[發明專利]一種利用目標移動產生光變量的入侵探測方法

在審

• 申請號: 201710791547.1
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107331095A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 馬步遠;李貴榮;殷燕南;張磊;張浩然
• 申請（專利權）人: 北京世紀之星應用技術研究中心
• 主分類號: G08B13/187
• 分類號: G08B13/187
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司11421
• 代理人: 韓金明,周敏云

技術領域

本發明涉及一種利用目標移動產生光變量的入侵探測方法。

背景技術

目前，國內外普遍使用的入侵探測安全報警裝置有主動紅外、被動紅外、超聲波、微波、以及由被動紅外與微波組成的雙鑒復合入侵探測器等。作為空間區域安全防范的入侵探測器主要有微波入侵探測器、被動紅外入侵探測器及雙鑒入侵探測器(微波、被動紅外)幾種類型。然而上述幾種類型的入侵探測器由于技術上固有的缺陷，從而限制了使用環境，使得其有局限性，例如被動式紅外探測裝置，其探測方法為檢測某個防范空間內人體的熱輻射，由于人體表面溫度與周圍環境溫度存在差別，所以在人體移動時，這種差別產生的變化可以通過紅外敏感元件來檢測到，從而觸發報警器。被動式紅外探測方法容易受各種熱源、自然光源干擾，當環境溫度和人體溫度接近時，被動式紅外探測裝置的探測和靈敏度明顯下降，有時造成短時失效。微波探測器信號的收發穩定可靠，但是微波由于穿透性極強，易受相互干擾及外界的射頻干擾。雙鑒復合入侵探測器實質上是將紅外探測裝置與微波探測裝置結合起來應用，并沒有從根本上解決這兩種探測裝置的缺點及局限性。可見，現在使用的入侵探測報警技術存在受自然環境影響較大、易被干擾、誤報率高以及漏報等技術上的固有缺陷。

發明內容

本發明的發明目的在于提供一種利用目標移動產生光變量的入侵探測方法，有效提高入侵探測準確率。

實現本發明目的的技術方案：

一種利用目標移動產生光變量的入侵探測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1:紅外發射單元向監測區域發射經調制的紅外光信號；

步驟2：紅外接收單元接收紅外發射單元所發射的紅外光信號,并進行放大；

步驟3：信號處理單元對紅外接收單元輸出的紅外光信號進行解調后，當發生移動目標侵入監測區域時，提取出實時紅外光變量信號；

步驟4：報警單元接收信號處理單元輸出的紅外光變量信號，當紅外光變量信號的變化滿足報警條件時，進行報警。

進一步地，步驟4中，根據紅外光變量信號變化的速度、幅度進行報警判斷。

進一步地，步驟1中，紅外發射單元包括紅外發射二極管和調制電路，紅外發射二極管發射的初始紅外光波經調制電路處理后向監測區域發射調制紅外光波信號。

進一步地，步驟2中，紅外接收單元包括光電接收管、放大電路，光電接收管接收的紅外光信號經放大電路進行放大，輸出至信號處理單元。

進一步地，步驟3中，信號處理單元包括解調電路和誤差放大電路，紅外接收單元輸出的紅外光信號經解調電路解調出紅外監測區域的實時紅外光波信號后，再經誤差放大電路處理提取出紅外光變量信號，輸出至報警單元。

進一步地，紅外發射單元發射的紅外光信號為廣角信號。

進一步地，紅外發射單元與紅外接收單元呈一體設置。

進一步地，紅外發射單元與紅外接收單元呈分體設置，紅外接收單元位于紅外光信號覆蓋區域的任意位置。

本發明具有的有益效果：

本發明紅外發射單元向監測區域發射經調制的紅外光信號；紅外接收單元接收紅外光信號并進行放大；紅外接收單元輸出的紅外光信號交由信號處理單元的解調電路解調出紅外監測區域的實時紅外光波信號后，提取紅外光變量信號；報警單元接收信號處理單元輸出的紅外光變量信號，當紅外光變量信號的變化滿足報警條件時，進行報警。本發明探測方法是通過提取與分析由入侵目標在紅外監測區域內移動產生的紅外光變量信號，確定移動目標的侵入行為并進行報警。當紅外監測區域內未出現人或物體移動的情況時，由于紅外監測區域內的發射波與反射波相干狀態未發生變化，即紅外接收單元接收的紅外光信號未發生變化，未產生紅外光變量信號，不進行報警響應；當監測區域內有人或物體移動的情況時，由于人或物體的移動使防護空間區域內發射波與反射波的相干狀態發生變化，產生紅外光變量信號，報警模塊接收所述紅外光變量信號，對所述紅外光變量信號進行分析判斷，若所述紅外光變量信號滿足報警條件，則報警。

本發明通過判斷人或物體的移動引發監測區域內是否產生光變量的方法確定侵入行為，由于自然環境變化(溫度、濕度、環境光緩變)并不能對紅外光波的相干狀態產生干擾，抑制環境變化引發誤報的產生；且由于紅外光波的輻射區域范圍較大，保證了探測距離與探測角度。因此，本發明有效解決了傳統主動紅外、被動紅外、微波、超聲波等入侵探測器受自然環境影響較大，易被干擾、誤報率高以及漏報等問題，有效提高了入侵探測的準確率。