然后采用T2时间内总脉冲个数不少于5个的判决准则进行判断，通过实际测试统计，取得了很好的检测结果。在此种情形下，主要错误概率为虚警概率（即监测区域内没有被监测对象，而错误的判断为有被监测对象），改进效果如图3所示，直观的显示采用本发明系统与传统系统虚警概率对比。
所述两个定时器3中的常规定时器31的定时周期T1和检测定时器32的定时周期T2根据被检测现场环境确定，系统检测过程中为固定值。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种红外信号检测系统，其特征在于，包括至少两个被动式红外探测器、一个信息处理模块和两个定时器；
所述被动式红外探测器用于监测被监测对象；
所述信息处理模块接收至少两个被动式红外探测器传输至的信号并对接收到的信号进行处理；
所述两个定时器包括常规定时器和检测定时器，用于辅助信息处理模块判决监测区域内是否有被监测对象。
2.根据权利要求1所述的红外信号检测系统，其特征在于，所述被动式红外探测器包括被动式红外传感器和信号传输设备，所述被动式红外传感器监测接收被监测对象发出的红外线信号并将所述信号发送至信号传输设备，所述信号传输设备将所述信号传输至信息处理模块。
3.根据权利要求2所述的红外信号检测系统，其特征在于，所述至少两个被动式红外探测器内均设有唯一的身份标识。
4.根据权利要求1所述的红外信号检测系统，其特征在于，所述信息处理模块包括信号接收设备和信息处理设备，所述信号接收设备接收被动式红外探测器传输的信号并发送至信息处理设备，所述信息处理设备用于将传输至的所述信号进行滤波处理去除环境干扰以及其它非被监测对象造成的影响。
5.根据权利要求4所述的红外信号检测系统，其特征在于，所述信息处理设备根据所述至少两个被动式红外探测器传输至的信号特征和所述两个定时器的时间特征判断监测器内有无被监测对象。
6.根据权利要求1至5任一项所述的红外信号检测系统，其特征在于，所述两个定时器中的常规定时器的定时周期T1和检测定时器的定时周期T2 根据被检测现场环境确定为固定值。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 201220014082 CN202650173U (zh) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 一种红外信号检测系统 |
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| CN 201220014082 CN202650173U (zh) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 一种红外信号检测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN202650173U true CN202650173U (zh) | 2013-01-02 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
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| WO2018165897A1 (en) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Hong Kong R & D Centre for Logistics and Supply Chain Management Enabling Technologies Limited | System and method for access control |
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2012
- 2012-01-13 CN CN 201220014082 patent/CN202650173U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2018165897A1 (en) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Hong Kong R & D Centre for Logistics and Supply Chain Management Enabling Technologies Limited | System and method for access control |
| US11170595B2 (en) | 2017-03-15 | 2021-11-09 | Hong Kong R&D Centre for Logistics and Supply Chain Management Enabling Technologies Limited | System and method for access control |
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