專(zhuān)利名稱(chēng)：一種降低基于光纖干涉儀區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種降低基于光纖干涉儀區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)，涉及機(jī)械
振動(dòng)的測(cè)量、沖擊的測(cè)量和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
區(qū)域的安全防范一直以來(lái)都是一個(gè)重要的問(wèn)題，諸如軍事基地、機(jī)場(chǎng)、軍械庫(kù)、油
庫(kù)、油氣管道場(chǎng)站和住宅小區(qū)等，對(duì)這些區(qū)域的有效防護(hù)至關(guān)重要。
目前主要的區(qū)域入侵防范技術(shù)有基于電的和基于光的兩大類(lèi)； 基于電的技術(shù)主要有高壓電網(wǎng)技術(shù)、泄漏電纜技術(shù)等。在某些重要區(qū)域邊界上設(shè) 置了高壓電網(wǎng)，能在一定程度上對(duì)入侵者形成威懾，但高壓電網(wǎng)存在安全性差、不具備聯(lián)動(dòng) 報(bào)警功能；使用輻射電磁場(chǎng)的泄漏電纜進(jìn)行入侵探測(cè)時(shí)，容易受到雷電等強(qiáng)電磁環(huán)境干擾 而增加系統(tǒng)誤報(bào)。 基于光的技術(shù)主要有紅外線(xiàn)對(duì)射報(bào)警技術(shù)、攝像頭監(jiān)視技術(shù)、光纖成像入侵探測(cè) 技術(shù)和光纖傳感的入侵探測(cè)技術(shù)等。其中紅外對(duì)射報(bào)警技術(shù)中紅外激光束難以準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)受 光器的微小靶心，尤其在雨天和霧霾天氣時(shí)，會(huì)因雨水、霧霾的折射使激光束傳播方向產(chǎn)生 偏差，晴朗天氣時(shí)如有落葉、小動(dòng)物等障礙物阻擋對(duì)射途徑時(shí)就會(huì)引發(fā)系統(tǒng)報(bào)警，而且因不 具備一定的隱蔽性使得入侵者極易繞開(kāi)對(duì)射路徑，造成報(bào)警器失效；對(duì)布設(shè)方式的要求也 較高， 一般僅適用于短距離的平坦區(qū)域。 攝像頭監(jiān)視技術(shù)是目前采用的較多的一種入侵監(jiān)測(cè)模式，攝像頭監(jiān)視由于具有較
窄的視野特別是在攝像頭側(cè)后面的盲區(qū)常常被攀越，而且攝像頭監(jiān)視也常常受到天氣的影
響而失效。光纖成像入侵探測(cè)技術(shù)是基于光波在多模光纖中由于不同傳輸模式之間的干涉
形成散斑，散斑圖像隨外界擾動(dòng)發(fā)生變化，該方式容易受到環(huán)境影響形成誤報(bào)。 光纖傳感的入侵探測(cè)技術(shù)有測(cè)量光纖的微彎損耗的，該方法靈敏度低，不適合于
動(dòng)態(tài)事件的檢測(cè)。 光纖傳感的入侵探測(cè)技術(shù)中也有一部分是基于干涉檢測(cè)原理的，如，中國(guó)石油天 然氣集團(tuán)公司和中國(guó)石油天然氣管道局的"光纖安全預(yù)警裝置"(ZL200620124262.X)實(shí)用 新型專(zhuān)利。目前的干涉技術(shù)方案均為單一干涉儀和單一防線(xiàn)，這些方案同樣容易受到環(huán)境 影響，把環(huán)境導(dǎo)致的一些假入侵信號(hào)誤認(rèn)為入侵而產(chǎn)生虛警。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種受環(huán)境影響小、靈敏度高的降低基于光纖干涉儀區(qū) 域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)。 鑒于上述幾類(lèi)安防技術(shù)存在的虛警率高、易受環(huán)境因素影響等問(wèn)題，基于光纖干
涉技術(shù)的區(qū)域防入侵系統(tǒng)結(jié)合擾動(dòng)事件的時(shí)間、空間特征有針對(duì)性的進(jìn)行了克服。 提高光纖振動(dòng)傳感靈敏度的區(qū)域防入侵系統(tǒng)的改進(jìn)是通過(guò)增加干涉儀兩傳感臂
的空間距離提高干涉儀對(duì)振動(dòng)信號(hào)的感應(yīng)靈敏度。[0012] 區(qū)域防入侵系統(tǒng)通過(guò)將保護(hù)區(qū)域邊界細(xì)分為多個(gè)防區(qū)實(shí)現(xiàn)了入侵事件的準(zhǔn)確定 位，同時(shí)在保護(hù)區(qū)域邊界設(shè)置多道防線(xiàn)，根據(jù)不同縱深防線(xiàn)探測(cè)到的信號(hào)情況，能夠準(zhǔn)確區(qū) 分入侵事件和隨機(jī)擾動(dòng)事件，有效降低非入侵事件導(dǎo)致的系統(tǒng)虛警。 區(qū)域防入侵系統(tǒng)可分為主機(jī)設(shè)備、傳輸光路、光路適配器和干涉儀光路。當(dāng)干涉儀 光路探測(cè)到有擾動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，觸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)入警戒狀態(tài)，如果繼續(xù)有擾動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)并且其 特征符合入侵行為特征模式，系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警。 本實(shí)用新型的構(gòu)成如圖12所示，按照保護(hù)區(qū)域大小和對(duì)入侵報(bào)警位置信息精度 要求不同，由光纖干涉儀在保護(hù)區(qū)域19的邊界布設(shè)一個(gè)或多個(gè)防區(qū)，并對(duì)保護(hù)區(qū)域形成至 少一個(gè)完整的包圍，多個(gè)防區(qū)經(jīng)過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)同樣構(gòu)成對(duì)保護(hù)區(qū)域的一個(gè)完整包圍；光 源15經(jīng)過(guò)傳輸光路I 16接光路適配器17，由光路適配器17分束后分成多路，分別對(duì)應(yīng)于 多個(gè)防區(qū)；各防區(qū)之間的傳感光路20由光路適配器串聯(lián)，最后一防區(qū)的傳感光路20由傳輸 光路II 18接回光路適配器17 ;在每一個(gè)防區(qū)內(nèi)布設(shè)由光纖干涉儀構(gòu)成的傳感光路20且 在縱深上間隔開(kāi)的平行于邊界的多道防線(xiàn)；檢測(cè)每個(gè)防區(qū)光纖干涉儀兩傳感臂內(nèi)傳輸?shù)墓?信號(hào)相位差值，對(duì)保護(hù)區(qū)域邊界可疑擾動(dòng)事件特征進(jìn)行判別，信號(hào)特征符合入侵行為特征 模式時(shí)系統(tǒng)判定振動(dòng)信號(hào)的位置并產(chǎn)生報(bào)警。 按照保護(hù)區(qū)域大小和對(duì)入侵報(bào)警位置信息精度要求不同，區(qū)域防入侵系統(tǒng)將需保 護(hù)的區(qū)域邊界細(xì)分為最少一個(gè)或多個(gè)防區(qū)，在每個(gè)防區(qū)內(nèi)都按照上述的光路設(shè)置方式進(jìn)行 光纖干涉儀2的布設(shè)，當(dāng)光纖干涉儀2探測(cè)到疑似入侵信號(hào)時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生警戒狀態(tài)，并在時(shí)間 上設(shè)定一定長(zhǎng)度的警戒狀態(tài)延續(xù)時(shí)間，在警戒時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)綜合特征符合入侵行為特征時(shí)產(chǎn) 生報(bào)警。這種結(jié)合時(shí)間和空間的綜合判斷能夠有效判斷出對(duì)保護(hù)區(qū)域的入侵行為，降低系 統(tǒng)虛警率，此外對(duì)保護(hù)區(qū)域的邊界進(jìn)行細(xì)分可以準(zhǔn)確得出入侵發(fā)生區(qū)域的地理位置，易于 實(shí)現(xiàn)和其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。
其中 光源15，給干涉儀光路提供一個(gè)平穩(wěn)功率的光載波信號(hào)； 傳輸光路I 16、傳輸光路I1 18，完成光信號(hào)的傳輸； 光路適配器17，完成光信號(hào)的分束和耦合； 傳感光路20，即光纖干涉儀，完成振動(dòng)信號(hào)的拾取和發(fā)送。 系統(tǒng)的光源15發(fā)出的光經(jīng)過(guò)傳輸光路I 16到達(dá)光路適配器17，經(jīng)過(guò)光路適配器 17分束后分成n路，分別對(duì)應(yīng)于n個(gè)防區(qū)；以防區(qū)I為例，分束后的光經(jīng)過(guò)傳輸光路II 18 后根據(jù)防區(qū)I內(nèi)防線(xiàn)數(shù)量的多少再次進(jìn)行分束，然后進(jìn)入防區(qū)I內(nèi)每道防線(xiàn)，防區(qū)I內(nèi)傳感 光路設(shè)計(jì)為光纖干涉儀，光信號(hào)經(jīng)過(guò)防區(qū)I內(nèi)光纖干涉儀后傳回，即防區(qū)I內(nèi)的信號(hào)光在隨 后的防區(qū)II、 III以至防區(qū)n都是傳輸，而不是再次進(jìn)入光纖干涉儀，圍繞保護(hù)區(qū)域一周后 經(jīng)過(guò)傳輸光路II 18再次進(jìn)入適配器17，然后經(jīng)過(guò)傳輸光路I 16傳輸?shù)教綔y(cè)器陣列21，經(jīng) 過(guò)探測(cè)器陣列21轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后傳輸?shù)叫盘?hào)處理器22進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果決定是否 發(fā)送信號(hào)至報(bào)警單元23產(chǎn)生報(bào)警。 光纖干涉儀2的構(gòu)成是在保護(hù)區(qū)域的外圍設(shè)置多個(gè)防區(qū)，每個(gè)防區(qū)設(shè)置一個(gè)以 上的光纖干涉儀2，防區(qū)之間的光纖干涉儀2由光路適配器串聯(lián)或并聯(lián)，首端的光纖干涉儀 接自光路適配器17，末端的光纖干涉儀再接回光路適配器17。 其中的光纖干涉儀2為邁克爾遜干涉儀或者馬赫曾德干涉儀或者邁克爾遜干涉儀和馬赫曾德干涉儀的混合使用方式或塞格納克干涉儀； 光纖干涉儀2的具體結(jié)構(gòu)是 每個(gè)防區(qū)內(nèi)的每個(gè)光纖干涉儀的結(jié)構(gòu)在每個(gè)防區(qū)內(nèi)，多道干涉儀光路布設(shè)時(shí)傳 感子纜可以是全段敏感的結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖l)，從母纜1中分出光纖干涉儀2，而后進(jìn)入母纜1由 傳輸光纖3傳回；也可以是在傳輸子纜內(nèi)經(jīng)過(guò)一定距離傳輸后再開(kāi)始設(shè)置干涉儀2 ;多道光 纖干涉儀2布設(shè)時(shí)可以將一道光纖干涉儀2設(shè)置在傳輸母纜1內(nèi)，從母纜1中分出光纖干 涉儀2，而后進(jìn)入母纜1經(jīng)傳輸光纖3傳回(見(jiàn)圖2);也可以每道防線(xiàn)均對(duì)應(yīng)于一根傳感子 纜；從母纜1中分出光纖干涉儀2設(shè)置，而后進(jìn)入母纜1經(jīng)傳輸光纖3傳回； 每個(gè)光纖干涉儀2的結(jié)構(gòu)是光纖干涉儀的傳感臂I 4、光纖干涉儀的傳感臂II 5 設(shè)置在一根光纜內(nèi)的相同或者不同的束管內(nèi)或?qū)⒐饫w干涉儀的傳感臂I 4、光纖干涉儀的 傳感臂II 5設(shè)置在不同的光纜內(nèi)；這兩根傳感臂分別所在的光纜在空間上為相鄰或者交 叉或者分隔開(kāi)；相鄰是并排形式(見(jiàn)圖4)或者雙絞線(xiàn)形式(見(jiàn)圖5);交叉是兩根光纜交織 構(gòu)成漁網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)形式(見(jiàn)圖6);分隔開(kāi)是指兩根光纜并行安裝，兩根光纜之間存在有間 隔的安裝方式(見(jiàn)圖7); 每個(gè)光纖干涉儀的光路結(jié)構(gòu)是直線(xiàn)型或弧線(xiàn)型安裝，或者是S型曲線(xiàn)安裝，或者
螺旋線(xiàn)型曲線(xiàn)安裝，或者上述的幾種情況的混和形式； 其中 直線(xiàn)型和弧線(xiàn)型安裝是指光纖干涉儀根據(jù)區(qū)域邊界特征設(shè)置成直線(xiàn)或者弧線(xiàn)； S型曲線(xiàn)(見(jiàn)圖8)是指光纖干涉儀按照繞S型曲線(xiàn)的形式安裝； 螺旋線(xiàn)型曲線(xiàn)(見(jiàn)圖9)是指光纖干涉儀沿著螺旋線(xiàn)型曲線(xiàn)安裝的一種方式，該螺 旋線(xiàn)是平面曲線(xiàn)或者空間立體曲線(xiàn)； 其中S型和螺旋線(xiàn)型曲線(xiàn)安裝受振動(dòng)影響的傳感臂長(zhǎng)度更長(zhǎng)，產(chǎn)生的相位差也更 大，因此也具有更高的振動(dòng)探測(cè)靈敏度； 多道防線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是在邊界縱深方向上，分別設(shè)置多道光纖干涉儀；多道光纖干 涉儀分別設(shè)置在邊界的兩側(cè)和邊界上；在邊界的內(nèi)側(cè)設(shè)置在地面下或者直接裸露在地面 上，在邊界的外側(cè)設(shè)置在地面下；在邊界上視邊界的類(lèi)型和特征而定，如邊界為柵欄，則沿 著柵欄的橫帶板布設(shè)并固定；如邊界為鐵絲網(wǎng)，則固定在鐵絲網(wǎng)上，在鐵絲網(wǎng)兩側(cè)則埋設(shè)在 鐵絲網(wǎng)下方地面下；如邊界由圍墻組成時(shí)，在圍墻的內(nèi)外兩側(cè)和圍墻墻體上，分別設(shè)置一道 或多道光纖干涉儀，其中圍墻內(nèi)外光路埋設(shè)在地面下或者直接裸露在地面上，墻體上的光 纖干涉儀是在墻體刻槽埋設(shè)在墻體內(nèi)，或在建筑墻時(shí)埋設(shè)在墻體內(nèi)，或采用線(xiàn)卡釘直接釘 在墻體表面，或采用捆扎的方式將光纖干涉儀捆扎在鐵絲網(wǎng)上，或混合采用上述幾種固定 結(jié)構(gòu)。 為降低區(qū)域出入口正常出入導(dǎo)致的系統(tǒng)虛警，本區(qū)域防入侵系統(tǒng)采用對(duì)區(qū)域出入 口單獨(dú)配置防區(qū)，并給正常出入的授權(quán)人員配備遙控器(見(jiàn)圖io)，或在出入口配備密碼開(kāi) 關(guān)(見(jiàn)圖ll)，方便授權(quán)人員出入保護(hù)區(qū)域時(shí)暫時(shí)關(guān)閉出入口防區(qū)的入侵報(bào)警功能；配備遙 控開(kāi)關(guān)是在大門(mén)的每扇門(mén)邊上圍光纖干涉儀ll后由光纜10接區(qū)域防入侵系統(tǒng)8，再由區(qū) 域防入侵系統(tǒng)8經(jīng)信號(hào)線(xiàn)9接遙控信號(hào)接收裝置7，再配以遙控器6 ;密碼開(kāi)關(guān)是在大門(mén)的 每扇門(mén)邊上圍光纖干涉儀后由光纜接區(qū)域防入侵系統(tǒng)8，再由區(qū)域防入侵系統(tǒng)8經(jīng)信號(hào)線(xiàn) 接密碼輸入鍵盤(pán)13。對(duì)于前者，在區(qū)域防入侵主機(jī)設(shè)備上連接遙控信號(hào)接收裝置7，接收到遙控器信號(hào)后關(guān)閉或打開(kāi)出入口防區(qū)的報(bào)警功能；對(duì)于后者，在出入口安裝密碼輸入鍵盤(pán) 13，并用信號(hào)線(xiàn)連接到區(qū)域防入侵系統(tǒng)8，輸入密碼可暫時(shí)解除出入口防區(qū)的報(bào)警功能，授 權(quán)人員通過(guò)后恢復(fù)放入侵系統(tǒng)的報(bào)警功能。 該系統(tǒng)抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)，具有明顯的性能優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用前景。區(qū)域防入侵
系統(tǒng)基于對(duì)振動(dòng)的傳感實(shí)現(xiàn)入侵事件探測(cè)，由于地質(zhì)情況復(fù)雜多變，不同地質(zhì)對(duì)振動(dòng)的吸
收衰減差異很大，為了增加系統(tǒng)對(duì)不同地質(zhì)條件的適應(yīng)性，本實(shí)用新型提出了一種不同空
間距離間隔布設(shè)光纖干涉儀兩個(gè)傳感臂的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)會(huì)形成不同的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)靈敏
度，光纖干涉儀兩臂空間間隔越大，所形成的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)靈敏度越高。 從上述系統(tǒng)的技術(shù)方案和工作原理可以看出，本實(shí)用新型通過(guò)將保護(hù)區(qū)域邊界細(xì)
分為多個(gè)防區(qū)實(shí)現(xiàn)了入侵事件的準(zhǔn)確定位，同時(shí)在保護(hù)區(qū)域邊界設(shè)置多道防線(xiàn)，根據(jù)不同
縱深防線(xiàn)探測(cè)到的信號(hào)情況，能夠準(zhǔn)確區(qū)分入侵事件和隨機(jī)擾動(dòng)事件，有效降低了非入侵
事件導(dǎo)致的系統(tǒng)虛警，同時(shí)采用的光纖干涉技術(shù)具有靈敏度高、不受溫度、天氣等因素影
響，抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。


5-7-9-11 13 15 17 19 21 23
1子纜全段敏感示意圖 2 —道光纖干涉儀設(shè)置在母纜示意圖 3在子纜內(nèi)傳輸一定距離后開(kāi)始設(shè)置光纖干涉儀示意圖 4并排布設(shè)方式示意圖 5雙絞線(xiàn)布設(shè)方式示意圖 6漁網(wǎng)狀網(wǎng)眼布設(shè)方式示意圖 7并行布設(shè)方式示意圖 8S型線(xiàn)光纖干涉儀布設(shè)方式示意圖 9螺旋線(xiàn)光纖干涉儀布設(shè)方式示意圖 10遙控開(kāi)關(guān)區(qū)域出入口防區(qū)示意圖 11密碼開(kāi)關(guān)區(qū)域出入口防區(qū)示意圖 12區(qū)域防入侵系統(tǒng)原理框圖 中l(wèi)-母纜 2-光纖干涉儀
3_傳輸光纖 4-光纖干涉儀的傳感臂I 光纖干涉儀的傳感臂II 6-遙控器
8-區(qū)域防入侵系統(tǒng) 10-光纜 12-圍墻
14- 密碼鍵盤(pán)信號(hào)線(xiàn) 16-傳輸光路I
15- 傳輸光路II 20-傳感光路 22-信號(hào)處理器
信號(hào)線(xiàn) -光纖傳感器 -密碼輸入鍵盤(pán) -光源
-光路適配器 -保護(hù)區(qū)域 -探測(cè)器陣列 -報(bào)警單元具體實(shí)施方式結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)以此限制本實(shí)用新型的 保護(hù)范圍。 實(shí)施例.本例首先根據(jù)要保護(hù)的區(qū)域特征和用戶(hù)要求進(jìn)行防區(qū)數(shù)量、防線(xiàn)數(shù)量設(shè) 計(jì)，如圖12所示保護(hù)的區(qū)域，設(shè)置五個(gè)防區(qū)、三道防線(xiàn)，在每一個(gè)防區(qū)內(nèi)，都有平行于邊界 的兩道防線(xiàn)，這兩道防線(xiàn)在縱深上間隔開(kāi)，每道防線(xiàn)由一路馬赫曾德干涉儀組成，光纜采用 普通通信光纜，安裝方式為在同一根光纜內(nèi)設(shè)置傳感臂和參考臂，安裝方式取為直線(xiàn)型；系 統(tǒng)光源15發(fā)出的光經(jīng)過(guò)傳輸光路I 16到達(dá)光路適配器17，經(jīng)過(guò)光路適配器17形成不同的 分束后分別傳給不同的防區(qū)、防線(xiàn)，防區(qū)內(nèi)防線(xiàn)光路設(shè)計(jì)為干涉型光路，每路光信號(hào)都僅僅 進(jìn)入一次干涉儀光路，干涉儀光路外的部分均為傳輸，光信號(hào)圍繞保護(hù)區(qū)域一周后，最后經(jīng) 過(guò)傳輸光路1118再次進(jìn)入光路適配器17，然后再經(jīng)傳輸光路I 16傳輸?shù)街鳈C(jī)設(shè)備進(jìn)行處 理，當(dāng)探測(cè)到的信號(hào)特征具備有入侵事件特征時(shí)產(chǎn)生報(bào)警。
其中 光路適配器17選1 X 5分束器； 光源15選DFB激光器。 為降低區(qū)域出入口正常出入導(dǎo)致的系統(tǒng)虛警，本例采用一種對(duì)區(qū)域出入口單獨(dú)配 置防區(qū)，并給正常出入的授權(quán)人員配備遙控器(見(jiàn)圖10)的方法，方便授權(quán)人員出入保護(hù) 區(qū)域時(shí)暫時(shí)關(guān)閉出入口防區(qū)的入侵報(bào)警功能；其構(gòu)成是在大門(mén)的每扇門(mén)邊上圍光纖干涉儀 11后由光纜10接區(qū)域防入侵系統(tǒng)8，再由區(qū)域防入侵系統(tǒng)8經(jīng)信號(hào)線(xiàn)9接遙控信號(hào)接收裝 置7，再配以遙控器6 ;在區(qū)域防入侵主機(jī)設(shè)備上連接遙控信號(hào)接收裝置7，接收到遙控器信 號(hào)后關(guān)閉或打開(kāi)出入口防區(qū)的報(bào)警功能。 在傳感光路區(qū)域內(nèi)，若存在入侵?jǐn)_動(dòng)時(shí)，會(huì)引起兩傳感臂之間的相位差發(fā)生變化， 進(jìn)而形成干涉信號(hào)，通過(guò)信號(hào)處理器對(duì)干涉信號(hào)進(jìn)行分析，對(duì)保護(hù)區(qū)域邊界可疑擾動(dòng)事件 特征進(jìn)行判別，如果信號(hào)特征符合入侵行為特征模式時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警，如果信號(hào)特征和入 侵行為特征模式不相符時(shí)，系統(tǒng)不予報(bào)警，以此系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域入侵事件的探測(cè)而且 有效降低了虛警率。 本例經(jīng)多次試驗(yàn)，通過(guò)在保護(hù)區(qū)域的邊界上布設(shè)的振動(dòng)敏感光纖干涉儀能夠?qū)崿F(xiàn) 對(duì)邊界任何擾動(dòng)行為的探測(cè)，加上在時(shí)間和空間上綜合判斷所拾取的擾動(dòng)行為是否具有入 侵特征，極大程度上降低了偶發(fā)事件導(dǎo)致的系統(tǒng)虛警率，如果具有入侵特征則系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào) 警，同時(shí)給出入侵事件發(fā)生的防區(qū)位置信息，如果和其它設(shè)備聯(lián)動(dòng)時(shí)提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，完成對(duì) 其它設(shè)備的信號(hào)傳輸。
權(quán)利要求一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)，其特征是按照保護(hù)區(qū)域大小和對(duì)入侵報(bào)警位置信息精度要求不同，由光纖干涉儀(2)在保護(hù)區(qū)域(19)的邊界布設(shè)一個(gè)或多個(gè)防區(qū)，并對(duì)保護(hù)區(qū)域形成至少一個(gè)完整的包圍，多個(gè)防區(qū)經(jīng)過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)同樣構(gòu)成對(duì)保護(hù)區(qū)域的一個(gè)完整包圍；光源(15)經(jīng)過(guò)傳輸光路I(16)接光路適配器(17)，由光路適配器(17)分束后分成多路，分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)防區(qū)；各防區(qū)之間的傳感光路(20)由光路適配器串聯(lián)，最后一防區(qū)的傳感光路(20)由傳輸光路II(18)接回光路適配器(17)；在每一個(gè)防區(qū)內(nèi)布設(shè)由光纖干涉儀構(gòu)成的傳感光路(20)且在縱深上間隔開(kāi)的平行于邊界的多道防線(xiàn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述光纖干涉儀(2)的結(jié)構(gòu)是在每個(gè)防區(qū)內(nèi)，多道干涉儀光路布設(shè)時(shí)傳感子纜是 全段敏感的結(jié)構(gòu)，從母纜(1)中分出光纖干涉儀(2)，而后進(jìn)入母纜(1)由傳輸光纖(3)傳 回；或是在傳輸子纜內(nèi)經(jīng)過(guò)一定距離傳輸后再開(kāi)始設(shè)置干涉儀(2);多道光纖干涉儀(2) 布設(shè)時(shí)可以將一道光纖干涉儀(2)設(shè)置在傳輸母纜(1)內(nèi)，從母纜(1)中分出光纖干涉儀 (2)，而后進(jìn)入母纜(1)經(jīng)傳輸光纖(3)傳回；或是每道防線(xiàn)均對(duì)應(yīng)于一根傳感子纜；從母 纜(1)中分出光纖干涉儀(2)設(shè)置，而后進(jìn)入母纜(1)經(jīng)傳輸光纖(3)傳回。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系 統(tǒng)，其特征是所述光纖干涉儀(2)的光纖干涉儀傳感臂I (4)、光纖干涉儀傳感臂II (5)設(shè)置 在一根光纜內(nèi)的相同或者不同的束管內(nèi)；或?qū)⒏缮鎯x兩臂設(shè)置在不同的光纜內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述光纖干涉儀(2)的兩臂在空間上為相鄰或者交叉或者有一定程度的分離；相 鄰是并排形式或者雙絞線(xiàn)形式；交叉是兩根光纜交織構(gòu)成漁網(wǎng)狀的網(wǎng)眼的結(jié)構(gòu)形式；有一 定程度分離是指兩根光纜并行設(shè)置，兩根光纜之間存在有一個(gè)距離間隔的設(shè)置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述光纖干涉儀(2)兩臂的光路是直線(xiàn)型或弧線(xiàn)型布設(shè)或者是S型曲線(xiàn)布設(shè)或者 螺旋線(xiàn)型曲線(xiàn)布設(shè)或者幾種的混和形式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述多道防線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是在邊界縱深方向上，分別設(shè)置多道光纖干涉儀(2);多道 光纖干涉儀(2)分別設(shè)置在邊界的兩側(cè)和邊界上；在邊界的內(nèi)側(cè)設(shè)置在地面下或者直接裸 露在地面上，在邊界的外側(cè)設(shè)置在地面下。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述邊界為柵欄，多道防線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是沿著柵欄的橫帶板布設(shè)并固定。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述邊界為鐵絲網(wǎng)，多道防線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是固定在鐵絲網(wǎng)上，在鐵絲網(wǎng)兩側(cè)則埋設(shè)在 鐵絲網(wǎng)下方地面下。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)， 其特征是所述邊界為圍墻組成，多道防線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是在圍墻的內(nèi)外兩側(cè)和圍墻墻體上，分別 設(shè)置一道或多道光纖干涉儀(2)，其中圍墻內(nèi)外光纖干涉儀(2)埋設(shè)在地面下或者直接裸 露在地面上，墻體上的光纖干涉儀(2)是在墻體刻槽埋設(shè)在墻體內(nèi)，或在建筑墻時(shí)埋設(shè)在 墻體內(nèi)，或采用線(xiàn)卡釘直接釘在墻體表面，或采用捆扎的方式將光纖干涉儀(2)捆扎在鐵絲網(wǎng)上，或混合采用上述幾種固定結(jié)構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系 統(tǒng)，其特征是對(duì)區(qū)域出入口單獨(dú)配置防區(qū)，該防區(qū)是在大門(mén)的每扇門(mén)邊上設(shè)置光纖傳感器 (11)后由光纜(10)接區(qū)域防入侵系統(tǒng)(8)，由區(qū)域防入侵系統(tǒng)(8)經(jīng)信號(hào)線(xiàn)(9)接遙控信 號(hào)接收裝置(7)，再配以遙控器(6)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低基于光纖干涉儀的區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系 統(tǒng)，其特征是對(duì)區(qū)域出入口單獨(dú)配置防區(qū)，在出入口配備密碼開(kāi)關(guān)；該防區(qū)是在大門(mén)的每扇 門(mén)邊上圍光纖傳感器(11)后由光纜接區(qū)域防入侵系統(tǒng)(8)，再由區(qū)域防入侵系統(tǒng)(8)經(jīng)信 號(hào)線(xiàn)接密碼輸入鍵盤(pán)(13);在出入口安裝的密碼輸入鍵盤(pán)(13)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種降低基于光纖干涉儀區(qū)域防入侵系統(tǒng)虛警率的系統(tǒng)，涉及機(jī)械振動(dòng)的測(cè)量、沖擊的測(cè)量和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。它由光纖干涉儀在保護(hù)區(qū)域(19)的邊界布設(shè)一個(gè)或多個(gè)防區(qū)，并對(duì)保護(hù)區(qū)域形成至少一個(gè)完整的包圍；光源模塊(15)經(jīng)過(guò)傳輸光路I(16)接光路適配器(17)，由光路適配器(17)分束后分成多路，分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)防區(qū)；各防區(qū)之間的傳感光路(20)由光路適配器串聯(lián)，最后一防區(qū)的傳感光路(20)由傳輸光路II(18)接回光路適配器(17)；在每一個(gè)防區(qū)內(nèi)布設(shè)傳感光路(20)且在縱深上間隔開(kāi)的平行于邊界的多道防線(xiàn)。
文檔編號(hào)G01D5/26GK201498076SQ20092015670
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日
發(fā)明者于永泉, 關(guān)冀平, 厲宇, 張金權(quán), 曾科宏, 李 東, 李金祥, 楊依光, 焦書(shū)浩, 王小軍, 王飛, 郭戈 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣管道局