用于安防的微波感应探测方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及微波传感器应用技术领域，更具体地说，涉及一种用于安防的微波感应探测方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着微波半导体技术的规模化应用，微波技术的物理实现不仅十分简单、廉价，而且体积甚小，因此在安防领域，多普勒微波传感器已广泛应用于市场，其主动性探测技术避免了红外探头的耐候性差，有盲区距离近等缺点，且由于微波传感器输出信号中比红外含有更多的速度，强度等信息便于开发人员在软件上做更多的处理来提高报警器的抗干扰和防漏报的能力。微波入侵探测器的主要缺点是安装要求较高，如果安装不当，微波信号就会穿透装安装有窗户的墙壁而导致频繁的误报，如树叶、沙尘、雨、雪以及小动物等，无法判别人类的有效入侵行为。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术微波感应探测器误报率过高的缺陷，提供一种能够判别人类有效入侵行为的微波感应探测方法。
[0004]本发明的目的还在于提供一种能够判别人类有效入侵行为的微波感应探测装置。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，构造一种用于安防的微波感应探测方法，利用微波感应探测装置判断布防区域是否存在入侵行为并做出相应警报，该微波感应探测方法包括以下步骤:
[0006]S1:使用多普勒探头(I)实时探测布防区域；
[0007]S2:判断所述布防区域内有无运动物体，若有则进入步骤S3，否则返回步骤SI ；
[0008]S3:判断所述运动物体是否存在入侵行为，若是则进入步骤S4，否则返回步骤SI ；
[0009]S4:触发报警器(4)，使所述报警器(4)发出警报；
[0010]S5:判断入侵者是否离开，若是则进入步骤S6，否则返回步骤S4 ；
[0011]S6:判断离开的动作是否有效，若是则进入步骤S7，否则返回步骤S4 ；
[0012]S7:关闭报警器(4)，返回步骤SI。
[0013]所述步骤SI包括以下操作:使用所述多普勒探头(I)向所述布防区域发射脉冲微波信号或连续波微波信号，同时使用所述多普勒探头(I)接收由所述布防区域内的物体反射回来的脉冲微波信号或连续波微波信号。
[0014]所述步骤S2包括以下操作:使用所述多普勒探头(I)以预定的采样频率fs对经变频处理的中频信号进行采样，并使用智能控制模块(3)记录所述中频信号的波峰值A，将所述波峰值A与预定的第一波峰阈值A1比较，若A大于A1,则进入步骤S3，否则返回步骤SI。
[0015]所述步骤S3包括以下操作:使用所述多普勒探头(I)以预定的采样频率fs对经变频处理的中频信号进行采样，并使用所述智能控制模块(3)记录所述中频信号的波峰值A，同时，按照时间顺序对所述中频信号进行分组，并计算得出每组中频信号波峰值的平均值，若在预定的第一延迟时间内持续探测到大于所述第一波峰阈值的中频信号波峰值，而频率平均值处于区间[f\，f2]中，且分组中频信号波峰值的平均值呈现持续上升趋势，则判断所述运动物体存在入侵行为，进入步骤S4，否则返回步骤SI。
[0016]所述步骤S5包括以下操作:使用所述多普勒探头(I)以预定的采样频率fs对经变频处理的中频信号进行采样，并记录所述中频信号的波峰值A，将所述波峰值A与预定的第二波峰阈值A2比较，若A小于A2，且频率平均值处于区间[Gf2]中，则进入步骤S6，否则返回步骤S4。
[0017]所述步骤S6包括以下操作:使用所述多普勒探头(I)以预定的采样频率fs对经变频处理的中频信号进行采样，并使用所述智能控制模块记录所述中频信号的波峰值A，同时，按照时间顺序对所述中频信号进行分组，并计算得出每组中频信号波峰值的平均值，若在预定的第二延迟时间内持续探测到小于所述第二波峰阈值的中频信号波峰值，且分组中频信号波峰值的平均值呈现持续下降趋势，则进入步骤S7，否则返回步骤S4。
[0018]本发明还提供一种用于安防的微波感应探测装置，用于安全防卫领域的智能探测和报警，该微波感应探测装置包括:
[0019]用于在布防区域内探测到移动目标时发送探测信号的多普勒探头(I)；
[0020]用于接收多普勒探头(I)探测信号的接收模块(2)；
[0021]用于根据中频信号幅值大小、变化趋势以及所述中频信号频率平均值所处区间判别布防区域是否满足报警条件的智能控制模块(3);以及
[0022]用于在智能控制模块(3)判断所述布防区域存在入侵行为时发出报警信号的报警器(4)。
[0023]所述微波感应探测装置还包括与所述智能控制模块(3)连接，用于实现远程客户端控制与报警的远程传输模块(5 )。
[0024]所述微波感应探测装置还包括与所述智能控制模块(3)连接的扩展功能接口
(6)，以及与所述扩展功能接口(6)可分离地连接的个人认证单元(61)，摄像单元(62)和存储单元(63)。
[0025]所述多普勒探头(I)的数量为多个，且分别具有不同的探测角度。
[0026]本发明通过为微波传感探测器引入防干扰判断环节的方法，避免了非人体有效入侵行为所造成的频繁误报，提高了微波传感探测器的可靠性；同时，由于本发明对现有技术的改进可仅由将程序写入单片机来实现，无需额外添加硬件设备，避免了集成其他类型传感技术，如三鉴探测所带来的复杂性，减小了安装成本。
【附图说明】
[0027]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0028]图1是本发明微波感应探测装置第一实施例的硬件结构框图；
[0029]图2是本发明微波感应探测方法实施例的工作流程图；
[0030]图3A是本发明微波感应探测装置第一实施例探测到布防范围内处于完全静止状态下的探头信号波形图；
[0031]图3B是本发明微波感应探测装置第一实施例探测到布防范围内有人运动时的探头信号波形图；
[0032]图3C是本发明微波感应探测装置第一实施例探测到布防范围内的人由运动变为不动时的探头信号波形图；
[0033]图3D是本发明微波感应探测装置第一实施例探测到布防范围内有微动的探头信号波形图；
[0034]图3E是本发明微波感应探测装置第一实施例探测到布防范围内的人离开探测范围时的探头信号波形图；
[0035]图4是本发明微波感应探测装置第二实施例的硬件结构框图；
[0036]图5是本发明微波感应探测装置第三实施例的硬件结构框图；
[0037]图6是本发明微波感应探测装置第四实施例的安装示意图。
【具体实施方式】
[0038]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0039]图1是本发明微波感应探测装置第一实施例的硬件结构框图。参见图1所示，微波感应探测装置包括依次电性连接的多普勒探头1，接收模块2，智能控制模块3以及报警器4，所述多普勒探头I包括产生微波信号的振荡器11，在一定的区域发出和接收微波信号的天线12，接收天线12收到的微波信号的接收器13，比较振荡器11发出信号频率和接收器13接收信号频率的混频器14，过滤高频杂波的低通滤波器15，放大中频信号的运算放大器16以及发出报警信号的信号发生器17。天线12的输入端和输出端分别与振荡器11和接收器13相连，振荡器11和接收器13的输出端分别与混频器14的输入端相连接，混频器14的输出端依次经过低通滤波器15、运算放大器16与信号发生器17的输入端相连接，信号发生器17的输出端向接收模块2发出报警指令信号。基于上述结构，振荡器11产生探