入侵报警系统的组成

　　（1）入侵报警系统的组成
　　入侵报警系统负责为建筑物内外提供巡查报警服务，当在监控范围内有非法侵入时，引起声光报警。入侵报警系统的组成结构如图1所示。其中探测器、信道、报警控制器是其必不可少的主要组成部分。
　　
　　　　　　　　图1  入侵报警系统的组成

　　（2）入侵报警系统的基本工作原理
　　报警探测器利用红外或微波等技术自动检测发生在布防监测区域内的入侵行为，将相应信号传输至报警监控中心的报警主机，主机根据预先设定的报警策略驱动相应输出设备执行相关动作，如自动启动监控系统录像，拨打110等。
　　（3）入侵报警系统的主要设备
　　报警探测器，俗称探头，一般安装在监测区域现场，主要用于探测入侵者移动或其他不正常信号，从而产生报警信号源的由电子或机械部件所组成的装置，其核心器件是传感器。采用不同原理制成的传感器件，可以构成不同种类、不同用途，达到不同探测目的报警探测装置。根据警戒范围的不同，报警探测器有点控制型、线控制型、面控制型、空间控制型之分。为了减少误报警现象的发生，有的探测器结合了两种检测技术，这种具有“双重鉴别”能力的探测器称为双鉴探测器。
　　视频移动探测器，又称为景象探测器，是一种特殊的报警探测器。它一般采用电荷耦合器件CCD作为遥测传感器，通过检测被监测区域的图像变化来产生报警信号。移动目标只有闯入摄像机的监视视野才会引起电视图像的变化，所以又将其称为视频运动探测器或动目标探测报警器。视频移动探测器有内置式和外置式之分，目前常用的内置式从原理上说是通过电平比较实现的，因此视频移动探测器严格说来是一种技术或电路，而不是某个具体的器件。这种技术与前面具体的报警探测器相比，具有隐蔽性强，更改探测点灵活等优点，但使用起来必须与监控系统相结合方能发挥作用。
　　报警控制主机，又称为报警控制器，其主要作用是接收各种探测器的报警信号，然后按预先设置的程序驱动相关设备执行相应的警报处理，如：发出声光报警信号，与监控系统实现联动，控制现场的灯光，记录报警事件和相应的视频图像等。
　　（4）探测器
　　探测器是用来探测入侵者移动或其他动作的电子和机械部件所组成的装置。探测器通常由传感器和信号处理器组成。有的探测器只有传感器，没有信号处理器。
　　传感器是探测器的核心部分，它是一种物理量的转换装置。在入侵探测器中，传感器将被测的物理量（如力、压力、重量、应力、位移、速度、加速度、震动、冲击、温度、声响、光强等）转换成相应的、易于精确处理的电量（如电流、电压、电阻、电感、电容等）。该电量称为原始电信号。
　　前置信号处理器将原始电信号进行加工处理，如放大、滤波等，使它成为适合在信道中传输的信号，称为探测电信号。
　　① 开关传感器
　　它是一种简单、可靠的传感器，也是一种最廉价的传感器，广泛应用在安防技术中。它将压力、位移等物理量转化成电压或电流。
　　② 压力传感器
　　它把传感器上受到的压力变化，转换成相应的电量，放大处理后成为探测电信号。
　　③ 声传感器
　　声音是一种机械波，声音的传播是机械波在媒质中传播的过程。频率在20Hz到20000Hz的声波，人耳能够接收，称为可闻波。频率低于20Hz,人耳听不到的声波称为次声波。频率高于20000Hz的声波称为超声波。
　　声传感器把声信号（例如说话、走动、打碎玻璃、锯钢筋等）转换成一定电量的传感器，称为声传感器。
　　④ 光电传感器
　　它是一种将可见光转换成某种电量的传感器。光敏二极管是最常见的光传感器。光敏二极管的外形与一般二极管一样，只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射入；为增加受光面积，PN结的面积做得较大。
　　光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外，还有对电信号放大的功能。
　　⑤ 热电传感器
　　这是一种将热量变化转换成电量变化的一种能量转换器件。热释电红外线元件是一种典型的热量传感器。当受到红外线的照射时，热释电材料的温度发生变化，同时其表面电荷也会产生变化。热释电材料只有在温度变化时才产生电压，如果红外线一直照射，则没有不平衡电压。一旦无红外线照射时，结晶表面电荷就处于不平衡状态，从而输出电压。
　　⑥ 电磁感应传感器
　　电磁场也是物质存在的一种形式。当入侵者入侵防范区域，使原先防范区域内电磁场的分布发生变化，这种变化可能引起空间电场的变化，电场畸变传感器就是利用这种特性。入侵者的入侵也可能使空间电容发生变化，电容变化传感器就是利用这种特性。
　　（5）信道
　　信道是探测电信号传送的通道。信道的种类较多，通常分有线信道和无线信道。有线信道是指探测电信号通过双纹线、电话线、电缆或光缆向控制器或控制中心传输。无线信道则是对探测电信号先调制到专用的无线电频道由发送天线发出；控制器或控制中心的无线接收机将空中的无线电波接收下来后，解调还原出控制报警信号。　　信道是传输探测电信号的通道，也即媒介。信道的范围有狭义和广义之分。仅指传输信号的媒介称为狭义信道；把除包括传输媒介外，还包括从探测器输出端到报警控制器输入端之间的所有转换器（如发送设备、编码发射机、接收设备等）在内的扩大范围的信道称为广义信道，如图2所示。

　　
　　　　　　　　　　　　图2   广义信道框图

　　1）有线信道
　　在报警器中常用的有线信道有如下两种。
　　① 专用线
　　专用于连接每个探测器和报警接收中心的线路，只作为传输该系统的探测信号用，不做它用。一般常用的有双绞线、电缆、通信电缆。专用线是我国目前大量采用的信道。专用线有并行传输的多线制和串行传输的总线制两种。总线制线数最少有两根，既做电源传输用又做信号传输用。常用的是4根线，电源线和信号线分开，也有6根线或更多一点的。串行总线制比并行传输的多线制对整个报警工程系统的设计、施工和节省导线上优越得多，尤其是对大、中型工程来说优越性就更加显著。
　　② 借用线
　　一些建好的建筑物内，已有各种传输线网络，如220V的照明线路，电话及电视共用的天线线路等。若能借此传输报警系统的探测信号，这也是报警系统的设计者和施工者们所盼望的。人们根据实际需要研制了能利用已有的线路传输报警探测信号的相关设备，像电话报警器，平时作为电话用，有情况时作为报警器用。
 　　2）无线信道
　　无线信道将探测器输出的探测电信号经过调制，用一定频率的无线电波向空间发送，到报警控制器处接收。控制中心将接收信号分析处理后，发出报警和判定报警部位。
　　一般都是探测器在正常状态下不发射无线电波，而在报警状态下发射无线电波的模式。常用的有调幅与调频两种方式。

　　2）布防延时功能
　　如果布防时操作人员尚未退出探测区域，那么就要求报警主机能够自动延时一段时间，等操作人员离开后布防才生效，这是报警主机的布防延时功能。
　　3）防破坏功能
　　当有人对报警线路和设备进行破坏，发生线路短路或断路，设备被非法撬开等情况时，报警主机会发出报警，并能显示线路故障信息。
　　4）报警联动功能
　　遇有报警时，报警主机的编程输出端可通过继电器接点闭合执行相应的动作，将报警信号经通信线路以自动或人工拨号方式向上级部门或保安公司转发，以便快速沟通信息或组网，特别是重点报警部位应与闭路电视监控系统联动，自动切换到该报警部位的图像画面，自动录像。
　　5）自检保护功能
　　报警主机应能对报警系统进行自检，使各个部分处于正常工作状态。报警主机的机壳应有挂锁或锁控装置（两路以下例外），机壳上除密码按键及灯光显示外，所有影响功能的操作机构均应放在箱体之内。
　　为了实现区域性的防范，通常把几个需要防范的小区，联网到一个报警中心；一旦出现危险情况，可以集中力量打击犯罪分子。各个区域的报警控制器的电信号，通过电话线、电缆、光缆，或用无线电波传到控制中心，同样控制中心的命令或指令也能回送各区域的报警值班室，以加强防范的力度。控制中心通常设在市、区的公安保卫部门。
　　（7）验证设备
　　验证设备及其系统，即声、像验证系统，由于报警器不能做到绝对的不误报，所以往往附加电视监控和声音监听等验证设备，以确切判断现场发生的真实情况，避免警卫人员因误报而疲于奔波。
　　电视验证设备又发展成为视频运动探测器，使报警与监视功能合二为一，减轻了监视人员的劳动强度。
　　（8）其它配套部分
　　警卫力量根据监控中心（即报警控制器）发出的报警信号，迅速前往出事地点，抓获入侵者，中断其入侵活动。
　　没有警卫力量，不能算做一个完整的报警系统。当然作为单个的家庭来说，除了家庭成员外，没有另外的警卫力量，所以往往采用吓跑方式的报警器，把入侵者吓跑便算了事。最好应该组织起来，各居民区应与派出所、联防队合作，在监控中心配以必要的警卫力量。同时，监控中心应与更高层次的公安部门的机动力量保持联系，以便在必要时做出较大规模的行动。至于各单位，应根据其规模的大小，自行组成相应的监控中心，且与区域性的监控中心联网。只有这样，才能对入侵者形成一种威慑力量。