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入侵探測技術(shù)分析

2010年03月05日 14:15$artinfo.Reprint點擊量:1201

        入侵探測從探測的目標(biāo)來區(qū)分,通??煞譃閰^(qū)域入侵探測和周界入侵探測,前者是指對某一目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行有效監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)侵入該區(qū)域的入侵行為時產(chǎn)生報警,提醒監(jiān)管人員注意,而周界入侵探測則通常指對某一線狀邊界(如重要區(qū)域的圍墻)進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有非法通過該邊界的行為時產(chǎn)生報警。由于區(qū)域入侵探測需要同時顧及一個整體的平面,具有一定的難度,因此實際應(yīng)用中往往多采用周界入侵探測來代替區(qū)域入侵探測,即在目標(biāo)區(qū)域的邊界上使用周界入侵探測,并假設(shè)進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域的行為首先會觸動周界入侵報警(在絕大部分情況下這一假設(shè)都是成立的),以實現(xiàn)對目標(biāo)區(qū)域的監(jiān)測保護(hù),但這一假設(shè)在某些特殊情況下也是并不成立的,這一點在稍后將有所提及。 

         周界入侵探測技術(shù) 

         由于大部分情況下使用的都是周界入侵報警形式,因此以周界入侵探測為例來說明一下目前市場上使用的一些技術(shù)。

        首先,目前市場上zui為常用的入侵探測器莫過于紅外對射探測器。隨便在一些重要的區(qū)域轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),往往都能發(fā)現(xiàn)圍墻或護(hù)欄上端都會有一些黑色的盒子,特別是在拐角處,這便是紅外對射探測器。紅外對射探測器設(shè)備通常成對出現(xiàn),一個發(fā)一個收,互相對應(yīng),安裝時收發(fā)裝置需要互相對準(zhǔn),以便接收盒能夠接收到由發(fā)送盒發(fā)送的紅外射線。

        紅外對射探測器具有技術(shù)成熟、成本低、不受環(huán)境光照影響、抗風(fēng)性好、抗震動性較好等特點,在霧、雨、雪等氣候條件下也能保持較好的性能。其缺陷在于設(shè)備易老化,使用壽命短等方面,同時,對于安裝在墻上或護(hù)欄上的紅外對射探測器來說,由于鳥類在墻頭上的停留也往往會阻斷射線從而產(chǎn)生誤報警(通常也稱為虛警)。此外,紅外對射探測器還有一個特點,即其作為報警觸發(fā)感應(yīng)頭的紅外對射線只能直線傳播,因此如果某一區(qū)域的周界是一個不規(guī)則多邊形,則只能是一條直線邊安裝一對探測器,這樣會導(dǎo)致成本的增加,如果周界是一條弧形的曲線,則更難以決定使用多少對探測器以及應(yīng)該安裝在何處了。

        震動電纜是另一種常見的入侵探測器。它采用的是一根特殊的電纜,這根電纜能感應(yīng)到外界觸碰而產(chǎn)生的震動,并電纜內(nèi)電流的變化,從而觸發(fā)報警。與紅外對射探測器相類似的是,它同樣作為一種周界入侵報警裝置也通常安裝在圍墻或護(hù)欄的上方,當(dāng)有人翻越周界時觸動震動電纜便會觸發(fā)報警感應(yīng)。震動電纜的使用壽命相對于紅外對射探測器來說較長一些,而且對于風(fēng)、霧、雨、雪、溫度等外界環(huán)境條件有很好的適應(yīng)性,但同樣容易被鳥類等動物造成誤觸發(fā)。同時,由于震動電纜內(nèi)隨時通有電流,因此耗電量相對略高些,而且也會在電纜周圍形成電場。 

        與震動電纜相類似的是泄露電纜,其工作原理不同但使用方式卻類似。泄露電纜感應(yīng)的并不是電纜所受的觸摸震動,而是由于觸摸而造成的電容效應(yīng),形成電流波動,從而觸發(fā)報警機制。泄露電纜的使用壽命也較長,同時對于風(fēng)、霧、雨、雪等氣候條件以及溫度、濕度等適應(yīng)性也較強,而對于動物引起的虛警則性能較差。

        震動電纜和泄露電纜同屬于感應(yīng)電纜,與紅外對射報警器相比成本較高一些,但可以適應(yīng)較為復(fù)雜的多邊形或弧形邊界。

        激光對射探測器的報警原理與紅外對射探測*一致,同樣也是采用阻斷式報警機能,但成本更高一些,設(shè)備工作穩(wěn)定性也更好一些,然而也是屬于直線阻斷報警,多邊形周界同樣存在成本增加的問題。 

        微波墻也是一種入侵探測報警裝置,從字面上的意義來分析,是采用微波作為感應(yīng)媒。對于這種裝置,筆者接觸較少,并不十分熟悉,其使用功能特點也并沒有較深入的了解,在此且暫時不提。

        還有一種物理入侵探測器,稱為周界防范圍欄,其設(shè)備制成圍欄形式,擺放在目標(biāo)邊界的周圍,它具有整體圍欄被破壞時斷線報警功能,同時有人攀爬、翻越時也具有受力開路報警性能,對于各類天氣氣候也有較強的適應(yīng)性。 

         視頻運動分析檢測技術(shù) 

        從2005年起,一種基于視頻運動分析檢測技術(shù)的入侵探測器技術(shù)開始在我國出現(xiàn),但基本上都是屬于國外的品牌或產(chǎn)品,暫時還沒有國內(nèi)的成熟技術(shù)所轉(zhuǎn)化出的產(chǎn)品。但國內(nèi)有很多研究單位或機構(gòu)都對此技術(shù)進(jìn)行了研究,并取得了很好的研究成果,相信不久的將來,以國內(nèi)的視頻運動分析檢測技術(shù)為核心的入侵探測產(chǎn)品便可以出現(xiàn)在市場上。

        所謂視頻運動分析檢測技術(shù)是指采用計算機對監(jiān)控視頻信號進(jìn)行分析,提取目標(biāo)檢測區(qū)域內(nèi)活動物體的活動特征與活動信息,并與預(yù)先規(guī)定的報警規(guī)則相比較,當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常行為時(如不允許侵入的區(qū)域出現(xiàn)了侵入行為),則自動產(chǎn)生報警信號,提醒監(jiān)管人員查看。

         由于需要監(jiān)測的目標(biāo)區(qū)域往往本身就配備了監(jiān)控攝像頭,因此視頻運動分析檢測技術(shù)無需再加裝其他任何形式的報警感應(yīng)媒,而只需直接利用監(jiān)控視頻進(jìn)行分析即可。 

         基于視頻運動分析檢測技術(shù)的入侵探測器技術(shù)是一種新的入侵探測技術(shù),具有使用方便,監(jiān)測面廣,設(shè)備簡單等特點,同時它與其他技術(shù)相比還具有一些十分有潛力的優(yōu)勢(后文還將提到),因此逐漸受到人們的關(guān)注。 
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