毛貴江 柯明生 劉微 周揚(yáng)飛 李學(xué)武
摘要:本文主要針對(duì)電子圍欄信號(hào)傳輸進(jìn)行了深入的探討以及詳細(xì)研究,同時(shí)筆者結(jié)合自身實(shí)踐多年工作經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)了一款脈沖電子圍欄信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸儀,希望能夠?yàn)橥袠I(yè)工作者提供有效的參考。
關(guān)鍵詞:電子圍欄;信號(hào)傳輸;遠(yuǎn)距離傳輸
脈沖電子圍欄信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸儀適用于新型電子通訊技術(shù)領(lǐng)域。應(yīng)用范圍包括產(chǎn)生電子脈沖信號(hào)的脈沖主機(jī),適用于電子脈沖信號(hào)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換完成的光脈沖信號(hào)。同時(shí)還適用于光脈沖信號(hào)進(jìn)行接收的接收模塊,脈沖主機(jī)連接的發(fā)射模塊。具有傳輸光纖尺寸小、衰減小、頻帶寬、總質(zhì)量輕、維護(hù)成本低等諸多的優(yōu)點(diǎn)。
1.背景技術(shù)
電子圍欄是智能型周界安防主導(dǎo)報(bào)警系統(tǒng)的簡稱。電子圍欄這一概念引進(jìn)了最新的安防理念。電子圍欄相對(duì)于現(xiàn)有的周界安防產(chǎn)品具有較高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。通常情況下,紅外線對(duì)射不能夠有效的阻擋外來入侵者。雖然高壓電網(wǎng)起到了一定的主導(dǎo)性作用,然而因?yàn)楦邏弘娋€具有強(qiáng)大的交流電。因此,在使用過程當(dāng)中具有較高的危險(xiǎn)性,對(duì)于操作人員的作業(yè)安全難以得到保障。采用電子圍欄能夠起到有效的阻擋作用,并且對(duì)人體沒有較大的傷害。在其實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中做到了“阻擋為主”“報(bào)警為輔”的目的。除此之外,電子圍欄對(duì)于紅外對(duì)射具有較高的精準(zhǔn)度,同時(shí)在其實(shí)際安裝過程當(dāng)中方便、便捷性能、可靠性高。你們一方面可以起到報(bào)警作用,另外一方面比紅外對(duì)射更加有威懾力。因此,綜合考慮電子圍欄安裝因素、維護(hù)因素、使用壽命因素等諸多因素,與現(xiàn)有的周界安防產(chǎn)品相比較而言有著更大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。目前情況下,現(xiàn)有信號(hào)傳輸技術(shù)在其實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中僅僅能夠滿足距離較近或者周長較短的報(bào)警信號(hào)傳輸需求,同時(shí)其距離范圍基本上都保持在2千米以內(nèi)。如果距離稍長便會(huì)影響報(bào)警的精準(zhǔn)性,出現(xiàn)信號(hào)誤報(bào)的現(xiàn)象。在對(duì)于公園、動(dòng)物園、以及其他的大范圍信號(hào)傳輸過程當(dāng)中使用效率則不盡如人意?;诖朔N現(xiàn)狀,筆者提出了一種新型的遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸脈沖電子圍欄信號(hào)傳輸儀。
2.技術(shù)方案
此種新型脈沖電子信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸儀在其設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中將發(fā)射模塊和接收模塊中的單模光纖作為其傳輸介質(zhì),從而使得脈沖信號(hào)在其實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中不受到電噪聲的干擾。除此之外,儀器中添加了狀態(tài)查看模塊、打印機(jī)模塊、報(bào)警解除模塊、保存查詢模塊等完善的使用功能。能夠在較大程度上增加用戶的使用體驗(yàn)。在為用戶帶來便捷的操作同時(shí),此種儀器光纖尺寸小、衰減小、頻帶寬,同時(shí)儀器總體質(zhì)量相對(duì)較輕,維護(hù)成本較低。因此具有較高的推廣價(jià)值。下圖1為脈沖電子圍欄信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸儀的技術(shù)路線。
3.應(yīng)用原理
脈沖主機(jī)發(fā)出電子脈沖信號(hào),在發(fā)出信號(hào)過程當(dāng)中對(duì)其進(jìn)行編碼,同時(shí)這些編碼經(jīng)過控制線輸送到發(fā)送模塊。發(fā)送模塊把已經(jīng)編碼好的電子脈沖信號(hào)進(jìn)行處理,并且轉(zhuǎn)換成為一種全新的編碼。光脈沖信號(hào)使得這種全新的脈沖信號(hào)能夠通過單模光纖和接收模塊進(jìn)行傳輸。除此之外,此裝置的接收模塊還連接著報(bào)警主機(jī),如果在其實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中圍欄遭遇到破壞從而造成了系統(tǒng)的斷路或者短路。在這種情況之下接收模塊由于接收不到光充信號(hào),或者由于發(fā)射模塊和接收模塊之間的電阻過小而接收不到信號(hào),報(bào)警主機(jī)便會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在報(bào)警系統(tǒng)中涵蓋了對(duì)于報(bào)警類型以及報(bào)警事件進(jìn)行保存和查詢的報(bào)警保存查詢模塊,這一模塊能夠?qū)ΡWo(hù)區(qū)域全部報(bào)警記錄進(jìn)行批次查詢。除此之外,報(bào)警系統(tǒng)中還涵蓋了手動(dòng)和自動(dòng)報(bào)警解除操作模塊,與報(bào)警主機(jī)相連接。同時(shí),遠(yuǎn)程模塊還能夠?qū)γ}沖電子圍欄信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸儀進(jìn)行開機(jī)密碼設(shè)置。 脈沖電子圍欄信號(hào)源距離傳輸在其實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中能夠有效的連接128個(gè)防區(qū)。針對(duì)兩個(gè)虛擬電子地圖聯(lián)動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。其中光導(dǎo)纖維一方面能夠傳輸模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),另外一方面還能夠在較大程度上滿足視頻傳輸?shù)男枨蟆?/p>
通常情況下,光纖傳輸是借助光纜進(jìn)行的。單根的光導(dǎo)纖維數(shù)據(jù)傳輸速率為幾GBPS .光纖網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行速率為2.5GB。由此可以看出,光纖具有較大的信息容量。因此不需要使用較大尺寸的電纜。除此之外,對(duì)于無線電、無線電電機(jī)等其他領(lǐng)域電纜的電磁噪聲具有較大的抗干擾性。因此在其實(shí)際使用過程當(dāng)中能夠有效地避免電噪聲的影響,同時(shí)從整體的角度來分析還能夠在較大程度上降低企業(yè)運(yùn)維成本。光纖借助光脈沖沿著光線路徑傳輸信號(hào)從而代替脈沖沿著電纜傳輸信號(hào),其中系統(tǒng)的一端連接著信號(hào)發(fā)射機(jī)。它作為信號(hào)到光線線路的起始點(diǎn)連接信號(hào)發(fā)射機(jī)接收電子脈沖信息,并將這些信息進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換,使其成為編碼光脈沖。借助透鏡把光脈沖擊中的光纖介質(zhì)傳輸?shù)焦饷}沖中,在光纖介質(zhì)中進(jìn)行傳輸。通過內(nèi)部全反射原理可以得出,光脈沖能夠沿著光纖線路進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)借助光纖內(nèi)部全反射原理能夠充分的說明:當(dāng)入射角超過臨界值時(shí)光就不能夠從玻璃中溢出。那么在相反的情況下,光線便會(huì)反射回玻璃內(nèi)。通過上述內(nèi)容可以看出,遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸儀能夠有效地運(yùn)用于變電站、機(jī)場(chǎng)、火車站等遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸范圍內(nèi)。其信號(hào)的最遠(yuǎn)傳輸距離能夠達(dá)到120公里。具有極強(qiáng)的抗干擾性和零調(diào)包率。 同時(shí)無論在光線周圍盤繞著多么復(fù)雜的強(qiáng)電,其傳輸速率始終都能夠保持到一致。除此之外,在信號(hào)傳輸過程當(dāng)中碉堡現(xiàn)象概率幾乎為零。
4.結(jié)束語
綜上所述,本文設(shè)計(jì)了一款脈沖電子圍欄信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸儀。此種儀器在其實(shí)際使用過程當(dāng)中能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的抗干擾性、零調(diào)包率等諸多的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在后期研究過程當(dāng)中如果遇到需要改進(jìn)和優(yōu)化的不足之處將會(huì)附加說明。
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