光纖傳感器 在周界安防領(lǐng)域如何應(yīng)用

來(lái)源：米朗科技   發(fā)布于：2014-4-7 17:52:38    瀏覽：5546

  隨著科技的發(fā)展，在眾多周界安防監(jiān)控技術(shù)中，光纖傳感技術(shù)脫穎而出，在安防領(lǐng)域它幾乎可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)傳感器所有的功能，為安防目標(biāo)提供了一個(gè)有效的安全保障，它在技術(shù)性能和實(shí)際應(yīng)用方面與傳統(tǒng)方法相比具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)位移、震動(dòng)、壓力、溫度、速度、流量等各種物理量進(jìn)行檢測(cè)，具有靈敏度高、無(wú)電磁輻射、動(dòng)態(tài)范圍大、適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，是安防技術(shù)發(fā)展的主流方向。

　　光纖傳感技術(shù)

　　光纖傳感器(fiber optical sensor)是20世紀(jì)70年代中期發(fā)展起來(lái)的一種基于光導(dǎo)纖維的新型傳感器。它是光纖和光通信技術(shù)迅速發(fā)展的產(chǎn)物，它與以電為基礎(chǔ)的傳感器有本質(zhì)區(qū)別。光纖傳感器用光作為敏感信息的載體，用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)。因此，它同時(shí)具有光纖及光學(xué)測(cè)量的特點(diǎn)。

　　光纖傳感器的工作原理是，光纖中傳輸?shù)墓庠谕饨缫蛩氐淖饔孟?，其光學(xué)特性(光強(qiáng)、相位、頻率、偏振態(tài)、模場(chǎng)形態(tài)等)隨之發(fā)生變化，利用各種手段對(duì)這些特性進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)復(fù)雜的運(yùn)算和分析，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)外部因素的定性和定量地分析。

　　目前，世界各國(guó)都在大力進(jìn)行光纖傳感技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。在光纖傳感安防應(yīng)用領(lǐng)域，國(guó)外和國(guó)內(nèi)許多公司都研制出了各種類型和各種功能的光纖探測(cè)器，其中美國(guó)fiber sensys inc.(fsi)公司走在前例。

　　光纖傳感器在安防領(lǐng)域的應(yīng)用

　　光纖傳感監(jiān)控系統(tǒng)在安防領(lǐng)域的應(yīng)用主要在如下三個(gè)方面：

　　* 周界安全監(jiān)控系統(tǒng)

　　軍事基地、核電站、邊境線等重要設(shè)施通常都地處環(huán)境惡劣的地域，氣候條件復(fù)雜；同時(shí)這些設(shè)施的周界安全等級(jí)比較高，要求又比較嚴(yán)格，而且這些設(shè)施的基礎(chǔ)設(shè)施也比較差，甚至沒(méi)有野外供電的條件，這對(duì)周界安防系統(tǒng)提出了更高的要求，也是一個(gè)挑戰(zhàn)，常規(guī)的周界安防設(shè)備和手段很難適應(yīng)這種環(huán)境。fsi周界安全監(jiān)控系統(tǒng)有一款室外無(wú)源監(jiān)控系統(tǒng)，可以將監(jiān)控主機(jī)架設(shè)在監(jiān)控室，通過(guò)引導(dǎo)光纜將傳感光纜受到的震動(dòng)信息傳遞到監(jiān)控中心，所有室外設(shè)備均為無(wú)源器件，無(wú)需野外供電，可以提供有效的周界安全監(jiān)控。


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　　* 管道安全監(jiān)控系統(tǒng)

　　長(zhǎng)期以來(lái)，管道安全監(jiān)控是一項(xiàng)艱巨而復(fù)雜的任務(wù)，電視中經(jīng)常報(bào)道某地管線因施工不當(dāng)被破壞，造成重大污染和經(jīng)濟(jì)損失，甚至出現(xiàn)大量人員傷亡。常規(guī)的檢測(cè)方法是派人員沿管線巡查，也有采用一些傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段，但實(shí)踐證明效果有限，原有的探測(cè)、檢測(cè)技術(shù)也不十分可靠。fsi管道安全監(jiān)控系統(tǒng)可以有效地解決上述問(wèn)題，將傳感光纜沿管線埋設(shè)，通過(guò)光纖感受管線周圍的震動(dòng)，并將此信息傳輸給監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行分析、判斷，排除一般性干擾，最終產(chǎn)生報(bào)警，告知值班人員管線出現(xiàn)事故的區(qū)域。該系統(tǒng)特別適用于化工廠和大型油庫(kù)中的石油管線安全監(jiān)控，以及大型社區(qū)市政設(shè)施中的天然氣管線、電力管線和飲水管線等的安全監(jiān)控。

　　* 骨干光纜安全監(jiān)控系統(tǒng)

　　骨干光纜是現(xiàn)代通信的基礎(chǔ)和重要通道，光纜運(yùn)營(yíng)安全和信息內(nèi)容安全關(guān)系著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全，因此骨干光纜的安全監(jiān)測(cè)就顯的十分重要。傳感的光時(shí)域反射儀(otdr)雖然可以對(duì)光纖進(jìn)行檢測(cè)，但它也有局限性，存在盲區(qū)，不能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，特別是通過(guò)高科技手段不用折斷光纖就可以神不知鬼不覺地盜竊光纖中傳輸?shù)男畔?，而傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段是無(wú)法發(fā)現(xiàn)的。fsi骨干光纜安全監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)接入光纜豎井中的光纖，對(duì)整個(gè)光纜進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)有不法分子企圖盜竊光纜內(nèi)部的信息而觸碰光纜時(shí)，系統(tǒng)立即產(chǎn)生報(bào)警，可以有效地保證骨干光纜的信息安全。該系統(tǒng)特別適用于政府大樓、軍事機(jī)關(guān)、銀行，以及機(jī)要和通信部門對(duì)骨干光纜安全進(jìn)行監(jiān)控。

　　產(chǎn)品特點(diǎn)

　　光纖傳感器是一種防區(qū)式震動(dòng)傳感器，它采用技術(shù)先進(jìn)制造，具有全面的監(jiān)測(cè)報(bào)警功能，能夠針對(duì)各種周界不法入侵行為進(jìn)行7*24小時(shí)全實(shí)時(shí)監(jiān)控，這些入侵行業(yè)包括：攀爬圍網(wǎng)、翻躍圍墻、剪斷圍網(wǎng)、借助梯子翻躍圍欄等等。

　　產(chǎn)品具有優(yōu)良的性能，其報(bào)警概率大于90%，虛警概率小于5%，響應(yīng)時(shí)間小于2s；每套系統(tǒng)根據(jù)不同的系列設(shè)立獨(dú)立的防區(qū)，從二防區(qū)、八防區(qū)到二十五個(gè)防區(qū)；根據(jù)周界不同的安防等級(jí)，每個(gè)防區(qū)的長(zhǎng)度可以進(jìn)行調(diào)整，一般情況下每個(gè)防區(qū)的長(zhǎng)度為200米左右，對(duì)于軍事或高安防等級(jí)要求，防區(qū)的長(zhǎng)度可以為100米甚至更短。

　　產(chǎn)品的最大特點(diǎn)就是抗干擾性強(qiáng)，誤報(bào)率低。它可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境情況設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，并可以提供風(fēng)力參數(shù)補(bǔ)償，通過(guò)特殊算法最大限度地降低誤報(bào)，報(bào)警率高，虛警率低，可以有效地排除自然界的各種干擾，如：暴風(fēng)雨、來(lái)往車輛震動(dòng)、飛機(jī)起降等。

　　產(chǎn)品采用系統(tǒng)管理軟件，提供圖形化操作界面，便于操作員使用；同進(jìn)還可以對(duì)多套設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控，并可與第三方監(jiān)控產(chǎn)品銜接，包括：攝像機(jī)、照明燈光和語(yǔ)音告警設(shè)備等；產(chǎn)品還提供sdk軟件包，將本系統(tǒng)作為一個(gè)子系統(tǒng)篏入到大的監(jiān)控管理平臺(tái)。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活，除傳感光纖外，還設(shè)有傳輸光纖和引導(dǎo)光纖；通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最大限度地減少引導(dǎo)光纖的使用，工程施工相對(duì)簡(jiǎn)便；同時(shí)，系統(tǒng)還設(shè)有故障報(bào)警、光纖折斷報(bào)警功能，便于操作人員觀察和判斷。

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