分布式光纤周界警戒系统技术研究的知识点主要包括以下几个方面:
1. 周界警戒系统的概述
周界警戒系统是安全报警系统的第一道防线,它主要用于军事要地、重要设施、电站、易燃易爆物资仓库等的入侵防范,确保这些区域的安全。随着社会的发展和科技进步,对周界警戒系统的需求越来越高,用户需求迫切。
2. 传统周界警戒系统的问题
传统的周界警戒系统主要采用主动红外线对射、微波主动对射、振动电缆、电子围栏和电网等技术。然而,这些技术存在一定的缺陷。例如,主动红外线对射的围栏警戒系统防护等级较低,容易跨越,受地形条件限制及恶劣气候变化影响,误报率高。微波主动对射围栏警戒系统,微波产生的电磁辐射对人体有害,系统易受周围建筑物强电磁干扰的影响,误报率高。振动电缆、电子围栏和电网等围栏警戒系统,传感部分容易受到外界因素的影响。
3. 分布式光纤周界警戒系统的基本原理和特点
分布式光纤周界警戒系统利用光纤作为传感器,通过检测光纤中发生的微小变化来判断是否有入侵行为。其基本原理是基于振动感应的光纤光缆传感单元,微应变检测和定位,信号采集与处理,系统信号解调等关键技术。其特点在于能够覆盖较大区域,具有高灵敏度和高可靠性,不易受到地形、天气等因素的影响,误报率低。
4. 分布式光纤周界警戒系统的关键技术
分布式光纤周界警戒系统的关键技术包括振动感应的光纤光缆传感单元,微应变检测和定位,信号采集与处理,系统信号解调等。其中,振动感应的光纤光缆传感单元能够感应到沿光纤传播的微小振动信号,微应变检测和定位技术可以精确地确定入侵的位置,信号采集与处理技术则对信号进行分析和处理,系统信号解调技术则用于解析光纤中传递的信号。
5. 光纤传感技术
光纤传感技术是利用光在光纤中传播时受到外部环境的影响而产生的变化,来获取被测量信息的一种传感技术。光纤传感器具有体积小、灵敏度高、抗干扰能力强、耐腐蚀、传输距离远等优点,被广泛应用于周界警戒系统中。
6. 定位技术
在分布式光纤周界警戒系统中,定位技术用于确定入侵的具体位置。这通常涉及到对光纤中传播的信号进行分析,根据信号到达时间或者信号的强度变化来确定入侵的位置。
7. 信号解调技术
信号解调技术主要用于处理光纤中传递的信号,将其还原成可用的信息。在周界警戒系统中,信号解调技术可以用于检测和识别入侵信号,区分正常信号和异常信号,从而提高警戒系统的准确性和可靠性。
8. 国内外光纤周界警戒技术发展现状
目前,国内外在光纤周界警戒技术方面都进行了广泛的研究和应用。在国际上,一些先进的光纤周界警戒系统已经实现商业化,应用在机场、军事基地等重要区域。在国内,虽然起步较晚,但随着技术的引进和自主研发,光纤周界警戒技术也取得了长足的进步。
9. 周界警戒产品未来的发展方向
未来,周界警戒产品将朝着更高灵敏度、更高可靠性、更易操作和维护的方向发展。同时,随着新技术的不断发展,如人工智能、大数据等,也将会被应用于周界警戒系统中,进一步提升系统的智能判断和决策能力。
10. 作者信息
文章的作者余明慧是一位研究光纤传感监测系统技术的硕士研究生,通讯作者吴晗平是一位研究方向为分布式光纤周界警戒系统的博士、教授和博士生导师。这表明该文是基于深入的学术研究而完成的,具有较高的学术价值和实践意义。