一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器，涉及无线电探测领域。它包括入侵探测器主机、级联适配器、两根泄漏电缆和四根辅助电缆；入侵探测器主机用于对信号进行发射、接收及处理，级联适配器用于将多个入侵探测器主机和泄漏电缆级联构成一个更大系统。本实用新型通过增加级联适配器，将原来各自独立的几个“定位式泄漏电缆入侵探测器”系统无缝连接扩展成一个更大的系统；即插即用，既不需要对原生产定型的系统进行改造，也无需增加额外的供电站和通讯电缆。
【专利说明】
一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器
技术领域
[0001]本实用新型涉及无线电探测领域中的一种定位式泄漏电缆入侵探测器，特别适用于企事业单位、军民用仓库、智能小区、农场、养殖场、飞机场等重要区域和场所作周界防护探测报警装置。
【背景技术】
[0002]中国专利号03209915.0，名称为《无线电电磁场原理的周界入侵防范系统》中公开了一种利用泄漏电缆探测外来物体入侵的系统，其原理是无线电电磁场泄漏原理，检测信道中信号的幅度及相位完成目标的探测，其缺点是要沿周界全长进行等长分段，且段落总数为偶数，两条电缆的同一敷设段落中发信电缆所接的发信模块与收信电缆所接的收信模块分置于同一敷设段落的两侧，不能置于一处，因此，安装制造复杂，使用成本高，抗干扰能力低。
[0003]中国专利号200620023420.2，名称为《泄漏电缆入侵探测器》中提供的其探测性能有很大提高，但仍不能实现对入侵目标的定位。
[0004]专利号200720102655.5的定位式泄漏电缆入侵探测器虽然具有定位功能，但是由于单个系统的铺设范围有限(200米)，在范围更大的应用时往往要采取多个独立的系统，带来供电和通讯的困难。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于避免上述【背景技术】中的不足之处而提供一种采用通过外接适配器完成系统级联式扩展的技术。该技术具有成本低、安装简便、适用范围广、可以便捷的对原有系统进行升级改造。
[0006]本实用新型的目的是这样实现的:一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器，包括入侵探测器主机、两根泄漏电缆、级联适配器和四根辅助电缆，入侵探测器主机的报警信号输出端通过辅助电缆连接级联适配器的报警信号输入端，入侵探测器主机的射频信号输入端通过辅助电缆连接级联适配器的射频信号输出端，入侵探测器主机的射频信号输出端通过辅助电缆连接级联适配器的射频信号输入端，入侵探测器主机的电源输入端通过辅助电缆连接级联适配器的电源输出端;级联适配器的泄漏电缆输入端和泄漏电缆输出端分别与泄漏电缆相连接。
[0007]其中，所述的入侵探测器主机包括信号处理单元、接收机、发射机和电源变换，所述的级联适配器包括载波通讯模块、通讯接入模块和电源接入模块;信号处理单元的报警信号输出端通过电缆连接载波通讯模块的报警信号输入端;信号处理单元的报警信号输入端与接收机的射频信号输出端相连接，信号处理单元的报警信号输出端与发射机的射频信号输入端相连接;接收机的射频信号输入端通过同轴电缆与通讯接入模块的射频信号输出端相连接;发射机的射频信号输出端通过同轴电缆与电源接入模块的射频信号输入端相连接；电源变换的电源输入端与电源接入模块的电源输出端相连接;载波通讯模块的调制信号输出端与通讯接入模块的信号输入端相连接;通讯接入模块的泄漏电缆输入端与泄漏电缆相连接;电源接入模块的泄漏电缆输出端与泄漏电缆相连接。
[0008]其中，所述的通讯接入模块包括低通滤波器、第一高通滤波器和第一分配器;载波通讯模块的调制信号输出端与低通滤波器的信号输入端相连接;低通滤波器的信号输出端与第一分配器的信号输入端相连接;第一分配器的信号输出端与第一高通滤波器的信号输入端相连接;第一高通滤波器的信号输出端通过同轴电缆与接收机的射频信号输入端相连接;第一分配器的泄漏电缆输入端与泄漏电缆相连接。
[0009]其中，所述的电源接入模块包括第二高通滤波器、电源EMS滤波器和第二分配器；发射机的射频信号输出端通过同轴电缆与第二高通滤波器的信号输入端相连接;第二高通滤波器的信号输出端与第二分配器的信号输入端相连接;第二分配器的信号输出端与电源EMS滤波器的信号输入端相连接;电源EMS滤波器的信号输出端与电源变换的电源输入端相连接;第二分配器的射频信号输出端与泄漏电缆相连接。
[0010]本实用新型相比【背景技术】具有如下优点:
[0011]1、本实用新型在原“定位式泄漏电缆入侵探测器”(专利号200720102655.5)基础上，通过增加级联适配器，将原来各自独立的几个“定位式泄漏电缆入侵探测器”系统无缝连接扩展成一个更大的系统。即插即用，既不需要对原生产定型的系统进行改造，也无需增加额外的供电站和通讯电缆。
[0012]2、本实用新型采用频分复用技术，使得供电电源与通讯信号与作为探测器的发射\接收天线的泄漏电缆共用同一个传输介质。
[0013]3、本实用新型采用FSK载波通讯技术，通讯信号最大无中继传输距离不小于lkm。
[0014]4、本实用新型通过电缆传输高压(48V)直流电源，在不增加供电站和电源线的情况下增加了电源驱动能力。电源单站驱动能力不小于五个子系统(lkm)。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的原理方框图。
[0016]图2是本实用新型中通讯接入模块的原理方框图。
[0017]图3是本实用新型中电源接入模块的原理方框图。
【具体实施方式】
[0018]参照图1，本实用新型由入侵探测器主机、级联适配器、两根泄漏电缆1-2和四根辅助电缆3-6组成。入侵探测器主机完成发射、接收、信号处理等功能，级联适配器完成将多个入侵探测器主机和泄漏电缆级联构成一个更大系统的功能。
[0019]入侵探测器主机的组成及连接方法同专利号200720102655.5的“定位式泄漏电缆入侵探测器”，包括信号处理单元、接收机、发射机和电源变换。入侵探测器主机的报警信号输出端通过辅助电缆3接级联适配器的报警信号输入端，接收机的射频信号输入端通过辅助电缆4接级联适配器射频信号输出端，发射机的射频信号输出端通过辅助电缆5接级联适配器射频信号输入端，电源变换的电源输入端口通过辅助电缆6接级联适配器电源输出端。级联适配器接收端口接接收泄漏电缆I，级联适配器信号输出端口接发射泄漏电缆2。本入侵探测器采用雷达编码测距原理，通过泄漏电缆辐射和接收编码电磁波信号，检测由于物体移动产生的电磁波频率幅度变化实现检测移动物体的目的；同时测量接收电磁波的时延测定入侵物体的位置。
[0020]级联适配器包括载波通讯模块、通讯接入模块和电源接入模块。
[0021]载波通讯模块接收每一台入侵探测器主机检测到的侵入目标报警数据，将报警数据采用具有高抗干扰能力的FSK编码调制到一个72kHz的中频上，通过通讯接入模块桥接到泄漏电缆I上，然后，由位于中央控制室的第一台入侵探测器主机接收，并产生警报和定位。载波通讯模块采用宏讯电子公司的市售模块制作。
[0022]参照图2，通讯接入模块包括低通滤波器、第一高通滤波器和第一分配器;通过两个滤波器将泄漏电缆中的45MHz射频信号与72kHz通讯信号完成分路与合路，做到互不干扰与频分复用信道。
[0023]第一高通滤波器的作用是防止45MHz射频信号对载波通讯信号的干扰，同时保证泄漏电缆的阻抗匹配。低通滤波器的作用是防止72kHz载波通讯信号对45MHz射频信号的干扰，同时在多级泄漏电缆中构成一个载波通讯信道。低通滤波器、第一高通滤波器和第一分配器均为LC成熟技术实现。
[0024]参照图3，电源接入模块包括第二高通滤波器、电源EMS滤波器和第二分配器;通过电源EMS滤波器完成直流电源与发射机信号的共缆传输和各子系统的供电。
[0025]电源EMS滤波器的作用是将直流电源馈送进泄漏电缆2，同时保证电源的纹波不对45MHz射频信号产生干扰，不产生虚警。电源EMS滤波器为标准成熟技术产品，第二高通滤波器和第二分配器均为LC成熟技术实现。
[0026]本实用新型工作原理如下:根据雷达多普勒原理，发射机产生的45MHzBPSK射频信号通过辅助电缆5、电源接入模块和发射泄漏电缆2辐射到周围空间；另一根接收泄漏电缆I接收辐射到空间的电磁波，如果在电磁波辐射区域内有物体移动，那么空间的电磁波频率会根据物体移动的速度产生变化，接收机将辅助电缆4接收到的电磁波经过放大、滤波、信号处理提取出目标速度和位置信息，再经过数据处理排除虚警后产生警报和定位信息。
[0027]本实用新型的安装结构如下:入侵探测器主机安装在一个长X宽X高为423X 243X 158毫米的机壳内，级联适配器安装在一个长X宽X高为200 X 200 X 158毫米的机壳内，两根泄漏电缆埋入需布防的地下，再通过辅助电缆与级联适配器连接，级联适配器通过辅助电缆与主机连接，报警器终端通过数据电缆连接到任意一台入侵探测器主机上，组装成本实用新型。
【主权项】
1.一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器，包括入侵探测器主机和两根泄漏电缆，其特征在于:还包括级联适配器和四根辅助电缆，入侵探测器主机的报警信号输出端通过辅助电缆连接级联适配器的报警信号输入端，入侵探测器主机的射频信号输入端通过辅助电缆连接级联适配器的射频信号输出端，入侵探测器主机的射频信号输出端通过辅助电缆连接级联适配器的射频信号输入端，入侵探测器主机的电源输入端通过辅助电缆连接级联适配器的电源输出端;级联适配器的泄漏电缆输入端和泄漏电缆输出端分别与泄漏电缆相连接。2.根据权利要求1所述的一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器，所述的入侵探测器主机包括信号处理单元、接收机、发射机和电源变换，所述的级联适配器包括载波通讯模块、通讯接入模块和电源接入模块;信号处理单元的报警信号输出端通过电缆连接载波通讯模块的报警信号输入端;信号处理单元的报警信号输入端与接收机的射频信号输出端相连接，信号处理单元的报警信号输出端与发射机的射频信号输入端相连接;接收机的射频信号输入端通过同轴电缆与通讯接入模块的射频信号输出端相连接;发射机的射频信号输出端通过同轴电缆与电源接入模块的射频信号输入端相连接;电源变换的电源输入端与电源接入模块的电源输出端相连接;载波通讯模块的调制信号输出端与通讯接入模块的信号输入端相连接;通讯接入模块的泄漏电缆输入端与泄漏电缆相连接；电源接入模块的泄漏电缆输出端与泄漏电缆相连接。3.根据权利要求2所述的一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器，所述的通讯接入模块包括低通滤波器、第一高通滤波器和第一分配器;载波通讯模块的调制信号输出端与低通滤波器的信号输入端相连接;低通滤波器的信号输出端与第一分配器的信号输入端相连接;第一分配器的信号输出端与第一高通滤波器的信号输入端相连接;第一高通滤波器的信号输出端通过同轴电缆与接收机的射频信号输入端相连接;第一分配器的泄漏电缆输入端与泄漏电缆相连接。4.根据权利要求2所述的一种级联可扩展定位式泄漏电缆入侵探测器，所述的电源接入模块包括第二高通滤波器、电源EMS滤波器和第二分配器;发射机的射频信号输出端通过同轴电缆与第二高通滤波器的信号输入端相连接;第二高通滤波器的信号输出端与第二分配器的信号输入端相连接;第二分配器的信号输出端与电源EMS滤波器的信号输入端相连接;电源EMS滤波器的信号输出端与电源变换的电源输入端相连接;第二分配器的射频信号输出端与泄漏电缆相连接。
【文档编号】G08B13/24GK205680222SQ201620516997
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月1日 公开号201620516997.0, CN 201620516997, CN 205680222 U, CN 205680222U, CN-U-205680222, CN201620516997, CN201620516997.0, CN205680222 U, CN205680222U
【发明人】孙爱军, 穆立波, 李青, 赵奇峰
【申请人】中国电子科技集团公司第五十四研究所