防区型光纤扰动周界安防系统及入侵扰动快速判定方法

摘要

一种应用于防区型光纤扰动周界安防系统及其入侵扰动快速高效判定方法。该防区型光纤周界安防系统包括多个防区，每一个防区有独立的传感光路部分、中控识别模块和通讯、报警模块，以及各防区共同连接的计算机。判定方法是通过光纤干涉光路产生干涉信号，利用信号的频率能量分布快速高效地判断外界是否有入侵信号。在系统监测过程中，可以获得整条光缆上的信号数据，并且实时对数据进行分析处理，通过全相位滤波器组实现去噪和感兴趣频带内信号能量的计算，达到扰动帧的判别的目的。本发明能有效的克服现有周界安防系统的缺点，实现长距离大范围监控，功耗小，抗干扰性强，无漏报和误报。

主权项

一种基于判断有无扰动算法的防区型光纤扰动周界安防系统，其特征在于该系统包括多个防区，每一个防区有独立的传感光路部分、中控识别模块和通讯、报警模块，以及各防区共同连接的计算机，其中：传感光路部分：基于光纤干涉原理，采用Michelson或M‑Z光纤干涉原理产生干涉信号，实时监测外界信号；光路的具体结构是：激光器发出的光信号经隔离器输入2╳2耦合器的一个输入端口，2╳2耦合器的两个输出端口分别连接第一传感光纤F1和第二传感光纤F2，第一传感光纤F1和第二传感光纤F2的末端分别连接第一法拉第旋转镜和第二法拉第旋转镜，两路反射光在2╳2耦合器输入端的另一端口干涉出射并输入光电探测器；光电探测器：用于接收由2╳2耦合器输入端口出射的干涉光信号并转换成电压信号；中控识别模块：与光电探测器连接，采用FPGA实现信号处理功能，采集光电探测器的电压信号，进行数据处理，进而判断外界有无入侵扰动信号；通讯、报警模块：该模块分别连接中控识别模块和公共计算机，一是通过与中控识别模块进行通信，调整中控识别模块中进行数据处理的相关参数，同时接收中控识别模块判断出来的外界是否存在有入侵扰动信号的报警信息，二是与计算机进行通信，将中控识别模块判断出来的报警信息上传至计算机，控制软件界面记录报警信息，发出报警蜂鸣声；计算机：与各防区内的通讯、报警模块连接，用于接收各防区内通讯、报警模块上传的存在有入侵扰动信号的报警信息；同时构建防区型光纤扰动周界安防系统的用户使用界面，用户根据不同的需要自行绘制防区地图，当外界有入侵扰动信号时，能够定位到是哪个防区产生报警，记录报警信息，点亮该防区的报警指示灯并发出报警蜂鸣声。