[發明專利]光纖分布式擾動與視頻聯動長距離周界安全監控系統

無效

• 申請號: 201210222225.2
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102737462A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 劉鐵根;劉琨;江俊峰;丁振揚;陳沁楠;李定杰;李玉
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G08B13/186
• 分類號: G08B13/186;H04N7/18
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉國威

技術領域

本發明應用于周界安全系統，涉及對入侵位置的定位和實時監控，具體講，涉及光纖分布式擾動與視頻聯動長距離周界安全監控系統。

背景技術

目前傳統周界安全系統主要有準入準出，安裝物理圍欄，人員巡視，視頻監控，常見的視頻監控系統需人為控制其監控范圍，或設定固定的巡航路線進行巡航，這在監測面積和距離都很大的情況下，很難對入侵位置進行實時的監控，錄像，存在監控漏洞。

目前國內外，還有一些根據電磁原理分布式侵入監測系統，比如智能型電子脈沖圍欄系統，張力式電子圍欄，震動電纜報警系統這三種侵入報警系統都是安防領域的新技術，但是造價普遍較高，施工繁瑣，大面積使用時維護費用和難度也很高。

這些新型分布式侵入監測系統都存在一個共有的致命缺陷，它們都不能在監測的同時準確定位該侵入行為的位置，并對入侵位置進行實時監測及記錄。在監測面積和距離都很大的情況下，發出警報僅僅能攔阻少量誤闖入行為，這顯然已經不能滿足那些大型特殊敏感監測對象的高級別安全要求。

發明內容

本發明旨在克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種對入侵位置進行實時的監控，錄像的裝置，為達到上述目的，本發明采取的技術方案是，光纖分布式擾動與視頻聯動長距離周界安全監控系統，包括：

擾動預警定位系統包括傳感模塊、光源模塊、探測器模塊、光源模塊，傳感模塊包括傳感光路單元和偏振控制單元，傳感光路單元的傳感光纜在安防區的周界鋪設；光源模塊為整個系統提供光信號，并可調節光功率；探測器模塊接收傳感模塊的光信號，并將光信號轉換為電信號，傳輸到采集卡；電源模塊用于給機框內的其它模塊提供工作電壓；擾動預警定位系統與擾動報警服務器相連，將擾動信號通過采集卡發送至擾動報警服務器；

擾動報警服務器首先分析擾動信號得到入侵位置信息，并將入侵警報、位置等信息通過路由器傳送到各個客戶端，客戶端軟件分析確定入侵區域所對應的視頻模塊序號，通過路由器向視頻服務器發出視頻請求信號，視頻服務器接收到客戶端的視頻請求信號后，通過與編碼器、光端機，攝像頭獲取攝像頭拍攝的視頻，該視頻供硬盤錄像機自動進行實時錄像。

傳感光路單元具體為：2條單模光纖基于馬赫曾德光纖干涉儀原理構成分布式微振動傳感器，形成光纖干涉儀的兩個測試光纖，用于測試光纜沿途的振動信號；光源模塊發出的連續光波從傳感光路單元的一端分為光強1∶1的兩束光波在兩條單模光纖中同時傳播，在傳感光路單元的另一端匯合形成干涉信號，傳輸到探測器模塊；偏振控制單元采用光纖擠壓式偏振控制器對光的偏振態進行調節，采用電磁擠壓使2條單模光纖產生附加的應力雙折射，產生類似晶體波片的性能，使其折射率隨應力的改變而改變。

擾動報警服務器分析擾動信號得到擾動信號，對擾動信號中包含信號特征的信號數據段進行濾波處理，計算出不同頻帶內的信號能量，形成的能量譜作為特征向量。用不同類型干擾的特征向量訓練RBF神經網絡，實時采集的信號通過RBF神經網絡得出入侵模式信息，并將入侵模式信息通過路由器傳送到各個客戶端。

探測器模塊包括放大和濾波電路，A/D轉換電路、光電探測器，光電探測器接收傳感系統的光纜中正向傳播和反向傳播的兩路光信號，光電探測器將光信號轉換為電信號，經放大和濾波電路，A/D轉換電路傳輸到采集卡。

本發明的技術特點及效果：

本系統對設防區域進行入侵監測定位，并記錄入侵信息。當監測到有入侵行為時，將啟動預警程序，警示值班人員，并進行定位，顯示入侵發生位置信息并對其進行實時監控及記錄，同時啟動報警區域的攝像機調出相對應的視頻信號供硬盤錄像機自動進行實時錄像，錄下報警時的現場情況并保存，以供事后重放分析。

附圖說明

圖1光纖分布式擾動與視頻聯動長距離周界安全監控原理圖

圖中，1是傳感光纜，2是設防區，3是擾動預警定位系統，4是傳感模塊，5是光源模塊，6是探測器模塊，7是光源模塊，8是擾動報警服務器，9是路由器，10、11、12是客戶端，13是視頻服務器，14是編碼器，15是光端機，16是攝像頭。

具體實施方式

針對上述方法存在的問題，將新興的光纖分布式傳感技術、傳統視頻監控技術，先進信號智能識別技術相融合，構成新型智能周界安全監控系統，全天候對設防區域進行入侵監測定位，并記錄入侵信息。當監測到有入侵行為時，將啟動預警程序，警示值班人員，并進行定位，顯示入侵發生位置信息并對其進行實時監控及記錄，以便值班人員及時采取相應防范措施。