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数字化趋势下,红外探测器将步入IP时代

2012-05-14 08:42:20 来源:CPS中安网 作者:刘宇诵 责任编辑: liuys 收藏本文
红外探测器具备技术相对成熟、成本相对低廉等优点,未来必将仍有旺盛的生命力。如今物联网时代兴起,红外探测器步入物联网时代,前景看起来相当美好…
 

  为了了解红外探测器的发展状况,CPS中安网制作了本期专题,综合资料分析及行业人士采访,以下是内容分享:


  红外探测器的产品概念及我国红外探测器的产品发展概况


  就一般意义而言,红外探测器是指将接收到的红外辐射信号转变成电信号进行衡量的器件,分为主动式红外探测器及被动式红外探测器。


  顾名思义,主动式红外探测器是指采用主动红外方式达到安保报警功能的探测器。一般由红外发射机、红外接收机和报警控制器组成,通过侦测主动发射的红外射线的改变来判定是否报警。
 

主动式红外探测器


  被动式红外探测器则是采用被动红外方式达到安保报警功能的探测器。主要由光学系统、热传感器(红外传感器)及报警控制器等部分组成,探测器本身只被动接收和探测来自环境的红外辐射。
 

被动式红外探测器


  据了解,1985-1995年间,福建泉州的防盗报警企业在模仿国外产品的基础上,自主研发出第一台红外探测器,迈出了我国防盗报警行业自主研发发展的重要一步。1995-2002年间,由于房地产市场的快速发展,防盗报警行业随之发展,在这一期间,国内防盗报警企业已经能够生产出较高质量的产品。从2002年至今,防盗报警行业仍在持续发展中。


  如今,中国防盗报警企业已经能够生产出与国外产品质量相媲美的红外探测器产品。主要的厂家包括:豪恩、美安、精华隆、康联、华昌伟业、泉州时刻、科立信、宏泰科技等。


  衡量红外探测器的技术指标及先进技术


  衡量红外探测器的技术指标一般有例如探测角度和探测距离、供电电压、发射功率、发射频率、误报率、漏报率、错报率、抗干扰性、环境适应性、电磁兼容性等。


  据豪恩安全科技有限公司企划部经理张波涛表示,现如今红外探测器涉及产品技术很多:例如反射镜技术,采用多个(可达9个)抛物线反射面,聚光性更强,灵敏度也更高,从而降低漏报率;又如菲涅尔技术,采用超高精度加工,精度可达0.001MM,可使远中近探测距离更精准;其他的如温度补偿技术,根据背景温度值,配合红外信号幅度与报警电压阀值之间进行比较;通过光传感器感应环境光线变化,分析后判断是否报警的抗白光技术;通过软件对微波和红外信号分别处理达到最佳探测效果的AND/OR技术;可以做到二次谐波几乎为零的抗EMI干扰技术;在工作状态不断学习外部环境的AST技术;通过双探头设计,软件能智能分析判断是否报警,有效防宠物的防宠物技术等等。
   红外探测的优点和应用状况


  从目前应用的情况来看,红外探测有如下几个优点:环境适应性优于可见光,适应于在夜间和恶劣天气条件下;隐蔽性好,一般都是被动接收目标的信号,比雷达和激光探测安全且保密性强,不易被干扰;由于目标和背景之间的温差和发射率差形成的红外辐射特性进行探测,因而识别伪装目标的能力优于可见光;与雷达系统相比,红外系统的体积小,重量轻,功耗低;探测器的光谱响应从短波扩展到长波;探测器从单元发展到多元、从多元发展到焦平面;发展了种类繁多的探测器和系统;从单波段探测向多波段探测发展;从制冷型探测器发展到室温探测器。


  由于红外探测技术有其独特的优点从而使其在军事国防和民用领域得到了广泛的研究和应用,尤其是在军事需求的牵引和相关技术发展的推动下,作为高新技术的红外探测技术在未来的应用将更加广泛,地位更加重要。而除了军事应用,随着安防行业的发展,红外探测技术在防盗报警行业也得到普及应用。


  泉州市科立信安防电子有限公司的产品经理黄俤表示,红外探测器属于空间型探测器,具有不发任何类型辐射,防范空间大、功耗小、隐蔽性高、价格低廉等优点,因此在民用市场具有广泛的应用。豪恩科技的张经理亦表示,红外探测器作为防盗报警系统的前置装置,目前广泛应用于商场、学校、商铺、住宅、智能小区等场所,而随着红外探测器产品的技术发展,张经理认为,红外探测器产品应用的场所将会更加广泛。


  对于具体的使用,深圳市奥卡特科技有限公司的工程师黄金诚表示,红外对射、红外栅栏等主动式红外探测器主要应用于围墙、出入口的防范。被动式红外探测则主要应用于室内,如广角红外主要安装在室内大厅和走道等场所,红外幕帘则安装于窗口内侧等。


  用户在使用红外探测器过程中的实际需求


  对于实际使用过程中的需求,深圳市奥卡特科技有限公司的工程师黄金诚表示,据多年以来从客户处得来的反馈,用户反映的最普遍的问题就是产品的易用性及误报问题,黄金诚表示,厂家对于这方面的需求应该是优先满足的。


  而豪恩科技的张经理则表示,除了双鉴报警技术外,为防止雷电干扰,现在大多数红外探测器还增加了抗干扰技术。为防止外界温差变化过大导致探测器失效,探测器又增加了自动温度补偿技术;为防止外界灯光对探测器的干扰,抗白光技术应运而生;为防止对环境判断失误产生错报,自动学习技术也得以应用;针对家居环境甚至还有防宠物技术。这些技术的研发都是基于用户使用中的实际需求。
 


  科立信的黄经理也表示,根据防护需要,用户亦会选择不同的探测器,基于此,科立信也有推出不同适用范围的探测器,如KS-300DLT、KS-307DCT、KS-210DCT等广角探测器,KS-306FLT、KS-306FCT等幕帘探测器,KS-308XCT、KS-308XLT等吸顶探测器。此外,针对用户追求的尽可能低的误报率,科立信亦推出双鉴探测器、多技术探测器。黄经理还表示,在实际应用中,用户往往希望减少电池的更换频次,需要更长的待机时间,更便捷的安装方式,针对这种需求,无线探测器便更能满足。


  红外探测器产品的技术点评


  对于红外探测技术,科立信的黄经理表示,被动红外探测器仍存在许多缺点,例如容易受各种热源干扰、被动红外穿透力差、易受射频辐射的干扰、环境温度和人体温度接近时,探测和灵敏度明显下降,有时造成短时失灵。因此,红外探测的技术发展其实都是针对解决误报率和灵敏度下降的问题。黄经理指出,降低误报率的方式主要有通过优化算法和智能分析技术,降低环境因素和小宠物的误报,或者通过结合多种探测技术的方式扬长避短,解决环境因素和小宠物的误报问题。


  对于未来红外探测技术的发展,豪恩的张经理表示,就目前的现状而言,红外探测的技术正向向着无线化、数字化、复核化的趋势发展,数字化技术成为目前的技术热点。


  科立信的黄经理也表示,虽然被动红外探测器存在着一些不足,但是其具有不发辐射,防范空间大、功耗小、隐蔽性高、价格低廉等优点,通过不断技术完善,仍将发挥其应有的作用。对于未来红外探测技术的发展,黄经理则认为红外探测器主要朝两个方向发展,一是数字化方向发展:采用数字化处理技术,通过优化算法、建立数学模型、智能分析技术等,降低环境因素和小宠物而导致的误报,不断提升产品的性能;二是多技术方向发展:多种探测技术结合的方式,通过不同探测技术的长短互补,比如结合主动红外技术,实现防遮挡报警;通过微波/红外双鉴技术,实现改善误报率和红外近体温效应等。


  而宏泰科技的林经理则表示,红外探测器技术由于技术相对成熟、成本相对低廉等特点未来必将还有旺盛的生命力。未来的红外探测器的发展,应该是朝物联网方向发展的,无线红外探测器未来必将成为各个厂家研究的对象。


  红外探测器产品选型


  在采访的最后,黄经理还透露了客户如何根据实际需求进行产品选型。黄经理表示,客户在选择探测器时一般是根据防范现场环境和防范要求来选择合理产品,根据防范区域要求,选择广角探测器、幕帘探测器、吸顶探测器、户外探测器等等;也可根据防范要求选择单红外探测器,微波红外复合入侵探测或者多技术探测器,以达到最佳的探测性能,还可以根据现场施工环境,选择安装无线探测器还是有线探测器。


  结语


  正如福特公司创始人所说,如果公司主推产品的时候做市场调查,客户的反馈一定是要一匹最快的马,而不是汽车。对于客户需求,如果仅仅是依赖市场调查,产品的技术革新将难以前进。在对行业人士的采访后,我们看到了国内企业防盗报警企业的锐意创新,相信随着国内企业对于技术研发的扎实积淀,红外探测器产品的明天一定会更美好。



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