[发明专利]基于无线传感网的多层次、立体围界防入侵系统、装置与实施方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于无线传感网的围界多级立体监控、报警防入侵综合系统，具

体地说，涉及一种诸如机场、特殊单位、通道等场所全天候全天时的实时监控，一旦 有非正常入侵，系统启动多级报警策略，形成处警机制；系统并形成监控信息的收集、 存储、管理及发布。

背景技术

在我国，诸如机场飞行区，大型社区等围界的日常安全管理主要依靠专职人员驾 乘交通工具或行走巡逻以及定点岗哨的方式，这些方式无法对围界实现全天候、全天 时实时监控和防护。警卫人员主要依靠对讲系统进行通信，无法及时获取并记录告警 情况下的图像信息，跟踪监控可能的入侵者，给安全带来漏洞。目前大型围界监控系 统尚未达到智能化水平，主要方法有以下几类：

(1)空间区域探测。主要采用电磁场、微波、红外、视频等技术在空间形成不可 见的探测区域。包括主动微波探测器、静电场探测器、红外光束探测器等。该方法相 对廉价、不受光线或云彩阴影的影响，但易受小动物的干扰，需摄像机二次确认，保 护区域易于被探测识别。

(2)依附围栏探测。采用驻极体电缆、光纤电缆、惯性传感器等构建具有一定阻 挡作用的探测系统。包括震动传感电缆、震动传感光缆、惯性震动电缆等。该方法受 气候影响，在盐雾区易被腐蚀；易松动、变形，维护工作量大。

(3)独立围栏系统。采用张力、光纤、电容、高压脉冲等传感器构建的具有阻挡 和探测功能的探测系统。包括张力围栏、隐蔽周界、电子脉冲等。这种物理屏障和入 侵探测系统的有机结合的方法探测概率高，误报率低，但是必须新建围栏，且造价昂 贵，电子脉冲方式频谱较宽，尚未有对飞行器无干扰证明，且需摄像机二次确认。

(4)埋地电缆探测。按一定的要求将探测传感器埋于地下，探测磁场、压力等变 化而构建的隐蔽探测系统。包括围栏式、地埋式震动电缆或电磁场探测器等。该方法 不受因风摆动物体的影响，却易受小动物的干扰，需架设围栏或开挖沟漕，保护区域 窄小。

另外，在一些需要紧急布设探测器，或者受环境限制不能敷设线缆的围界地点，常 规的通讯方式不能满足要求，需要采用其他可靠、快捷的方法将探测器的信息传回监 控中心。

发明内容

本发明目的在于提供一种大型围界、通道的防入侵监控，报警、数据存储发布等 功能的多级信息融合综合系统。综合考虑围界地理环境、气候条件，利用无线传感网 随机布设，智能组网的特点，并充分考虑传感系统特征、作用范围及布设特点，形成 一个完全、准确的，能在复杂环境下全天候、全天时安全可靠的智能监控报警系统。

根据上述目的，本发明提供的基于无线传感网的多层次、立体围界防入侵系统包 括：

传感器，包括围栏探测器、震动传感定位系统、倾角传感器、组合气象传感器系 统等，安装在需要监控和报警的围界上；

视频撷取装置，安装在围界上，所述视频撷取装置摄取并输出视频信号；

智能视频监视系统，由云台、摄像机、工控机等组成，完成智能识别，可疑入侵 者跟踪等任务；

照明及声音报警装置，由户外型探照灯、前端报警喇叭、现场I/O控制器和监控 软件组成。当有报警信号发生时，根据警报等级，通过监控软件发出警告信号，现场 I/O控制器根据防区对应逻辑关系，触发对应报警区域的照明及报警声音；

以太网交换机，与所述传感器输出信号、视频信号等，通过光纤与监控中心连接；

视频服务器，接收并存储视频撷取装置输出的视频信号，并接入所述以太网交换 机；

串口服务器，将所述传感器输出信号转换成网络信号，并接入所述以太网交换机；

无线传感网节点，无线传感网节点布设在需要应急检测的围界上，节点之间通过 多跳、自组织的方式自动组网；无线传感网节点将所述多个传感器的输出信号之间融 合后输出至附近的基站；

监控中心，将围界上各类传感器信息，视频信号等进行汇集，存储，处理，发布， 形成多类信息集合并判断出所述信号是否表示有入侵者侵入，输出控制信号。

在所述的围界监控与智能报警系统中还包括照明装置，安装在所述围界上，与所 述传感器相连，接收所述传感器的传感信号。该照明装置为探照灯。

在所述的围界监控与智能报警系统中还包括声音警告装置，安装在所述围界上， 与所述传感器相连，接收所述传感器的传感信号。