專利名稱：一種時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)。涉及機(jī)械振動的測量、沖擊的測量和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對于周界等短距離的入侵防范目前還主要停留在紅外對射、數(shù)字微波、紅外柵欄上，高端的有采用振動電纜等形式的安全防范系統(tǒng)，這些技術(shù)由于原理的問題，都存在環(huán)境適應(yīng)性差，誤報多等問題。同時這些系統(tǒng)都只能應(yīng)用于形狀規(guī)則場合，對于不規(guī)則的區(qū)域無法應(yīng)用。同時由于存在電器元件，防爆問題一直得不到有效解決，在油氣站場、軍火庫等需要戒絕煙火的防爆場合無法應(yīng)用。目前常見的安全防范技術(shù)有主動紅外對射，被動紅外探測、數(shù)字微波、振動電纜、振動光纜、智能視頻等。經(jīng)過多年的發(fā)展，這些技術(shù)已經(jīng)基本成熟，并且在重要軍事目標(biāo)，銀行、博物館、高檔小區(qū)，油氣站場等場合得到應(yīng)用，提升了這些區(qū)域的安全防御水平。由于技術(shù)水平、成本及應(yīng)對等問題的存在，這些安全方法技術(shù)基本都采用防區(qū)的方式進(jìn)行布防。每個防區(qū)在幾十到幾百米之間，連續(xù)布防，從而實(shí)現(xiàn)大型設(shè)施的周界安全防范。光纖周界預(yù)警由于使用光纜，可以轉(zhuǎn)角敷設(shè)，因此對于不規(guī)則的周界布設(shè)方便。國內(nèi)外目前應(yīng)用的光纖周界預(yù)警系統(tǒng)多是基于多模光纖模間干涉原理研制，該方法通常都是防區(qū)式布設(shè)，只監(jiān)測不定位?；贛ach—Zehnder光纖干涉原理(周琰、通信公司專利)的光纖預(yù)警技術(shù)目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用數(shù)千千米的石油天然氣管道的干線安全監(jiān)測。但是基于Mach—Zehnder的光纖預(yù)警系統(tǒng)，單位監(jiān)測設(shè)備成本高， 定位偏差幾百米，無法滿足周界安防的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計一種定位精度高、精確確定位置并在短距離周界防御中使用的時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)。本實(shí)用新型的構(gòu)成，如圖1所示。包括監(jiān)控主機(jī)1、引導(dǎo)光纜2、分時切換開關(guān)3和多根防區(qū)光纜。監(jiān)控主機(jī)I由引導(dǎo)光纜2接分時切換開關(guān)3，分時切換開關(guān)3接多根防區(qū)光纜。其中防區(qū)光纜的數(shù)量與所需布防的防區(qū)數(shù)量及分時切換開關(guān)3的通道數(shù)有關(guān)?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的防區(qū)設(shè)置需求配置分時切換開關(guān)及防區(qū)光纜。分時切換開關(guān)3的通道數(shù)為2的η次方，常見的為8和16，可以級聯(lián)和擴(kuò)展。從分時切換開關(guān)3出來的光纜，因?yàn)殚L度不一樣可以劃分出不同防區(qū)。防區(qū)的劃分方法如圖2所示。一般以第一個防區(qū)光纜的長度為基數(shù)，其他防區(qū)長度為其倍數(shù)。例如圖2中，第二防區(qū)光纜42的長度是第一防區(qū)光纜41長度的兩倍，第三防區(qū)光纜43是第一防區(qū)光纜41的三倍，第幾防區(qū)光纜的長度就是第一防區(qū)光纜41長度的幾倍。這樣就劃分出等間隔的第一防區(qū)51第八防區(qū)58。[0010]當(dāng)有外界入侵發(fā)生時，除最后一個防區(qū)之外均會有兩個或以上的防區(qū)光纜收到信號，發(fā)出報警信號。例如防區(qū)54發(fā)是哪個入侵事件，則防區(qū)光纜44-48都將探測到這一信號，根據(jù)防區(qū)光纜布設(shè)方法可以判斷最小號防區(qū)光纜所對應(yīng)得防區(qū)為實(shí)際發(fā)生入侵的防區(qū)。如果中間某個防區(qū)光纜無響應(yīng)，則可判定該防區(qū)設(shè)備發(fā)生損壞。除了最后一個防區(qū)，如果中間只有單一防區(qū)設(shè)備發(fā)出報警信號，則可以判斷為誤報警。目前的防區(qū)設(shè)備普遍能實(shí)現(xiàn)幾百米至數(shù)千米的防護(hù)范圍，但是為了保證巡護(hù)的有效性，實(shí)際應(yīng)用過程中每個防區(qū)的長度一般不超過200米。本實(shí)用新型利用防區(qū)設(shè)備有效的冗余長度，進(jìn)行多防區(qū)復(fù)合。多防區(qū)復(fù)合，有效的解決了防區(qū)設(shè)備失效，導(dǎo)致整個安防系統(tǒng)失效的問題。某一區(qū)域出現(xiàn)入侵行為，一般會有兩個防區(qū)設(shè)備做出響應(yīng)。一旦只有一個防區(qū)設(shè)備響應(yīng)，則可以判斷某一防區(qū)設(shè)備失效，本實(shí)用新型有效的實(shí)現(xiàn)了防區(qū)設(shè)備的失效檢驗(yàn)和防區(qū)細(xì)分和精確定位。

圖1時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)交疊式防區(qū)布置方法圖2時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)防區(qū)劃分方法其中I一監(jiān)控主機(jī)2—弓丨導(dǎo)光纜3一分時切換開關(guān)
具體實(shí)施方式
實(shí)施例.以本例來說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
并對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。本例是一實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，其構(gòu)成如圖所示。本時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警技術(shù)利用一根多芯光纜實(shí)現(xiàn)了管道的多防區(qū)監(jiān)測。某區(qū)域全長1500米，按照要求每個防區(qū)長度的長度不大于200米，需要設(shè)置8個防區(qū)。因此需要8個光纜防區(qū)設(shè)備。第一個光纜防區(qū)設(shè)備負(fù)責(zé)100米的防范圍，剩下的7個防區(qū)設(shè)備，每個設(shè)備負(fù)責(zé)200米的防區(qū)范圍。整個防區(qū)的展開如圖2所示?，F(xiàn)場使用是利用一根24芯單模通信光纜實(shí)現(xiàn)，每個防區(qū)使用3芯單模通信光纜?，F(xiàn)場每200米進(jìn)行一次熔接，取出3芯光纜構(gòu)成回路。本例有效的實(shí)現(xiàn)了防區(qū)設(shè)備的失效檢驗(yàn)和防區(qū)細(xì)分和精確定位。
權(quán)利要求1.一種時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)，其特征是它包括監(jiān)控主機(jī)(I)、引導(dǎo)光纜(2)、分時切換開關(guān)(3)和多根防區(qū)光纜；監(jiān)控主機(jī)(I)由引導(dǎo)光纜(2)接分時切換開關(guān)(3)，分時切換開關(guān)(3)接多根防區(qū)光纜；分時切換開關(guān)(3)的通道數(shù)為2的η次方，級聯(lián)或擴(kuò)展；從分時切換開關(guān)(3)出來的光纜，以第一個防區(qū)光纜的長度為基數(shù)，其他防區(qū)長度為其倍數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)，其特征是從分時切換開關(guān)(3)出來的光纜，以第一個防區(qū)光纜的長度為基數(shù)，其他防區(qū)光纜的長度為其倍數(shù)，第二防區(qū)光纜(42)的長度是第一防區(qū)光纜(41)長度的兩倍，第三防區(qū)光纜(43)的長度是第一防區(qū)光纜(41)長度的三倍，第幾防區(qū)光纜的長度就是第一防區(qū)光纜(41)長度的幾倍；就劃分出等間隔的第一防區(qū)(51)-第八防區(qū)(58)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種時分復(fù)用式光纖周界預(yù)警系統(tǒng)。涉及機(jī)械振動的測量、沖擊的測量和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。它包括監(jiān)控主機(jī)(1)、引導(dǎo)光纜(2)、分時切換開關(guān)(3)和多根防區(qū)光纜；監(jiān)控主機(jī)(1)由引導(dǎo)光纜(2)接分時切換開關(guān)(3)，分時切換開關(guān)(3)接多根防區(qū)光纜；其中防區(qū)光纜的數(shù)量與所需布防的防區(qū)數(shù)量及分時切換開關(guān)(3)的通道數(shù)根據(jù)實(shí)際的防區(qū)設(shè)置需求配置分時切換開關(guān)機(jī)防區(qū)光纜；分時切換開關(guān)(3)的通道數(shù)為2的n次方，級聯(lián)或擴(kuò)展；從分時切換開關(guān)(3)出來的光纜，以第一個防區(qū)光纜的長度為基數(shù)，其他防區(qū)長度為其倍數(shù)。本實(shí)用新型定位精度高、精確確定位置并在短距離周界防御中使用。
文檔編號G08B13/00GK202904777SQ20122020008
公開日2013年4月24日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者譚東杰, 蔡永軍, 王禹欽, 周琰, 馬云賓, 孫異, 宋寧, 趙迎波, 馬濤, 王永軍 申請人:中國石油天然氣股份有限公司