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爱上一只鱼
爱上一只鱼 2021-03-14 11:05
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有源红外入侵检测器是用于周边入侵防御应用的最早,最常用的检测器材料,而激光入侵检测器在市场上的投放时间很晚,但其应用范围越来越广。

1.基本工作原理和基本结构

有源红外入侵检测器和激光入侵检测器都是使用线性传播的电磁束作为防御介质的入侵检测材料。基本结构是在防护区域的两端设置一对一的对应发射器和接收器,发射器发出电磁束作为保护介质,接收器检测到该保护介质被挡住,作为报警条件。在基本结构和预防效果方面,这两种类型的入侵检测器是等效的。但是,从具体原理的分析来看,存在以下异同。

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(1)预防介质的波长特性比较

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激光入侵探测器使用近红外(波长范围0. 75〜3μm)电磁束作为防御介质,其典型值为= 80 8、 = 908〜1050nm;有源红外入侵探测器还使用近红外电磁波作为防御介质,其典型值为85 0、 88 0、 940nm等。近红外波段的红外光束作为防御介质的共同特点是:预防介质在人的可见光谱之外,具有预防的隐蔽性。

此外可视探测器,激光入侵探测器使用可见光谱中的红色电磁束作为防护介质,典型值为650/808 / 980nm;在应用环境中,有雾,霾,烟,粉尘等情况,此类产品的保护光束也很难用肉眼观察,而且还具有预防的隐蔽性。

(2)防御介质的射束特性比较

由于激光束的相干性,激光入侵探测器具有大的发射功率密度,小的发散角,光束集中度和良好的方向性。在使用相同的功率器件的条件下,目标接收位置处的激光束的功率密度是红外光的数百倍至发光二极管束的功率密度的数千倍。因此,在相同的气候条件和相同的波长下,激光的透射衰减远小于红外的透射衰减,穿透雨雾的能力很强,检测距离可达数百米至几千米。从而保证长途正常运行,降低恶劣天气下的误报率。

由于激光束的相干性,它的光斑很小(当发射到一百米的距离时,光斑直径可以调整为0. 02米。),这是多个激光的目标点光束不重叠,因此可以分层安装和使用,而无需使用编码调制来形成多条平行或交叉保护射线;同时,由于其光束传输路径*和光斑*,它可以避免有源红外探测器的红外光发散并导致沿直线连续展开,或者相邻的探测器相互干扰,从而使多个成对的直线可以沿长距离连续排列;红外光发散也不会干扰周围的其他敏感红外设备。

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激光入侵检测器的发射器和接收器之间的防护介质是完全点对点线性的,不会引起折射/反射,不会引起泄漏警报;有双光束和双光束产品可以避免小物体(例如飞鸟,落叶)等阻塞会轻易引起误报,从而大大提高了误报率。

由于有源红外入侵探测器采用非相干红外光源作为防护介质,发散角大,光束不集中;抵抗雾,雨,灰尘和气流(风,强烈的水蒸气等)的能力相对较弱,只能增加其发射强度来弥补。从以上内容可以看出,有源红外入侵探测器的光束发散角大,发射余量大。在传播过程中,每个发射器发射的光束在接收端周围形成一个“雨滴形”的三维区域。在此三维区域中,光束的形状不是固定的,并且会随着环境因素(例如阳光,雾气,雨水,灰尘和气流)的变化而变化。当噪声因子(相同波长的阳光或人造光源)较强时,衰减因子(雾,雨,尘和雾的浓度/密度越大),面积越小;动态因素(气流变化)越大,不对称变形越大;当上述单个或多个因素引起的变形使接收器离开三维区域的光束时,将产生虚警。

多光束主动红外入侵检测器的发射器发射多个“雨滴形”三维区域光束。在离发射点不远的地方,光束开始重叠。当它们到达接收器时,多束光束投射到接收器上。光斑彼此重合。如果每个波束之间没有信号特征,则接收器无法区分;光束在传播过程中形成“雨滴状”分布,这将在“雨滴状”区域的各个物体上投射光斑,从而导致随机的反射/折射,从而可以形成一个以上的预防路径在一对发送器/接收器之间,因此可能会丢失警报;当安装并使用多对相似的检测器时,将形成多个“雨滴形”光束区域,在重合和传播过程中各种可能的投影会产生具有不同角度/强度的反射/折射,从而导致共存探测器之间的多个干扰源和复杂的干扰路径。

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