2019光纤光栅周界入侵报警系统

范 围
小范围周界
应 用
易燃易爆场所周界 重要建筑周界
场 特殊场所周界 所 ……
大范围精确定位功能
功 对入侵行为智能识别功能
能 需
与其他安防系统整体联网、联动功能
求 防磁、防爆、抗干扰功能
……
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现有周界安防解决方案
• 红外（激光、微波）对射方案 • 泄露电缆方案 • 震动电缆方案 • 电子围栏方案
• ……
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存在不足
1 电类检测， 适用限制因 素较多；
2 大范围无 法精确定址；
3 无法做到
真正的模式
识别，误报
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汇报目录
一．应用背景 二．产品方案 三．产品特点 四．典型应用 五．企业资质
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产品解决方案
系 统 结 构
技 术 原 理
工 程 施 工
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系统适用性
• 适合恶劣环境使用和远距离传输
寿命长：光纤传感器抗腐蚀、耐恶劣环境，使用寿命长 易于远传组网：光信号衰减小，可实现远距离传输，易
组建传感网络，实现实时远程监测 现场工况适应能力强：传感器体积小、质量轻，对结构
影响小，易于布设
• 基本免维护
光纤组网较电网而言，成本低，不易被盗，免维护 系统需要辅材少，前端完全不带电工作，长期运行成本低
• ……
安装方式
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……
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汇报目录
一．应用背景 二．产品方案 三．产品特点 四．行业应用 五．企业资质
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系统安全性
• 硬件：现场无电监测，本质防雷、防电磁 干扰。
• 软件：系统能够备份所有参数，并能够通 过备份的参数数据恢复系统设置。
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系统可靠性
一．应用背景 二．产品方案 三．产品特点 四．典型应用 五．企业资质
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企业概况
• 武汉理工光科股份有限公司
成立于2000年 总资产1.318亿元 年销售额过亿元 武汉邮电科学研究院相对控股 湖北省高新技术企业 湖北省光纤传感技术工程研究中心 “光纤传感国家工程实验室”的建设单位之一 建成了光纤传感器国家高技术产业化示范工程，是目前国
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系统性能
–入侵报警响应时间：≤3s –断缆报警响应时间：≤3s –警戒状态的恢复： ≤3s –报警定位准确率：100%
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产品解决方案
系 统 结 构
技 术 原 理
工 程 施 工
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刻栅
普通光纤
光纤光栅
连接
装封
振动探测光缆
光纤光栅振动探测器
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机场周界防范
现有及待建跑道及站坪 物流及货物服务区域 VIP站机坪 油库、加油站、电站以及其他重要设备站 行政办公区域 围绕周界的各种服务出入门 通过周界的各种水道、涵洞和地下通道
•机场、国防边境线、能源管 道 ……
特点： 长距离、大范围布防、
系统远传组网性能、野外适 应性要求高……
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产品解决方案
系 统 结 构
技 术 原 理
工 程 施 工
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系统工作原理
基于光纤光栅振动传感技术、光纤光栅数字解调技术以及智能识 别技术等来实现对周界入侵的防范
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系统结构
• 核心部分
光纤光栅振动探测器 光纤光栅信号处理器 系统服务器及软件
内最大的光纤传感器研发和产业化基地
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• 主营业务
企业概况
致力于光纤传感技术、计算机集成技术的研发、生产、销售 及服务
能在感温及火灾报警，桥梁、隧道及大型结构健康监测，铁 路及城市轨道交通防灾，安全监控与信息化集成等领域提供 完整的解决方案
• 主要产品系列
隧道火灾报警探测系统 油库火灾报警探测系统 光纤光栅周界入侵报警系统 双光路双区异物侵限报警系统 桥梁健康监测系统 瓦斯气体监测系统
光纤光栅逐点探测，可以在长达数十公里 的周界上准确定位入侵发生的位置
• 软件：系统日志及报警可记录
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系统兼容性
• 光纤光栅周界入侵报警系统可以通过RS232/485 标准端口或者继电器输出与外部其它控制设备 进行通信，可以与安防领域中使用的其它系统 联网和联动
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技术特点比较
防范技术 性能
传感器涉电
基本功能
常见布设环境
环境 耐受性
电磁因素 气候因素
工程施工
施工方式 施工难度
维护工作
主动红外
泄漏电缆 脉冲电子围栏 震动电缆
光栅震动光缆
是
是
是
是
现场无电
入侵报警
入侵报警
入侵报警、威 入侵报警、粗 入侵报警、精确定位、
慑、自检功能
定位
智能识别、自检功能
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检验报告
光纤光栅周界入侵报警系统
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武汉理工光科股份有限公司
光纤传感器国家产业化示范工程 国内最大的光纤传感器研发与生产基地
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特殊场所周界防范
某看守所周界现场
监狱、看守所、军事设施……
特点： 小范围，设防区域周围
人员流动较小
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石油石化厂区周界防范
•大型工矿厂区、仓库、 ……
特点： 范围较大，布防环境周围人 员流动较大，设防单位往往 存在易燃易爆品。
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汇报目录
• 不漏报
灵敏度可调节 断纤报警 各条传感光缆相对独立，当一个设防通道的振动探测光
缆被破坏并不影响其他振动探测光缆继续设防
• 少误报
光波长信号不受传输距离和环境因素的影响，减少误报 系统对环境自适应 对入侵信号智能识别，减少误报
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系统准确性
• 硬件： 精确定址
定期清理
较少
定期清理
较少
基本免维护
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汇报目录
一．应用背景 二．产品方案 三．产品特点 四．典型应用 五．企业资质
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重要建筑周界防范
•政府机关、博物馆、别墅区 ……
特点： 周围环境多样、人
员 来往频繁，周界范围 较小……
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某市市委大院周界现场
– 采样速率：20HZ
– 工作功率：≤30W
– 扩容方式：多通道并行
– 网络协议：TCP/IP，UDP
– 网络接口：10Base-T/100Base-TX，RJ45
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• 名称：系统服务器 – 中央处理器：1 GHz 32位或者64位处理器 – 内存：1 GB 及以上 – 显示器：要求分辨率在1024X768像素及以 上或可支持触摸技术的显示设备 – 硬盘空间：16G以上（主分区，NTFS格式） – 显卡：支持DirectX 9 128M 及以上
测点1
λ2
测点2
λ3
测点3
光纤光栅信号解调技术
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传感器n
λn 波长
测点n
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• 系统对扰动所产生的信号特征量（振幅、频率、持续时间）的变 化来进行识别、记录和分析；
• 系统的报警阈值可调 • 系统可分为预警和报警两种状态
eg: 能识别风、雨和小动物等明显的事物的信号特征，对入侵信 号进行最优的分析和识别。
光纤光栅周界入侵报警系统
—— 武汉理工光科股份有限公司
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汇报目录
一．应用背景 二．产品方案 三．产品特点 四．典型应用 五．企业资质
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汇报目录
一．应用背景 二．产品方案 三．产品特点 四．典型应用 五．企业资质
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市场需求
应
用 长距离大范围周界
• 其他部分
传输光缆 尾纤 光缆接续盒 光缆终端盒 固定支架等
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系统结构图
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系统配置
光纤光栅振动探测器
振动探测光缆
• 名称：光纤光栅振动式周界探测器 • 型号：WUTOS-GZS-I-T
– 光缆芯数及类型：单芯、单模 – 相对湿度：10%～100% – 防护等级：IP67 – 灵敏度：对传感器施加1~50Hz扫频，3m/s2的加速度的振动条
墙、草坪
围栏、围墙、 地表
围栏、围墙
围栏、围墙、 围墙、围栏、草坪、
草坪、地表
绿篱、水系
有影响
有影响
有影响
较小影响
无影响
雾、雪、空 中漂浮物
附着或独立 安装
方便、美观
影响较大
埋地、挂墙 等
视布设环境 而定
影响较小 独立安装 较方便
影响较小
埋地、挂墙、 墙顶等
视布设环境而 定
影响较小 挂墙、墙顶水面 视布设环境而定
件下，相应入侵探测器波长响应度>20pm，产品应能报警。
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• 名称：光纤光栅信号处理器
• 型号：WUTOS-GZS-I-Y
– 外型尺寸： 3U
– 工作温度：0℃-40℃
– 相对湿度：30%～ 90%
– 大气压强：86kPa～106kPa
光纤光栅信号处理器
– 光学接头：FC/APC
智能识别技术
ห้องสมุดไป่ตู้
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系统功能
系统管理
系统监测
联动功能
电子地图
报警处理
……
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统计报表
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产品解决方案
系 统 结 构
技 术 原 理
工 程 施 工
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• 铁栅栏 • 钢网 • 砖墙 • 水系 • 绿化带
• ……
适用环境
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……
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• 挂网式 • 挂墙式 • 墙顶式 • 水下式
振动探测光缆
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透射光
栅距d：反射波长λ1
入射光
反射光
栅距d+Dd：反射波长λ2
光纤光栅是一种选择性通光的光学敏感元件 随着栅距的变化，反射光波长发生相应的变化
光纤光栅传感技术
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扰动
宽带 光源
光纤F-P腔
Σ
解
调－
器
传感器1 传感器2 传感器3
光 强
λ1