[实用新型]一种WSN监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于安防监控及环境数据监测领域，特别涉及一种基于无线传感器网络的无人值守地面传感器监测系统。

背景技术

现有监测系统大致有如下几种：(1)红外对射监控系统；(2)震动光纤周界监控系统；(3)张力围栏周界报警系统；(4)视频监控系统，下面分别介绍。

(1)红外对射监控系统

红外对射探测器由收、发两部分组成。红外发射器向安装在几米甚至于几百米远的接收器发射红外线，其射束有单束、双束，甚至多束。当相应的红外射束被遮断时，接收器即发出报警信号。其工作原理是接收器能收到红外射束为正常状态，而当发生入侵时，发射器发射的红外射束被遮挡，即光电管接收不到红外光，从而输出相应的报警电信号，并经整形放大后输出开关量报警信号，该报警信号可被报警控制器接收，并去联动执行机构启动其它的报警设备，如声光报警器、模拟电子地图、电视监控系统、照明系统等。

主动红外周界监控报警系统通常由前端探测系统、现场报警系统、传输系统、中心控制系统、联动系统以及电源系统六部分组成。前端探测系统由主动红外探测器及其相关附件组成，其对周界围墙或护栏进行防护，检测周界入侵行为，并输出报警信号。现场报警系统由现场报警器及联动装置组成，在探测器检测到入侵行为时，即启动现场报警设备，对非法入侵行为进行威慑。总线制报警控制器包括信号传输模块及传输线路两部分；多线制报警控制器只涉传输线路，该部分负责探测器报警信号传输及相关电源的输送。总线传输距离根据报警控制器的不同或会有差异，一般都在1000m以上，甚至通过扩展设备还能实现总线传输距离延伸。中心控制系统负责接收前端报警信号，对前端探测器的工作状态进行检测，同时提供报警联动控制。

(2)震动光纤周界监控系统

震动光纤周界监控系统是利用激光、光纤传感和光通信等高科技技术构建的安全报警系统，它是基于分布式光纤传感技术应用于周界监控防护的新系统。该系统利用单根光纤(光缆)作为传感传输二合一的器件，通过对直接触及光纤(缆)或通过承载物，如覆土、铁丝网、围栏、管道等，传递给光纤(缆)的各种扰动，进行持续和实时的监控。采集扰动数据，经过后端分析处理和智能识别，判断出不同的外部干扰类型，实现系统预警或实时告警，从而达到对侵入设防区域周界的威胁行为进行预警监测的目的。

分布式全光纤振动周界安全告警系统，主要由传感光缆、传输光缆和信号处理器三部分组成。在这套系统中，光纤不仅可用于信号传输，还可以用作安全防范应用中的传感器。每个分区作为独立的安防区域，对本防区的外界入侵信号进行实时监控。当监控线路有入侵者攀爬时，光纤传感光缆中的光信号发生变化，信号处理器经过系列信号处理，区分第三方入侵行为与正常干扰，可以马上定位有入侵者的地方。

(3)张力围栏周界报警系统

张力式电子安全围栏周界报警系统由报警控制器(主机)和电子围栏两部分组成。主机探测入侵者，并能发出报警信号；电子围栏主机产生和接收高压脉冲信号，并在前端探测围栏处于触网、短路、断路状态时能产生报警信号，并把入侵信号发送到安全报警中心；前端探测围栏由金属杆及金属导线等构件组成的有形周界。通过控制键盘或控制软件，可实现多级联网。电子围栏是一种主动防入侵围栏，对入侵企图做出反击，击退入侵者，延迟入侵时间，并且不威胁人的性命，并把入侵信号发送到安全部门监控设备上，以保证管理人员能及时了解报警区域的情况，快速做出处理。

电子安全围栏是有形的屏障，安装适当的高度和角度，很难攀越；如果强行突破，脉冲主机又会发出报警信号，脉冲主机有两种信号，第一路信号每分钟对整个电子围栏巡检多次，检查电子线是否断路或短路，另一组信号传送到监控中心。主机在电子围栏上产生约8000伏低能量脉冲电压，该电压能有效击退并威慑入侵者。

(4)视频监控系统

视频监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记等部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。