CN205428085U - 基于光纤光栅的室内安防系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于光纤光栅的室内安防系统，包括多路传感光纤，每路上串接有多种光纤光栅传感器；解调仪，与多路传感光纤连接；信号处理器，与解调仪连接；该系统还包括均与信号处理器连接的视频系统、声光报警器和UPS电源；多种传感器包括：光纤光栅压力传感器，安装在门或窗前的地板下；光纤光栅门禁传感器，安装于门窗上；光纤光栅振动传感器，安装于墙体内和地下；接触式光纤光栅位移传感器或者其他多种光纤光栅传感器，安装于贵重财物处；视频系统包括多个摄像头，安装于室内多处以及贵重财物处。本实用新型通过将多种光纤光栅传感器串接在每路传感光纤中，再通过解调仪进行信号采集和解调，可提高解调仪的利用率，节约成本。

Description

基于光纤光栅的室内安防系统

技术领域

本实用新型涉及安防领域，尤其涉及一种基于光纤光栅的室内安防系统。

背景技术

随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到极大的提高，人们私有财产也不断地增多，因而也对室内安防措施提出了新的需求，传统的安防系统已无法完全满足现实需求。

防盗报警系统是用物理方法和电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，使于迅速采取应急措施。专利(CN203422816U)中提到的室内安防系统存在如下红外探测可规避、抗电磁干扰能力弱，存在较大漏报，误报等风险。专利(CN203232474U)中提到的红外成像仪具有速度慢，测量距离存在较大误差等缺点使系统报警响应慢，误报高等风险。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中不能及时感知监测区域的侵入行为的缺陷，提供一种基于光纤光栅的室内安防系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种基于光纤光栅的室内安防系统，包括：

多路传感光纤，每路传感光纤上串接有多种光纤光栅传感器；

解调仪，与多路传感光纤连接；

信号处理器，与解调仪连接；

该系统还包括均与信号处理器连接的视频系统、声光报警器和UPS电源；其中，该多种光纤光栅传感器包括：光纤光栅压力传感器，安装在门或窗前的地板下；光纤光栅门禁传感器，安装于门窗上；光纤光栅振动传感器，安装于墙体内和地下；接触式光纤光栅位移传感器或者其他多种光纤光栅传感器，安装于贵重财物处；

视频系统包括多个摄像头，安装于室内多处以及贵重财物处。

本实用新型所述的室内安防系统中，该系统还包括短信/邮件发送模块，与所述信号处理器连接。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型通过将多种光纤光栅传感器串接在每路传感光纤中，再通过解调仪进行信号采集和解调，可提高解调仪的利用率，节约成本；同时将摄像头等安装在室内多处以及贵重物品处，确保无视频死角保证室内物品的安全，并可为警方的调查取证提供有利证据。光纤光栅室内安防系统具有响应速度快、报警准确、抗电磁干扰能力强，不易破解等优点。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例基于光纤光栅的室内安防系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例基于光纤光栅的室内安防系统，如图1所示，该安防系统包括：多路传感光纤、解调仪、信号处理器、视频系统、声光报警器及UPS电源。解调仪与多路传感光纤连接；信号处理器与解调仪连接；该系统还包括均与信号处理器连接的视频系统、声光报警器和UPS电源。其中每路传感光纤上均设有多个光纤光栅传感器，光纤光栅传感器包括高灵敏度的光纤光栅压力传感器、接触式光纤光栅位移传感器、光纤光栅门禁传感器等。

基于光纤光栅波分复用和时分复用技术，不同种类传感器可采用串行的方式，将多种不同种类的传感器串接在一根光纤上，可提高系统解调仪的利用率，节约成本。

光纤光栅传感器主要感知外界的物理信息，包括压力、位移、开关等；当传感器感知外界的物理信息发生变化时，信号处理器采集光纤光栅传感器的信号，并对信号进行分析处理，当满足预警条件时输出不同级别的预警信号，并联动控制设备进行相应的操作，其中包括控制视频系统抓拍照片，联动声光报警，可通过短信/邮件发送模块发送短信或邮件给用户；用户可以根据不同级别的预警信号采取相应的处理措施。系统可以实时响应报警信号，具有多级报警输出，报警效果好等优点。

其中视频系统主要负责24小时不断监控录像和预警发生时的视频抓拍，视频系统包括多个摄像头，安装在室内多处或者贵重物体处，确保无视频死角。声光报警器当报警发生时输出声光报警。UPS电源确保在自然断电或人为断电情况下确保系统正常工作24小时以上，防止误报产生。

该安防系统还包括短信/邮件发送模块，主要功能是在预警发生时，发送预警信息和视频抓拍的图像给客户，防止对视频系统的恶意破坏。

系统预警机制可划分为三级，预警机制涵盖了整个入侵过程中各种不同的阶段，其中：一级预警表示入侵行为未发生，但即将发生；二级预警表示入侵行为已在发生，但未造成明显损失；三级预警表示入侵行为已发生，并造成严重损失。系统预警机制可以让客户根据不同的情况制定相应的处理流程和措施，确保室内的安全预警和防护。多级预警机制确保了系统报警的准确性和实时性，并能对整个入侵过程不同阶段进行报警，可以实行立体式防护，系统无防护死角。

其中，光纤光栅压力传感器可安装在门或窗前的地板下，当有人停留在门前时，光纤光栅压力传感器感应到压力的变化，可设置当压力变化持续一段时间(如>3s)，系统发出一级预警信号同时控制视频系统抓拍照片，这样可以避免因人为走过而发生误报现象。如果压力变化和持续时间未达到系统设定阈值，则返回不发出预警信号。

光纤光栅门禁传感器安装于门/窗上，主要用于感知门/窗的开关状态；当门禁传感器感知到门/窗的状态发生改变时，信号处理器检测到此变化时(光纤光栅波长变化量>1nm，以防止外界环境温度变化引起的变化)联动声光报警器输出报警并控制视频系统进行抓拍；同时通过短信或邮件方式发送二级预警信号给客户；在保证预警准确性的情况下，光纤光栅具有很大的检测灵敏度。如果波长变化量不满足设定阈值，则返回不输出报警。

一种或者多种光纤光栅传感器安装于贵重财物处，可根据安全级别及贵重物体的特点选择一种或多种传感器安装，用于感知贵重财物的状态，例如：位移、重量、温度等。当贵重财物处的光纤光栅传感器感知贵重财物的状态(位置、重量等)发生改变时，信号处理器联动声光报警器输出报警并控制视频系统进行抓拍；同时通过短信或邮件方式发送三级预警信号和视频照片给客户。

光纤光栅振动传感器安装于墙体中、地底下，防止从地下和墙体非法入侵，造成不必要的损失。当光纤光栅振动传感器感知到地面或墙体的振动情况时，并且振动持续一定时间(>3s)和振动达到一定幅度(>10m/s²)，此双重判据保证检测的高灵敏度的同时确保报警的准确性。信号处理器分析处理后，联动声光报警器输出报警并控制视频系统进行抓拍；同时通过短信或邮件方式发送二级预警信号给客户。

本实用新型的一个具体实施例中，可利用高速光纤光栅解调仪实时采集并解调系统所涉及的传感器的波长数据；信号处理器根据实时采集的波长数据进行处理，实时监测传感器的状态，当状态发生变化时，实时输出状态改变信息。具体的数据处理方法及流程如下：

当光线光栅解调仪采集到传感器的信号后，根据系统的配置，判断传感器类型，然后根据传感器类型的不同，对不同类型的传感器进行数据处理，其中压力传感器的数据预处理主要排除环境温度的变化对传感器数据采集的影响，光纤光栅门禁传感器数据预处理主要去除温度变化和外界振动干扰对预警判断影响，其中光纤光栅振动传感器预处理主要排除温度影响和外界正常振动对预警判断的影响，以上预处理主要确保预警判断的准确性；根据预处理后的数据进行信号的时频分析处理，判断系统是否发生预警，如果发生预警则预警及其预警等级。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于光纤光栅的室内安防系统，其特征在于，包括：

多路传感光纤，每路传感光纤上串接有多种光纤光栅传感器；

解调仪，与多路传感光纤连接；

信号处理器，与解调仪连接；

该系统还包括均与信号处理器连接的视频系统、声光报警器和UPS电源；其中，该多种光纤光栅传感器包括：光纤光栅压力传感器，安装在门或窗前的地板下；光纤光栅门禁传感器，安装于门窗上；光纤光栅振动传感器，安装于墙体内和地下；接触式光纤光栅位移传感器，安装于贵重财物处；

视频系统包括多个摄像头，安装于室内多处以及贵重财物处。

2.根据权利要求1所述的室内安防系统，其特征在于，该系统还包括短信/邮件发送模块，与所述信号处理器连接。