紅外無線報警器的原理探究

余 芳

（國家廣播電視總局機(jī)關(guān)服務(wù)局，北京 100866）

安保問題是多個行業(yè)在發(fā)展過程當(dāng)中需要重視的環(huán)節(jié)，受到行業(yè)機(jī)密、財務(wù)安全等方面的限制，重視安保問題非常重要。隨著社會的發(fā)展和時代技術(shù)的支持，安全設(shè)備也朝著智能化和自動化方向發(fā)展。紅外無線報警器作為新時期重要的智能安全設(shè)備，主要以熱釋電紅外傳感器為核心，配合設(shè)備、結(jié)構(gòu)元件等的輔助來實現(xiàn)監(jiān)控警報。運(yùn)用紅外無線報警器，一旦現(xiàn)場發(fā)生意外事件，就可以在第一時間內(nèi)發(fā)出警報，給保衛(wèi)人員的救援提供時間，因此紅外無線報警器的功能有目共睹。

1 紅外無線報警器的應(yīng)用價值

社會發(fā)展過程中安全問題一直備受人們關(guān)注，在社會不斷發(fā)展的過程中，人們生活節(jié)奏加快、工作壓力增大，自身的環(huán)保意識反而不高，警報設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。報警器作為保證人們生產(chǎn)生活安全進(jìn)行的警示設(shè)備，能夠為社會安全事業(yè)保駕護(hù)航。新時期科技體系的發(fā)展為警報器的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，智能報警設(shè)備在生活當(dāng)中的應(yīng)用也愈加廣泛。紅外無線報警器作為現(xiàn)代化的高科技設(shè)備，是現(xiàn)代智能化報警設(shè)備的重要代表，能夠穩(wěn)定各個場所的安全，為人們的安全生活、社會安全事業(yè)的進(jìn)行提供保障。

紅外無線報警器是一種智能化的報警設(shè)備。以智能技術(shù)系統(tǒng)結(jié)合紅外技術(shù)體系，綜合研發(fā)出來的智能化報警設(shè)備，運(yùn)用熱釋電紅外探測器接收采集相關(guān)信息，實際上在自然界超過-273℃的物體都會產(chǎn)生紅外光譜，不同物體擁有不同的能量波長，運(yùn)用熱釋電紅外探測器就可以探測出來。紅外探測器有兩個專門探測的元器件，PIR能夠?qū)?一12um之內(nèi)的紅外信號轉(zhuǎn)化，變成電信號的同時還可以抑制白光信號，無人移動的時候探測背景溫度，當(dāng)有人進(jìn)入探測區(qū)域之后可以通過菲涅爾透鏡感應(yīng)到人體溫度與背景溫度之間差異，這屬于紅外探測的基本概念，通過感應(yīng)移動物體和背景物體之間的溫差，來作出警示。另一個器件就是菲涅爾透鏡，這種透鏡能夠折射和的安設(shè)，可以聚焦，就是將信號反射或者是折射在PIR上面；還可以將警戒區(qū)域進(jìn)行劃分，分為明區(qū)和暗區(qū)。人體恒溫大約為37°，在紅外無線的探測下會發(fā)出特定波長。因此紅外感應(yīng)探頭主要就是以探測人體為目標(biāo)，其次在輻射照面覆蓋了特殊菲涅爾濾片，使得透鏡本身具備抗干擾控制作用。另外被動紅外探頭還可以探測無信號輸出。如果人進(jìn)入了探測區(qū)域，人體溫度被透面聚焦被熱釋電元接受，但是熱量之間存在差別，兩者不能抵消，經(jīng)過信號處理之后進(jìn)行報警[2]。

通過熱釋電紅外傳感器的接收，采集監(jiān)控地點(diǎn)的信號，如果接收到異常數(shù)據(jù)能夠及時報警，并且記錄下報警信息，方便管理人員對報警數(shù)據(jù)的調(diào)取[1]。紅外無線報警器能夠增強(qiáng)安保系統(tǒng)。運(yùn)用紅外無線報警器可以安保范圍進(jìn)行全面監(jiān)測，全面提升安保工作質(zhì)量。

2 基于對紅外無線報警器安裝的影響因素分析

首先，安裝高度對紅紅外無線報警器的警報工作存在影響，因為設(shè)備本身性能可以正常發(fā)揮是以其探測器探頭的靈敏度所決定。安裝紅外無線報警器的高度應(yīng)該經(jīng)過仔細(xì)分析確定，因為探測器高度差異會導(dǎo)致切割區(qū)和暗區(qū)之間的頻率發(fā)生變化，影響到警報效果。在紅外無線報警器安裝應(yīng)該合理控制高度，在一定范圍內(nèi)做好安裝。

其次，安裝環(huán)境對紅外無線報警器的探測警報效果產(chǎn)生嚴(yán)重影響，如果安裝環(huán)境影響探測器的靈敏度，那么安保效果也會降低。在安裝環(huán)境的影響是兩個方面：分別是外界環(huán)境的干擾和白光干擾。外界環(huán)境因素是人群流動、車流變化都會對紅外無線報警器的探測器信號接收和分析存在影響，降低紅外無線報警器的最終探測報警效果。而白光干擾需要得到重視，因為紅外無線報警器制造過程當(dāng)中，會排除一定的干擾因素，PIR能夠抑制白光，但是沒有做到完全免疫，紅外無線報警器安裝中應(yīng)該避免紅外無線報警器的探測器正對白光源。

最后，紅外無線報警器的熱釋電紅外傳感器的感應(yīng)和工作溫度有聯(lián)系，工作環(huán)境的溫度變化，可能會造成紅外無線報警器的誤報。安裝必須根據(jù)實際情況排除干擾因素，考慮工作環(huán)境的溫度情況，在綜合考慮之后選擇靈敏度適宜的探測器進(jìn)行安保探測，為安保工作的開展提供基礎(chǔ)保障。

3 紅外無線報警器的安裝要求

紅外無線熱釋電傳感器基本上都是室內(nèi)使用，而誤報率的高低和安裝的位置、安裝方式之間存在關(guān)系，合理的紅外無線探測器的安裝，應(yīng)該滿足相關(guān)條件：首先必須要距離地面2.0-2.2米；其二，不能有空調(diào)和冰箱等溫度變化敏感的器具設(shè)備；其三，在探測范圍內(nèi)不允許有隔屏、大型隔離物存在，比如大型家具和大型盆景等；其四，不能正對窗口，因為窗口存在氣流，氣流流動、人體經(jīng)過會干擾傳感器，造成傳感器的誤報。因此紅外熱釋電傳感器的安裝最好避開有強(qiáng)氣流活動的場所。

無線報警器探測過程中，對人體的敏感度和人的運(yùn)動方向也有關(guān)系，一般對徑向移動反應(yīng)超慢，橫切方向的反應(yīng)超級敏感，在現(xiàn)場應(yīng)該注意安裝位置的選擇。另外，探測器本身的自發(fā)極化強(qiáng)度和溫度存在關(guān)系，隨著溫度的升高極化強(qiáng)度就會下降，到Tc的時候極化就會消失，這個溫度也被稱為居里溫度。

4 紅外無線報警器的運(yùn)用

紅外無線報警器檢測工作的原理是紅外熱釋電，像熱釋電類型的紅外線傳感器探測是否存在入侵信號的人體感應(yīng)模塊，使用具有高靈敏度的探頭實現(xiàn)光敏控制，具有低能耗、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，還能夠具備溫度補(bǔ)償能力，是報警探頭的首選。在研究當(dāng)中發(fā)展如果商用物聯(lián)網(wǎng)的安防系統(tǒng)使用紅外無線報警器之后，現(xiàn)場是使用布防或者是撤防兩種形式來完成工作，也就是在現(xiàn)場工作當(dāng)中是通過現(xiàn)場控制和監(jiān)控中心執(zhí)行控制切換來進(jìn)行報警，終端報警器并不撤防，在安防系統(tǒng)撤防的過程當(dāng)中現(xiàn)場監(jiān)控中線和安防主機(jī)之間不會出現(xiàn)任何信號。紅外無線報警并不具備外部命令切換的工作模式，因此在不需要警報的時候紅外無線仍舊處于工作狀態(tài)，能耗增加，電池使用壽命縮短。而針對紅外無線的節(jié)能降耗設(shè)計，需要人們進(jìn)行深入研究挖掘，爭取能降低能耗。

舉例如果一個博物館對某個文物安裝了紅外線報警器，假設(shè)文物保存范圍大小為5M，屬于正方形房屋，對于這樣一個正方形紅外線報警系統(tǒng)，在正方形的四個點(diǎn)上分別安裝三個紅外線發(fā)射器、接收器，高度約為1～1.5M，四點(diǎn)安裝的高度保持一致，這樣就形成一個正方形平面，借助此來攔截偷盜人員。中心點(diǎn)是擺放文物展示臺的位置。這樣盜竊者就會在接觸到正方形這個平面的任意邊緣位置就會被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)設(shè)定位置點(diǎn)上的接收器在探測到信號異?，F(xiàn)象之后就會啟動報警，馬上封閉警報區(qū)域內(nèi)的空間?？傊畷扇“踩胧┍苊馕奈锉槐I竊，這樣能為博物館人員到達(dá)現(xiàn)場爭取一定的時間。部分報警系統(tǒng)不僅僅和報警控制終端相連接，與安保部門、公安部門的系統(tǒng)等都存在對接的現(xiàn)象，如果能夠全面的進(jìn)行報警，提高辦事效率的同時也可以讓偷盜人員快速伏法。

當(dāng)前紅外無線報警系統(tǒng)已經(jīng)非常普遍，紅外無線本身就是一種無線通信廣播，在短距離通信系統(tǒng)當(dāng)中，有良好的運(yùn)用價值，最主要的就是探測靈敏度高，能夠在最短距離范圍內(nèi)快速探測出異常情況拉響警報。作為報警器紅外無線報警無論是從成本上還是安裝上，都比較簡單容易完成，因此受到很多企業(yè)單位的青睞。而對于上述案例當(dāng)中使用的紅外無線報警系統(tǒng)，可以進(jìn)行升級處理，在現(xiàn)實生活當(dāng)中，紅外無線具備很多功能，能夠廣泛運(yùn)用在安防和監(jiān)控等隱喻內(nèi)，比如銀行、地下車庫等對安防有特殊要求的場合，它們對安防的要求不僅僅是滿足報警即可，而是在紅外無線提供報警的同時這些單位和場所能夠進(jìn)行更加嚴(yán)密的安防控制。

5 結(jié)束語

智能時代發(fā)展中，警報系統(tǒng)的智能化發(fā)展已經(jīng)成為了一種必然，而紅外無線報警器作為智能警報設(shè)備的重要代表之一，通過紅外無線報警器的安裝應(yīng)用，能夠為安保工作開展提供現(xiàn)代化的警報設(shè)備支持，強(qiáng)化警報系統(tǒng)的監(jiān)測效果，提升社會安全性，推動我國社會安全事業(yè)的發(fā)展。在未來防盜報警系統(tǒng)的發(fā)展中，還有可能運(yùn)用到數(shù)字化、無線化、集成化等技術(shù)，在當(dāng)前的發(fā)展當(dāng)中，防盜報警系統(tǒng)在朝著更穩(wěn)定、更可靠、更多樣的功能發(fā)展。