光纖傳感器 在周界安防領域如何應用

來源：米朗科技   發(fā)布于：2014-4-7 17:52:38    瀏覽：5547

  隨著科技的發(fā)展，在眾多周界安防監(jiān)控技術中，光纖傳感技術脫穎而出，在安防領域它幾乎可以實現(xiàn)傳統(tǒng)傳感器所有的功能，為安防目標提供了一個有效的安全保障，它在技術性能和實際應用方面與傳統(tǒng)方法相比具有絕對的優(yōu)勢，可以對位移、震動、壓力、溫度、速度、流量等各種物理量進行檢測，具有靈敏度高、無電磁輻射、動態(tài)范圍大、適應范圍廣等優(yōu)點，是安防技術發(fā)展的主流方向。

　　光纖傳感技術

　　光纖傳感器(fiber optical sensor)是20世紀70年代中期發(fā)展起來的一種基于光導纖維的新型傳感器。它是光纖和光通信技術迅速發(fā)展的產(chǎn)物，它與以電為基礎的傳感器有本質區(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。因此，它同時具有光纖及光學測量的特點。

　　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拢涔鈱W特性(光強、相位、頻率、偏振態(tài)、模場形態(tài)等)隨之發(fā)生變化，利用各種手段對這些特性進行檢測，通過復雜的運算和分析，最終實現(xiàn)對外部因素的定性和定量地分析。

　　目前，世界各國都在大力進行光纖傳感技術的研發(fā)和應用。在光纖傳感安防應用領域，國外和國內許多公司都研制出了各種類型和各種功能的光纖探測器，其中美國fiber sensys inc.(fsi)公司走在前例。

　　光纖傳感器在安防領域的應用

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

　　* 周界安全監(jiān)控系統(tǒng)

　　軍事基地、核電站、邊境線等重要設施通常都地處環(huán)境惡劣的地域，氣候條件復雜；同時這些設施的周界安全等級比較高，要求又比較嚴格，而且這些設施的基礎設施也比較差，甚至沒有野外供電的條件，這對周界安防系統(tǒng)提出了更高的要求，也是一個挑戰(zhàn)，常規(guī)的周界安防設備和手段很難適應這種環(huán)境。fsi周界安全監(jiān)控系統(tǒng)有一款室外無源監(jiān)控系統(tǒng)，可以將監(jiān)控主機架設在監(jiān)控室，通過引導光纜將傳感光纜受到的震動信息傳遞到監(jiān)控中心，所有室外設備均為無源器件，無需野外供電，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)

　　長期以來，管道安全監(jiān)控是一項艱巨而復雜的任務，電視中經(jīng)常報道某地管線因施工不當被破壞，造成重大污染和經(jīng)濟損失，甚至出現(xiàn)大量人員傷亡。常規(guī)的檢測方法是派人員沿管線巡查，也有采用一些傳統(tǒng)的監(jiān)測手段，但實踐證明效果有限，原有的探測、檢測技術也不十分可靠。fsi管道安全監(jiān)控系統(tǒng)可以有效地解決上述問題，將傳感光纜沿管線埋設，通過光纖感受管線周圍的震動，并將此信息傳輸給監(jiān)控主機進行分析、判斷，排除一般性干擾，最終產(chǎn)生報警，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中的石油管線安全監(jiān)控，以及大型社區(qū)市政設施中的天然氣管線、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)代通信的基礎和重要通道，光纜運營安全和信息內容安全關系著國民經(jīng)濟和國家安全，因此骨干光纜的安全監(jiān)測就顯的十分重要。傳感的光時域反射儀(otdr)雖然可以對光纖進行檢測，但它也有局限性，存在盲區(qū)，不能進行實時監(jiān)測，特別是通過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)測手段是無法發(fā)現(xiàn)的。fsi骨干光纜安全監(jiān)控系統(tǒng)通過接入光纜豎井中的光纖，對整個光纜進行監(jiān)控。當有不法分子企圖盜竊光纜內部的信息而觸碰光纜時，系統(tǒng)立即產(chǎn)生報警，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、軍事機關、銀行，以及機要和通信部門對骨干光纜安全進行監(jiān)控。

　　產(chǎn)品特點

　　光纖傳感器是一種防區(qū)式震動傳感器，它采用技術先進制造，具有全面的監(jiān)測報警功能，能夠針對各種周界不法入侵行為進行7*24小時全實時監(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，其報警概率大于90%，虛警概率小于5%，響應時間小于2s；每套系統(tǒng)根據(jù)不同的系列設立獨立的防區(qū)，從二防區(qū)、八防區(qū)到二十五個防區(qū)；根據(jù)周界不同的安防等級，每個防區(qū)的長度可以進行調整，一般情況下每個防區(qū)的長度為200米左右，對于軍事或高安防等級要求，防區(qū)的長度可以為100米甚至更短。

　　產(chǎn)品的最大特點就是抗干擾性強，誤報率低。它可以根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境情況設置系統(tǒng)參數(shù)，并可以提供風力參數(shù)補償，通過特殊算法最大限度地降低誤報，報警率高，虛警率低，可以有效地排除自然界的各種干擾，如：暴風雨、來往車輛震動、飛機起降等。

　　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；同進還可以對多套設備進行系統(tǒng)管理，實現(xiàn)遠距離監(jiān)控，并可與第三方監(jiān)控產(chǎn)品銜接，包括：攝像機、照明燈光和語音告警設備等；產(chǎn)品還提供sdk軟件包，將本系統(tǒng)作為一個子系統(tǒng)篏入到大的監(jiān)控管理平臺。

　　系統(tǒng)設計靈活，除傳感光纖外，還設有傳輸光纖和引導光纖；通過結構優(yōu)化，最大限度地減少引導光纖的使用，工程施工相對簡便；同時，系統(tǒng)還設有故障報警、光纖折斷報警功能，便于操作人員觀察和判斷。

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