[发明专利]周界安防用压敏型光纤传感装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感装置，特别涉及一种周界安防用压敏型光纤传感装置。

背景技术

随着社会治安的大力发展，各种安全监测装置设备也越来越多。户外周界入侵探测装置用于大面积边界监测，一种受到重视，因为在多数情况下这是第一道防止侵入的屏障。

周界监测的装置种类较多，但由于价格及使用、维护成本等问题影响，大多数没有普及，最常见的周界监测是红外对射周界监测系统和视频监测系统。前者价格低、性价比较高而受到广泛使用，但其缺点是使用寿命较短、受多种环境影响较大、误报频繁；后者因具有现场记录回放的功能也得到了广泛使用，但由于技术条件的限制无法做到实时监测，以事后追溯功能为主，其预防事件发生的作用和功能有待提高。也就是说现有的技术及设备仍无法满足实际的安防需要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种周界安防用压敏型光纤传感装置。本发明结构简单、设计合理、成本低且使用方式灵活、灵敏度高、使用效果好，能够有效监测侵入者的闯入行为，具有广阔的市场应用前景。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：周界安防用压敏型光纤传感装置，其特征在于：包括设置在路面平板下面且埋入土层内的至少一个光纤弯曲敏感元件，所有的光纤弯曲敏感元件内包含有信号光纤，且当光纤弯曲敏感元件为两个或两个以上时，光纤弯曲敏感元件内的信号光纤通过光缆串联在一起，光缆的至少一端连接有测试单元，所述测试单元连接有处理单元，所述处理单元连接有报警器和摄像头；所述的光纤弯曲敏感元件包括一导杆和与导杆滑动配合的壳体，导杆一端与路面平板的下底面是接触配合，导杆另一端伸入壳体内部并与一曲线形支架的一端接触连接，曲线形支架的另一端固定于壳体的内壁上，在所述的曲线形支架内部相对两侧布设有多个A侧变形齿和多个B侧变形齿，多个A侧变形齿和多个B侧变形齿之间呈交错布设且二者的头部间形成供一个或多个信号光纤穿过的曲线形通道，A侧变形齿和B侧变形齿对应布设在信号光纤两侧，当外界力对路面平板产生位移时，所述路面平板的位移进一步使信号光纤弯曲曲率变化，在信号光纤内部传输的光信号随之变化，通过测试单元可以监测到该光信号的变化并传递给处理单元，所述处理单元启动报警器和摄像头。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述的路面平板是地板砖、木板、水泥板或石板。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述曲线形支架为曲线形壳体，多个A侧变形齿和多个B侧变形齿对应布设在曲线形壳体的内壁上。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述的导杆与曲线型壳体之间设置有隔膜，所述的隔膜固定于壳体的内壁上。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述信号光纤的一端设置有光反射装置且其另一端与1×2光分路器的输入端相接，且所述1×2光分路器的输出端与测试单元相接。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述曲线形支架为弹簧，A侧变形齿和B侧变形齿对应布设在弹簧中相邻相邻两圈弹簧丝之间。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述曲线形支架为波纹管，A侧变形齿和B侧变形齿对应布设在波纹管的管壁上内凹处的相对两个侧面上。

上述的周界安防用压敏型光纤传感装置，所述曲线形支架为锯齿形支架，且锯齿形支架由两个个锯齿板相扣而成，两块锯齿板的相对面上布设有相互交错对应的A侧变形齿和B侧变形齿。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、加工制作简便、投入成本低且使用方式灵活、灵敏度高。

2、测试单元可采用光源-光功率计或光时域反射计等现有的设备就可以投入使用，并且采用光时域反射计容易做到分布式或准分布式监测。

3、通过在信号光纤和光缆上安装光反射装置达到提高测试灵敏度以及做到分布式或准分布式的监测。

4、本装置根据入侵者踏上平板时，其体重施加到平板下底面上的作为压力探测器的光纤弯曲敏感元件上，从而实现监测报警的目的，一般成年人体重至少在30-40公斤以上，该重量施加在平板上与其他振动有明显的区别，从而使该方法误差小，抗干扰能力强，易于实用。

5、测试精度高，安装布设方便，以及抗电磁干扰、能够做到远距离监测的目的。

6、由于光纤弯曲敏感元件埋于平板下面的支撑体中，一方面做到了隐蔽监测，防止侵入者的躲避，另外增强了光纤弯曲敏感元件的安全性和使光纤弯曲敏感元件周围环境相对稳定，延长了其使用寿命。