微振傳感器在安防系統(tǒng)中的應(yīng)用解析

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)防范技術(shù)和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，社會對于安防系統(tǒng)的實(shí)用性、穩(wěn)定性、可靠性提出了更高的要求。同時，傳統(tǒng)的激光對射、紅外對射、振動光纖已經(jīng)不能滿足日新月異的安防需求，社會對更先進(jìn)、更完善的安防系統(tǒng)的渴望與日俱增。

西人馬的周界安防系統(tǒng)，區(qū)別于傳統(tǒng)的、只能獲取線狀、面狀信號的激光對射、紅外對射、振動光纖，而是采用微振傳感器，通過對地面振動源檢測，融合多顆傳感器信息綜合算法的一套全體系周界安防系統(tǒng)。通過將信號傳遞給云端，云端迅速記錄數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，再傳遞給終端，整個過程覆蓋了“感知—預(yù)警—報警—跟蹤”，從感知數(shù)據(jù)到傳遞至終端，過程不超過5秒。

西人馬周界安防系統(tǒng)，就像是孫悟空給唐僧畫的保護(hù)圈

看過《西游記》的人都知道，《三打白骨精》那集，唐僧趕路累了，讓孫悟空去化齋，悟空道：“師父，我知你沒甚坐性，我與你個安身法?！奔慈〗鸸堪簦瘟艘换?，將那平地下周圍畫了一道圈子，請?zhí)粕谥虚g，著八戒、沙僧侍立左右，把馬與行李都放在近身。

對唐僧合掌道：“老孫畫的這圈，強(qiáng)似那銅墻鐵壁。憑他什么狼蟲虎豹、妖魔鬼怪，俱莫敢近但只不許你們走出圈外，只在中間穩(wěn)坐，包你無虞；但若出了圈兒，定遭毒手。千萬！千萬！至囑！至囑！”

講完這番話孫悟空就千里之外化齋去了，而后豬八戒說這是畫地為牢，攛掇唐僧出了圈子，后又自己走進(jìn)了妖怪洞府，偷了背心，被抓個現(xiàn)行。

現(xiàn)代安防的概念，與孫悟空畫的保護(hù)圈不謀而合。西人馬的周界安防系統(tǒng)，便是其中獨(dú)出心裁的一個。

不同的是，西人馬在這個保護(hù)圈外，加入了振動探測、精準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)了“感知—預(yù)警—報警—跟蹤—抓捕”實(shí)現(xiàn)了全過程跟蹤，同時聯(lián)動視頻監(jiān)控，進(jìn)行警情確認(rèn)，并觸發(fā)視頻分析功能進(jìn)行視頻跟蹤。

用到唐僧的保護(hù)圈里，妖怪在距離保護(hù)圈10米外，悟空就能收到妖怪來臨的信號；妖怪靠近時，會發(fā)出聲音、警示光驅(qū)離；妖怪觸碰保護(hù)圈時，悟空將會根據(jù)妖怪法力的大小收到不同級別的提示，悟空回來后還能夠根據(jù)視頻監(jiān)控了解是哪家妖怪前來作祟，追蹤妖怪把唐僧帶到了哪里。

那么這么神奇的系統(tǒng)，到底都采用了哪些先進(jìn)技術(shù)，又可以應(yīng)用在哪些領(lǐng)域呢？

微振傳感器，是西人馬周界安防系統(tǒng)的核心

西人馬周界安防系統(tǒng)利用現(xiàn)代仿生學(xué)原理，通過將智能微振傳感器基于一定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的布置，結(jié)合球機(jī)、槍機(jī)、無人機(jī)、智能終端、主控平臺、麥克風(fēng)等構(gòu)成的電子“蜘蛛網(wǎng)”系統(tǒng)，可以為用戶提供目標(biāo)發(fā)現(xiàn)、定位、識別、報警、跟蹤、抓捕和驅(qū)離的閉環(huán)智能安保服務(wù)。

所謂仿生學(xué)，是人們研究生物體的結(jié)構(gòu)與功能工作原理，并根據(jù)這些原理發(fā)明出新的設(shè)備、工具和科技，創(chuàng)造出適用于生產(chǎn)、學(xué)習(xí)和生活的先進(jìn)技術(shù)。仿生學(xué)認(rèn)為，某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的機(jī)械都優(yōu)越得多，例如信息接受（感覺功能）、信息傳遞（神經(jīng)功能）、自動控制系統(tǒng)等。

西人馬的周界安防系統(tǒng)，則是仿制蜘蛛對周圍環(huán)境的敏銳感知，采用物理方法和電子技術(shù)，對執(zhí)勤目標(biāo)設(shè)定區(qū)域發(fā)生的非法入侵、破壞等行為進(jìn)行實(shí)時有效的探測，發(fā)出聲、光、電等報警信號，為執(zhí)勤人員提供前期預(yù)警和處置對策。

該系統(tǒng)包括埋地式微振傳感器、掛墻式微振傳感器、力傳感器、球機(jī)、槍機(jī)、無人機(jī)、麥克風(fēng)、云端服務(wù)器、智能終端、氣象傳感器、鷹眼攝像機(jī)、無人車等。

西人馬的周界安防系統(tǒng)

與其它周界安防技術(shù)的相對優(yōu)勢探究

近幾年的周界安防系統(tǒng)已經(jīng)日趨完善，從信息感知到上傳云端，再到傳遞給終端，整個流程也日趨完善，但縱覽全局，最核心的一環(huán)，在于能否迅速捕捉、感知到異常入侵信息。近年來，主要有以下幾種探測器：

1. 紅外對射：誤報率高，近兩年已逐漸被淘汰；

2. 激光對射：比紅外對射誤報率低，但采用線狀探測，一旦入侵人員避開激光線，系統(tǒng)將無法識別；

3. 脈沖電子圍欄：具有一定的實(shí)體防范功能，當(dāng)有人攀越或破壞圍欄入侵時，產(chǎn)生低電流、高電壓，將入侵者擊落回去，并同時發(fā)出報警信號；該產(chǎn)品報警可靠，在野外工作不受任何環(huán)境影響，誤報率極低，但由于高電壓、低電流對人體的安全有一定的副作用，因此行業(yè)內(nèi)不提倡使用；

4. 振動電纜：駐極體振動電纜是一種經(jīng)過特殊充電處理后，帶有永久預(yù)置電荷的同軸電纜。

它的優(yōu)點(diǎn)是安裝方便，可安裝在槍釘鐵絲網(wǎng)或柵欄上，缺點(diǎn)是易受電磁波干擾，易受雷擊，惡劣天氣誤報率高；

5. 振動光纖：適合遠(yuǎn)距離的振動信號傳輸，目前取代了振動電纜的報警器；

6. 泄露電纜：屬于防盜報警裝置，這個產(chǎn)品依據(jù)是電磁感應(yīng)原理進(jìn)行防盜報警，一般用在監(jiān)獄、油庫等地方；

7. 微波對射：由發(fā)射器和接收器構(gòu)成，工作時在發(fā)射器和接收器之間形成三維立體的不可見微波探測區(qū)域，利用場干擾原理或波束阻斷式原理探測入侵者。優(yōu)點(diǎn)是不受惡劣天氣影響，人眼完全看不見、摸不著、保密性好，缺點(diǎn)是受雷達(dá)干擾，不適合使用雷達(dá)的區(qū)域。

而西人馬的周界安防系統(tǒng)，采用微振傳感器，既可埋地又可掛網(wǎng)。系統(tǒng)采用球形探測器，能夠立體感知異?；蛉肭?，系統(tǒng)會立刻產(chǎn)生警報信號；且采用無源探測器，隱蔽性高，人眼看不到、摸不著，亦不會被探測儀感知，也不會受惡劣天氣影響，可靠性、穩(wěn)定性都更勝一籌。

應(yīng)用范圍廣泛

西人馬周界安防系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛，幾乎適用于所有需要安全維護(hù)的區(qū)域，典型的場景如：

1. 機(jī)場

機(jī)場對安全保衛(wèi)的要求非常高，通常機(jī)場周界距離比較長，周圍環(huán)境比較復(fù)雜，機(jī)場周界安防監(jiān)控系統(tǒng)要想長期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，必須要有高報警率和低誤報率，盡量降低自然環(huán)境和機(jī)場起降噪聲引起的各種干擾。基于機(jī)場周界安防設(shè)定的重要性，必須選用更先進(jìn)的技術(shù)解決方案來承擔(dān)機(jī)場周界安防的重任。

機(jī)場的周界安防具有以下特點(diǎn)：

（1） 安防等級高；

（2） 周界距離長（支線機(jī)場10km左右，大型國際機(jī)場可達(dá)20km）；

（3） 要求系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行，防雷、電磁輻射要求高；

（4） 環(huán)境復(fù)雜，外界干擾源多（自然環(huán)境/飛機(jī)起降）；

（5） 需要與其它安防設(shè)備聯(lián)動（如：視頻聯(lián)動）。

西人馬的周界安防系統(tǒng)可以完全解決機(jī)場安防任務(wù)，主要表現(xiàn)在：

（1） 反應(yīng)速度快，從發(fā)現(xiàn)入侵行為，到警備人員收到通訊，整個過程不超過5秒；

（2） 可以提供精度小于1米的埋地式方案，識別精度高，掛墻式方案可識別精度小于5米的范圍；

（3） 可靠性高，全年可運(yùn)行365天不宕機(jī)，即使出現(xiàn)異常斷電，數(shù)據(jù)也不會丟失；

（4） 故障率低；

（5） 系統(tǒng)中包含了球機(jī)、槍機(jī)、無人機(jī)，能夠提供實(shí)時監(jiān)控，全方位滿足視頻聯(lián)動需求。

2. 監(jiān)獄：

監(jiān)獄管理對象的特殊性決定了應(yīng)用安防系統(tǒng)比其它組織或部門更重要、更復(fù)雜，對周界安防的要求也更高。監(jiān)獄的安防系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

（1） 圍墻、警戒區(qū)防衛(wèi)級別高，需要對入侵警戒區(qū)的行為作出準(zhǔn)確判斷；

（2） 圍墻需要有高壓電網(wǎng)覆蓋；

（3） 警情預(yù)報需要多點(diǎn)聯(lián)動；

（4） 對于人員的移動定位有更高要求；

（5） 對預(yù)警、識別、報警、跟蹤、抓捕過程的速度要求極高。

西人馬周界安防系統(tǒng)可以滿足以上要求：

（1）當(dāng)有人入侵警戒區(qū)時，系統(tǒng)會發(fā)出語音及燈光警示，同時向主臺傳輸警情和坐標(biāo)信息，主臺記錄、顯示、用語音報明警情地點(diǎn)；

（2）當(dāng)警戒區(qū)內(nèi)有任何異動時，能夠快速預(yù)判、感知、識別，迅速為看守人員提供異常信息；

（3）能夠?qū)崿F(xiàn)敵我識別；

（4）如有遇襲或其它緊急情況，現(xiàn)場可按下緊急報警按鈕，監(jiān)控中心屏幕可迅速顯示緊急情況的地點(diǎn)及現(xiàn)場相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)定位、考勤管理、巡更管理、活動軌跡管理和快速報警出警等要求。

（5）聯(lián)動武警、民警監(jiān)控中心和各哨位，實(shí)現(xiàn)警情、坐標(biāo)、現(xiàn)場圖像顯示和語音同時提示，實(shí)現(xiàn)周界防范的高效、快速、應(yīng)急聯(lián)防作用。

3. 高端別墅

別墅的高隱私性決定了其對于周界安防有特殊要求，主要表現(xiàn)在：

（1） 別墅需要及時阻擋非準(zhǔn)入人員；

（2） 別墅周界大，綠化多，外來費(fèi)準(zhǔn)入人員的可隱蔽性強(qiáng)；

（3） 別墅業(yè)主對于個人隱私要求高，決定了安防設(shè)備需要在保證業(yè)主安全和維護(hù)個人隱私做平衡。

西人馬的周界安防系統(tǒng)考慮到別墅的特殊性，采用了以下措施：

（1） 在入口處采用人臉識別和車輛識別，及時驅(qū)離非準(zhǔn)入人員；

（2） 防范嚴(yán)密，可以根據(jù)需要在任何地點(diǎn)，任何區(qū)域做埋地式和掛墻式振動傳感器；

（3） 采用無源探測設(shè)備，安裝隱秘；

（4） 別墅業(yè)主可以自行設(shè)置防衛(wèi)等級，在相應(yīng)位置調(diào)整監(jiān)控數(shù)量。

4. 其它需要周界安防的場所

西人馬周界安防系統(tǒng)適用于一切需要周界安防的場所，如倉庫、博物館、電站（包括核電站）、基地、油田、文物保護(hù)和其它需要室外周邊防護(hù)的報警場所。

隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)的來臨，周界安防也將向著以用戶為核心而設(shè)計網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化特征的綜合信息操作系統(tǒng)發(fā)展，也許在不久的將來，眼球識別將應(yīng)用到周界安防系統(tǒng)中，非準(zhǔn)入人員在踏向周界之前，科技便能夠準(zhǔn)確識別對方是敵是友。我們重讀《西游記》，會發(fā)現(xiàn)我們不僅可以打造孫猴子的保護(hù)圈，他最令人艷羨的火眼金睛也將觸手可及。
來源；mems