淺析：入侵探測器誤報產(chǎn)生及解決方法

　　入侵探測器是報警系統的前端設備，安裝在需求防范的場(chǎng)所，通過(guò)探測現場(chǎng)狀態(tài)或某種物理參數的變化來(lái)發(fā)現入侵者，并發(fā)出報警觸發(fā)電信號通過(guò)傳輸系統送給報警控制器。入侵探測器是整個(gè)報警系統的關(guān)鍵部分，它在很大程度上決定著(zhù)報警系統的性能指標，如探測范圍、探測靈敏度、誤報率、漏報率等。入侵探測器的種類(lèi)繁多，功能各有不同。根據探測范圍大小，入侵探測器有點(diǎn)、線(xiàn)、面、空間及周界控制型;根據入侵探測器的探測診-理不同，入侵探測器有開(kāi)關(guān)、振動(dòng)、微波、超聲波、紅外線(xiàn)等多種類(lèi)型。一個(gè)大型的防盜報警系統一般需要多個(gè)入侵探測器，將不同種類(lèi)的探測器互相配合應用，可以使報警系統性能更加完善，可靠性更高，發(fā)揮出更大的效力。

　　入侵探測器的功能原理

　　每一種入侵探測器都具有在保安區域內探測出入員存在的一定手段，裝置中執行這種任務(wù)的部件稱(chēng)為探測器或傳感器。

　　理想的入侵探測器僅僅響應人員的存在，而不響應如狗、貓及老鼠等動(dòng)物的活動(dòng)，也不響應室內環(huán)境的變化，如溫度、濕度的變化及風(fēng)、雨聲音和振動(dòng)等。要做到這一點(diǎn)不很容易，大多數裝置不但響應了人的存在，而且.對一些無(wú)關(guān)因素的影響也產(chǎn)生響應。對報警器的選擇和安裝也要考慮使它對無(wú)關(guān)因素不作響應，同時(shí)信號的重復性要好。

　　設計報警裝置時(shí)首先要掌握和分析各種入侵行動(dòng)的特點(diǎn)。入侵者在進(jìn)入室內時(shí)首先要排除障礙，他必須打開(kāi)門(mén)窗，或在墻上、地板和頂棚上開(kāi)洞。因此可以安裝一些開(kāi)關(guān)報警器，使入侵者剛開(kāi)始行動(dòng)時(shí)就觸發(fā)開(kāi)關(guān)。另一個(gè)應考慮的特點(diǎn)是光和紅外線(xiàn)不能透過(guò)人體，因此可以利用安裝光電裝置的方法來(lái)探測入侵活動(dòng)。

　　還有一個(gè)十分重要的特點(diǎn)是人體正常體溫能發(fā)射紅外線(xiàn)，利用紅外線(xiàn)傳感器就可探測出人體輻射的熱量。此外，入侵者在行竊時(shí)不可避免的要發(fā)出聲響，使用聲控傳感器便可探測室內發(fā)出的異常聲響。利用超聲波和微波入侵探測器是根據人體的移動(dòng)會(huì )干擾超聲波或電磁場(chǎng)的原理而工作的。

　　各種探測器有各自不同的工作原理，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。要使探測器在任何場(chǎng)合都能有效地發(fā)揮作用，就應該進(jìn)行精心選擇、精心安裝，安裝時(shí)應盡可能考慮到對探測器的保護措施。

　　由于家庭、商店、團體和企業(yè)等部門(mén)各自的情況不同，使用的入侵探測器也不盡相同。為了獲得最佳保安效果，通常需要根據用戶(hù)的實(shí)際情況對報警系統進(jìn)行裁剪，這樣才能使探測器更好地發(fā)揮作用。

　　沒(méi)有入侵行為時(shí)發(fā)出的報警叫做誤報。誤報可能由于元件故障或某些外界影響而造成，它所產(chǎn)生的惡劣后果是不堪設想的，最輕的后果是因為增加了許多不必要的麻煩而使人感到厭煩，從而大大降低報警器的可信度?？梢栽O想，如果商店和庫房管理人員經(jīng)常由于誤報而被從床上叫起，他們就不會(huì )愿意使用這種報警裝置。最壞的后果是它使警察或保安人員毫無(wú)必要地火速趕到現場(chǎng)，這樣他們本身的安全和周?chē)藗兊陌踩紩?huì )受到危害。因此，誤報是報警器的致命弱點(diǎn)。那哪些情況會(huì )造成誤報呢，我們又該如何解決這一問(wèn)題，下面一起來(lái)了解一下。

　　出現誤報的幾個(gè)方面

　　探測器抗干擾能力差表現為同頻干擾容易造成誤報;對入侵行為判斷力不夠準確造成誤報;紅外探測器易受溫度、光線(xiàn)等環(huán)境因素影響而產(chǎn)生誤報。

　　由于主機和探測器都是采用無(wú)線(xiàn)編碼方式設置編碼有重復造成主機和探測器重碼導致誤報;也有些報警器的質(zhì)量太差，如元器件的損壞和生產(chǎn)工藝不良造成誤報;還有跟選擇的設備、安裝的方式、角度、位置、也有關(guān);還有在受環(huán)境的影響下如空氣流動(dòng)、寵物行動(dòng)等，還有人為的因素主要有用戶(hù)操作不當、不小心觸發(fā)報警器、誤闖、誤入已經(jīng)設防的訪(fǎng)區等都會(huì )產(chǎn)生誤報。

　　產(chǎn)生誤報的原因很多也很復雜。因此要降低報警器的誤報最重要的是要從多方面的因素加以考慮，比如從技術(shù)和性能方面選擇探測器，包括傳感探測器的選擇、菲涅爾透鏡的外形設計，微處理器程序，多鑒技術(shù)、自動(dòng)跳碼的滾動(dòng)編碼技術(shù)、生產(chǎn)工藝、使用方法，溫度補償，靈敏度探測距離調整等。這些綜合因素都決定了探測器的性能和誤報率。

　　解決的方法

　　首先在紅外透鏡的焦點(diǎn)上，應用不同電路分別連接的兩個(gè)光熱。特殊的透鏡將覆蓋區域分為多個(gè)靈敏度梯形的保護區，并保證了保護區內的信號強度。獨特的透鏡還可以充當紅外濾光鏡，表面經(jīng)過(guò)特殊處理的黑色透鏡允許可見(jiàn)光和短波紅外線(xiàn)(在大多數有白光光源的地方都存在)射入，然后被其黑色底座所吸收。黑色紅外透鏡只反射波長(cháng)符合人體移動(dòng)的紅外線(xiàn)，將其反射到光熱感應器上。通過(guò)白光濾光鏡，探測器可以防止白光干擾。如果某人進(jìn)入或離開(kāi)探測器覆蓋的一個(gè)或幾個(gè)區域，探測器應可以探測到紅外輻射能量的變化，A/D將感應器送出的信號數碼化后，再用處理器進(jìn)行分析，然后才發(fā)出報警信號。

　　這個(gè)過(guò)程涉及到探測中的所有標準，如信號的振幅、時(shí)間、格式、能量和頻譜等，再加上從現場(chǎng)實(shí)際提取的統計信息。這些標準須結合判斷探測它們的合理性，只有在結果符合強行闖入的標準后探測器才發(fā)出報警。對光熱感應器的信號進(jìn)行數碼化處理，可以消除信號的瞬變和電磁波的干擾等。

　　目前，在市場(chǎng)中占據了一定份額，對溫度、光線(xiàn)的變化并不敏感，通過(guò)兩個(gè)探測單元復合探測，探測器的雙鑒被動(dòng)紅外探測器已大大降低了誤報可能性。

　　報警探測器的靈敏度和可靠性是相互影響的。合理選擇報警探測器的探測靈敏度和采用不同的抗外界干擾的措施，可以提高報警探測器性能。采用不同的抗干擾措施，決定了報警探測器在不同環(huán)境下的使用性能。了解各種報警探測器的性能和特點(diǎn)，根據不同使用環(huán)境，合理配置不同的報警探測器是系統的關(guān)鍵環(huán)節。各種探測器有各自不同的工作原理，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，要使探測器在任何場(chǎng)合都能有效地發(fā)揮作用，就應該進(jìn)行精心選擇、精心安裝。

　　數字化：入侵探測器的下一個(gè)步伐

　　入侵探測器經(jīng)過(guò)了20多年的發(fā)展，可以說(shuō)是市面上相當成熟的安防產(chǎn)品。目前各家的產(chǎn)品差異性不大;在技術(shù)上也沒(méi)有很大的突破，基本上還是沿用90年代的技術(shù)，廠(chǎng)商們一直前進(jìn)的方向只是在原有技術(shù)積累上，努力地將產(chǎn)品的誤、漏報率降到最低，從而提高探測器的穩定性、可靠性。

　　首先是在硬件改進(jìn)上，即傳感器與透鏡兩種關(guān)鍵元器件的提升。據了解，傳感器負責對收集信號進(jìn)行分析，傳感器分析的程度越準確，就越能將各種誤報的信號排除在外;透鏡主要起紅外線(xiàn)聚焦的作用，聚焦能力越強，產(chǎn)品探測距離就越遠，靈敏度就越高。

　　其次，是通過(guò)使用一些先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提高測器的抗干擾能力，如區域成形技術(shù)、四分區邏輯、數字化處理技術(shù)等等。

　　不過(guò)，從總的趨勢來(lái)看，入侵探測器亦在不斷向數字化技術(shù)邁進(jìn)，并成為一種主流趨勢。

　　以前探測器重點(diǎn)是在硬件，而現在數字化的技術(shù)越來(lái)越偏重于軟件，即把一些產(chǎn)生誤報、漏報的可能情況，比如熱氣流、風(fēng)、小動(dòng)物等干擾信號進(jìn)行量化，然后編到軟件里去，讓軟件識別出各種誤報信號，這樣就可以減少誤報的情況發(fā)生機率。

　　對于以軟件技術(shù)為主的數字化處理技術(shù)，就是把實(shí)踐中已經(jīng)發(fā)現可能導致探測器誤報或漏報的主、客觀(guān)因素歸納成可作邏輯判別的不同信號的組合，包括對時(shí)間、速度和時(shí)延的識別;對點(diǎn)、線(xiàn)、面、空間的綜合;以及對個(gè)體大小、形狀特征，或者行為規律的判識等等。

　　以軟件為核心的數字化技術(shù)擴展性非常強大，即不會(huì )造成成本的增加，又能增加產(chǎn)品的功能，因此軟件技術(shù)發(fā)展必將成為未來(lái)發(fā)展的主流趨勢;但這種方法需要收集大量的原始數據進(jìn)行分析，盡可能模似更多現實(shí)環(huán)境中可能引起誤報的情況。

　　數字化會(huì )成為未來(lái)的一個(gè)趨勢，但是短時(shí)間內還不能成為主流，舉個(gè)例子：如何讓探測器通過(guò)對周?chē)h(huán)境如溫度、濕度、刮風(fēng)、打雷等變化做一個(gè)自適應的調節以減小誤報率，這不僅需要前端探測器的傳感技術(shù)的更新，更需要建立在后端主機系統的大量數學(xué)模型對系統誤差做分析的基礎上的技術(shù)革新，而且這些新技術(shù)的應用必須從高端市場(chǎng)著(zhù)手，而整個(gè)驗證的周期將會(huì )是個(gè)很長(cháng)的時(shí)間。”

　　另一方面，對于數字化技術(shù)在主動(dòng)對射產(chǎn)品的表現，原來(lái)對射產(chǎn)品是用模似方式，即一個(gè)發(fā)送與接收，數據只有1BIT，而采用數字技術(shù)的對射產(chǎn)品，發(fā)射器與接收器之間能交換大批量的信息包，數據有23BIT，使得探測器在惡劣的室外環(huán)境下也能保持穩定探測性，同時(shí)，還能消除來(lái)自其它光束或外部來(lái)源的可能干擾，并且能自動(dòng)控制、調整和優(yōu)化光束能量并維持最佳的性能?？梢?jiàn)，數字化技術(shù)處理可以極大地提高產(chǎn)品的穩定性，其雖然不是很新的技術(shù)，但應用在探測器有限的價(jià)格范圍內，還是值得期侍的。

　　結語(yǔ)

　　防盜報警系統的探測器技術(shù)豐富多樣，技術(shù)實(shí)現方式層出不窮，能為廣大用戶(hù)編織出一道無(wú)形的安全防護網(wǎng)，用戶(hù)在選擇上也具有很強的彈性。而這恰恰是廠(chǎng)家們所希望見(jiàn)到的。隨著(zhù)科技的不斷深入和發(fā)展，探測器技術(shù)的多元化還將會(huì )不斷地延伸。相信在未來(lái)，多樣化的探測技術(shù)會(huì )更加緊密地結合起來(lái)，還會(huì )向更多技術(shù)集于一身的方向邁進(jìn)。