• 產(chǎn)品參數(shù)：
• 制造商：沈陽遠(yuǎn)大裝備科技有限公司
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公司率先推出了新一代振動傳感網(wǎng)安防系統(tǒng),，公司擁有獨立的低頻振動傳感技術(shù)、微 弱信號檢測技術(shù)和超低功耗設(shè)計與電源平衡技術(shù),，采用模塊設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)的接口,，結(jié)合 目前主流的多種周界探測手段，可對開闊區(qū)域（邊界）,、封閉區(qū)域（圍界）,、地下管 線/電纜、重要建筑物等不同警戒目標(biāo)實現(xiàn)立體的（地面,、地下及低空入侵行為）,、全 天候（嚴(yán)寒、酷暑,、大風(fēng),、暴雨等）、全天時的實時主動監(jiān)控,，并可通過大數(shù)據(jù)分析 功能,，對自動  預(yù)警模式庫進(jìn)行更新，提高識別率,，降低誤報率和虛警率,。

振動傳感節(jié)點全部采用地埋式安裝，安裝隱蔽,，不易被發(fā)現(xiàn),； 振動節(jié)點采用低功耗設(shè)計，使用蓄電池供電,，更換一次電池可保證工作一年以上,； 結(jié)構(gòu)小巧，便于集成,，容易形成有效的傳感器探測陣列,； 振動傳感節(jié)點采用一體化設(shè)計，采用無線傳輸,，不需鋪設(shè)電纜,； 可對地上，地下等多種入侵方式進(jìn)行預(yù)警,； 應(yīng)用靈活,，可單只振動傳感節(jié)點工作也可以多只組網(wǎng)工作,。

滿足邊境線、邊境海島,、監(jiān)獄外圍,、重要特殊區(qū)域外圍等重要偏遠(yuǎn)區(qū)域，要求防入侵 系統(tǒng)隱蔽,、無外部電源供電,、遠(yuǎn)距離無線傳輸、穩(wěn)定工作故障率低等要求,，而研發(fā)了 基于振動探測的周界防入侵系統(tǒng),。

針對某些繁華地區(qū)的重要區(qū)域（如銀行、博物館,、珠寶店等重要區(qū)域）,，白晝外部噪 聲差異大，周圍人員車輛流動大等特點,，系統(tǒng)振動節(jié)點閾值可調(diào)，外部供電,，采用有 線傳輸?shù)?，以滿足這類區(qū)域的實際情況。

振動傳感節(jié)點全部采用地埋式安裝,，安全隱蔽,，不易被發(fā)現(xiàn)； 振動節(jié)點采用低功耗設(shè)計,，維護(hù)周期一年以上,； 結(jié)構(gòu)小巧，便于集成,，容易形成有效的傳感器探測陣列,； 振動傳感節(jié)點采用一體化設(shè)計，采用無線傳輸,，無需鋪設(shè)電纜,； 可對地上，地下等多種入侵方式進(jìn)行預(yù)警,； 應(yīng)用靈活,，可單只振動傳感節(jié)點工作，也可以多只組網(wǎng)工作,； 無雷擊風(fēng)險,，可靠性高，穩(wěn)定性好,，故障率低,。

無人值守,，實時自動報警； 適合偏遠(yuǎn)地區(qū),，無需外接電源24小時無間斷監(jiān)控,； 入侵軌跡記錄，簡單分析,，預(yù)測,，引導(dǎo)抓捕； 性能穩(wěn)定,，超長維護(hù)周期,； 無天氣影響，全天候工作,；與視頻監(jiān)控聯(lián)動,； 為無人機提供GPS坐標(biāo)。

公司率先推出了新一代振動傳感網(wǎng)安防系統(tǒng),，公司擁有獨立的低頻振動傳感技術(shù),、微 弱信號檢測技術(shù)和超低功耗設(shè)計與電源平衡技術(shù)，采用模塊設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)的接口,，結(jié)合 目前主流的多種周界探測手段,，可對開闊區(qū)域（邊界）、封閉區(qū)域（圍界）,、地下管 線/電纜,、重要建筑物等不同警戒目標(biāo)實現(xiàn)立體的（地面、地下及低空入侵行為）,、全 天候（嚴(yán)寒,、酷暑、大風(fēng),、暴雨等）,、全天時的實時主動監(jiān)控，并可通過大數(shù)據(jù)分析 功能,，對自動預(yù)警模式庫進(jìn)行更新,，提高識別率，降低誤報率和虛警率,。

振動傳感節(jié)點全部采用地埋式安裝,，安裝隱蔽，不易被發(fā)現(xiàn),； 振動節(jié)點采用低功耗設(shè)計,，使用蓄電池供電，更換一次電池可保證工作一年以上； 結(jié)構(gòu)小巧,，便于集成,，容易形成有效的傳感器探測陣列； 振動傳感節(jié)點采用一體化設(shè)計,，采用無線傳輸,，不需鋪設(shè)電纜； 可對地上,，地下等多種入侵方式進(jìn)行預(yù)警,； 應(yīng)用靈活，可單只振動傳感節(jié)點工作也可以多只組網(wǎng)工作,。

產(chǎn)品案例與功能
無人值守地面?zhèn)鞲芯W(wǎng)或稱 UGS 可應(yīng)用于戰(zhàn)場偵察傳感器系統(tǒng),。在國內(nèi)最早稱為戰(zhàn)場 傳感偵察系統(tǒng),，在國外稱之為 UGS。其主要分為兩類：一類是長時間無人值守的地面隱 蔽監(jiān)視傳感器或網(wǎng)絡(luò),，一類以振動傳感為主監(jiān)測地表的微小振動,。
UGS 系統(tǒng)具有監(jiān)控范圍廣，不受地形和天氣氣候條件影響,，隱蔽性好,，抗干擾能力 和破壞能力強。真正做到“既能有效的、實時的監(jiān)控入侵者的活動,，而又不為入侵者 所探查到”,。
尤其戰(zhàn)場環(huán)境下，地面和水下傳感器可以充當(dāng)現(xiàn)代戰(zhàn)場的隱形偵察兵,，將傳感器專門植入地面和水下固定區(qū)域,，通過對地面和水中目標(biāo)運動所引起的電磁、聲,、微震動等物理量的變化進(jìn)行探測,，并轉(zhuǎn)化成電信號后對目標(biāo)進(jìn)行偵查與識別的探測設(shè)備。特別的,，在防御探測網(wǎng)低功耗及無源設(shè)計方面的需求更是越來越高,，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、立體化防入侵體系,，是陸地和海洋戰(zhàn)區(qū)設(shè)防,、邊境敏感區(qū)域、大型機場和后方倉庫,、等重要區(qū)域布防必備系統(tǒng)之一,。
無人值守地面?zhèn)鞲芯W(wǎng) UGS 的雛形最早出現(xiàn)于 19 世紀(jì) 60 年代，美軍首先在越南戰(zhàn)場 將一種被稱為“熱帶樹”的傳感器用于地面戰(zhàn)場情報偵察,，之后各國軍隊競相研究自 己的地面?zhèn)鞲蟹廊肭窒到y(tǒng),，如英國的“赫爾墨斯”、“克拉西克”,，美國的“米達(dá)斯/ 埃米達(dá)斯”,，以色列的“蓋默”。隨著物聯(lián)網(wǎng)浪潮的推進(jìn),，軍用的防入侵系統(tǒng)現(xiàn)在已 經(jīng)開始部分轉(zhuǎn)入民用,。
19世紀(jì)60年代，美國在越南戰(zhàn)場感受到傳感器應(yīng)用的巨大作用以后,，在地面戰(zhàn)場 傳感技術(shù)上更是先行一步,，同時在傳感器震動信號檢測分類問題更加重視，投入了更 多的研究力量,。
英國,、前蘇聯(lián)、法國,、德國,、瑞典等國家也分別對地面?zhèn)鞲芯W(wǎng)進(jìn)行了深入研究，

在地面?zhèn)鞲泻蛡刹橄到y(tǒng)的研制與開發(fā)中發(fā)展相當(dāng)迅速,，可見地面?zhèn)鞲芯W(wǎng)在軍事上具有 十分廣闊的應(yīng)用前景,。
國內(nèi)基于無線傳感網(wǎng)的防入侵技術(shù)研究開始的也比較早,。南京理工大學(xué)“十五” 期間開展了地面目標(biāo)識別系統(tǒng)的研究；中北大學(xué)在這方面也進(jìn)行了相關(guān)的研究,，在網(wǎng) 絡(luò)識別系統(tǒng)上已經(jīng)取得了一定的研究成果,。“十五”期間所開始的分布式無人值守單 元研究,，以及地面可移動平臺研究都是相關(guān)識別系統(tǒng)的應(yīng)用研究,。北京郵電大學(xué)和南 京郵電大學(xué)等一批重點高校也在進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研究。目前,，國內(nèi)其他院所該領(lǐng)域內(nèi) 在低功耗和無源系統(tǒng)特性等方面還并無重要突破,。本項目已經(jīng)在技術(shù)上突破上述瓶 頸，技術(shù)具有領(lǐng)先性,。
有別于傳統(tǒng)的視頻監(jiān)視系統(tǒng)依靠“看”來識別入侵者,，本系統(tǒng)依靠“聽”來識別 入侵者，因此名為電子耳偵測系統(tǒng),。偵測系統(tǒng)宏觀結(jié)構(gòu)主要由多個節(jié)點,、數(shù)個分基 站、一個主基站和一臺計算機組成,，如圖 2 所示,。監(jiān)控節(jié)點是整個監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)最為核心 的部分，負(fù)責(zé)信號的監(jiān)測與輸出,；分基站連接數(shù)個節(jié)點,，其負(fù)責(zé)接收節(jié)點所發(fā)出的信 號并將其再次輸出，起中轉(zhuǎn)作用,；主基站與所有分基站連接,，負(fù)責(zé)接收并整合所有信 號，并將其傳輸至計算機,；信號的分析與處理由計算機完成,，最后的監(jiān)控情況便可在 計算機上直觀顯示出來。

監(jiān)控節(jié)點






分基站







基站



計算機


圖 2 電子耳偵測系統(tǒng)宏觀構(gòu)成示意圖

圖 3 為 監(jiān)控節(jié)點系統(tǒng)組成框圖,。能量收集器在該系統(tǒng)中作為振動能量收集裝置的 同時亦作為振動信號收集裝置,，其收集的能量傳輸至儲能元件為系統(tǒng)供能,，所收集到 的振動信號傳入檢測模塊以判定振源的強弱及類型,。若振動信號達(dá)到檢測強度，則微

控制器控制收發(fā)器經(jīng)由天線發(fā)出入侵信號,。系統(tǒng)中,，微控制器與收發(fā)器由儲能元件供 能。
能量收集器 檢測模塊 儲能元件 天線


收發(fā)器



微控制器

圖 3 監(jiān)控節(jié)點系統(tǒng)組成 振動能量收集裝置使得節(jié)點在監(jiān)測振動的同時可通過收集周圍環(huán)境中的振動能實
現(xiàn)自供電,，這一點可以大大減少系統(tǒng)的維護(hù)費用,。當(dāng)大型車輛通過時，振動信號達(dá)到
監(jiān)控臨界值，信號發(fā)射裝置發(fā)出入侵信號,，實現(xiàn)監(jiān)控的第一步,。由于無線傳輸距離有 限，因此分基站的設(shè)立必不可少,。分基站接收并識別來自葉節(jié)點的信號,，隨后將對應(yīng) 信號發(fā)射至基站，完成信號的中轉(zhuǎn),?；緸闃湫途W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的根，其接收并整理來 自所有分基站的信號,，與計算機相連接,。計算機主要負(fù)責(zé)信號處理，通過顯示器,，節(jié) 點覆蓋區(qū)域的監(jiān)控情況可以有一個直觀明了的展示,。

















圖 4 陸地邊境無人值守電子耳偵測系統(tǒng)

圖 4 為陸地邊境無人值守電子耳偵測系統(tǒng)原理圖。平常狀態(tài)下,，節(jié)點以及基站系統(tǒng) 中的能量收集裝置能夠?qū)⒅車h(huán)境中的振動能量轉(zhuǎn)換為電能并以化學(xué)能的形式儲存于 儲能元件之中,，如此便可為微控制器的再編程提供能源。在有大型機動車輛通過時,， 振動式能量收集裝置探測到其振動,，檢測裝置通過判斷信號的強弱以及頻率特性來判 斷通過車輛的類型等情況并將信號通過天線經(jīng)由分基站傳輸至基站，最終通過計算機

確定入侵位置,、發(fā)出警報并將其顯示于地圖之中,。