一种智能甚低频感应入侵报警探测器的制作方法

本发明涉及电子防盗，尤其为一种智能甚低频感应入侵报警探测器。

背景技术：

1、智能甚低频感应入侵报警探测器在现在的国内外市场中相对于其他防盗感应设备比较少见，其与其他防盗设备，如红外感应等设备相比，具有可靠性高、安全性好等优点，现有技术中，例如公开号为cn203746188u的专利，没有采集感应信号输入的隔离电路，野外布防内部电路容易被雷电损坏；没有双边组合感应导线，感应导线负载加长信号衰减，采集灵敏度降低容易漏报警；没有弱信号采集放大抗干扰频点滤波信号同步，容易受到外部强电磁场或人为干扰失效；没有甚低频模拟信号变换为数字信号485远距离传输自适应调整控制的智能。鉴于以上问题，本发明提出一种智能甚低频感应入侵报警探测器以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种智能甚低频感应入侵报警探测器，以解决相关技术中提出的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种智能入侵报警探测器，包括双边组合感应导线、双边组合激励导线以及对两个导线进行处理的数据处理单元，所述数据处理单元包括：

3、采集模块：用于采集感应导线产生的甚低频感应信号并经弱信号放大将其转换为数字信号；

4、自适应调整控制模块：用于与采集模块实现抗干扰信号同步、控制甚低频激励信号实现远距离传输并智能调整控制；

5、中心处理模块：用于实现电流信号转换为数字信号后的处理和控制；

6、其中，采集模块包括甚低频特征信号提取单元和信号调理单元，所述甚低频特征信号提取单元用于实现与自适应调整控制模块同步的弱信号放大和滤波处理，所述信号调理单元用于将甚低频感应模拟信号转换为中心处理模块可以识别的数字信号。

7、进一步地，所述数据处理模块包括隔离电路，所述隔离电路包括输入隔离和输出隔离，所述输入隔离用来采集甚低频感应信号的输入，所述输出隔离用于甚低频激励信号的输出。

8、进一步地，所述甚低频特征信号提取单元中弱信号放大通过引入可调节的放大器的增益，计算公式如下：

9、vout＝a·(vin+-vin-)+voffset+vadjust

10、其中，vout表示输出信号的电压，vin+表示输入信号的正极电压，vin-表示输入信号的负极电压，voffset表示偏置电压，vadjust表示可调节的增益控制器的输出。

11、进一步地，所述甚低频特征信号提取单元中滤波处理基于改进的简单滑动平均滤波器算法，计算公式如下：

12、

13、其中，y(n)表示滤波后的输出信号，x(n)表示输入信号，n表示滑动窗口的长度，ω(i)表示加权系数。

14、进一步地，所述信号调理单元将模拟信号转换为数字信号基于adc，所述adc的具体步骤如下：

15、s1：对甚低频感应模拟信号进行采样，将连续时间的信号转换为离散时间的信号；

16、s2：将采样后的信号进行量化，将连续幅度的信号转换为离散幅度的信号；

17、s3：将量化后的信号进行编码，将离散幅度的信号转换为数字信号。

18、进一步地，所述s2中的量化过程会产生量化误差，采用量化误差补偿技术减少量化误差，计算公式如下：

19、

20、其中，a(n)是原始模拟信号；q(n)是量化后的数字信号；b是adc的比特数。

21、进一步地，所述甚低频激励信号实现远距离传输基于485通信协议，所述智能调整控制通过特征信号提取单元中的放大器和滤波器增强并提高甚低频激励信号强度和信号的稳定性。

22、进一步地，所述中心处理模块对信号调理单元转换完成的数字信号进行采集处理和控制，其中，控制包括报警控制模块。

23、进一步地，所述报警控制模块接收采集模块传递的电压信号，并在该电压信号的电压值大于阈值时执行报警控制，所述报警控制包括指示灯控制、语音控制以及任选的远程呼叫及传输设备。

24、进一步地，包括如下探测步骤：

25、s1：对感应导线采集到的信号进行甚低频特征信号提取；

26、s2：对激励导线产生的甚低频感应电场进行输出隔离，并对非甚低频特征信号过滤，加强甚低频特征信号的辩识度；

27、s3：信号调理电路单元把处理后的甚低频模拟信号转化为数字信号，远距离传输至中心处理模块并自适应调整控制；

28、s4：中心处理模块对甚低频感应信号进行控制处理，信号超出阈值进行报警。

29、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

30、本发明感应导线在两个方向采集人体扰动破坏空间电场平衡的甚低频模拟信号，经隔离、弱信号放大、抗干扰滤波特征信号频点与自适应调整控制模块频点同步，信号调理电路把模拟信号变换为数字信号，通过中心处理模块，使得本探测器具有抗干扰、双边采集、人体感应模拟信号变换为数字信号、远距离通信自适应调整控制的智能，避免人为以及非生物、小动物、电磁场、气候(雷雨、浓雾、风沙、高温、低温)等外界环境干扰产生漏报误报，避免感应导线长度增加采集信号衰减，灵敏度降低导致的漏报，提高了所述智能甚低频感应入侵报警探测器安全性、可靠性的同时，也提高了应用范围。

技术特征：

1.一种智能甚低频感应入侵报警探测器，包括双边组合感应导线、双边组合激励导线以及对两个导线进行处理的数据处理单元(1)，其特征在于，所述数据处理单元(1)包括：

2.根据权利要求1所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述数据处理模块(1)包括隔离电路，所述隔离电路包括输入隔离和输出隔离，所述输入隔离用来采集感应信号的输入，所述输出隔离用于激励信号的输出。

3.根据权利要求1所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述甚低频特征信号提取单元(111)中弱信号放大通过引入可调节的放大器的增益，计算公式如下：

4.根据权利要求1所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述甚低频特征信号提取单元(111)中滤波处理基于改进的简单滑动平均滤波器算法，计算公式如下：

5.根据权利要求1所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述信号调理单元(112)将模拟信号转换为数字信号基于adc，所述adc的具体步骤如下：

6.根据权利要求5所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述s2中的量化过程会产生量化误差，采用量化误差补偿技术减少量化误差，计算公式如下：

7.根据权利要求1所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述甚低频激励信号实现远距离传输基于485通信协议，所述智能调整控制通过甚低频特征信号提取单元(111)中的放大器和滤波器增强并提高信号强度和信号的稳定性。

8.根据权利要求1所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述中心处理模块(13)对信号调理单元(112)转换完成的数字信号进行采集处理和控制，其中，控制包括报警控制模块(131)。

9.根据权利要求8所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，所述报警控制模块(131)接收采集模块(11)传递的电压信号，并在该电压信号的电压值大于阈值时执行报警控制，所述报警控制包括指示灯控制、语音控制以及任选的远程呼叫及传输设备。

10.根据权利要求9所述的智能甚低频感应入侵报警探测器，其特征在于，包括如下探测步骤：

技术总结本发明涉及电子防盗技术领域，具体涉及一种智能甚低频感应入侵报警探测器，包括双边组合感应导线、双边组合激励导线以及对两个导线进行处理的数据处理单元，所述数据处理单元包括采集模块、自适应调整控制模块和中心处理模块，其中，采集模块包括甚低频特征信号提取单元和信号调理单元，所述甚低频特征信号提取单元用于实现与自适应调整控制模块同步的弱信号放大和滤波处理。本发明的探测器具有抗干扰、双边采集、人体感应模拟信号变换为数字信号、远距离通信自适应调整控制的智能，避免人为以及非生物、小动物、电磁场、气候等外界环境因素干扰产生漏报误报，避免感应导线长度增加采集信号衰减，灵敏度降低导致的漏报，提高了智能甚低频感应入侵报警探测器安全性、可靠性的同时，也提高了应用范围。技术研发人员：孙建华受保护的技术使用者：孙建华技术研发日：技术公布日：2024/6/23