被動紅外探測器是入侵防盜報警系統(tǒng)中應用最為普遍的設備之一，自其問世以來，所采用的技術不斷發(fā)展，而每種技術所針對的問題也不盡相同，有的主要為了過濾白光，有的著眼于減少高頻干擾的影響，還有的專門解決小動物活動造成的誤報；還有的兩種技術，正好強調了互為對立的兩個方面，如脈沖計數(shù)技術和一步觸發(fā)技術；有的兩種技術應用原理相反，結果卻殊途同歸，如無線防盜系統(tǒng)中的擴頻技術和超窄帶技術。作為報警服務行業(yè)的施工維護和市場部門人員，應該對這些技術有一定的了解，從而根據使用環(huán)境，有針對性地制訂設計和施工方案，達到量材使用，減少誤報的目的。筆者根據近幾年來國內實際安裝較多的紅外探測器型號，將其采用的技術初步歸納為以下一些類別。

　　使用優(yōu)質材料

　　選擇鏡面材料：改進菲涅爾透鏡所用的材料，使其具有很好的波長選擇特性。在容許人體所發(fā)出的紅外光線通過的同時，盡可能阻擋白光中其他波長的光線，消除白光干擾。質量好的透鏡，可消除高達20000燭光強度的白光干擾，相當于機場的跑道燈在2米處照射時，探測器都不會引起誤報。

　　雙重屏蔽薄膜：在傳感器前，加貼特殊的傳導濾光膜，稱為雙重屏蔽薄膜。此膜的作用，一方面可減少陽光、汽車前燈、熒光燈等光源的影響。當早上或傍晚陽光照入室內時，照度可達50000Lux，而采用此屏蔽后，光照強度達到100000Lux也不會產生誤報；另一方面此薄膜還具有抗RF無線電頻率干擾的作用，使探測器具有20V/M或30V/M的抗干擾能力。（20V/M相當于10W的無線發(fā)射機距1m內不會產生誤報，30V/M相當于10W發(fā)射機距0.3m-0.5m，不會發(fā)生誤報。）

　　磁力保護繼電器：該繼電器可以防無線電磁干擾和外力破壞。當探測器附近有強磁場時，一般繼電器外部缺乏磁場屏蔽，可能無法正常工作，從而導致探測器失效。采用磁力保護繼電器，外加的強磁場對繼電器的工作不再產生影響。

　　改進光學系統(tǒng)

　　球形透鏡：探測器在工作時，其探測范圍在上下、左右要張開一定的角度。而在有效的探測范圍內，其各項靈敏度應盡量保證一致。為了改善探測扇面的均勻特性，采用了球形透鏡，使透鏡上每個探測區(qū)域的焦距保持一致，靈敏度不變。

　　密封光學系統(tǒng)：在透鏡和電路板之間采用隔熱塑料盒，將傳感器置于密封盒內，處于相對恒溫的條件，可以減少電路元器件發(fā)熱引起的干擾；在傳感器周圍采用碳黑海綿對白光進行吸收，可減少外界白光干擾，同時也起到了防塵、防潮、防小蟲侵入的作用。

　　控制探測區(qū)域：采用幕簾、防寵物鏡面，避開小動物綷-常活動的范圍，對其活動的區(qū)域不予探測（如探測區(qū)域高于地面一定距離），又不影響對入侵人員的探測。

　　鏡面調整縮放功能：由于房頂?shù)母叨炔煌�，對吸頂紅外探測器的要求也不同。通過調整旋轉鏡面，可改變焦距和探測高度，以適應不同的環(huán)境要求。

　　紅外反射聚焦：與紅外傳感器配套的光學系統(tǒng)有三種，即反射式、透射式和折射式。其中反射式的靈敏度最高，探測距離遠。菲涅爾透鏡屬透射式，靈敏度最低，折射式居中。菲涅爾透鏡體積小、密封容易、穩(wěn)定性好、價格較低，因此目前國內外多采用透射式系統(tǒng)。但采用反射鏡聚集紅外能量，比菲涅爾鏡片更有效，因此探測器信號放大電路的增益可以做得較低，信噪比更高，能較好地防止干擾信號引起的誤報。有少數(shù)國外進口的被動紅外探測器使用了反射法聚焦，因而取得了較好的防誤報效果。

　　溫度補償和光敏調整

　　溫度補償電路：被動紅外探測器探測的信號強弱與人體和環(huán)境溫度的差別有很大的關系，一般情況下，人的體溫與環(huán)境溫度相差較多。當入侵者移動時，傳感器接收到紅外的變化信號幅度較大而觸發(fā)報警；當環(huán)境溫度與人體溫度接近時，入侵者在運動時傳感器接收到的紅外變化信號幅度較小，這樣有可能由于信號小于觸發(fā)閥值而不會報警。因此，探測器需根據環(huán)境溫度的變化，對電路增益進行補償。

　　常規(guī)的溫度補償是線性遞增形，即溫度越高、補償越大，當環(huán)境溫度高于人體溫度時，過度的補償顯然是不合理的，而且容易產生誤報。較好的補償方法是采用拋物線形，使得探測器在比較大的溫度變化范圍內，都能保持靈敏度基本一致。

　　光敏調整：由于晝夜光照變化較大，探測器如果晝夜工作，則白天與黑夜的工作特性，會產生較大的變化。探測器電路利用光敏電阻隨光照變化而阻值相應變化的特性，根據周圍區(qū)域的亮度和工作的時段，自動調整接收靈敏度，確定日/夜不同的工作模式，可以有效地防止白天強光干擾引起的誤報。

　　優(yōu)化電路設計

　　探測器工作電壓：工作電壓范圍是探測器的基本參數(shù)，看似簡單，卻十分重要。探測器工作電壓取值掌握的一條原則，即應低于控制主機的工作電壓。當交流電中斷，系統(tǒng)靠備用電池工作的情況下，供電電壓將逐漸降低，如果探測器工作電壓設計范圍較小，這時主機尚能正常工作，探測器卻已不能維持正常狀態(tài)，系統(tǒng)將持續(xù)地產生誤報。

　　電源濾波：使用電子濾波器，能較好地濾除電源中的雜波對電路造成的干擾。電子濾波器需濾除的雜波主要是50HZ/60HZ交流電頻率及其諧波，從而減少電源干擾引起的誤報。

　　一步觸發(fā)技術：主要用于沒有干擾（如密閉較好的地下室等）而靈敏度要求很高的場合。在不增加誤報的基礎上，應用這項技術，移動物體通過探測區(qū)域，產生一個脈沖即可觸發(fā)報警，反應十分靈敏。

　　脈沖計數(shù)技術：菲涅爾透鏡將探測覆蓋的范圍分成一定數(shù)量的探測區(qū)，當相鄰兩個區(qū)之間產生溫度變化時，觸發(fā)一個脈沖信號。設置多脈沖啟動方式，在一定程度上可以減少因偶然原因引起的誤報。這種模式下，探測器通過數(shù)字計數(shù)，計量入侵者從一開始所觸發(fā)扇區(qū)觸發(fā)沿的個數(shù)，根據事先設置的數(shù)字脈沖計數(shù)個數(shù)而觸發(fā)報警信號。但這種方式，會使靈敏度有所下降。

　　能量積聚技術：根據探測到的信號強度，判斷能量的大小，達到閥值時，產生報警。小型物體由于覆蓋面較小，如只能占據鏡面一個探測區(qū)的一部分，或者在遠、中、近幾個探測區(qū)域只占一個甚至不到一個區(qū)，因而產生的信號強度達不到閥值要求，就不會產生報警。

　　防高頻干擾技術：當有高頻干擾時，干擾信號強度增加，若探測器觸發(fā)的閥值不變，信噪比隨之下降，就容易產生誤報。采用防高頻干擾技術后，探測器的閥值會隨著干擾信號的增強而相應提高，使信噪比基本保持不變，從而減少因高頻干擾引起的誤報。

　　多元探測技術

　　雙元傳感器探測：在一個探測器內，將兩個傳感器按一正一反的方式相連，這樣做的好處是，當環(huán)境溫度、光照或其它因素變化時，每個組件同時產生相同的變化信號，但極性相反，互相抵消。當有外部侵入時，紅外源必定在一個給定的時間段內出現(xiàn)在一個區(qū)，接著出現(xiàn)在另一個區(qū)，兩個組件相繼發(fā)生信號，組成探測脈沖。對于雙元紅外探測器，其雙元傳感器的平衡度，代表了探測器的抗干擾能力，平衡度越好，抗干擾的能力也越強。

　　四元傳感器探測：探測器內裝有四個對偶紅外傳感器，兩個具有正靈敏度，移動的熱源使其產生正的信號；兩個具有負靈敏度，移動熱源使其產生負的信號，兩兩正負相接。探測器設計成只有每部分都探測到信號時才觸發(fā)報警。由于老鼠一類的小動物，體積較小，移動時僅能觸發(fā)其中一、二部分元件產生信號，因而不會引起報警；而人體積較大，容易滿足這一條件。因此，四元紅外探測器對防寵物誤報有較好的效果。

　　傳感器陣列探測：采用八個獨立紅外傳感器，按陣列式處理，每個傳感器均都具有真實移動識別人體的功能。傳感器陣列接收到的信號，統(tǒng)一進行比較處理，以此來準確區(qū)分人體移動信號或是環(huán)境其它因素產生的干擾信號。

　　智能判斷技術

　　智能判斷：內部加裝微處理器芯片，運用模糊數(shù)學等原理，對信號的周期、振幅、持續(xù)時間、極性進行分析。通過對人與動物反射頻譜的大量分析，建立內容豐富的識別數(shù)據庫，比較人活動與其它因素引起變化模式的區(qū)別，來確定是否報警，以提高報警的正確性。

　　方向判斷：方向探測功能是指探測器可以判別物體運動的方向，只有符合預先指定方向的運動物體才會引起報警。一般實現(xiàn)的方法是在探測器內安裝2個傳感器，根據其先后觸發(fā)的次序，來進行判斷，然后確定是否為入侵。比如人由室外進入到室內可觸發(fā)報警，由室內走出室外則不會報警。

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