[實用新型]區域防入侵系統光纖干涉儀的結構

無效

• 申請號: 200920156703.8
• 申請日: 2009-05-31
• 公開（公告）號: CN201413556Y
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 張金權;董尉;王小軍;焦書浩;肖連;王飛;侯志相;劉春平;李維;郭戈;高杰;馬艷昉
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣管道局
• 主分類號: G08B13/186
• 分類號: G08B13/186;G01D5/26
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 金 杰;任清漢

技術領域

本實用新型是一種基于光纖干涉儀的區域防入侵系統光纖干涉儀的結構，涉及機械振動的測量、沖擊的測量和管道系統技術領域。

背景技術

區域的安全防范一直以來都是一個重要的問題，諸如軍事基地、機場、軍械庫、油庫、油氣管道場站和住宅小區等，對這些區域的有效防護至關重要。

目前主要的區域入侵防范技術有基于電的和基于光的兩大類；

基于電的技術主要有高壓電網技術、泄漏電纜技術等。在某些重要區域邊界上設置了高壓電網，能在一定程度上對入侵者形成威懾，但高壓電網存在安全性差、不具備聯動報警功能；使用輻射電磁場的泄漏電纜進行入侵探測時，容易受到雷電等強電磁環境干擾而增加系統誤報。

基于光的技術主要有紅外線對射報警技術、攝像頭監視技術、光纖成像入侵探測技術和光纖傳感的入侵探測技術等。其中紅外對射報警技術中紅外激光束難以準確對準受光器的微小靶心，尤其在雨天和霧霾天氣時，會因雨水、霧霾的折射使激光束傳播方向產生偏差，晴朗天氣時如有落葉、小動物等障礙物阻擋對射途徑時就會引發系統報警，而且因不具備一定的隱蔽性使得入侵者極易繞開對射路徑，造成報警器失效；對布設方式的要求也較高，一般僅適用于短距離的平坦區域。

攝像頭監視技術是目前采用的較多的一種入侵監測模式，攝像頭監視由于具有較窄的視野特別是在攝像頭側后面的盲區常常被攀越，而且攝像頭監視也常常受到天氣的影響而失效。光纖成像入侵探測技術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發生變化，該方式容易受到環境影響形成誤報。

光纖傳感的入侵探測技術有測量光纖的微彎損耗的，該方法靈敏度低，不適合于動態事件的檢測。

光纖傳感的入侵探測技術中也有一部分是基于干涉檢測原理的，如，中國石油天然氣集團公司和中國石油天然氣管道局的“光纖安全預警裝置”(ZL200620124262.X)實用新型專利。目前的干涉技術方案的光纖干涉儀均為單一干涉儀和單一防線，這些方案同樣容易受到環境影響，把環境導致的一些假入侵信號誤認為入侵而產生虛警。

實用新型內容

本實用新型的目的是設計一種受環境影響小、虛警率低的基于光纖干涉儀的區域防入侵系統光纖干涉儀的結構。

鑒于上述幾類安防技術存在的虛警率高、易受環境因素影響等問題，基于光纖干涉技術的區域防入侵系統結合擾動事件的時間、空間特征有針對性的進行了克服。

提高光纖振動傳感靈敏度的區域防入侵系統的改進是通過增加干涉儀兩傳感臂的空間距離提高干涉儀對振動信號的感應靈敏度。

無論光纖干涉儀在防區如何敷設，或敷設幾道防線，或是采用何種光纖干涉儀，但作為光纖干涉儀自身的結構對提高感應靈敏度也有著重要作用。

光纖干涉儀的具體結構是：防線的光纖干涉儀的傳感臂I?4、光纖干涉儀的傳感臂II?5在空間上間隔開。

具體是干涉儀光路敷設時傳感子纜可以是全段敏感的結構(見圖1)，從母纜1中分出光纖干涉儀2，而后進入母纜1由傳輸光纖3傳回；也可以是在傳輸子纜內經過一定距離傳輸后再開始設置干涉儀；多道光纖干涉儀布設時可以將一道光纖干涉儀設置在傳輸母纜內，從母纜1中分出光纖干涉儀2，而后進入母纜1經傳輸光纖3傳回(見圖2)；也可以每道防線均對應于一根傳感子纜；從母纜1中分出光纖干涉儀2設置，而后進入母纜1經傳輸光纖3傳回(見圖3)。

每個光纖干涉儀的結構是光纖干涉儀的傳感臂I?4、光纖干涉儀的傳感臂II?5設置在一根光纜內的相同或者不同的束管內；或將光纖干涉儀的傳感臂I?4、光纖干涉儀的傳感臂II?5設置在不同的光纜內。

光纖干涉儀傳感臂I?4、光纖干涉儀傳感臂II?5在空間上為相鄰或者交叉或者分隔開；相鄰是并排形式(見圖4)或者雙絞線形式(見圖5)；交叉是兩根光纜交織構成漁網狀的結構形式(見圖6)；分隔開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(見圖7)。

每個光纖干涉儀的光路結構：是直線型或弧線型安裝，或者是S型曲線安裝，或者螺旋線型曲線安裝，或者上述的幾種情況的混和形式；

其中：

直線型和弧線型安裝是指光纖干涉儀根據區域邊界特征設置成直線或者弧線；

S型曲線(見圖8)是指光纖干涉儀按照繞S型曲線的形式安裝；

螺旋線型曲線(見圖9)是指光纖干涉儀沿著螺旋線型曲線安裝的一種方式，該螺旋線是平面曲線或者空間立體曲線；