基于光纤传感技术的周界防护系统研究

摘要

随着时代的发展，安全防护得到了人们越来越高的重视。传统的周界防护系统防区容量有限、成本相对较高、防区传感单元有源、传感信号易受周围环境的影响、抗电磁干扰能力差、系统性价比低，而且大都是集成化的开关量检测，并没有形成真正意义上的传感器网络。
　　因此，针对于过往周界防护系统的不足，本文基于光纤传感技术，利用网络数据传输协议、数据库技术、视频监控技术设计了一套集光纤传感、视频监控、联动报警、监控平台、手持智能终端于一体的周界防护系统。整个系统采用全数字化设计，防区的传感模块加入“自学习”功能，能够提前预知入侵信息，振动信号一旦判断为入侵信号，监控软件即刻便会联动视频监控，地图定位，防区声光进行报警，并下发短信给相关人员进行短信报警，同时离岗人员也可通过手持智能终端了解到防区的实时信息。视频监控网络采用数字化视频监控，全程采用基于以太网的TCP/IP数字信号传输，解决了原先模拟视频监控操作复杂、监控区域有限、扩展性低、布线困难等问题。整套系统稳定性高、灵敏度高、环境自适应能力强、误报率、漏报率低，在系统安全工作的同时降低了人力劳动，节约资源的同时提高了工作人员的工作效率。

目录

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 课题研究的主要内容

1．4 论文的结构安排

第2章 总体设计方案

2．1 系统总体结构方案

2．2 光纤传感探测端

2．2．1 光路结构设计

2．2．2 振动信号处理

2．3 系统应用软件

2．3．1 PC机监控软件

2．3．2 数据库选择

2．3．3 手持智能终端APP

2．4 视频监控网络

2．5 本章小结

第3章 光纤传感探测端设计

3．1 光纤传感器设计

3．1．1 常见的光纤干涉仪传感器

3．1．2 改进型马赫-泽德光纤干涉仪传感器

3．2 光纤传感器振动信号处理

3．2．1 光纤传感器振动信号的滤波

3．2．2 光纤传感器振动信号的特征提取

3．2．3 光纤传感器振动信号的模式识别

3．3 本章小结

第4章 系统应用软件设计

4．1 系统应用软件功能简介

4．2 数据库设计

4．3 PC机监控软件设计

4．3．1 监控软件界面设计

4．3．2 传感器振动信号传输

4．3．3 数据库连接

4．3．4 电子地图加载

4．4 手持智能终端APP设计

4．4．1 安卓平台简介

4．4．2 安卓系统的程序开发

4．4．3 安卓APP的界面设计

4．5 本章小结

第5章 视频监控网络设计

5．1 视频监控网络的组成

5．2 视频传输协议

5．3 视频联动的实现

5．4 本章小结

第6章 系统测试与结果分析

6．1 防区光缆的安装

6．2 系统测试

6．2．1 数据传输测试

6．2．2 视频监控测试

6．2．3 系统应用软件测试

6．2．4 系统准确率测试

6．3 本章小结

结论

参考文献

致谢

攻读学位期间参与项目

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