專利名稱:一種紅外信號檢測系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測系統,尤其涉及一種紅外信號檢測系統,屬于紅外檢測領域。
背景技術:
被動式紅外傳感器是安防系統中關鍵組成部分之一,其性能的優劣直接決定系統的靈敏性與穩定性,是整個系統品質的保障。被動式人體紅外檢測是通過人體表面的紅外能量和周圍環境的紅外能量的差別來實現的。在人體移動時,這種差別所產生的變化可以通過紅外敏感元件來檢測到,從而觸發報警。人體有恒定的體溫,一般在37度左右,會發出特定波長 ο μ m左右的紅外線,被動紅外探測器就是靠探測人體發射的10 μ m左右的紅外線而進行工作的。人體發射的IOym左右的紅外線通過菲涅爾濾光片增強后聚集到紅外感應源上。紅外感應源通常采用熱釋電元件,這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發生變化 時就會失去電荷平衡,向外釋放電荷,后續電路經檢測處理后就能產生報警信號。由于被動紅外探測器是以探測人體輻射為目標的,所以熱釋電元件對波長為10 μ m左右的紅外輻射必須非常敏感。而且為了僅僅對人體的紅外輻射敏感,在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲涅爾濾光片,使環境的干擾受到明顯的控制作用。一旦人侵入探測區域內,人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,并被熱釋電元接收,但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不同不能抵消,經信號處理而報警。被動紅外深測由于本身不發任何類型輻射,因此器件功耗很小,隱蔽性較好,價格低廉。但容易受各種熱源、陽光源干擾;被動紅外穿透力差,不易被探測器接收;易受射頻輻射的干擾;環境溫度和被監測對象溫度接近時,探測和靈敏度明顯下降,難以實現對被監測對象的精確檢測。
實用新型內容本實用新型針對現有技術容易受環境溫度的干擾,測量不夠精準的不足,提供一種功耗低、測量準確的紅外信號檢測系統。一種紅外信號檢測系統,包括至少兩個被動式紅外探測器、一個信息處理模塊和兩個定時器;所述被動式紅外探測器用于監測被監測對象;所述信息處理模塊接收至少兩個被動式紅外探測器傳輸至的信號并對接收到的信號進行處理;所述兩個定時器包括常規定時器和檢測定時器,用于輔助信息處理模塊判決監測區域內是否有被監測對象。本實用新型的有益效果是本實用新型通過上述的多傳感器信息融合方法,依靠多個傳感器檢測信號的有效融合,大大提高了被動式紅外探測器對被監測對象的檢測精度,實踐檢測證明效果良好。[0010]在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進。進一步,所述被動式紅外探測器包括被動式紅外傳感器和信號傳輸設備,所述被動式紅外傳感器監測接收被監測對象發出的紅外線信號并將所述信號發送至信號傳輸設備,所述信號傳輸設備將所述信號傳輸至信息處理模塊。進一步,所述至少兩個被動式紅外探測器內均設有唯一的身份標識。進一步,所述信息處理模塊包括信號接收設備和信息處理設備,所述信號接收設備接收被動式紅外探測器傳輸的信號并發送至信息處理設備,所述信息處理設備用于將傳輸至的所述信號進行濾波處理去除環境干擾以及其它非被監測對象造成的影響。進一步,所述信息處理設備根據所述至少兩個被動式紅外探測器傳輸至的信號特 征和所述兩個定時器的時間特征判斷監測器內有無被監測對象。進一步,所述兩個定時器中的常規定時器的定時周期Tl和檢測定時器的定時周期T2根據被檢測現場環境確定,系統檢測過程中為固定值。進一步,所述兩個被動式紅外探測器傳輸至的信號特征包括,脈沖有無、脈沖寬窄、脈沖頻率等;所述處理后的信號特征包括總脈沖個數、脈沖寬度等。進一步,所述兩個定時器中的常規定時器的定時周期Tl和檢測定時器的定時周期T2根據被檢測現場環境確定的,一旦確定后,系統檢測過程中為固定值;所述兩個定時器中的常規定時器以及所述判決準則包括信息處理中心一旦開啟,立即啟動常規定時器,一旦常規定時器定時到定時周期Tl時長,清零并重新開始定時,如果當常規定時器定時到Tl時,沒有接收到任何紅外探測器的信號,做出監測區域內無監測對象的判斷;所述兩個定時中的信號檢測定時器以及所述判決準則包括信息處理中心一旦開啟,立即啟動常規定時器,如果當常規定時器還沒有定時到Tl時,接收到任何紅外探測器的信號,則從收到第一個紅外探測器信號的脈沖上升沿開始,啟動檢測定時器,同時關閉常規定時器,并清零。檢測定時器的定時值達到定時周期T2時,信息處理中心通過對接收到的所有紅外探測器信號進行信息處理,然后根據處理后的信號特征來做出監測區域內有無被檢測對象的判決。
圖I為本實用新型實施例I所述的紅外檢測系統的結構圖;圖2為本實用新型實施例I所述的紅外檢測系統的系統漏警概率;圖3為本實用新型實施例I所述的紅外檢測系統的系統虛警概率。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。如圖I所示,本實用新型實施例I所述的一種紅外信號檢測系統,被動式紅外探測器I、一個信息處理模塊2和兩個定時器3 ;所述四個被動式紅外探測器I內均設有唯一的身份標識;所述信息處理模塊2接收至少兩個被動式紅外探測器I傳輸至的信號并對接收到的信號進行處理;所述兩個定時器3包括常規定時器31和檢測定時器32,用于輔助信息處理模塊2判決監測區域內是否有被監測對象。[0023]所述被動式紅外探測器I包括被動式紅外傳感器和信號傳輸設備,所述被動式紅外傳感器I監測接收被監測對象發出的紅外線信號并將所述信號發送至信號傳輸設備,所述信號傳輸設備將所述信號傳輸至信息處理模塊2。所述四個被動式紅外探測器I內均設有唯一的身份標識。所述信息處理模塊2包括信號接收設備和信息處理設備,所述信號接收設備接收被動式紅外探測器I傳輸的信號并發送至信息處理設備,所述信息處理設備用于將傳輸至的所述信號進行濾波處理去除環境干擾以及其它非被監測對象造成的影響。所述信息處理設備根據所述至少兩個被動式紅外探測器I傳輸至的信號特征和所述兩個定時器3的時間特征判斷監測器內有無被監測對象。在本實施例中,常規定時器31的定時周期Tl為10分鐘,檢測定時器32的定時周期T2為5分鐘,判決過程如下如果在常規定時器31定時的過程中,沒有接收到任何紅外探測器I的信號,則做出監測區域內沒有監測物體的判斷。設四個被動紅外探測器的漏警概率分別為PL1,PL2,PL3,PL4,則整個系統的漏警概率為PL = PLl * PL2 * PL3* PL4。在本實施例中,PLl=O. I,PL2=0. 12,PL3=0. 19,PL4=0. 18,漏警概率(即監測區域內有被監測對象而沒有監測到,錯誤的判斷為沒有被監測對象)較高,但系統聯合檢測后,PL=PLl * PL2 * PL3 * PL4 = 0.0004。與采用該系統前相比,大大降低了系統的漏警概率,如圖2所示,可直觀的查看采用本方法前后系統漏警概率對比。如果在常規定時器31定時的過程中,接收到任何紅外探測器I的信號,則從收到第I個紅外探測器信號的脈沖上升沿開始,啟動檢測定時器32,同時關閉常規定時器31,并清零。然后根據下述規則做出檢測區域內有無被監測對象的判斷當檢測定時器32的定時值達到定時周期T2=5分鐘時,信息處理中心首先對接收到的多個紅外探測信號進行濾波處理,去除環境干擾以及其它非被檢測對象造成的影響,然后根據不同紅外探測器的信號先后順序、脈沖寬窄、脈沖頻率等做出監測區域內有無被檢測對象的判決。在本實施例中,采用FIR帶通濾波器對各紅外探測器信號進行去噪聲處理;然后采用Τ2時間內總脈沖個數不少于5個的判決準則進行判斷,通過實際測試統計,取得了很好的檢測結果。在此種情形下,主要錯誤概率為虛警概率(即監測區域內沒有被監測對象,而錯誤的判斷為有被監測對象),改進效果如圖3所示,直觀的顯示采用本發明系統與傳統系統虛警概率對比。所述兩個定時器3中的常規定時器31的定時周期Tl和檢測定時器32的定時周期Τ2根據被檢測現場環境確定,系統檢測過程中為固定值。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種紅外信號檢測系統,其特征在于,包括至少兩個被動式紅外探測器、一個信息處理模塊和兩個定時器; 所述被動式紅外探測器用于監測被監測對象; 所述信息處理模塊接收至少兩個被動式紅外探測器傳輸至的信號并對接收到的信號進行處理; 所述兩個定時器包括常規定時器和檢測定時器,用于輔助信息處理模塊判決監測區域內是否有被監測對象。
2.根據權利要求I所述的紅外信號檢測系統,其特征在于,所述被動式紅外探測器包括被動式紅外傳感器和信號傳輸設備,所述被動式紅外傳感器監測接收被監測對象發出的紅外線信號并將所述信號發送至信號傳輸設備,所述信號傳輸設備將所述信號傳輸至信息處理模塊。
3.根據權利要求2所述的紅外信號檢測系統,其特征在于,所述至少兩個被動式紅外探測器內均設有唯一的身份標識。
4.根據權利要求I所述的紅外信號檢測系統,其特征在于,所述信息處理模塊包括信號接收設備和信息處理設備,所述信號接收設備接收被動式紅外探測器傳輸的信號并發送至信息處理設備,所述信息處理設備用于將傳輸至的所述信號進行濾波處理去除環境干擾以及其它非被監測對象造成的影響。
5.根據權利要求4所述的紅外信號檢測系統,其特征在于,所述信息處理設備根據所述至少兩個被動式紅外探測器傳輸至的信號特征和所述兩個定時器的時間特征判斷監測器內有無被監測對象。
6.根據權利要求I至5任一項所述的紅外信號檢測系統,其特征在于,所述兩個定時器中的常規定時器的定時周期Tl和檢測定時器的定時周期T2根據被檢測現場環境確定為固定值。
專利摘要本實用新型涉及一種紅外信號檢測系統,包括至少兩個被動式紅外探測器、一個信息處理模塊和兩個定時器;所述被動式紅外探測器用于監測被監測對象;所述信息處理模塊接收至少兩個被動式紅外探測器傳輸至的信號并對接收到的信號進行處理;所述兩個定時器包括常規定時器和檢測定時器,用于輔助信息處理模塊判決監測區域內是否有被監測對象。本實用新型通過上述的多傳感器信息融合方法,依靠多個傳感器檢測信號的有效融合,大大提高了被動式紅外探測器對被監測對象的檢測精度,實踐檢測證明效果良好。
文檔編號G08B13/19GK202650173SQ20122001408
公開日2013年1月2日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者丁志軍, 呂強, 馮策, 張秋月, 徐忠寶, 閆建峰 申請人:北京華信創通科技有限公司