本發(fā)明涉及周界安防技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及周界安全防護(hù)網(wǎng)及周界安全防護(hù)方法。
背景技術(shù):
周界安全防護(hù)系統(tǒng)是指對(duì)某一區(qū)域的邊界進(jìn)行防范或當(dāng)該邊界被外來(lái)事物入侵后報(bào)警的防范體系。周界安全防護(hù)系統(tǒng)從最初的純物理防范措施(例如,柵欄、圍墻)逐漸發(fā)展到現(xiàn)在的物防、技防、人防相結(jié)合的綜合性周界安全防范系統(tǒng)。
現(xiàn)有的周界安全防護(hù)系統(tǒng)大體分為:紅外對(duì)射、微波對(duì)射、泄漏電纜、振動(dòng)電纜/光纖、電子圍欄/電網(wǎng)、靜電感應(yīng)等周界報(bào)警系統(tǒng)。其中,紅外對(duì)射、微波對(duì)射的防護(hù)等級(jí)低蓄意侵入者很容易跨越或規(guī)避,同時(shí)易受地形條件或惡劣氣候等環(huán)境因素影響;振動(dòng)電纜/光纖受外界影響較大,行人或路過(guò)車(chē)輛等產(chǎn)生的振動(dòng)極易引起誤報(bào);泄漏電纜造價(jià)高、施工復(fù)雜、雷雨天容易產(chǎn)生誤報(bào)且無(wú)法精確定位入侵位置;電子圍欄/電網(wǎng)等對(duì)人身有一定的危害性;靜電感應(yīng)造價(jià)過(guò)高。
由此可知,傳統(tǒng)的周界安全防護(hù)系統(tǒng)防護(hù)等級(jí)低、容易受到外界環(huán)境(地形、惡劣天氣等)的影響而產(chǎn)生誤報(bào)、漏報(bào)、缺乏精確定位入侵位置的手段、施工維護(hù)復(fù)雜,系統(tǒng)自修復(fù)能力低。導(dǎo)致周界安全防護(hù)系統(tǒng)的準(zhǔn)確率低、靈敏度低、維護(hù)成本高、實(shí)用性差等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種周界安全防護(hù)網(wǎng)及周界安全防護(hù)方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了如下技術(shù)方案:
第一方面,本發(fā)明提供一種周界安全防護(hù)網(wǎng),包括:
沿安全防護(hù)區(qū)域的防護(hù)邊界布置的安防電纜,所述安防電纜內(nèi)均勻設(shè)置有多個(gè)探測(cè)器,所述探測(cè)器包括發(fā)射探測(cè)器和/或接收探測(cè)器,每一組探測(cè)器內(nèi)的發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器之間傳輸探測(cè)信號(hào)形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),多組探測(cè)器形成的多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在所述安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)形成連續(xù)且無(wú)縫隙的探測(cè)感知場(chǎng)。
可選地,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)的地下、圍墻下端或圍墻上端設(shè)置一條所述安防電纜,所述 安防電纜內(nèi)的探測(cè)器包括間隔分布的發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器,一條所述安防電纜內(nèi)的多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)在所述安防電纜四周形成探測(cè)感知場(chǎng);其中,所述安防電纜內(nèi)的發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器的數(shù)量比為預(yù)設(shè)比值,且所述預(yù)設(shè)比值小于或等于1。
可選地,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)的地下和/或圍墻上共設(shè)置有兩條所述安防電纜,兩條安防電纜中的一條安防電纜內(nèi)的探測(cè)器均設(shè)置為發(fā)射探測(cè)器,所述兩條安防電纜中的另一條安防電纜內(nèi)的探測(cè)器均設(shè)置為接收探測(cè)器,所述兩條安防電纜之間的多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在所述兩條安防電纜四周形成探測(cè)感知場(chǎng)。
可選地,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)的地下埋設(shè)第一安防電纜和第二安防電纜,且所述第一安防電纜和所述第二安防電纜之間間隔第一預(yù)設(shè)距離;
或者,
在安全防護(hù)區(qū)域在地下埋設(shè)第三安防電纜,且在圍墻的上端或下端設(shè)置有第四安防電纜;
或者,
在安全防護(hù)區(qū)域的圍墻的上端設(shè)置有第五安防電纜,且在所述圍墻的下端設(shè)置有第六安防電纜,所述第五安防電纜和第六安防電纜間隔第二預(yù)設(shè)距離。
可選地,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)的地下和/或圍墻上共設(shè)置有三條所述安防電纜,所述三條安防電纜中的一條安防電纜內(nèi)的探測(cè)器均設(shè)置為發(fā)射探測(cè)器,所述三條安防電纜中的另外兩條安防電纜內(nèi)的探測(cè)器均設(shè)置為接收探測(cè)器,一條發(fā)射探測(cè)信號(hào)的安防電纜與兩條接收所述探測(cè)信號(hào)的安防電纜之間的多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在所述三條安防電纜四周形成探測(cè)感知場(chǎng)。
可選地,在安全防護(hù)區(qū)域的地下埋設(shè)第七安防電纜和第八安防電纜,在圍墻的上端或下端設(shè)置第九安防電纜,且所述第七安防電纜和所述第八安防電纜之間間隔第一預(yù)設(shè)距離;
或者,
在安全防護(hù)區(qū)域的地下埋設(shè)第十安防電纜,在圍墻的上端和下端分別設(shè)置第十一安防電纜和第十二安防電纜。
可選地,所述安防電纜內(nèi)的每個(gè)探測(cè)器均具有身份標(biāo)識(shí)ID,探測(cè)器所利用的無(wú)線帶寬資源包括多個(gè)物理信道,通過(guò)所述探測(cè)器的ID區(qū)分所述物理信道上的發(fā)射探測(cè)信號(hào)和對(duì)應(yīng)的接收探測(cè)信號(hào)。
可選地,所述無(wú)線帶寬資源劃分的物理信道中設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)通信信道;
所述通信信道用于:與周界安全防護(hù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間交互數(shù)據(jù);或者,向周界安全防護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備發(fā)送監(jiān)測(cè)到的標(biāo)識(shí)卡的信息,以使所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備根據(jù)所述標(biāo)識(shí)卡的信息及探測(cè)感知場(chǎng)的信號(hào)波動(dòng)確定佩戴所述標(biāo)識(shí)卡的巡檢測(cè)試人員的位置。
第二方面,本發(fā)明還提供一種周界安全防護(hù)方法,應(yīng)用于周界安全防護(hù)網(wǎng)中,所述周界安全防護(hù)網(wǎng)包括沿安全防護(hù)區(qū)域的防護(hù)邊界布置的安防電纜,所述安防電纜內(nèi)均勻設(shè)置有多個(gè)探測(cè)器,所述探測(cè)器包括發(fā)射探測(cè)器和/或接收探測(cè)器,每一組探測(cè)器內(nèi)的發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器之間傳輸探測(cè)信號(hào)形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),所述安防電纜內(nèi)的多組探測(cè)器形成的多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在所述安全防護(hù)區(qū)域形成連續(xù)且無(wú)縫的探測(cè)感知場(chǎng);
所述方法包括:
檢測(cè)所述接收探測(cè)器接收到的所述探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)的探測(cè)信號(hào);
根據(jù)所述探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度,確定是否有侵入物侵入所述安全防護(hù)區(qū)域。
可選地,所述根據(jù)所述探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度,確定是否有侵入物侵入所述安全防護(hù)區(qū)域,包括:
當(dāng)檢測(cè)到接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度超過(guò)第二預(yù)設(shè)閾值,且小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定侵入物進(jìn)入預(yù)警區(qū)域;
根據(jù)聯(lián)合檢測(cè)算法,及接收到的探測(cè)信號(hào)波動(dòng)幅度超過(guò)第二預(yù)設(shè)閾值的所述接收探測(cè)器在所述安全防護(hù)區(qū)內(nèi)的部署位置,確定所述侵入物的侵入位置;
標(biāo)記并追蹤所述侵入物的位置;
當(dāng)檢測(cè)到接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度超過(guò)所述第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定侵入物侵入警戒區(qū)域,并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
由以上技術(shù)方案可見(jiàn),本發(fā)明實(shí)施例提供的周界安全防護(hù)網(wǎng),沿安全防護(hù)區(qū)域的防護(hù)邊界設(shè)置安防電纜,所述安防電纜內(nèi)均勻分布有多個(gè)探測(cè)器,所述探測(cè)器具有雙工通信功能,能夠接收/發(fā)射探測(cè)信號(hào)。發(fā)射探測(cè)器和對(duì)應(yīng)的接收探測(cè)器之間形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)形成連續(xù)且無(wú)縫隙的探測(cè)感知場(chǎng)。當(dāng)人或物體侵入探測(cè)感知場(chǎng)時(shí),引起探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)探測(cè)信號(hào)的波動(dòng),當(dāng)檢測(cè)探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)的探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)后確定有侵入物。所述安防電纜可以掛墻、埋地或懸空設(shè)置,能夠適用于各種復(fù)雜的地形。其中,安防電纜埋地后具有很強(qiáng)的隱蔽性,不易被入侵人員發(fā)現(xiàn)或規(guī)避。通過(guò)大量探測(cè)器的多發(fā)多收獲到對(duì)同一位置的多路相對(duì)獨(dú)立的探測(cè)信號(hào)復(fù)合后的檢測(cè)結(jié)果,即,將多個(gè)探測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果相互校驗(yàn),從本質(zhì)上提高了系統(tǒng)的可靠性。由于并非僅僅是上層處理結(jié)果的“與”和“或”的簡(jiǎn)單疊加,而是在底層采用檢測(cè)算法進(jìn)行處理和運(yùn)算,能夠更有效地過(guò)濾掉干擾因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率。而且,該周界安全防護(hù)網(wǎng)所采用的探測(cè)器集成在安防電纜內(nèi)部,具有穩(wěn)定性高不易被各種環(huán)境和氣候因素影響的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1a為本發(fā)明實(shí)施例提供的穩(wěn)定的感知探測(cè)場(chǎng)的示意圖;
圖1b為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)生入侵時(shí)感知探測(cè)場(chǎng)的示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種周界安全防護(hù)網(wǎng)的示意圖;
圖3a為本發(fā)明實(shí)施例一種安防電纜內(nèi)探測(cè)器的收發(fā)示意圖;
圖3b為本發(fā)明實(shí)施例另一種安防電纜內(nèi)探測(cè)器的收發(fā)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例一種兩條安防電纜形成的探測(cè)感知場(chǎng)的示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例另一種兩條安防電纜形成的探測(cè)感知場(chǎng)的示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例另一種兩條安防電纜形成的探測(cè)感知場(chǎng)的示意圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例一種三條安防電纜形成的探測(cè)感知場(chǎng)的示意圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例另一種三條安防電纜形成的探測(cè)感知場(chǎng)的示意圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例一種周界安全防護(hù)方法的流程圖;
圖10為本發(fā)明實(shí)施例的另一種周界安全防護(hù)方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供的周界安全防護(hù)網(wǎng),在安全防護(hù)區(qū)域的防護(hù)邊界設(shè)置安防電纜,例如,在安全防護(hù)區(qū)域建設(shè)的圍墻或圍墻周?chē)牡叵虏贾冒卜离娎|。該安防電纜內(nèi)均勻分布有多個(gè)探測(cè)器,該安防電纜內(nèi)的每一個(gè)探測(cè)器均為雙工通信,能夠發(fā)射探測(cè)信號(hào),或者能夠接收探測(cè)信號(hào)。發(fā)射探測(cè)器和對(duì)應(yīng)的接收探測(cè)器之間形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),多個(gè)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)形成連續(xù)且無(wú)縫隙的探測(cè)感知場(chǎng)。其中,發(fā)射探測(cè)器可以在自身的360°范圍內(nèi)發(fā)射探測(cè)信號(hào),或者,指定方向的180°、90°或其它預(yù)設(shè)角度的立體范圍,對(duì)應(yīng)的接收器在探測(cè)信號(hào)的覆蓋范圍內(nèi)即可接收到所述探測(cè)信號(hào),而且發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器之間形成立體的探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)。需要說(shuō)明的是,在部署周界安全防護(hù)網(wǎng)時(shí),根據(jù)實(shí)際要防護(hù)的范圍確定安全防護(hù)區(qū)域。
發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器傳輸探測(cè)信號(hào)可以采用時(shí)分復(fù)用、頻分復(fù)用、碼分復(fù)用等技術(shù),實(shí)現(xiàn)在物理上為每對(duì)探測(cè)器(收發(fā)節(jié)點(diǎn))分配一個(gè)唯一的物理資源。其中,時(shí)分復(fù)用技術(shù)是指不同的探測(cè)信號(hào)收發(fā)組可以在不同的時(shí)間段內(nèi)利用同一物理資源。頻分復(fù)用技術(shù)是指將傳輸信道的總帶寬資源劃分成多個(gè)子信道,不同的收發(fā)對(duì)(或收發(fā)組)利 用不同的子信道傳輸探測(cè)信號(hào),如果收發(fā)對(duì)(或收發(fā)組)的數(shù)量大于子信道的數(shù)量,可以為一個(gè)子信道分配至少兩個(gè)收發(fā)對(duì)(或收發(fā)組),其中,該兩個(gè)收發(fā)對(duì)(或收發(fā)組)可以時(shí)分復(fù)用該子信道。碼分復(fù)用技術(shù)是指不同的探測(cè)信號(hào)收發(fā)組的探測(cè)信號(hào)可以利用不同的編碼進(jìn)行區(qū)分。而且,所探測(cè)器為低功耗設(shè)備,單根安防電纜長(zhǎng)度可達(dá)500米,覆蓋區(qū)域大。
例如,在采用頻分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景中,將探測(cè)器所使用的無(wú)線帶寬資源劃分成多個(gè)物理信道,不同的收發(fā)對(duì)或收發(fā)組使用不同的物理信道,每個(gè)探測(cè)器具有唯一的ID(Identification,身份標(biāo)識(shí)),利用探測(cè)器的ID區(qū)分不同的收發(fā)對(duì)或收發(fā)組。假設(shè)探測(cè)器的數(shù)量較多,只能多個(gè)收發(fā)對(duì)(或收發(fā)組)共用同一物理資源,此時(shí),通過(guò)收發(fā)節(jié)點(diǎn)的ID區(qū)分處于同一物理信道上的多個(gè)收發(fā)對(duì)(或收發(fā)組)。
其中,所述物理信道中還可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)通信信道,該通信信道用于與周界安全防護(hù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間交互數(shù)據(jù),例如,語(yǔ)音、視頻或傳感器采集的其它信息等。
對(duì)于周界安防系統(tǒng)的巡檢測(cè)試管理,為進(jìn)入周界安防區(qū)域內(nèi)進(jìn)行巡檢的人員配發(fā)特定的標(biāo)識(shí)卡,系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到佩戴該標(biāo)識(shí)卡的人員進(jìn)入周界安防區(qū)域后不會(huì)觸發(fā)報(bào)警,巡檢測(cè)試不會(huì)影響系統(tǒng)正常工作,同時(shí),還能夠記錄巡檢測(cè)試過(guò)程。此外,還可以根據(jù)不同需求設(shè)置標(biāo)識(shí)卡的權(quán)限,限定標(biāo)識(shí)卡進(jìn)入周界安防區(qū)域的時(shí)間段和區(qū)域范圍。此種應(yīng)用場(chǎng)景下,所述物理信道還用于向周界安全防護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備發(fā)送檢測(cè)到的標(biāo)識(shí)卡的信息,以使所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備根據(jù)所述標(biāo)識(shí)卡的信息及探測(cè)感知場(chǎng)的信號(hào)波動(dòng)確定佩戴所述標(biāo)識(shí)卡的巡檢測(cè)試人員的位置。
所述探測(cè)信號(hào)可以是微波信號(hào),微波是電磁波中的一個(gè)特定波段,一般指頻率為300MHz~300GHz的頻段。探測(cè)信號(hào)在空間傳播過(guò)程中,遇到人或物體等障礙物時(shí),會(huì)發(fā)生反射、衍射等變化,從而改變?cè)械膫鞑ヂ窂?,從而使探測(cè)信號(hào)在空間中的能量分布發(fā)生擾動(dòng),利用探測(cè)信號(hào)的這一特性來(lái)偵測(cè)安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)是否物體闖入。而且,可以進(jìn)行破壞監(jiān)測(cè),后臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各探測(cè)器的狀態(tài),一旦發(fā)生非法拆卸或異常信號(hào)即觸發(fā)報(bào)警,并根據(jù)發(fā)生異常探測(cè)器的部署位置指示異常發(fā)生位置。
具體的,可以通過(guò)一條、兩條、三條或更多條安防電纜在安全防護(hù)區(qū)域形成探測(cè)感知場(chǎng),如圖1a所示,當(dāng)沒(méi)有入侵行為時(shí),探測(cè)感知場(chǎng)處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
如圖1b所示,假設(shè)有人闖入時(shí),使得探測(cè)器13發(fā)射探測(cè)信號(hào)穿過(guò)闖入物體后快速衰減,從而造成接收側(cè)的探測(cè)器18接收到的探測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度驟減;即當(dāng)有物體闖入時(shí),探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)的探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生波動(dòng),根據(jù)探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)情況能夠判斷是否有物體闖入 安全防護(hù)區(qū)域。其中,圖1a和圖1b中11~15是發(fā)射探測(cè)器,16~20是接收探測(cè)器。
圖1b僅以一個(gè)接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)發(fā)生波動(dòng)為例進(jìn)行說(shuō)明,實(shí)際上,當(dāng)人闖入時(shí),會(huì)導(dǎo)致多個(gè)接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)發(fā)生波動(dòng)。侵入物的體積會(huì)影響導(dǎo)致接收到探測(cè)信號(hào)發(fā)生波動(dòng)的探測(cè)器的數(shù)量。根據(jù)多個(gè)接收探測(cè)器的信號(hào)波動(dòng)情況,以及安防電纜中探測(cè)器的部署位置,并利用聯(lián)合檢測(cè)算法確定侵入物的入侵地點(diǎn),其定位精度可達(dá)5米。
發(fā)送探測(cè)器通過(guò)發(fā)送探測(cè)信號(hào)與預(yù)分配的接收探測(cè)器之間建立無(wú)線通信鏈路,通過(guò)通信鏈路進(jìn)行探測(cè)信號(hào)收發(fā)形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),通信鏈路上的任何遮擋與散射都會(huì)引發(fā)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)的擾動(dòng)。而周界安全防護(hù)網(wǎng)由多個(gè)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋形成,因此,任何一次入侵都會(huì)引發(fā)相鄰的多個(gè)探測(cè)器組的探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)的擾動(dòng),根據(jù)多個(gè)探測(cè)器組的探測(cè)信號(hào)波動(dòng)情況、以及探測(cè)器的部署位置,確定侵入物的入侵位置。而且,根據(jù)該聯(lián)合檢測(cè)方式,能夠同時(shí)檢測(cè)到多個(gè)侵入物的入侵位置。
而且,所述安防電纜中的探測(cè)器互為備用,某個(gè)探測(cè)器故障后附近的其他裝置可做補(bǔ)充覆蓋,并提示管理人員安排維修(可按照對(duì)系統(tǒng)的影響劃分緊急程度);只要故障探測(cè)器的數(shù)量在系統(tǒng)的容忍度內(nèi),即使短時(shí)間內(nèi)由于備件、及惡劣天氣造成的維修不及時(shí),也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常使用,提高了產(chǎn)品的可靠性。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參見(jiàn)圖2,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種周界安全防護(hù)網(wǎng)的示意圖,如圖2所示,6是周界防護(hù)圍墻;7是周界防護(hù)地面;1是懸掛在安全防護(hù)區(qū)域的圍墻上端的安防電纜;2是設(shè)置在圍墻下端的安防電纜;3是埋地安防電纜;4是另一條埋地安防電纜;5是內(nèi)側(cè)掛空安防電纜;8是用于懸掛掛空安防電纜的掛空固定機(jī)構(gòu)。
實(shí)施例一
采用圖2所示的安防電纜1~5中的任意一條形成周界安全防護(hù)區(qū)域的探測(cè)感知場(chǎng)。設(shè)置所述一條安防電纜內(nèi)的探測(cè)器收/發(fā)探測(cè)信號(hào)的收/發(fā)狀態(tài),使得探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)在安防電纜周?chē)纬擅懿嫉奶綔y(cè)感知場(chǎng)。
一條安防電纜內(nèi)的探測(cè)器包括發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器,發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器間隔分布,且發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器的數(shù)量比例為預(yù)設(shè)比值,該預(yù)設(shè)比值小于或等于 1。例如,發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器的比值可以是1:1,或者小于1,即一條安防電纜內(nèi)設(shè)置的發(fā)射探測(cè)器與接收探測(cè)的數(shù)量相同,或者,發(fā)射探測(cè)器的數(shù)量小于接收探測(cè)器的數(shù)量。
發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器間隔排列,例如,圖3a中左起第一、第二個(gè)探測(cè)器為發(fā)射探測(cè)器,第三個(gè)探測(cè)器是接收探測(cè)器。而且,第一、第三探測(cè)器是一個(gè)收發(fā)對(duì),第二、第五探測(cè)器是一個(gè)收發(fā)對(duì),第四、第七探測(cè)器是一個(gè)收發(fā)對(duì)。采用頻分復(fù)用技術(shù)時(shí),每一個(gè)收發(fā)對(duì)占用一個(gè)物理信道,位于不同物理信道上的探測(cè)器不能傳輸探測(cè)信號(hào)。
如圖3b所示,左起第一個(gè)探測(cè)器是接收探測(cè)器、第二個(gè)是發(fā)射探測(cè)器、第三個(gè)和第四個(gè)是接收探測(cè)器。而且,第二探測(cè)器與第一、第四探測(cè)器是一個(gè)收發(fā)組,第五探測(cè)器與第三、第七探測(cè)器是一個(gè)收發(fā)組,第八探測(cè)器與第六、第十探測(cè)器是一個(gè)收發(fā)組。采用頻分復(fù)用技術(shù)時(shí),每一個(gè)收發(fā)組占用一個(gè)物理信道,位于不同物理信道上的探測(cè)器不能傳輸探測(cè)信號(hào)。
探測(cè)信號(hào)的收發(fā)模式可以是一發(fā)一收或一發(fā)多收。其中,一發(fā)一收是指一個(gè)發(fā)射探測(cè)器發(fā)射的探測(cè)信號(hào)只能被相對(duì)應(yīng)的接收探測(cè)器接收到;一發(fā)多收是指一個(gè)發(fā)射探測(cè)器發(fā)射的探測(cè)信號(hào)能夠被對(duì)應(yīng)的多個(gè)接收探測(cè)器接收到。
將圖2中的安防電纜3或4埋地鋪設(shè)在周界防護(hù)地面下,埋設(shè)于地面下5~20厘米深處,安防電纜外可以套設(shè)線纜套管,從而方便安防電纜穿入和抽出。在圍墻外,距離圍墻第二預(yù)設(shè)距離的地方埋設(shè)一條安防電纜,該第二預(yù)設(shè)距離可以安防電纜發(fā)出的探測(cè)感知場(chǎng)的范圍確定。
又如,將圖2中的安防電纜1、2或5直接掛在安全防護(hù)區(qū)域的圍墻上,或者利用掛空固定機(jī)構(gòu)懸掛在圍墻上。
此外,還可以根據(jù)安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)安防電纜的部署位置,劃分警戒區(qū)域和預(yù)警區(qū)域,例如,防止物體進(jìn)入某一區(qū)域,可以將部署安防電纜的區(qū)域中距離要保護(hù)的區(qū)域較遠(yuǎn)的區(qū)域確定為預(yù)警區(qū)域,將部署安防電纜的區(qū)域中距離要保護(hù)的區(qū)域較近的區(qū)域確定為警戒區(qū)域。其中,警戒區(qū)域的探測(cè)信號(hào)波動(dòng)的門(mén)限值大于預(yù)警區(qū)域的探測(cè)信號(hào)波動(dòng)的門(mén)限值。當(dāng)侵入物接近預(yù)警區(qū)域時(shí),可廣播示警勸阻入侵發(fā)生;當(dāng)侵入物處于警戒區(qū)域時(shí),直接做出侵入應(yīng)對(duì)反應(yīng)。
本實(shí)施例提供的周界安全防護(hù)網(wǎng),沿安全防護(hù)區(qū)域的防護(hù)邊界設(shè)置安防電纜,所述安防電纜內(nèi)均勻分布有多個(gè)探測(cè)器,所述探測(cè)器具有雙工通信功能,能夠收/發(fā)探測(cè)信號(hào);發(fā)射探測(cè)器和對(duì)應(yīng)的接收探測(cè)器之間形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)形成連續(xù)且無(wú)縫隙的探測(cè)感知場(chǎng)。當(dāng)人或物體侵入探測(cè)感知 場(chǎng)時(shí),引起探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)探測(cè)信號(hào)的波動(dòng),當(dāng)檢測(cè)探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)的探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)后確定有侵入物。所述安防電纜可以掛墻、埋地或懸空設(shè)置,能夠適用于各種復(fù)雜的地形。其中,安防電纜埋地后具有很強(qiáng)的隱蔽性,不易被入侵人員發(fā)現(xiàn)或規(guī)避。而且,該周界安全防護(hù)網(wǎng)所采用的探測(cè)器集成在安防電纜內(nèi)部具有穩(wěn)定性高不易被各種環(huán)境和氣候因素影響的優(yōu)點(diǎn)。
此外,探測(cè)器采用低頻射功率發(fā)射,近距離探測(cè),提高探測(cè)靈敏度。而且,同一位置采用多個(gè)探測(cè)器聯(lián)合檢測(cè),發(fā)現(xiàn)侵入物能夠同時(shí)快速分辨侵入位置和方向。
而且,安防電纜具有自適應(yīng)修復(fù)功能,安防電纜中的探測(cè)器互為備用,個(gè)別探測(cè)器故障后附近的其他探測(cè)器可以補(bǔ)充覆蓋,并提示管理人員安排維修(可按照對(duì)系統(tǒng)的影響劃分緊急程度);只要故障探測(cè)器的數(shù)量在系統(tǒng)的容忍度內(nèi),即使短時(shí)間內(nèi)由于備件、及惡劣天氣造成的維修不及時(shí),也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常使用,提高了產(chǎn)品的可靠性。
實(shí)施例二
采用圖2中的兩條安防電纜形成探測(cè)感知場(chǎng),具體的,兩條安防電纜中的一條發(fā)射探測(cè)信號(hào),另一條接收探測(cè)信號(hào),兩條安防電纜收發(fā)探測(cè)信號(hào)形成多個(gè)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),多個(gè)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋形成連續(xù)且無(wú)縫隙的探測(cè)感知場(chǎng)。
其中,兩條安防電纜可以分工收發(fā)探測(cè)信號(hào),也可以隨時(shí)轉(zhuǎn)換收發(fā)角色。假設(shè)兩條安防電纜是A和B,可以設(shè)置安防電纜A為發(fā)射電纜,即安防電纜A內(nèi)的探測(cè)器均設(shè)置為發(fā)射探測(cè)器;安防電纜B為接收電纜,即安防電纜B內(nèi)的探測(cè)器均設(shè)置為接收探測(cè)器;也可以隨時(shí)轉(zhuǎn)換安防電纜A和B的收發(fā)狀態(tài),例如,當(dāng)前時(shí)隙安防電纜A發(fā)射探測(cè)信號(hào),安防電纜B接收探測(cè)信號(hào),下一個(gè)時(shí)隙(很小的時(shí)間段)可以安防電纜A、B互換收發(fā)狀態(tài)。安防電纜內(nèi)部的每個(gè)探測(cè)器具有固定發(fā)射、固定接收、收發(fā)按時(shí)間轉(zhuǎn)換三種工作模式。對(duì)應(yīng)可以在不同的時(shí)隙組成不同的收發(fā)對(duì)(一發(fā)一收)或者收發(fā)組(一發(fā)多收)。
(1)兩條埋地安防電纜形成探測(cè)感知場(chǎng)
利用圖2中的安防電纜3和4,兩條安防電纜平行埋地鋪設(shè),且兩條安防電纜之間間隔第一預(yù)設(shè)距離,該第一預(yù)設(shè)距離的范圍可以是1~10米,兩條安防電纜平行埋設(shè)于地面下5~20厘米深處,安防電纜外部可套線纜套管以方便安防電纜穿入和抽出,線纜套管可以通過(guò)支架固定在地面下的布線槽內(nèi)。
如圖4所示,可以將兩條安防電纜3和4之間地面以上的區(qū)域設(shè)置成警戒區(qū)域,將安防電纜3和4的外側(cè)設(shè)置成預(yù)警區(qū)域。
(2)一條安防電纜埋設(shè)于地面以下,另一條安防電纜懸掛在圍墻上
利用圖2中的安防電纜3和1兩條,安防電纜1懸掛在圍墻外側(cè)的上端,安防電纜 3埋設(shè)于地面下5~20厘米深處。
如圖5所示,在安防電纜1和3之間的區(qū)域設(shè)置為警戒區(qū)域,在安防電纜1和3的外側(cè)區(qū)域設(shè)置為預(yù)警區(qū)域。
同理,還可以利用圖2中的安防電纜1和4、2和3、2和4、5和3,或者,5和4,構(gòu)成收發(fā)對(duì),但是,兩條安防電纜之間的距離滿(mǎn)足探測(cè)信號(hào)的傳輸距離要求。
(3)一條安防電纜設(shè)置在圍墻上端,另一條安防電纜設(shè)置在圍墻下端
利用圖2中的安防電纜1和2兩條電纜,平行懸掛在圍墻上,兩者間隔第二預(yù)設(shè)距離,該第二預(yù)設(shè)距離可以根據(jù)安防電纜發(fā)射的探測(cè)信號(hào)的傳輸距離確定。同理,還可以利用圖1中安防電纜2和5構(gòu)成收發(fā)對(duì)。
如圖6所示,在安防電纜1和2之間形成疊加場(chǎng),在1和2的外側(cè)形成獨(dú)立場(chǎng)。
本實(shí)施例提供的周界安全防護(hù)網(wǎng),利用兩條安防電纜構(gòu)成探測(cè)信號(hào)收發(fā)對(duì),安防電纜內(nèi)的探測(cè)器發(fā)射的探測(cè)信號(hào)在兩條安防電纜周?chē)纬商綔y(cè)感知場(chǎng)。同理,利用探測(cè)感知場(chǎng)內(nèi)探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度判斷是否有物體闖入安全防護(hù)區(qū)。而且,可以將兩條安防電纜之間的區(qū)域設(shè)置為警戒區(qū)域,兩條安防電纜外側(cè)的區(qū)域設(shè)置為預(yù)警區(qū)域當(dāng)侵入物接近預(yù)警區(qū)域時(shí),可廣播示警勸阻入侵發(fā)生;當(dāng)侵入物處于警戒區(qū)域時(shí),直接做出侵入應(yīng)對(duì)反應(yīng)。通過(guò)設(shè)置預(yù)警區(qū)域能夠更早地發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)并重點(diǎn)關(guān)注可疑目標(biāo),有效縮短警戒區(qū)域的響應(yīng)速度。
實(shí)施例三
利用三條安防電纜形成探測(cè)感知場(chǎng),三條安防電纜可以構(gòu)成多種收發(fā)信號(hào)的組合方式,形成更大的安全防護(hù)區(qū)。例如,一條安防電纜發(fā)射探測(cè)信號(hào),另外兩條安防電纜接收探測(cè)信號(hào),或者,兩條安防電纜發(fā)射探測(cè)信號(hào),另外一條安防電纜接收探測(cè)信號(hào)。
(1)三條安防電纜形成三角組合
例如,利用圖2中的安防電纜1、2和3,其中,兩條安防電纜1和2懸掛在圍墻上,另一條安防電纜3埋設(shè)于地面以下,其中,可以將2設(shè)置成發(fā)射電纜,將1和3設(shè)置成接收電纜,可以檢測(cè)侵入物靠近圍墻、翻墻的過(guò)程。
如圖7所示,安防電纜2和3之間的區(qū)域設(shè)置為警戒區(qū)域,同理,安防電纜1和2之間的區(qū)域也設(shè)置為警戒區(qū)域,安防電纜1和3的外側(cè)的區(qū)域設(shè)置為預(yù)警區(qū)域。
同理,還可以利用圖1中的1、2和4,或者,5、2和3,或者,5、2和4形成三角組合,這樣,可以檢測(cè)侵入物靠近圍墻、翻入墻內(nèi)的過(guò)程。
(2)三條安防電纜形成平面組合
利用圖2中的安防電纜2、3和4,3和4平行埋設(shè)于地面以下,2懸掛在圍墻的下 端??梢詫?設(shè)置為發(fā)射電纜,將2和4設(shè)置成接收電纜,可以檢測(cè)侵入物靠近圍墻的全過(guò)程。
如圖8所示,安防電纜3和4,以及,2和3之間的區(qū)域均設(shè)置為警戒區(qū)域安防電纜2和4的外側(cè)設(shè)置成預(yù)警區(qū)域。
本實(shí)施例提供的周界安全防護(hù)網(wǎng),利用三條安防電纜形成探測(cè)感知場(chǎng),增大防護(hù)區(qū)域,防護(hù)過(guò)程中能夠更靈活、準(zhǔn)確地探測(cè)侵入物。
除上述實(shí)施例提供的安防電纜的部署方式外,還有其它的部署方式,而且,構(gòu)成探測(cè)感知場(chǎng)所使用的安防電纜的數(shù)量也可以根據(jù)安防區(qū)域的大小調(diào)整,如果安防區(qū)域較大,可以采用三條以上(例如,四條)的安防電纜形成探測(cè)感知場(chǎng),從而形成更大的安防區(qū)域。
相應(yīng)于上述的周界安全防護(hù)網(wǎng),本發(fā)明還提供了周界安全防護(hù)方法實(shí)施例。
參見(jiàn)圖9,示出了本發(fā)明實(shí)施例一種周界安全防護(hù)方法的流程圖,該方法應(yīng)用于周界安全防護(hù)網(wǎng)中,其特征在于,所述周界安全防護(hù)網(wǎng)包括安全防護(hù)區(qū)域的防護(hù)邊界布置的安防電纜,所述安防電纜內(nèi)設(shè)置有多個(gè)探測(cè)器、所述探測(cè)器包括發(fā)射探測(cè)器和/或接收探測(cè)器,同一組探測(cè)器中的發(fā)射探測(cè)器和接收探測(cè)器之間進(jìn)行探測(cè)信號(hào)傳輸,從而形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),多個(gè)所述探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,在所述安全防護(hù)區(qū)域形成連續(xù)且無(wú)縫的探測(cè)感知場(chǎng);
如圖9所示,所述方法可以包括以下步驟:
S110,檢測(cè)接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)。
S120,根據(jù)所述探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度,確定是否有侵入物侵入所述安全防護(hù)區(qū)域。
本實(shí)施例提供的周界安全防護(hù)方法,在安全防護(hù)區(qū)域設(shè)置安防電纜,所述安防電纜內(nèi)均勻均設(shè)置有探測(cè)器,所述探測(cè)器具有雙工通信功能,能夠收/發(fā)探測(cè)信號(hào),同一組探測(cè)器收發(fā)探測(cè)信號(hào)形成探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng),安防電纜內(nèi)的多組探測(cè)器形成的多個(gè)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)交叉覆蓋,從而在安防電纜周?chē)纬商綔y(cè)感知場(chǎng)。根據(jù)探測(cè)信號(hào)感知場(chǎng)的信號(hào)波動(dòng)幅度確定是否有侵入物侵入安全防護(hù)區(qū)域。
參見(jiàn)圖10,示出了本發(fā)明實(shí)施例的步驟S120的流程示意圖,本實(shí)施例中,安全防護(hù)區(qū)域包括預(yù)警區(qū)域和警戒區(qū)域,對(duì)于進(jìn)入預(yù)警區(qū)域的物體可以通過(guò)廣播示警勸阻入侵發(fā)生,對(duì)于進(jìn)入警戒區(qū)域的物體可以直接告警。如圖10所示,步驟S120可以包括以下步驟:
S121,當(dāng)檢測(cè)到接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度超過(guò)第二預(yù)設(shè)閾值,且小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定侵入物進(jìn)入預(yù)警區(qū)域。
S122,根據(jù)聯(lián)合檢測(cè)算法、及接收到的探測(cè)信號(hào)波動(dòng)幅度超過(guò)第二預(yù)設(shè)閾值的所述接收 探測(cè)器在所述安全防護(hù)區(qū)內(nèi)的部署位置,確定所述侵入物的侵入位置。
根據(jù)接收到的探測(cè)信號(hào)發(fā)生波動(dòng)的探測(cè)器及聯(lián)合檢測(cè)算法確定侵入物的入侵地點(diǎn),當(dāng)多個(gè)探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)的擾動(dòng)能量的積分達(dá)到門(mén)限,可產(chǎn)生告警,告警策略也可以結(jié)合時(shí)間長(zhǎng)度,擾動(dòng)積分能量,單次擾動(dòng)門(mén)限,發(fā)生擾動(dòng)的探測(cè)信號(hào)輻射場(chǎng)的數(shù)量等參數(shù)進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化,也可以根據(jù)擾動(dòng)發(fā)生的軌跡進(jìn)行告警判決。
S123,標(biāo)記并追蹤所述侵入物的位置。
S124,當(dāng)檢測(cè)到接收探測(cè)器接收到的探測(cè)信號(hào)的波動(dòng)幅度超過(guò)所述第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定侵入物侵入警戒區(qū)域,并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)施例提供的周界安全防護(hù)方法,將安防區(qū)域劃分成預(yù)警區(qū)域和警戒區(qū)域,通過(guò)判斷信號(hào)波動(dòng)是否超過(guò)第二預(yù)設(shè)閾值確定是否有物體侵入預(yù)警區(qū)域,當(dāng)確定有侵入物靠近預(yù)警區(qū)域時(shí),可廣播示警勸阻入侵發(fā)生;當(dāng)侵入物處于警戒區(qū)域時(shí),直接做出侵入應(yīng)對(duì)反應(yīng)。通過(guò)設(shè)置預(yù)警區(qū)域能夠更早地發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)并重點(diǎn)關(guān)注可疑目標(biāo),有效縮短警戒區(qū)域的響應(yīng)速度。而且,根據(jù)聯(lián)合檢測(cè)算法及接收到的探測(cè)信號(hào)波動(dòng)幅度超過(guò)第二預(yù)設(shè)閾值的所述接收探測(cè)器在所述安全防護(hù)區(qū)內(nèi)的部署位置,能夠確定入侵發(fā)生的具體地點(diǎn),定位精度可達(dá)5米。而且,可以進(jìn)行破壞監(jiān)測(cè),后臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)各探測(cè)器的狀態(tài),一旦發(fā)生非法拆卸或異常信號(hào)終端即觸發(fā)報(bào)警,并確定異常發(fā)生位置。通過(guò)大量探測(cè)器的多發(fā)多收獲取到對(duì)同一位置的多路相對(duì)獨(dú)立的探測(cè)信號(hào)的復(fù)合后的檢測(cè)結(jié)果,能夠更有效地過(guò)濾掉干擾因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率。
通過(guò)以上的方法實(shí)施例的描述,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以通過(guò)硬件,但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái),該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
以上所述僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。