作者從無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器的探測(cè)與傳輸?shù)姆€(wěn)定性、探測(cè)器功耗和防破壞性能三方面來(lái)解析了無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器的技術(shù)運(yùn)用
無(wú)線(xiàn)探測(cè)器是采用無(wú)線(xiàn)發(fā)射技術(shù)將報(bào)警信息通過(guò)空間電磁波以輻射方式發(fā)送給報(bào)警控制主機(jī),實(shí)現(xiàn)報(bào)警上傳。無(wú)線(xiàn)探測(cè)器由于采用無(wú)線(xiàn)發(fā)射技術(shù),無(wú)需布線(xiàn)施工,大大節(jié)約了施工及管線(xiàn)成本,具有免布線(xiàn)、安裝方便、節(jié)約施工成本等諸多優(yōu)點(diǎn),比較適用于防范現(xiàn)場(chǎng)分散、布控場(chǎng)所不便布線(xiàn)或已裝修完成的場(chǎng)合,因此在民用市場(chǎng)已較為廣泛地被應(yīng)用。
探測(cè)與傳輸穩(wěn)定性
無(wú)線(xiàn)探測(cè)器目前應(yīng)用比較廣泛的是無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器,衡量無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器的主要指標(biāo)主要有穩(wěn)定性和功耗。
穩(wěn)定性主要是指紅外探測(cè)的穩(wěn)定性和傳輸?shù)姆€(wěn)定性,紅外探測(cè)穩(wěn)定性主要指標(biāo)是誤報(bào)率,由于紅外探測(cè)器屬于微信號(hào)檢測(cè),容易受氣流湍動(dòng)、白光、電磁輻射和環(huán)境因素的影響,如何在不影響探測(cè)靈敏度的前提下提高探測(cè)器的探測(cè)穩(wěn)定性,是各個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)家努力的方向,提高探測(cè)穩(wěn)定性主要采取的措施有:
1、采用微處理器技術(shù),通過(guò)對(duì)受氣流湍動(dòng)、白光、電磁輻射、寵物、搖擺物體等誤報(bào)因素建立算法模型,對(duì)
傳感器獲取的信號(hào)進(jìn)行算法分析,濾除誤報(bào)因素,以提高探測(cè)器的穩(wěn)定性;
2、光學(xué)系統(tǒng)的改善,與紅外傳感器配套的光學(xué)系統(tǒng)有三種,即反射式、透射式和折射式。透射式主要是采用菲涅爾透鏡,作用有兩個(gè):一是聚焦作用;二是將探測(cè)區(qū)域內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū),使進(jìn)入探測(cè)區(qū)域的移動(dòng)物體能以溫度變化的形式在被動(dòng)紅外探測(cè)器上產(chǎn)生變化的熱釋紅外信號(hào)。新型菲涅爾透鏡所采用的精密空間分割+精確能量聚焦技術(shù),在實(shí)現(xiàn)高探測(cè)靈敏度的同時(shí),還極大地降低了誤報(bào)率,來(lái)改善探測(cè)的穩(wěn)定性;
3、采用兩個(gè)或兩個(gè)以上傳感器相結(jié)合的方式,通過(guò)視窗分割技術(shù)結(jié)合算法分析,降低探測(cè)器由于電磁干擾、白光及寵物導(dǎo)致的誤報(bào),提高穩(wěn)定性;
4、采用兩種探測(cè)技術(shù)或以上的探測(cè)傳感器相結(jié)合的方式,通過(guò)兩種不同的探測(cè)技術(shù),常見(jiàn)的為被動(dòng)紅外+微波的方式,紅外傳感器通過(guò)檢測(cè)目標(biāo)物體與環(huán)境的溫度差而產(chǎn)生報(bào)警,在環(huán)境穩(wěn)定接近人體體溫時(shí)靈敏度大大降低;而微波方式的基本原理是以多普勒頻移效應(yīng)為依據(jù),以移動(dòng)物體為探測(cè)目標(biāo),當(dāng)然這里所提到的移動(dòng)目標(biāo)無(wú)論是有生命的或無(wú)生命的物體只要是在探測(cè)器所能探測(cè)到的范圍內(nèi)有物體移動(dòng)就能產(chǎn)生多普勒頻移效應(yīng),并不受環(huán)境溫度影響;因此這兩種探測(cè)技術(shù)相結(jié)合,可以極大提地升探測(cè)器的穩(wěn)定性。
同時(shí),由于無(wú)線(xiàn)探測(cè)器采用空間電磁輻射的方式傳輸報(bào)警信號(hào),屬于開(kāi)放信號(hào),易被干擾和破譯,因此現(xiàn)在的無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器也通過(guò)技術(shù)改善來(lái)提高傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性,從OOK調(diào)制方式到FSK調(diào)制方式、從探測(cè)器到控制器單向信號(hào)傳輸?shù)教綔y(cè)器與控制器間雙向信號(hào)傳輸、從固定編碼到滾動(dòng)碼等技術(shù)的采用,都大大提高了傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。
無(wú)線(xiàn)探測(cè)器功耗
由于無(wú)線(xiàn)探測(cè)器大都采用電池供電,因此電池的使用壽命也成為評(píng)判無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器的重要指標(biāo),改善電池的待機(jī)時(shí)間主要采用三種方式解決:
1、降低待機(jī)電流:目前一般無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器的待機(jī)電流都在100μA以下,有些廠(chǎng)家的產(chǎn)品甚至可以達(dá)到10μA以下,這樣就可以大大提高電池的使用壽命。
2、提高電池容量:現(xiàn)在無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器大都采用高容量鋰電供電,如亞硫酸鋰電池、鋰錳電池等,其容量可達(dá)1500mAh以上,雖然這些電池的采用可以極大提升電池的壽命,但實(shí)際使用中也存在不易購(gòu)買(mǎi)和單價(jià)高的問(wèn)題,因此高性能堿性電池也是不錯(cuò)的選擇。
3、提供省電工作模式:無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器最大的耗電是無(wú)線(xiàn)發(fā)射,很多廠(chǎng)家提供省電工作模式來(lái)降低無(wú)線(xiàn)發(fā)射的頻次,以達(dá)到省電的目的,主要采用兩種方式,一種方式是延長(zhǎng)兩次無(wú)線(xiàn)發(fā)射的間隔,在探測(cè)器被觸發(fā)報(bào)警發(fā)射后固定封鎖檢測(cè)電路幾十秒甚至上百秒,待設(shè)置的時(shí)間到達(dá)后才進(jìn)行再次恢復(fù)正常檢測(cè),但易產(chǎn)生系統(tǒng)漏洞和安全風(fēng)險(xiǎn);另一種方式是采用智能識(shí)別方式,當(dāng)探測(cè)器被觸發(fā)報(bào)警發(fā)射后進(jìn)入封鎖時(shí)間,一般為7-10秒,在封鎖時(shí)間結(jié)束后,如果仍檢測(cè)到有人員在探測(cè)區(qū)域內(nèi)活動(dòng),就不再發(fā)射報(bào)警信號(hào),只有在紅外報(bào)警后10S內(nèi)未檢測(cè)到有人員在探測(cè)區(qū)域內(nèi)活動(dòng),才會(huì)再次發(fā)射報(bào)警信號(hào),這種方式較前一種方式更具有省電效果,尤其在人流量比較大的場(chǎng)所,如超市、商鋪、辦公場(chǎng)所等,同時(shí)由于最短的封鎖時(shí)間只有7-10S,系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)大大降低。
同時(shí)由于無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器在電池電量不足時(shí)極易由于電壓不穩(wěn)定導(dǎo)致誤報(bào),因此無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器還應(yīng)該具備電池電量不足提示功能,可以是探測(cè)器本體LED指示提醒,也可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)射方式通知主機(jī),由報(bào)警主機(jī)聲光提醒或電話(huà)、短信通知用戶(hù),并且在電池電量不足的情況下仍能確保探測(cè)器穩(wěn)定工作時(shí)間7天以上。
防破壞性能
由于無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器與報(bào)警主機(jī)處于分離狀態(tài),無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器的防破壞也是要考慮的因素,無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器必須設(shè)置有防拆開(kāi)關(guān)檢測(cè),一旦探測(cè)器外殼被開(kāi)啟應(yīng)能立即啟動(dòng)向報(bào)警主機(jī)報(bào)警;如果探測(cè)器為了省電還設(shè)置了電源開(kāi)關(guān),即使在電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉的情況下,防拆開(kāi)關(guān)被觸動(dòng)仍然應(yīng)該能夠立即啟動(dòng)向報(bào)警主機(jī)報(bào)警,而且電源開(kāi)關(guān)應(yīng)能告知報(bào)警主機(jī),避免被惡意破壞而導(dǎo)致系統(tǒng)漏洞。
未來(lái)無(wú)線(xiàn)被動(dòng)紅外探測(cè)器將會(huì)不斷完善,追求更高的穩(wěn)定性和安全性。
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