[发明专利]基于声、光和视频联动的特种光纤围栏系统及警报方法

说明书

本发明公开了一种基于声、光和视频联动的特种光纤围栏系统，涉及周界安防技术领域，包括：光纤围栏模块、主控模块、摄像控制模块、警报模块。本系统的光纤围栏模块的传感光缆铺设在建筑物外墙体上，将入侵信号回传到光纤围栏模块，分析处理后构成扰动信号接入主控模块；摄像控制模块通过视频数据传输线缆将影像数据回传到摄像控制设备保存，经过分析后将影像入侵信号接入主控模块；主控模块联合分析光纤围栏扰动信号与影像入侵信号，当联合分析判定为入侵时，控制警报装置报警，同时将报警信息上传到云平台模块。本发明具有无需人为干预，灵敏度高，同时误报率与漏报率低的优点。

技术领域

本发明涉及周界安防技术领域，特别涉及一种基于声、光和视频联动的特种光纤围栏系统。

背景技术

近年来，随着光电子技术日新月异的发展，光纤传感技术应运而生，它是以光波为载体、光纤为媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。基于瑞利散射的相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)技术，其传感原理是基于光纤中传输光的相位变化，所以其灵敏度极高，非常适用于微弱振动事件的检测，在周界安防应用中具有很大的潜在应用价值。

光纤围栏系统的工作原理为：当围栏受到外界入侵时，会使围栏上的光纤产生微小振动，该振动信号会引起光纤的瑞利散射信号的相位发生改变，通过相应的解调算法可以将该振动信号提取出来，同时经过一些模式识别算法，可对围栏入侵行为进行识别，并将入侵报警信息上报到报警管理系统进行处理。

从实用角度来说，传统的光纤围栏预警系统只能通过光纤传感来定位入侵点的位置，由于布设环境的地理位置差异和各类意外的预警触发，导致误警率和空警率高居不下，无形中加大了值守人员工作难度和工作量，无法满足当前重要地点的入侵检测要求，并且不能实时获知入侵点的具体情况。从技术角度来讲，传感头大部分采用普通的单模光纤，然而对于微小的振动信号，测试效果并不能令人满意，而对于足以引起损耗的干扰，光强变化明显。

发明内容

本发明目的之一是解决现有技术中光纤围栏系统的误警率和空警率高的问题。

本发明目的之二是提供一种基于声、光和视频联动的警报方法。

为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：一种基于声、光和视频联动的特种光纤围栏系统，其中，包括：光纤围栏模块；主控模块，所述主控模块接收所述光纤围栏模块发送的扰动信息，所述扰动信息为所述光纤围栏模块检测围栏边界处的非法入侵后，对该非法入侵处进行扰动定位的信号；摄像控制模块，所述主控模块接收所述摄像控制模块发送的图像信息，所述图像信息为所述摄像控制模块拍摄获取的围栏边界处影像；所述主控模块基于所述扰动信息与所述图像信息进行匹配判定是否存在非法入侵；警报模块，所述主控模块发送的判定信息至所述警报模块后触发警报或解除警报。

在上述技术方案中，本发明实施例的光纤围栏模块与摄像控制模块实时监测围栏边界处的情况，当光纤围栏模块通过物理特性(比如振动)检测到有非法入侵时，光纤围栏模块将对该非法入侵进行扰动定位，并将该扰动定位后的扰动信息发送至主控模块中，同时摄像控制模块获取围栏边界处的地域影像，并将该影像构成的图像信息进行入侵判定，如判定入侵则发送至主控模块中，通过主控模块结合扰动信息和图像信息综合判定是否存在入侵，如存在，主控模块将发送警报信息道警报模块中，使得警报模块触发警报，如不存在，主控模块将发送停止警报信息，使得警报模块停止警报，此时，如警报模块本就没有警报，同样也不会触发警报。

进一步地，在本发明实施例中，所述光纤围栏模块包括：传感光缆，所述传感光缆接收震动信号以检测围栏边界处的非法入侵并发送入侵信息至所述光纤围栏模块。

更进一步地，在本发明实施例中，所述光纤围栏模块包括：相位敏感光时域反射仪，所述相位敏感光时域反射仪的光源发出的光进入所述传感光纤并接收所述入侵信息，所述相位敏感光时域反射仪包括：扰动定位模块(通常指的是用于扰动定位的软件)，所述扰动定位模块基于所述入侵信息对非法入侵处进行扰动定位。