[發(fā)明專利]用于探測(cè)破壞的運(yùn)動(dòng)探測(cè)器和用于探測(cè)破壞的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910134657.6
• 申請(qǐng)日: 2009-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101608951A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·E·默里特;M·C·巴克利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 霍尼韋爾國(guó)際公司
• 主分類號(hào): G01J5/00
• 分類號(hào): G01J5/00;G01H11/08
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張雪梅;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及傳感器和安全系統(tǒng)。本發(fā)明尤其涉及一種包括感測(cè)元件的 探測(cè)器，該感測(cè)元件適于探測(cè)在破壞(tampering)該探測(cè)器時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)信 號(hào)。

背景技術(shù)

傳感器被用于探測(cè)例如玻璃破碎、運(yùn)動(dòng)、資產(chǎn)轉(zhuǎn)移、溫度以及碰撞/沖擊的 事件。這些傳感器可以被用作獨(dú)立裝置或與安全系統(tǒng)結(jié)合使用。安全系統(tǒng)包括 生命、安全以及財(cái)產(chǎn)保護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)傳感器探測(cè)到事件時(shí)，傳感器與控制面板通 信。

運(yùn)動(dòng)探測(cè)器包含透鏡陣列或窗口/鏡(mirror)陣列系統(tǒng)，其將人產(chǎn)生的紅外 (IR)能量聚焦在熱電傳感器(pyroelectric?sensor)上，該熱電傳感器將到達(dá)它 的IR能量的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。人體溫度所產(chǎn)生的能量在5μM至15μM的范 圍內(nèi)，也稱為遠(yuǎn)紅外。一種類型的運(yùn)動(dòng)探測(cè)器中的透鏡陣列和包含鏡陣列的另 一種類型中的窗口必須允許遠(yuǎn)紅外能量通過(guò)，以便將該能量聚焦在熱電傳感器 上。如果以阻止遠(yuǎn)紅外能量通過(guò)的方式對(duì)透鏡或窗口進(jìn)行破壞，那么運(yùn)動(dòng)探測(cè) 器將無(wú)法探測(cè)入侵者。

運(yùn)動(dòng)傳感器或探測(cè)器可能受到入侵者的故意破壞。例如，入侵者可以利用 諸如涂料之類的涂層遮掩探測(cè)器的窗口或透鏡。探測(cè)器的遮掩阻止了IR能量抵 達(dá)探測(cè)器的熱電傳感器，從而破壞了探測(cè)保護(hù)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的探測(cè)功能。通常， 在傳感器的窗口或透鏡上噴涂或刷抹阻擋紅外信號(hào)的涂層或薄膜可以遮掩例如 被動(dòng)紅外傳感器(PIR)的探測(cè)器。

考慮到前述問(wèn)題，許多運(yùn)動(dòng)探測(cè)器被設(shè)計(jì)為包括探測(cè)故意遮掩(masking) 或阻擋傳感器的感測(cè)元件的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)一般被稱為反遮掩系統(tǒng)。例如，這 些運(yùn)動(dòng)探測(cè)器使用主動(dòng)近紅外傳感器(波長(zhǎng)稍大于可見(jiàn)波譜，一般在900nM左 右)作為它們用于反遮掩的基本器具。霍尼韋爾公司(Honeywell)時(shí)“Viewguard PIR?AM”是這種利用主動(dòng)近紅外感測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)探測(cè)器的例子，并且在市場(chǎng)上 有售。在可替換實(shí)施例中，這些運(yùn)動(dòng)探測(cè)器可以采用微波感測(cè)系統(tǒng)作為反遮掩 系統(tǒng)。霍尼韋爾公司的DT7550是這種利用微波感測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)探測(cè)器的例子， 并且在市場(chǎng)上有售。

然而，這些探測(cè)器對(duì)用刷子輕柔涂敷的或用噴霧器涂敷的涂料具有固有的 缺點(diǎn)。噴涂的動(dòng)作只會(huì)使主動(dòng)近紅外傳感器信號(hào)發(fā)生微小短暫的變化。然而， 這種短暫的改變可能是由其它與遮掩不相關(guān)的事件(例如電尖峰信號(hào)(electrical spike)或物體通過(guò))引起的。通過(guò)刷子涂敷透明涂料的動(dòng)作通常會(huì)使主動(dòng)近紅 外傳感器信號(hào)發(fā)生明顯擺動(dòng)。然而，拍翅的蛾子或羽毛撣帚會(huì)引起與刷子同樣 的擺動(dòng)。因此，僅對(duì)探測(cè)器信號(hào)中的短暫變化或者擺動(dòng)的探測(cè)是不夠的，并且 有時(shí)候?qū)μ綔y(cè)遮掩是不可靠的，因?yàn)榭赡馨l(fā)出指示破壞的虛警。

此外，噴涂在材料上的所謂透明物(例如發(fā)膠或透明涂料)本身難以探測(cè)。 其它難探測(cè)的材料是地非常平坦地施加在透鏡上而沒(méi)有摺皺或氣泡的透明粘合 劑，例如透明帶，該透明粘合劑在施加之后幾乎不可能被探測(cè)到。透明涂料和 透明粘合劑對(duì)于可見(jiàn)和近IR(紅外)能量是透明的，但是阻擋遠(yuǎn)IR能量。因此， 覆蓋有透明涂料或粘合劑的探測(cè)器窗口阻擋入侵者的熱能抵達(dá)熱電傳感器，這 使得探測(cè)器失明。

因此，提供一種具有能夠有效并可靠地對(duì)探測(cè)器的任何可能的故意遮掩進(jìn) 行探測(cè)的反遮掩機(jī)制的運(yùn)動(dòng)探測(cè)器和方法是非常有利的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)一種運(yùn)動(dòng)探測(cè)器，其能夠?qū)υ撎綔y(cè)器的破壞進(jìn)行探測(cè)。尤其是， 本發(fā)明的探測(cè)器可以對(duì)探測(cè)器的遮掩進(jìn)行探測(cè)，這種遮掩采用了在透鏡或窗口 上噴涂或刷涂涂層的方式，目的是為了阻擋遠(yuǎn)IR能量抵達(dá)熱電傳感器。

該探測(cè)器包括：對(duì)施加到該探測(cè)器的振動(dòng)敏感的振動(dòng)感測(cè)單元，該振動(dòng)感 測(cè)單元產(chǎn)生代表探測(cè)到的振動(dòng)參數(shù)的振動(dòng)輸出信號(hào)；對(duì)波長(zhǎng)在5-15微米區(qū)域的 光敏感的紅外光感測(cè)單元，該紅外光感測(cè)單元產(chǎn)生代表探測(cè)到的預(yù)定光譜內(nèi)的 光的參數(shù)的光輸出信號(hào)；以及處理單元，該處理單元用于確定該振動(dòng)輸出信號(hào) 是否與表示破壞的預(yù)定模型一致，并且相應(yīng)地產(chǎn)生激活信號(hào)。

本發(fā)明還針對(duì)一種探測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)探測(cè)器的破壞的方法。該方法包括如下步驟： 感測(cè)施加到該探測(cè)器的振動(dòng)并產(chǎn)生代表探測(cè)到的振動(dòng)水平的振動(dòng)輸出信號(hào)，確 定該振動(dòng)輸出信號(hào)是否與表示破壞的預(yù)定模型一致以及相應(yīng)地產(chǎn)生激活信號(hào)。