本發(fā)明涉及一種利用目標(biāo)移動(dòng)產(chǎn)生光變量的入侵探測方法。

背景技術(shù)：

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

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種利用目標(biāo)移動(dòng)產(chǎn)生光變量的入侵探測方法，有效提高入侵探測準(zhǔn)確率。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案：

一種利用目標(biāo)移動(dòng)產(chǎn)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(fā)射單元向監(jiān)測區(qū)域發(fā)射經(jīng)調(diào)制的紅外光信號(hào)；

步驟2：紅外接收單元接收紅外發(fā)射單元所發(fā)射的紅外光信號(hào),并進(jìn)行放大；

步驟3：信號(hào)處理單元對(duì)紅外接收單元輸出的紅外光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)后，當(dāng)發(fā)生移動(dòng)目標(biāo)侵入監(jiān)測區(qū)域時(shí)，提取出實(shí)時(shí)紅外光變量信號(hào)；

步驟4：報(bào)警單元接收信號(hào)處理單元輸出的紅外光變量信號(hào)，當(dāng)紅外光變量信號(hào)的變化滿足報(bào)警條件時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。

進(jìn)一步地，步驟4中，根據(jù)紅外光變量信號(hào)變化的速度、幅度進(jìn)行報(bào)警判斷。

進(jìn)一步地，步驟1中，紅外發(fā)射單元包括紅外發(fā)射二極管和調(diào)制電路，紅外發(fā)射二極管發(fā)射的初始紅外光波經(jīng)調(diào)制電路處理后向監(jiān)測區(qū)域發(fā)射調(diào)制紅外光波信號(hào)。

進(jìn)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(hào)經(jīng)放大電路進(jìn)行放大，輸出至信號(hào)處理單元。

進(jìn)一步地，步驟3中，信號(hào)處理單元包括解調(diào)電路和誤差放大電路，紅外接收單元輸出的紅外光信號(hào)經(jīng)解調(diào)電路解調(diào)出紅外監(jiān)測區(qū)域的實(shí)時(shí)紅外光波信號(hào)后，再經(jīng)誤差放大電路處理提取出紅外光變量信號(hào)，輸出至報(bào)警單元。

進(jìn)一步地，紅外發(fā)射單元發(fā)射的紅外光信號(hào)為廣角信號(hào)。

進(jìn)一步地，紅外發(fā)射單元與紅外接收單元呈一體設(shè)置。

進(jìn)一步地，紅外發(fā)射單元與紅外接收單元呈分體設(shè)置，紅外接收單元位于紅外光信號(hào)覆蓋區(qū)域的任意位置。

本發(fā)明具有的有益效果：

本發(fā)明紅外發(fā)射單元向監(jiān)測區(qū)域發(fā)射經(jīng)調(diào)制的紅外光信號(hào)；紅外接收單元接收紅外光信號(hào)并進(jìn)行放大；紅外接收單元輸出的紅外光信號(hào)交由信號(hào)處理單元的解調(diào)電路解調(diào)出紅外監(jiān)測區(qū)域的實(shí)時(shí)紅外光波信號(hào)后，提取紅外光變量信號(hào)；報(bào)警單元接收信號(hào)處理單元輸出的紅外光變量信號(hào)，當(dāng)紅外光變量信號(hào)的變化滿足報(bào)警條件時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。本發(fā)明探測方法是通過提取與分析由入侵目標(biāo)在紅外監(jiān)測區(qū)域內(nèi)移動(dòng)產(chǎn)生的紅外光變量信號(hào)，確定移動(dòng)目標(biāo)的侵入行為并進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)紅外監(jiān)測區(qū)域內(nèi)未出現(xiàn)人或物體移動(dòng)的情況時(shí)，由于紅外監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的發(fā)射波與反射波相干狀態(tài)未發(fā)生變化，即紅外接收單元接收的紅外光信號(hào)未發(fā)生變化，未產(chǎn)生紅外光變量信號(hào)，不進(jìn)行報(bào)警響應(yīng)；當(dāng)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)有人或物體移動(dòng)的情況時(shí)，由于人或物體的移動(dòng)使防護(hù)空間區(qū)域內(nèi)發(fā)射波與反射波的相干狀態(tài)發(fā)生變化，產(chǎn)生紅外光變量信號(hào)，報(bào)警模塊接收所述紅外光變量信號(hào)，對(duì)所述紅外光變量信號(hào)進(jìn)行分析判斷，若所述紅外光變量信號(hào)滿足報(bào)警條件，則報(bào)警。

本發(fā)明通過判斷人或物體的移動(dòng)引發(fā)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)是否產(chǎn)生光變量的方法確定侵入行為，由于自然環(huán)境變化(溫度、濕度、環(huán)境光緩變)并不能對(duì)紅外光波的相干狀態(tài)產(chǎn)生干擾，抑制環(huán)境變化引發(fā)誤報(bào)的產(chǎn)生；且由于紅外光波的輻射區(qū)域范圍較大，保證了探測距離與探測角度。因此，本發(fā)明有效解決了傳統(tǒng)主動(dòng)紅外、被動(dòng)紅外、微波、超聲波等入侵探測器受自然環(huán)境影響較大，易被干擾、誤報(bào)率高以及漏報(bào)等問題，有效提高了入侵探測的準(zhǔn)確率。

本發(fā)明紅外發(fā)射單元與紅外接收單元呈一體設(shè)置或者呈分體設(shè)置，紅外接收單元位于紅外光信號(hào)覆蓋區(qū)域的任意位置?，F(xiàn)有主動(dòng)式紅外入侵探測器發(fā)射的為紅外光束信號(hào)，為線狀信號(hào)，與接收機(jī)必須形成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，通過接收機(jī)判斷有或無，即是否發(fā)生遮擋來判斷是否報(bào)警，該方式只能進(jìn)行線狀或由多條線組成的面狀進(jìn)行防護(hù)，無法對(duì)空間區(qū)域進(jìn)行防護(hù)。而本發(fā)明紅外發(fā)射單元發(fā)射的紅外光波信號(hào)采用廣角發(fā)射方式，紅外監(jiān)測區(qū)域可覆蓋整個(gè)空間區(qū)域，且紅外接收單元的位置不局限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接收，即可發(fā)射和接收同向放置組成一體探測器，也可將接收單元放置于發(fā)射光波覆蓋的任意位置組成分體探測器，以上方式均可有效的識(shí)別出監(jiān)測空間區(qū)域內(nèi)人或物體移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的光變量信號(hào)，有效保證入侵探測報(bào)警的準(zhǔn)確率。

本發(fā)明步驟3中，信號(hào)處理單元包括解調(diào)電路和誤差放大電路，紅外接收單元輸出的紅外光信號(hào)經(jīng)解調(diào)電路解調(diào)出紅外監(jiān)測區(qū)域的實(shí)時(shí)紅外光波信號(hào)后，再經(jīng)誤差放大電路處理提取出紅外光變量信號(hào)，將光變量信號(hào)輸出至報(bào)警單元。本發(fā)明通過對(duì)紅外發(fā)射信號(hào)的調(diào)制解調(diào)和紅外光變量信號(hào)的提取，保證了信號(hào)處理單元只響應(yīng)由紅外發(fā)射單元發(fā)射并由紅外接收單元接收的紅外光信號(hào)，抑制了環(huán)境光突變、外界突發(fā)射頻干擾信號(hào)的影響，保證入侵探測報(bào)警的抗干擾能力。

本發(fā)明步驟4中，根據(jù)紅外光變量信號(hào)變化的速度、幅度進(jìn)行報(bào)警判斷，當(dāng)紅外光變量信號(hào)的變化滿足報(bào)警條件時(shí)，進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)一步保證入侵探測報(bào)警的準(zhǔn)確率，避免誤報(bào)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明工作原理框圖；

圖2是具體實(shí)施方式原理框圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：

如圖1、圖2所示，本發(fā)明一種利用目標(biāo)移動(dòng)產(chǎn)生光變量的入侵探測方包括如下步驟：

步驟1:紅外發(fā)射單元向監(jiān)測區(qū)域發(fā)射調(diào)制的紅外光信號(hào)；

紅外發(fā)射單元包括紅外發(fā)射二極管和調(diào)制電路，紅外發(fā)射二極管發(fā)射的初始紅外光波經(jīng)調(diào)制電路處理后向監(jiān)測區(qū)域發(fā)射調(diào)制紅外光波信號(hào)。

紅外發(fā)射單元發(fā)射的紅外光信號(hào)為廣角信號(hào)。紅外發(fā)射單元與紅外接收單元呈一體設(shè)置。

步驟2：紅外接收單元接收紅外光波信號(hào)，并進(jìn)行放大；

紅外接收單元包括光電接收管、放大電路，實(shí)施時(shí)，放大電路采用差分放大器、平衡放大器。差分放大器接收的紅外光信號(hào)再經(jīng)平衡放大器進(jìn)行放大，輸出至信號(hào)處理單元。

步驟3：信號(hào)處理單元對(duì)紅外接收單元輸出的紅外光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理，提取光變量信號(hào)；

信號(hào)處理單元包括解調(diào)電路、負(fù)反饋式超低通濾波電路和誤差放大電路，紅外接收單元輸出的紅外光信號(hào)經(jīng)解調(diào)電路解調(diào)出監(jiān)測空間區(qū)域的實(shí)時(shí)紅外光波信號(hào)后，再經(jīng)誤差放大電路提取出紅外光變量信號(hào)，輸出至報(bào)警單元。實(shí)施時(shí)，解調(diào)電路采用同步檢波電路，誤差放大電路輸出的紅外光變量信號(hào)，再經(jīng)負(fù)反饋式超低通濾波電路進(jìn)行濾波后，輸出至報(bào)警單元。

步驟4：報(bào)警單元接收信號(hào)處理單元輸出的解調(diào)后的紅外光變量信號(hào)，對(duì)紅外光變量信號(hào)變化的速度、幅度進(jìn)行定積分處理，通過自適應(yīng)門限進(jìn)行判斷。當(dāng)紅外光變量信號(hào)的變化滿足報(bào)警條件時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。

當(dāng)紅外監(jiān)測區(qū)域內(nèi)未出現(xiàn)人或物體移動(dòng)的情況時(shí)，由于紅外監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的發(fā)射波與反射波相干狀態(tài)未發(fā)生變化，即紅外接收單元接收的紅外光信號(hào)未發(fā)生變化，未產(chǎn)生紅外光變量信號(hào)，不進(jìn)行報(bào)警響應(yīng)；當(dāng)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)有人或物體移動(dòng)的情況時(shí)，由于人或物體的移動(dòng)使防護(hù)空間區(qū)域內(nèi)發(fā)射波與反射波的相干狀態(tài)發(fā)生變化，產(chǎn)生紅外光變量信號(hào)。報(bào)警模塊接收所述紅外光變量信號(hào)，對(duì)所述紅外光變量信號(hào)進(jìn)行分析判斷，若所述紅外光變量信號(hào)滿足報(bào)警條件，則報(bào)警。

實(shí)施例二：

步驟1中，紅外發(fā)射單元與紅外接收單元呈分體設(shè)置，紅外接收單元位于紅外光信號(hào)覆蓋區(qū)域的任意位置。

步驟2中，設(shè)有智能衰減網(wǎng)絡(luò)，智能衰減網(wǎng)絡(luò)檢測接收的紅外光信號(hào)的幅度，通過實(shí)時(shí)控制紅外光信號(hào)的衰減,使得在紅外監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的探測靈敏度保持一致。

步驟3中，信號(hào)處理單元還包括直流動(dòng)態(tài)微變量放大電路，負(fù)反饋式超低通濾波電路輸出的紅外光變量信號(hào)經(jīng)直流動(dòng)態(tài)微變量放大電路放大后，輸出至報(bào)警單元。

其余工作原理同實(shí)施例一。