本發(fā)明涉及報(bào)警系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具備自恢復(fù)功能的電容擾動(dòng)圍界報(bào)警信號(hào)處理電路。

背景技術(shù)：

機(jī)場(chǎng)圍界防入侵系統(tǒng)是機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)的第一道防線，其地位非常重要。圍界是將機(jī)場(chǎng)飛行控制區(qū)與外界隔離的一道空防安全屏障，通常由鐵柵欄或鐵絲網(wǎng)圍成。圍界管理工作主要包括：圍界是否自然破損、人為破壞，是否有人攀爬、翻越圍界，是否對(duì)應(yīng)急通道及鎖閉設(shè)施進(jìn)行檢查，是否發(fā)現(xiàn)無(wú)證人員及車(chē)輛、是否發(fā)現(xiàn)可疑物品及活物、是否發(fā)現(xiàn)有人通過(guò)圍界傳遞物品等內(nèi)容。機(jī)場(chǎng)設(shè)置圍界是為了實(shí)行飛行區(qū)封閉式管理，是維持飛行區(qū)的良好秩序的需要，它擔(dān)負(fù)著保障飛行控制區(qū)安全的重任，因此，確保機(jī)場(chǎng)圍界的萬(wàn)無(wú)一失已成為空防安全工作的重中之重。

民航局規(guī)定年旅客吞吐量1000萬(wàn)人次以上的一類(lèi)機(jī)場(chǎng)的飛行區(qū)圍界應(yīng)設(shè)立圍界報(bào)警系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)圍界入侵行為作出判斷，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行分類(lèi)，應(yīng)能在機(jī)場(chǎng)飛行和安全照明的環(huán)境下工作，應(yīng)滿足全天候運(yùn)行的要求。目前，圍界報(bào)警技術(shù)有多種，例如電容擾動(dòng)、振動(dòng)光纜、振動(dòng)電纜、紅外對(duì)射、物聯(lián)網(wǎng)傳感器等,但效果并不理想，誤報(bào)率很高，造成圍界報(bào)警系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明目的在于提供一種具備自恢復(fù)功能的電容擾動(dòng)圍界報(bào)警信號(hào)處理電路。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種具備自恢復(fù)功能的電容擾動(dòng)圍界報(bào)警信號(hào)處理電路，包括

感應(yīng)線纜；

發(fā)射線纜，通有脈沖信號(hào)，與感應(yīng)線纜獨(dú)立并與其產(chǎn)生電磁耦合，構(gòu)成一耦合電容；耦合電容為等效電容；

所述的感應(yīng)線纜，通過(guò)耦合電容生成關(guān)于脈沖信號(hào)的感應(yīng)信號(hào)；

信號(hào)調(diào)理電路，接收感應(yīng)信號(hào)并輸出具有感應(yīng)特征的數(shù)字信號(hào)；

數(shù)字處理器，接收數(shù)字信號(hào)；

ARM處理器，接收由數(shù)字處理器所生成具有數(shù)字信號(hào)頻率特征的標(biāo)記信號(hào)；

第一獨(dú)立輔助計(jì)數(shù)器，用于對(duì)數(shù)字處理器的脈沖計(jì)數(shù)，設(shè)置于數(shù)字處理器；

第二獨(dú)立輔助計(jì)數(shù)器，用于對(duì)ARM處理器的脈沖計(jì)數(shù)，設(shè)置于ARM處理器；

中央處理器，接收由第一獨(dú)立輔助計(jì)數(shù)器輸出的第一反饋信號(hào)和第二獨(dú)立輔助計(jì)數(shù)器輸出的第二反饋信號(hào)并選擇地輸出重置信號(hào)至數(shù)字處理器和ARM處理器。由第一反饋信號(hào)和第二反饋信號(hào)的值匹配關(guān)系選擇地輸出重置信號(hào)。

上述方案中，所述的發(fā)射線纜和感應(yīng)線纜，至少在參考點(diǎn)鄰域內(nèi)相對(duì)距離相等。

上述方案中，所述的發(fā)射線纜和感應(yīng)線纜，呈相互平行的安裝結(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述的發(fā)射線纜，與對(duì)稱的兩根感應(yīng)線纜構(gòu)成一組檢測(cè)結(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述的發(fā)射線纜，包括至少兩根發(fā)射線纜，與感應(yīng)線纜至少構(gòu)成兩組檢測(cè)結(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述的信號(hào)調(diào)理電路，包括

分壓電路或降壓電路，接收感應(yīng)信號(hào)；

整流濾波電路，接收經(jīng)分壓電路或降壓電路的感應(yīng)信號(hào)；

差分?jǐn)?shù)模采樣芯片，采樣并轉(zhuǎn)換經(jīng)整流濾波電路的感應(yīng)信號(hào)至數(shù)字信號(hào)。

上述方案中，所述的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)總線輸送至數(shù)字信號(hào)處理器。

上述方案中，所述的ARM處理器，還通過(guò)以太網(wǎng)接口與中央處理器通訊。

上述方案中，所述的數(shù)字處理器，通過(guò)HPI接口或SPI接口與ARM處理器連接。

上述方案中，所述的中央處理器，輸出脈沖信號(hào)至發(fā)射線纜。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

結(jié)合感應(yīng)電纜的特點(diǎn)，設(shè)定對(duì)應(yīng)的有效值處理電路，并通過(guò)差分模塊，消除了外界的共模干擾，提高了輸入電路的穩(wěn)定性和可靠性；容易進(jìn)行編程調(diào)試，設(shè)置閾值和靈敏度，同時(shí)也便于工作人員通過(guò)上位機(jī)進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)；防止因外界干擾或軟件死循環(huán)等原因造成系統(tǒng)死機(jī)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了雙重的死機(jī)檢測(cè)機(jī)制。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的模塊示意圖；

圖2為本發(fā)明的處理流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中計(jì)數(shù)器與ARM、DSP模塊關(guān)系示意圖。

具體實(shí)施方式

本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

實(shí)施例1

如圖1，為更好地分析報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)檢測(cè)回來(lái)的波形數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)了一種實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)回傳系統(tǒng)波形的處理機(jī)制及方法。電容擾動(dòng)圍界報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)感應(yīng)信號(hào)的變化情況，判斷是否有入侵事件發(fā)生。

如圖2，感應(yīng)信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)入DSP進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，DSP和ARM之間通過(guò)HPI接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，ARM通過(guò)控制以太網(wǎng)接口和上位機(jī)進(jìn)行通信。

進(jìn)入DSP的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)異常值剔除、數(shù)字濾波、指數(shù)平滑等處理后，依次循環(huán)寫(xiě)入兩個(gè)大小相同的存儲(chǔ)空間，每個(gè)存儲(chǔ)空間建立標(biāo)志位，當(dāng)寫(xiě)滿后標(biāo)志位狀態(tài)值改變。在ARM中，定期查詢DSP中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)志位，當(dāng)標(biāo)志位改變，則復(fù)制DSP存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)至ARM中，并清除狀態(tài)標(biāo)志位。

當(dāng)報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，記錄此時(shí)數(shù)據(jù)從DSP轉(zhuǎn)存到ARM中的數(shù)據(jù)點(diǎn)序號(hào)，開(kāi)始抽取報(bào)警時(shí)刻前后的若干數(shù)據(jù)點(diǎn)，轉(zhuǎn)存到以太網(wǎng)發(fā)送內(nèi)存中，通過(guò)發(fā)送函數(shù)向上位機(jī)發(fā)送報(bào)警時(shí)系統(tǒng)的波形數(shù)據(jù)，通過(guò)在上位機(jī)編寫(xiě)接口程序，即可繪制出系統(tǒng)波形圖。

如圖3，為保障系統(tǒng)持續(xù)可靠運(yùn)行，防止因外界干擾或軟件死循環(huán)等原因造成系統(tǒng)死機(jī)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了雙重的死機(jī)檢測(cè)機(jī)制。

ARM和DSP之間通過(guò)HPI接口連接，定時(shí)查詢相互的特定計(jì)數(shù)器，如果連續(xù)三次讀取到的計(jì)數(shù)器值相同，則判斷對(duì)方處于死機(jī)狀態(tài)，通過(guò)觸發(fā)其復(fù)位引腳將其復(fù)位。

在ARM和DSP內(nèi)部分別開(kāi)啟其各自的看門(mén)狗?？撮T(mén)狗是一個(gè)獨(dú)立于CPU的計(jì)數(shù)單元，它是一個(gè)獨(dú)立的電路，與CPU的定時(shí)計(jì)數(shù)器沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

在系統(tǒng)運(yùn)行以后也就啟動(dòng)了看門(mén)狗的計(jì)數(shù)器，看門(mén)狗就開(kāi)始自動(dòng)計(jì)數(shù)。如果系統(tǒng)出現(xiàn)死機(jī)，到了一定的時(shí)間則不會(huì)去重置計(jì)數(shù)裝載值，那么看門(mén)狗計(jì)數(shù)器就會(huì)溢出從而引起看門(mén)狗中斷，使系統(tǒng)復(fù)位。

如果系統(tǒng)確實(shí)出現(xiàn)故障，監(jiān)控平臺(tái)收不到控制器的“心跳”信息，從而在監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行提示，便于系統(tǒng)及時(shí)維護(hù)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。