入侵探测器的组成

入侵探测器的组成、分类、主要性能入侵探测器是安防报警系统的关键部分。

文中讨论了入侵探测器的组成、分类、主要性能要求以及其弊端与对策。

一、入侵探测器的组成入侵探测器（Intrusion detector）是安防报警系统的输入部分，是用来探测入侵者入侵时所发生的移动或其它动作的装置。

入侵探测器通常由传感器(Sensor)、信号处理器和输出接口组成，简单的入侵探测器可以没有信号处理器和输出接口。

传感器是一种物理量的探测、转换装置。

它就像入侵探测器的眼睛、鼻子、耳朵一样，入侵者在实施入侵时总是要发出声响、振动、阻断光路，对地面或某些物体产生压力，破坏原有温度场发出红外光等物理现象，传感器则是利用某些材料对这些物理现象的敏感性而将其感知并转换为相应的电信号和电参量（电压、电流、电阻、电容等）。

处理器则对电信号放大、滤波、整形后成为有效的报警信号。

输出接口使入侵探测器的输出呈现两种输出状态，即警戒状态为无电位的常闭触点或导通电阻不大于100Ω。

报警状态和未加电时为常闭触点开路或开路电阻不小于1MΩ。

二、入侵探测器的分类入侵探测器有多种多样，进行分类将有助于从总体上对入侵探测器的认识和掌握。

入侵探测器通常可按传感器的种类、工作方式、警戒范围、传输方式、应用场合来区分。

1.按传感器种类分类按传感器的种类，即按传感器探测的物理量来区分，通常有：磁控开关探测器、振动探测器、超声入侵探测器、次声入侵探测器、红外入侵探测器、微波入侵探测器和视频移动探测器等等。

探测器的名称大多是按传感器的种类来称呼的。

2.按入侵探测器工作方式来分类按入侵探测器工作方式分类，有：主动式入侵探测器和被动式入侵探测器两种。

被动入侵探测器在工作时不需向探测现场发出信号，而依靠对被测物体自身存在的能量进行检测。

平时，在传感器上输出一个稳定的信号，当出现入侵情况时，稳定信号被破坏，输出带有报警信息，经处理发出报警信号。

例如，被动红外入侵探测器利用了热电传感器能检测被测物体发射的红外线能量的原理。

当被测物体移动时，把周围环境温度与移动被测物体表面温度差的变化检测出来，从而触发探测器的报警输出。

所以，被动红外入侵探测器是被动式入侵探测器。

主动式探测器是在工作时，探测器要向探测现场发出某种形式的能量，经反射或直射在接收传感器上形成一个稳定信号，当出现入侵情况时，稳定信号被破坏，输出带有报警信息，经处理发出报警信号。

例如，微波入侵探测器，由微波发射器发射微波能量，在探测现场形成稳定的微波场，一旦移动的被测物体入侵时，稳定的微波场便遭到破坏，微波接收机接收这一变化后，即输出报警信号。

所以，微波入侵探测器是主动式探测器。

主动式探测器其发射装置和接收传感器可以在同一位置，如，微波入侵探测器。

也可以在不同位置，如，对射式主动红外入侵探测器。

被动式入侵探测器有：被动红外入侵探测器、振动入侵探测器、声控入侵探测器、视频移动探测器等等。

主动式入侵探测器有：微波入侵探测器、主动红外入侵探测器、超声波入侵探测器等等。

3.按警戒范围分类按警戒范围可分成点控制探测器、线控制探测器、面控制探测器和空间控制探测器。

点控制探测器是指警戒范围仅是一个点的探测器。

当这个警戒点的警戒状态被破坏时，即发出报警信号。

如安装在门窗、柜台、保险柜的磁控开关探测器，当这一警戒点出现危险情况时，即发出报警信号。

磁控开关和微动开关探测器、压力传感器常用作点控制探测器。

线控制探测器警戒的是一条直线范围，当这条警戒线上出现危险情况时，发出报警信号。

如主动红外入侵探测器或激光入侵探测器，先由红外源或激光器发出一束红外光或激光，被接收器接收，当红外光和激光被遮断，探测器即发出报警信号。

主动红外、激光和感应式入侵探测器常用作线控制式探测器。

面控制探测器警戒范围为一个面，如仓库、农场的周界围网等。

当警戒面上出现危害时，即发出报警信号。

如振动入侵探测器装在一面墙上，当这个墙面上任何一点受到振动时，即发出报警信号。

振动入侵探测器、栅栏式被动红外入侵探测器、平行线电场畸变探测器等常用做面控制式探测器。

空间控制探测器警戒的范围是一个空间，如档案室、资料室、武器库等。

当这个警戒空间内的任意处出现入侵危害时，即发出报警信号。

如在微波入侵探测器所警戒的空间内，入侵者从门窗、天花板或地板的任何一处入侵其中，都会产生报警信号。

声控入侵探测器、超声波入侵探测器、微波入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波红外复合探测器等探测器，常用作空间防范控制探测器。

4.按探测信号传输方式来分类按探测信号传输方式来划分，探测器可分为有线探测器和无线探测器两类。

探测信号由传输线（如双绞线、多芯线、电话线、电缆等等）来传输的探测器，称为有线传输探测器。

这是目前大量采用的方式。

探测信号经调制后由空间电磁波来传输的探测器，称为无线传输探测器。

在防范现场很分散或不便架设传输线的情况下，无线传输探测器有它独特的作用。

为实现无线传输，在报警控制器上必需增加无线接收机。

5.按应用场合分类按应用场合分，入侵探测器可分为室外探测器和室内探测器两种。

室外入侵探测器又可分为建筑物外围探测器和周界探测器。

周界探测器用于防范区域的周界警戒，是防范者的第一道防线，如泄漏电缆探测器、电子围栏式周界探测器等。

建筑物外围探测器用于防范区域内建筑物的外围警戒，是防范者的第二道防线，如主动红外入侵探测器、室外微波入侵探测器、振动探测器等。

室内入侵探测器是防范入侵者的最后防线。

如微动开关探测器、振动探测器、被动红外入侵探测器等。

三、入侵探测器的主要性能要求入侵探测器的灵敏度和探测范围应符合产品标准的规定。

1.电源适应范围当入侵探测器的电源电压在额定值的85%～110%范围内变化时，入侵探测器应不需调整而能正常工作，且性能指标应符合要求。

2.过压状态运行入侵探测器在电源电压为额定值的115%时，以每分钟不大于15次的报警速率循环50次，每次均应完成警戒、报警的功能。

3.备用电源①使用交流电源供电的入侵探测器应有直流备用电源，并能在交流电源断电时自动切换到备用电源。

②备用电源使用时间：银行、仓库、文物单位用的入侵探测器为24小时，商业用的入侵探测器为16小时。

交流电源恢复时应对备用电源自动充电。

4.接口入侵探测器的接口：警戒状态为无电位的常闭触点或导通电阻不大于100Ω。

报警状态和未加电时为常闭触点开路或开路电阻不小于1MΩ。

5.稳定性要求入侵探测器在正常气候环境下，连续工作7天不应出现误报警和漏报警，其灵敏度或探测范围的变化不应超过±10%。

6.耐久性要求入侵探测器在额定电压和额定负载电流下进行警戒、报警和复位，循环6000次，应无电的或机械的故障，也不应有器件损坏或触点粘连。

7.抗干扰要求①入侵探测器应符合GB6833.1中规定的静电放电敏感度试验、电源瞬态敏感度试验、辐射敏感度试验的要求，不应出现误报警和漏报警。

②抗热气流干扰入侵探测器在警戒状态下受热气流干扰时应能正常工作，不应出现误报警和漏报警。

8.绝缘电阻入侵探测器电源插头或电源引入端子与外壳裸露金属部件之间的绝缘电阻在正常环境条件下应不小于10MΩ(直流电压小于36v，且一端接地者除外)。

四、入侵探测器的弊端及其对策目前，在安防报警系统中所使用的探测器的弊端，其探测方式主要是探测环境物理量和状态的变化，这种探测方式从本质上不具备识别探测目标的能力。

因此，安防报警系统会因为某些意外的情况或受环境因素的影响而触发，从而发生误报警。

为此，安防报警系统的入侵探测器采用了多个探测元、多技术复合探测以及智能化的数据分析等方法，这些，确使探测器的性能和功能有了很大的提高，也降低了误报警，但这并未从根本上解决问题。

所以，对于风险等级和防护级别较高的场合，安防报警系统必须采用多种不同探测技术组成入侵探测系统来克服或减小由于某些意外的情况或受环境因素的影响而发生误报警，同时加装音频和视频复核装置，当系统报警时，启动音频和视频复核装置工作，对报警防区进行声音和视频图像的复核。

入侵探测器是用来探测入侵者的移动或其他动作的电子及机械部件所组成的装置。

包括主动红外入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波入侵探测器、微波和被动红 外复合入侵探测器、超声波入侵探测器、振动入侵探测器、音响入侵探测器、磁开关入侵探测器、超声和被动红外复合入侵探测器等。

1、入侵探测器的功能原理 每一种入侵探测器都具有在保安区域内探测出入员存在的一定手段，装置中执行这种任务的部件称为探测器或传感器。

理想的入侵探测器仅仅响应人员的存在，而不响应如狗、猫及老鼠等动物的活动，也不响应室内环境的变化，如温度、湿度的变化及风、雨声音和振动等。

要做 到这一点不很容易，大多数装置不但响应了人的存在，而且．对一些无关因素的影响也产生响应。

对报警器的选择和安装也要考虑使它对无关因素不作响应，同时信 号的重复性要好。

设计报警装置时首先要掌握和分析各种入侵行动的特点。

入侵者在进入室内时首先要排除障碍，他必须打开门窗，或在墙上、地板和顶棚上开洞。

因此可以安装 一些开关报警器，使入侵者刚开始行动时就触发开关。

另一个应考虑的特点是光和红外线不能透过人体，因此可以利用安装光电装置的方法来探测入侵活动。

还有一个十分重要的特点是人体正常体温能发射红外线，利用红外线传感器就可探测出人体辐射的热量。

此外，入侵者在行窃时不可避免的要发出声响，使用声 控传感器便可探测室内发出的异常声响。

利用超声波和微波入侵探测器是根据人体的移动会干扰超声波或电磁场的原理而工作的。

各种探测器有各自不同的工作原理，它们各有优缺点。

要使探测器在任何场合都能有效地发挥作用，就应该进行精心选择、精心安装，安装时应尽可能考虑到对 探测器的保护措施。

由于家庭、商店、团体和企业等部门各自的情况不同，使用的入侵探测器也不尽相同。

为了获得最佳保安效果，通常需要根据用户的实际情况对报警系统进行裁 剪，这样才能使探测器更好地发挥作用。

没有入侵行为时发出的报警叫做误报。

误报可能由于元件故障或某些外界影响而造成，它所产生的恶劣后果是 不堪设想的，最轻的后果是因为增加了许多不必要的麻烦而使人感到厌烦，从而大大降低报警器的可信度。

可以设想，如果商店和库房管理人员经常由于误报而被从 床上叫起，他们就不会愿意使用这种报警装置。

最坏的后果是它使警察或保安人员毫无必要地火速赶到现场，这样他们本身的安全和周围人们的安全都会受到危害。

因此，误报是报警器的致命弱点。

2、 各种类型的探测器 1）微波多普勒入侵探测器 常常被称为雷达报警器，因为它实际上是一种多普勒雷达。

是应用多普勒原理，辐射一定频率的电磁波，覆盖一定范围，并能探测到在该范围内移动的人体而产 生报警信号的装置。

从技术上讲，一般要求探测器应由一个或多个传感器和信号处理器组成，探测器应具有能改变探测范围的方法。