本发明涉及光纤防入侵系统,具体涉及一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统。
背景技术:
1、目前光纤传感技术已被引入安防领域作为光纤防入侵系统,用于感知入侵者的入侵问题。现有光纤防入侵系统所采用的光纤传感器包括光纤分布式振动传感器、光纤分布式声波传感器和基于光纤光栅的光纤分布式振动传感器。这些光纤传感技术的核心技术特征是直接利用光纤或光纤光栅本身感知外界振动信息,具有系统布防简单的优点。然而,这种传感方式对入侵事件的感知灵敏度较低,导致特征信息提取困难,识别准确度低,并且只有入侵者非常接近防入侵系统时才能进行预警,预警时间短,可靠性低。
技术实现思路
1、本发明的目的是解决现有光纤防入侵系统存在感知灵敏度较低、预警范围小、预警时间短、可靠性低的不足之处,而提供一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统。
2、为了解决上述现有技术所存在的不足之处,本发明提供了如下技术解决方案:
3、一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特殊之处在于:包括依次相互连接的中心控制与信息处理单元、m个通讯单元,以及m个与通讯单元一一对应的低频光纤fp振动传感器;m为大于等于1的整数;
4、每个所述低频光纤fp振动传感器包括解调单元,以及与解调单元输入端连接的n个低频光纤传感头;n为大于等于2的整数。
5、进一步地,每个所述低频光纤传感头包括光源,以及沿光源出射光路依次设置的第一透镜、分束镜,以及设置在分束镜反射光路上的fp检波头,以及第二透镜和输出光纤;
6、光源出射光依次经过第一透镜、分束镜反射后耦合进入fp检波头,fp检波头输出的反射光依次经过分束镜、第二透镜后耦合进入输出光纤。
7、进一步地,每个所述低频光纤传感头包括光源、环形器、fp检波头和输出光纤,所述光源的输出端与环形器的输入端连接,环形器与fp检波头相互连接,环形器的输出端与输出光纤连接。
8、进一步地,所述fp检波头包括基板、弹性件、质量块及fp传感头,所述弹性件为柔性铰链,一端连接基板,另一端连接质量块;所述低频光纤传感头的一个腔镜固定在基板上,另一个腔镜与质量块对应。
9、进一步地,所述光源为卤素灯或白光二极管;所述输出光纤为多模光纤。
10、进一步地,所述光源为ase光源或超辐射管;所述输出光纤为单模光纤。
11、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
12、(1)本发明一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,包括依次相互连接的中心控制与信息处理单元、m个通讯单元,以及m个与通讯单元一一对应的低频光纤fp振动传感器,本发明采用低频光纤fp振动传感器对入侵者产生的振动进行检测,使得防入侵系统的灵敏度得到极大的提高,进而提高了防入侵系统的可靠性。
13、(2)本发明一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统包括m个低频光纤fp振动传感器,且每个低频光纤fp振动传感器包括n个低频光纤传感头,扩大了防入侵系统的预警范围,在入侵者距离较远就可以预警,进而延长了预警时间。
1.一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特征在于:包括依次相互连接的中心控制与信息处理单元(1)、m个通讯单元(2),以及m个与通讯单元(2)一一对应的低频光纤fp振动传感器(3);m为大于等于1的整数;
2.根据权利要求1所述的一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特征在于:每个所述低频光纤传感头(32)包括光源(321),以及沿光源(321)出射光路依次设置的第一透镜(322)、分束镜(323),以及设置在分束镜(323)反射光路上的fp检波头(324),以及第二透镜(325)和输出光纤(326);
3.根据权利要求1所述的一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特征在于:每个所述低频光纤传感头(32)包括光源(321)、环形器(327)、fp检波头(324)和输出光纤(326),所述光源(321)的输出端与环形器(327)的输入端连接,环形器(327)与fp检波头(324)相互连接,环形器(327)的输出端与输出光纤(326)连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特征在于:所述fp检波头(324)包括基板(3241)、弹性件(3242)、质量块(3243)及fp传感头(3244),所述弹性件(3242)为柔性铰链,一端连接基板(3241),另一端连接质量块(3243);所述低频光纤传感头(32)的一个腔镜固定在基板(3241)上,另一个腔镜与质量块(3243)对应。
5.根据权利要求4所述的一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特征在于:所述光源(321)为卤素灯或白光二极管;所述输出光纤(326)为多模光纤。
6.根据权利要求4所述的一种基于低频光纤振动检波器的防入侵系统,其特征在于:所述光源(321)为ase光源或超辐射管;所述输出光纤(326)为单模光纤。