振动探测器的基本工作原理及特点

探测器原理大全(2) 激光入侵探测器激光与一般光源相比有如下特点：a．方向性好，亮度高。

一束激光的发散角可做到小于10-3～10-5弧度，即使在几公里以外激光光束的直径也仅扩展到几毫米或几厘米。

由于激光光束发散角小，几乎是一束平行光束，光束能聚集在一个很小的平面上，产生很大的光功率密度，其亮度很高。

激光光源和其它光源的亮度比较：光源亮度（w/Sr•cm2）蜡烛0.5电灯470太阳表面0.165M氦-氖激光15M红宝石激光10亿兆～37亿兆b．激光的单色性和相干性好。

激光是单一频率的单色光，如氦氖激光器的波长为6328Å，在其频率范围内谱线宽度ΔU=10-1Hz，而其他一般光的ΔU = 107-109 Hz。

光的相干性取决于其单色性。

光的相干长度δm与谱线宽度的关系是：δm=c/ΔU，其中c为光速。

一般光源的相干长度为几个毫米。

单色光源氦-86灯，λ=6057Å，相干长度δm=38.6cm；而氦氖激光器λ= 6328Å，δm=40km。

按激光器的工作物质来分，激光器可分为如下几种：固体激光器：它的工作物质为固体，如钕玻璃、红宝石等。

液体染料激光器：它的工作物质为液体染料，如若丹明香豆素等。

气体激光器：它的工作物质是二氧化碳、氦-氖、氮分子等。

半导体激光器：它的工作物质是半导体材料，如砷化镓。

激光探测器与主动红外式探测器有些相似，也是由发射器与接收器两部分构成。

发射器发射激光束照射在接收器上，当有入侵目标出现在警戒线上，激光束被遮挡，接收机接收状态发生变化，从而产生报警信号。

激光探测器的作用距离：式中P1——激光功率；QT——光束发散角；M——调制光速调制度；SR——接收面积；PR——接收到的功率。

由上式可以看出，要提高探测器的作用距离，应增大激光源的发射光率，增加光学系统的透过率，减少发射装置的发散角，也可采用高灵敏的光电传感器。

激光具有高亮度，高方向性，所以激光探测器十分适用于远距离的线控报警装置。

震动报警器原理
震动报警器的原理是通过震动传感器检测到外部物体的震动或碰撞，并产生相应信号，从而触发报警装置。

一种常见的震动报警器的工作原理是利用压电材料或微型加速度计作为传感器。

当外部物体对传感器进行震动或碰撞时，传感器产生微小的电荷差异或加速度信号。

传感器通过将产生的电荷差异或加速度信号转化为电压信号，并送至报警电路。

报警电路会根据接收到的信号强度进行判断，若达到设定的阈值，就会触发报警装置。

报警装置通常包括声音报警器、光线闪烁器等。

声音报警器通过产生高频或高音量的声音，吸引周围人们的注意，起到警示作用。

光线闪烁器通过产生强烈的光闪烁效果，吸引注意力。

一些高级的震动报警器还会采用无线传输技术，将报警信号通过无线方式发送给用户的手机或安全监控系统。

这样可以实现远程监控和及时提醒用户，增加安全性。

总的来说，震动报警器通过感应外部物体的震动或碰撞，并转化为相应的电信号，再通过报警电路和报警装置，起到警示作用。

它在防盗、安防等领域具有广泛的应用。

振动入侵探测器的原理及应用GB/T10488-1997振动入侵探测器作为国家标准已实施三年，振动入侵探测器作为技防手段已逐步被人们认识和应用。

为了更好地贯彻GB/T10488-1997振动入侵探测器的国家标准顺利实施，使更多的人了解振动入侵探测器的原理和应用，现结合本公司研制生产的振动入侵探测器介绍一下有关振动入侵探测器原理和应用的基本知识。

1|振动入侵探测器在预防犯罪中的作用改革开放以来，随着人、财、物大流动，犯罪形势也发生了很大变化。

不少犯罪分子把罪恶的手伸向银行、博物馆、古墓和枪支弹药库，屡屡得手。

如黑龙江省、吉林省、山西省、广西省等几十起案件，不仅造成巨大的经济损失，枪支弹药的失窃，对社会治安也构成重大威胁。

对这些案例进行分析，我们发现其中有不少起案件是挖地道和破墙而入的。

银行的保卫成员对门窗的守卫极为严密，企图从门窗进入金库的犯罪分子有百分之八十未能得逞。

在正面不得而入的情况下，他们就在地下管道、通风处、地下室等能够接近金库的薄弱环节上打主意。

为了对付这种犯罪，银行对金库墙壁进行一次次的加固。

在采用密集钢筋和高标号水泥筑成五十公分厚度时，挖墙入室案件明显减少。

但是贼心不死，利用普通的工具挖不开，就采用一种可以贴在墙上的可塑性浓缩炸药进行定向爆炸。

这种新型炸药爆炸的声音虽小，但威力极强。

守库人员只感到轻微震感，作案时不易被发现。

有的犯罪分子还与金库设计施工人员相互勾结，专门寻找最薄弱部位进行小剂量爆破，便作案成功率更高。

为了对付这种犯罪，守库人员进一步加强了周界的防护。

于是一些犯罪分子又采取远距离挖地道的办法来接近金库。

振动入侵探测器正是在这种情况下应运而生的。

银行金库采用这种探测器后，破墙而入的案件确实明显减少，因此这种探测器得以迅速推广。

我公司在汲取国外经验教训的基础上，为了防患于未然，早在84年就开始了振动入侵探测器的研究，于86年投入市场。

产品一经问世，立即得到社会各界的公认。

先后在银行、文物博物馆、部队等系统广泛应用。

振动传感器工作原理振动传感器作为一种重要的测量设备，被广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。

它能够感知物体的振动，并将其转化为相应的电信号，实现振动信号的测量和分析。

本文将介绍振动传感器的工作原理及其应用。

一、振动传感器的工作原理振动传感器的工作原理基于物体的振动与形变之间的关系。

通常采用压电式和电阻式两种工作原理。

1. 压电式振动传感器压电式振动传感器利用压电材料的压电效应实现振动信号的转换。

当物体振动时，压电材料会产生电荷分布的变化，进而生成电压信号。

这个电压信号的振幅和频率与物体的振动情况密切相关。

2. 电阻式振动传感器电阻式振动传感器则是通过物体的振动引起电阻值的变化，进而反映振动信号的大小。

一般采用杨氏效应或皮尔森效应等原理实现。

当物体振动时，电阻值会随之发生变化，电流通过电阻产生的电压信号也相应改变。

二、振动传感器的应用振动传感器在诸多领域都有广泛应用。

下面列举几个典型的例子：1. 机械设备的振动监测机械设备的振动监测对于保证设备的正常运行和预防故障非常重要。

振动传感器可以安装在设备关键位置，实时监测设备的振动状态。

通过分析振动信号的频率、幅值等参数，可以判断设备是否存在异常，及时采取措施进行修理或维护。

2. 汽车工业中的应用振动传感器在汽车工业中起到至关重要的作用。

它可以被用于发动机的振动监测，以及车辆悬挂系统、制动系统等重要部件的振动检测。

准确地监测和分析振动信号可以帮助提高汽车性能，延长零部件的使用寿命。

3. 结构工程中的振动测量在结构工程领域，振动传感器用于测量建筑物、桥梁等结构的振动响应。

通过对结构振动的监测，可以评估结构的稳定性和安全性，及时发现隐患并采取措施进行修复，确保建筑物的正常运行。

4. 科学研究中的应用振动传感器在科学研究中也扮演着重要的角色。

比如，在地震研究中，振动传感器可以用来监测地壳的振动情况，以及识别地震的发生与规模。

而在物理实验中，振动传感器可以被用来测量物体的共振频率等参数。

振动传感器原理及应用振动传感器是一种用于检测并测量物体振动的装置。

其原理是基于物体振动产生的力学振动转化成电信号，通过电路进行放大和处理，最终转化为可供计算机或其他设备处理的信号。

振动传感器的工作原理通常有两种方式：压电效应和电感效应。

其中，压电效应是指将机械振动转化为电荷振动的过程，利用压电材料(例如石英晶体、陶瓷等)的压电效应，当材料受到外力作用时，产生电荷变化，进而产生电压或电流信号。

而电感效应是指通过感应电场变化产生电位变化的原理。

当振动传感器受到振动作用时，振动物体的加速度会影响电感元件内的电感值，从而改变其感应电压或感应电流。

振动传感器广泛应用于各个领域。

在工业领域中，振动传感器可用于机械装置的状态监测、故障诊断和预测维护。

通过安装振动传感器在机械设备上，可以实时检测设备的振动情况，从而监测设备的运行状态，及时发现并预测设备的故障，进一步降低维修成本和避免设备的停机时间。

在交通运输领域，振动传感器可用于汽车和火车的震动检测。

通过在车辆底盘或悬挂系统上安装振动传感器，可以实时监测车辆的振动情况，从而判断车辆的运行状态，提供有效的信息以提高行驶安全性和乘客的舒适度。

此外，振动传感器还可用于医疗设备、环境监测、航空航天等领域。

在医疗设备中，振动传感器可用于检测人体心率和呼吸频率。

在环境监测中，振动传感器可用于检测地震、建筑物振动等自然灾害。

在航空航天领域，振动传感器可用于检测飞机结构的运行状态和振动情况，进一步提高飞行安全性。

总之，振动传感器作为一种重要的检测装置，其原理简单而可靠，应用广泛，可以在很多领域中实现振动的监测和测量，从而提高设备的可靠性和性能。

各种探测器的工作原理主动红外探测器的工作原理：主动红外探测器由红外发射器和红外接收器组成。

由发射端主动发射红外线，由接收端接收红外线，形成红外线的网状。

这种探测器能够对入侵物进行主动的防范，不会因为小宠物的穿越或气候的影响而产生误报警情，从而最大限度地降低了误报率。

红外发射器发射一束或多束经过调制过的红外光线投向红外接收器。

发射器与接收器之间没有遮挡物时，探测器不会报警。

有物体遮挡时，接收器输出信号发生变化，探测器报警。

被动红外探测器工作原理：被动红外探测器是依靠被动的吸收热能动物活动时身体散发出的红外热能进行报警的，也称热释红外探头，其探测器本身不发射红外线的。

被动红外探测器中有2个关键性元件，一个是菲涅耳透镜，另一个是热释电传感器。

自然界中任何高于绝对零度的物体都会产生红外辐射，不同温度的物体释放的红外能量波长也不同。

人体有恒定的体温，与周围环境温度存在差别。

当人体移动时，这种差别的变化通过菲涅耳透镜被热释电传感器检测到，从而输出报警信号。

微波探测器工作原理：微波探测器应用的是多普勒效应原理。

在微波段，当以一种频率发送时，发射出去的微波遇到固定物体时，反射回来的微波频率不变，探测器不会发出报警信号。

当发射出去的微波遇到移动的物体时，反射回来的微波频率就会发生变化，此时微波探测器将发出报警信号。

震动探测器的工作原理：振动探测器是以探测入侵者进行各种破坏活动时所产生的振动信号作为报警依据，根据所使用的振动传感器的不同，振动探测器可分为：机械式振动探测器、惯性棒电子式振动探测器、电动式振动探测器、压电式振动探测器、电子式全面型振动探测器等多种类型。

近来常见的以压电晶体振动探测器居多，其原理是利用压电晶体的压电效应。

压电晶体是一种特殊的晶体，它可以将施加于其上的机械作用力转变为相应大小的电信号，其电信号的频率及幅度与机械振动的频率及幅度成正比，当信号值达到设定值时就发出报警信号。

玻璃破碎探测器工作原理：当敲击玻璃而玻璃还未破碎时会产生一个超低频的弹性振动波，这种机械振动波低于20Hz，属于次声波。

3.3.1 开关式探测器的基本工作原理 基本工作原理如图2-3所示。
开关式 探测器
报 警 控制器
图2-3 开关式探测器的基本工作原理
常用的开关式传感器： 磁控开关、微动开关、压力垫或用金属丝、金属 条、金属箔等来代用的多种类型的开关。可以将压力、 磁场力或位移等物理量的变化转换为电压或电流的变 化。启动报警控制器发出报警信号的方式：
3） 入侵探测器的主要技术性能指标 （1）漏报率 漏报次数占应当报警次数的百分比就是漏报率。 （2）探测率 实际报警次数占应当报警的次数的百分比就是探测率。 （3）误报率 探测器不应该报警却发出报警信号的现象称为误报警。 单位时间内出现误报警的次数就是误报率。
（4） 探测范围表示方法 探测距离、探测视场角 探测面积(或体积) 例如， 某一被动红外探测器的探测范围为一立体扇形空间区 域。表示成：探测距离 ≥15m；水平视场角 120 ° ；垂直视场角 43°。
无线 探 测 器 报警控制信号 报 警 控制器 有线 值班中心 上级 报警 指挥 中心
图3-1 技防配合人防的入侵探测报警系统网的基本组成
入侵探测报警系统的最基本组成如图3-2所示。
探测器1 探测器2 .......... 探测器n
防区1
防区2
................
防区n
报警控制器 报警控制 外设控制 报 警 输 出
水平辐射角
水平区域
垂直区域
图3-13 雷达式微波探测器的探测区域
(2) 微波探测器的发射能图与所采用的天线结构有关。如 图3-14所示。采用全向天线（如1/4波长的单极天线 ）可 产生近乎圆球形或椭圆形的发射范围，这种能场适合保护 大面积的房间或仓库等处。而采用定向天线（ 如喇叭天 线）可以产生宽泪滴形或又窄又长的泪滴形能图，适合保 护狭长的地点，如走廊或通道等。

47个问答帮你弄清楚防盗报警系统前言：防盗报警系统基础学问作为弱电从业人员要熟知，今日整理了47个防盗报警学问，希望大家有所帮忙。

正文：1）报警系统由哪几部分构成？回答：简单的报警系统由前端探测器、中心传输部分和报警主机构成。

大一些的系统也可将探测器和报警主机看做是前端部分，从报警主机到接警机之间是传输部分，中心接警部分看做是后端部分。

2）报警系统按信息传输方式不同，可分哪几种？回答：按信息传输方式不同，从探测器到主机之间可分为有线和无线2种。

从主机到中心接警机之间也可分为有线和无线2种3）什么是报警主机？回答：报警主机：报警系统的“大脑”部分，处理探测器的信号，并且通过键盘等设备供给布撤防操作来掌控报警系统。

在报警时可以供给声/光提示，同时还可以通过电话线将警情传送到报警中心。

4）报警系统常见的防区类型有哪些？回答：常见的有出入防区、即时防区、内部防区、24小时防区等几类5）什么是出入防区？回答：出入防区也称延时防区。

在布防后系统会为出入防区供给肯定时间的延时时间，外出延时时间结束后，触发延时防区系统报警。

在进入时触发延时防区，掌控器会在进入延时时间里发出蜂鸣，作为撤防系统的提示信号，必需在设定的延时时间内对系统撤防，否则会报警。

此防区类型适用于用户的进/出口操作键盘的必经之处。

6）什么是即时防区？回答：即时防区在系统布防后被触发会立刻报警，没有延时时间。

7）什么是内部防区？回答：内部防区：系统布防后，若先触发出入防区再触发内部防区，则内部防区也进入延时状态，不会立刻报警，该防区的延时时间与出入防区一致。

假如在出入防区未被触发前触发了内部防区，则系统会立刻报警。

此防区类型适用于用户操作键盘的必经之处，如安装在玄关、休息室或大厅内的探测器。

适合对在系统布防前躲藏在厅内或试图不经过出入防区到达厅内的入侵行为进行防范。

8）什么是周边防区？回答：周边防区用于外部门和窗，防区被触发就立刻发出报警。

9）什么是24小时防区？回答:24小时防区不受布撤防影响，防区被触发立刻报警。

振动探测器原理
振动探测器原理是利用振动的感知和测量来检测物体的运动或振荡情况。

振动探测器通常由感应元件和测量系统组成。

感应元件可以是加速度计、压电传感器、光学传感器等。

加速度计是一种常用的感应元件，其工作原理是利用固定在其内部的质量块受到振动时，在坐标轴上产生相对位移，进而导致感应元件内部的电荷变化或电阻变化。

压电传感器则是利用压电效应来感应振动，当物体受到振动时，压电元件会产生电荷或位移，进而生成电信号。

光学传感器则是利用光电二极管或光敏电阻等光学元件，通过接收到的光信号的变化来感应振动。

测量系统则是用来接收、放大和处理感应元件产生的信号。

测量系统根据具体的需要可以有多种形式，包括模拟信号处理电路和数字信号处理器。

在模拟信号处理电路中，信号经过放大、滤波等处理后被转化为测量结果。

数字信号处理器则更进一步，可以利用微处理器或专门的数字处理芯片，将模拟信号转换为数字信号进行处理，并实现更复杂的功能，如数据存储、实时分析等。

根据振动探测器的原理，我们可以通过感应元件的输出信号来分析物体的振动特征，包括振动的强度、频率、相位等。

这些特征可以用于判断物体的运动状态，如是否处于振荡、频率是否稳定等。

同时，振动探测器也可以用于监测物体的结构健康状态，对于预测和预防结构的损坏具有重要意义。

值得注意的是，不同类型的振动探测器适用于不同的应用场景，
需要根据具体需要选择合适的感应元件和测量系统。

此外，振动探测器的精度和可靠性也是值得考虑的因素，因为它们会直接影响到监测结果的准确性和可信度。

CZT探测器工作原理与性能分析1 CZT晶体性能分析...................................................................... .. (1)2 CZT工作原理...................................................................... . (2)3 CdZnTe探测器的类型 ..................................................................... (3)4 CZT国内外研究现状及发展应用趋势 ..................................................................... . (4)4.1 国内外研究现状 ..................................................................... . (4)4.2 CZT发展应用趋势...................................................................... (4)碲锌镉(CZT)探测器是目前倍受关注的半导体核辐射探测器之一，与其他常用探测器相比，它有较多优点，下面进行对CZT晶体和探测器工作原理作相应的介绍。

1 CZT晶体性能分析CdZnTe晶体是近年发展起来的一种性能优异的室温半导体核辐射探测器新材料，闪锌矿结构，空间群为F43m。

CdZnTe晶体是由于CdTe晶体的电阻率较低。

所制成的探测器漏电流较大，能量分辨率较低，在CdTe中掺入Zn后，其禁带宽度增加。

发展成为一种新材料。

CdZnTe(20,ZnTe，80,CdTe)晶体电阻率高(约1110,cm)、原子序数大(48,52)，禁带宽度较大。

激光测振仪基本原理激光测振仪可以测量传统传感器无法实现的一些特殊方面。

比如，激光测振仪可以测量频率高达2.4GHz的振动，并且保证很好的线性度和准确度，激光测振仪可以测量液体表面的振动，可以测量很小或者很轻的物体，其基本原理如下。

多普勒效应多普勒效应存在我们每个人的身边。

在高速上，当快速行驶的车辆经过你时，鸣笛的音调就会发生变化。

光的传播具有和声波一样的物理特性。

下图展示了一个移动声源的多普勒效应。

上图表示了一个声场（喇叭）的三种状态：静止状态（a）,向右移动（b）和向左移动（c）。

从喇叭起源的曲线代表了在某一个观察时刻的振动强度。

在喇叭右边的一个观察者在（a）情况下听到的频率等于喇叭本身产生的频率。

在（b）情况下喇叭向着观察者移动（V>0），这将使得波被“压缩”，结果使听到的频率比喇叭本身产生的频率高。

对应的，在（c）情况下听到的频率比喇叭产生的频率低。

如果波被一个移动的物体反射回来被测量系统接收（激光测振仪就是这种情况），波的频移可以表示为：f D = 2* V/λ其中V是物体移动的速度，λ是声源产生的波长。

为了得到物体的速度，可以先计算多普勒频移，在激光测振仪中这是通过激光干涉仪实现的。

激光干涉仪激光多普勒干涉仪基于光学干涉的基本原理，要求两个相干光束重合，其光强分别为I1和I2。

相干后的强度不只是两个光强的和，而是依据如下公式调制：干涉项与两束光的光程差有关，如果光程差是激光波长的整数倍，干涉强度就是单个强度的四倍（假设）。

如果光程差是半个波长，干涉强度就是0. 下图标识了激光测振仪的物理原理：从光源发出的激光被分光镜（BS1）分成参考光和测量光。

测量光经过分光棱镜（BS2）后聚焦到被测物体。

从被测物体反射回来的光被BS2反射到BS3，与参考光在这里重合后传输到探测器。

由于参考光的光程是固定的，所以被测物体的移动就在探测器上形成了明暗条纹，一个完整的明暗条纹就对应了物体移动了激光的半个波长。

振动传感器的工作原理振动传感器是一种常见的测量设备，它用于检测和监测物体的振动情况。

它在工业生产、交通运输、医疗设备等领域有着广泛的应用。

本文将介绍振动传感器的工作原理，并探讨其在工程领域的应用。

一、振动传感器的分类根据工作原理的不同，振动传感器可以分为压电式振动传感器和电容式振动传感器两种。

1. 压电式振动传感器压电式振动传感器利用压电效应来转换机械振动信号为电信号。

其基本原理是在压电材料两端施加机械应力，产生电荷，从而实现机械信号和电信号之间的转换。

常见的压电材料有石英和陶瓷等。

2. 电容式振动传感器电容式振动传感器则是利用电容变化来感知振动信号。

其工作原理是将一个电容传感器与机械振动物体连接，在物体受到振动时，电容值会发生变化。

通过检测电容的变化，就可以了解到振动的情况。

二、压电式振动传感器的工作原理和应用压电式振动传感器是一种常用的振动传感器，其工作原理如下：1. 压电效应压电效应是指某些晶体在受到机械应力时，会产生电荷或电势差的特性。

这种材料具有正压电效应和剪切压电效应两种，可以将机械信号转化为电信号。

2. 传感器结构压电式振动传感器一般由压电晶体、负载电阻和封装等组成。

压电晶体负责将机械振动转化为电信号，负载电阻用于接收和放大电信号，封装则保护传感器内部结构。

3. 应用领域压电式振动传感器在工程领域有着广泛的应用。

它可以用于监测机械设备的振动情况，以便及时发现故障和预防事故的发生。

同时，它还可以用于地震监测、声学研究以及人体生理信号的检测等方面。

三、电容式振动传感器的工作原理和应用电容式振动传感器是另一种常见的振动传感器类型，其工作原理如下：1. 电容变化电容式振动传感器利用机械振动引起的电容值变化来感知振动。

当物体振动时，电容之间的空气间隙会发生变化，导致电容值的改变。

通过检测电容的变化，就可以了解到物体振动的情况。

2. 传感器结构电容式振动传感器一般由平行板电容器和电容值检测电路组成。

振动光纤传感技术的安全技术防范系统设计原理振动光纤传感安全警戒系统是基于振动光纤传感技术的安全技术防范系统。

该系统是利用激光、振动光纤传感和光通信等高科技技术构建的警戒网络或者安全报警系统。

是一种对威胁公众安全的突发事件进行监控和警报的现代防御体系。

高技术应用彻底改变了传统安全警戒的许多概念，并进一步引起了安全防范系统的重大改变。

保安工作要求在提高警察和保安人员战斗技能的同时，还要提前发现意外情况发生的位置，以便及时投入力量终止犯罪。

因此现代技防系统要求必须配备周界防范手段，能够对威胁安全的事件进行实时监测和精确定位，及时的控制威胁事件的发生。

在这些技术措施中，振动光纤安全防范系统将体现其至关重要的作用。

我国自改革开放后，经济迅速发展，同时国内外治安状况也日趋复杂。

各类重大的国事活动和关系国计民生的重大工程项目都对安全技术防范系统提出了新的需求。

如：由于电力线的高压环境和对实时性的要求，一直没有有效的技术防范手段。

导致我国每年都因电力设施被盗而导致数亿元的重大损失。

振动光纤安全防范系统具有天然的抗电磁干扰的功能。

可以有效的解决这一问题。

对于各类大型工程项目，如：三峡水利工程，西气东输管道系统。

2008年奥运会的奥运村和重要比赛场馆的防护等等，分布式的振动光纤安全防范智能网络都是提供安全保障的最佳解决方案之一。

传感振动光纤的工作原理介绍传感振动光纤采用铠装的通信光缆，它能保证在不受外界多变的气候和恶劣环境的影响下，仍然能采集细小的震动。

当光信号由激光器输送进振动光纤时，探测器会处理接收到的光信号的相位。

假设传感光缆没有受到任何干扰或光的传输没有变化，那么光信号的相位也将不发生变化；当传感振动光纤受到运动或震动的干扰时，光信号的传输模式就会发生变化。

运动、震动、压力都会导致形态被干扰而产生光信号相位的改变。

光电探测器对相位改变进行探测，探测干扰的强度和类型，然后对探测到的信号进行处理。

判别它是否符合触发“事件”的条件。

入侵报警探测器入侵报警探测器用来探测入侵者的入侵行为。

需要防范入侵的地方可以是某些特定的部位，如门、窗、柜台、展览厅的展柜；或是条线，如边防线、警戒线、边界线；有时要求防范范围是个面，如仓库、重要建筑物的周界围网（铁丝网或围本墙）；有时又要求防范的是个空间，如档案室、资料室、武器室、珍贵物品的展厅等，它不允许入侵者进入其空间的任何地方。

因此入侵报警系统在设计时就应根据被防范场所的不同地理特征、外部环境及警戒要求选用合适的探测器以达到安全防范的目的。

入侵探测器应有防拆、防破坏等保护功能。

当入侵者企图拆开外壳或信号传输线断路、短路或接其它负载时，探测器应能发出报警信号。

入侵探测器还要有较强的抗干扰能力。

在探测范围内，任何小动物或长150mm、直径为30 mm具有与小动物类似的红外幅射特性的圆筒大小物体都不应使探测器产生报警；探测器对于与射束轴线成15°或更大一点的任何界外光源的幅射干扰信号应不产生误报；探测器应能承受常温气流和电铃的干扰；应能承受电火花的干扰。

2.2.1 传感器传感器是入侵探测器的核心，它是一种物理量转换器件，可以将入侵时所产生的力、压力、位移、振动、温度、声音、光强等物理量转化为易于处理的电信号和电参量，如电压、电流、电阻、电容等。

这种转换是按照一定的规律进行的。

被探测的信号我们称之为输入信号x，转换后的电信号称之为输出信号y，那么有y=f(x)，f称之为转换函数。

转换函数则反映了一定的转换规律。

对传感器来说输入信号除了被探测的入侵行为所产生的物理信号外，还包括有干扰所产生的气压、温度、振动、噪声等干扰信号，因此实际上转换函数应是一多元函数，但好的传感器会使干扰对输出的影响被忽略。

传感器的输出电信号有两种，一种是连续变化的信号，我们称之为模拟量。

如光电二极管输出的电流随光照强度大小而变化就是一种连续变化的物理量。

但报警控制器通常只接收入侵行为是否发生的有无信号来决定相应的防范措施。

探测器原理大全(2) 激光入侵探测器激光与一般光源相比有如下特点：a．方向性好，亮度高。

一束激光的发散角可做到小于10-3～10-5弧度，即使在几公里以外激光光束的直径也仅扩展到几毫米或几厘米。

由于激光光束发散角小，几乎是一束平行光束，光束能聚集在一个很小的平面上，产生很大的光功率密度，其亮度很高。

激光光源和其它光源的亮度比较：光源亮度（w/Sr•cm2）蜡烛 0.5电灯 470太阳表面 0.165M氦-氖激光 15M红宝石激光 10亿兆～37亿兆b．激光的单色性和相干性好。

激光是单一频率的单色光，如氦氖激光器的波长为6328Å，在其频率范围内谱线宽度ΔU=10-1Hz，而其他一般光的ΔU = 107-109 Hz。

光的相干性取决于其单色性。

光的相干长度δm与谱线宽度的关系是：δm=c/ΔU，其中c为光速。

一般光源的相干长度为几个毫米。

单色光源氦-86灯，λ=6057Å，相干长度δm=38.6cm；而氦氖激光器λ= 6328Å，δm=40km。

按激光器的工作物质来分，激光器可分为如下几种：固体激光器：它的工作物质为固体，如钕玻璃、红宝石等。

液体染料激光器：它的工作物质为液体染料，如若丹明香豆素等。

气体激光器：它的工作物质是二氧化碳、氦-氖、氮分子等。

半导体激光器：它的工作物质是半导体材料，如砷化镓。

激光探测器与主动红外式探测器有些相似，也是由发射器与接收器两部分构成。

发射器发射激光束照射在接收器上，当有入侵目标出现在警戒线上，激光束被遮挡，接收机接收状态发生变化，从而产生报警信号。

激光探测器的作用距离：式中P1——激光功率；QT——光束发散角；M——调制光速调制度；SR——接收面积；PR——接收到的功率。

由上式可以看出，要提高探测器的作用距离，应增大激光源的发射光率，增加光学系统的透过率，减少发射装置的发散角，也可采用高灵敏的光电传感器。

激光具有高亮度，高方向性，所以激光探测器十分适用于远距离的线控报警装置。

全向振动传感器它是一种全方位固态振动控制器件，传感部分采用目前最先进的固态加速度检测器件，既对振动有很高的检测灵敏度，也对周围环境的声音信号抑制，具有很强的抗干扰能力。

目前所出现的振动传感器为一弹簧振子,通过碰撞实现振动感应,主要缺点是有方向性,可靠性差。

针对这一缺陷,本方案使用的传感器, 克服了这一弱点。

敏感器件采用压电陶瓷片,置于一密闭腔中,两侧为金属小球,空腔设计为球形, 以利用小球滚动。

在三维空间中,无论传感器在什么方位,始终有小球与压电陶瓷片接触。

在振动时,小球对压电陶瓷片压力变化,产生脉动电压, 从而实现振动感应。

因为本振动传感器的输出电压幅度主要取决于振动强度,在不同方向上振动, 输出电压太小差别不大，故为全方向性。

(1) 全向振动传感器工作原理全向振动传感器,是一种目前广泛应用的报警检测传感器，它内部用压电陶瓷片加弹簧重锤结构检测振动信号，并通过LM358等运放放大并输出控制信号。

如图2-8所示为全向振动传感器电路图。

ND-2采用特别设计的低功耗检测控制芯片，静态耗电小于1μA ，是目前振动传感器中耗电最小的器件。

为了方便使用，采用引线方式。

引线连接方式：红线为电源正极，绿线为输出端，黑线为地。

如图2-9所示为ND-2引线图。

当检测到振动大于一定幅度时，动作指示灯点亮，并发出报警。

振动检测的灵敏度可以通过灵敏度调节旋钮调节，顺时针灵敏度增加，逆时针灵敏度降低。

3V图2-8 全向振动传感器电路图红绿黑图2-9 ND-2引线图如图2-10所示，ND-2采用集电极开路输出方式，其内部三极管的控制电流不小于10mA 。

受内部定时器的控制，每检测出一次振动信号，三极管导通5秒，负载得电工作。

当ND-2受到振动时，LED会点亮5秒，之后熄灭，再次振动则继续点亮。

如果外接一只PNP三极管，则可带动继电器，报警器等功率较大的负载。

红绿黑图2-10全向振动传感器内部原理图(2) 全向振动传感器的优势具有成本低、灵敏度高、工作稳定可靠，振动检测范围大的优点。

振动式结冰探测器的原理是振动式结冰探测器是一种用来监测结冰情况的装置，其原理是基于物体振动特性与冰的阻力特性相互作用的原理。

下面将详细介绍振动式结冰探测器的工作原理。

振动式结冰探测器主要由振动源、传感器、信号处理器和报警装置等组成。

振动源通常是一个悬挂在被监测对象上的震动器，可以通过电磁激励或机械装置等方式产生振动。

传感器一般是一种与被监测对象紧密接触的加速度计，用于测量物体的振动信号。

信号处理器接收传感器获取的振动信号，并对信号进行分析和处理。

报警装置用于当监测到结冰情况时发出警报。

当振动源激励振动时，物体产生振动，在振动的过程中，如果物体表面结冰，结冰层会给物体施加一定的阻力，从而导致振动的特性发生变化。

这种变化可以被传感器感知和测量到，并传输给信号处理器进行分析。

首先，振动源产生的振动信号经过传输到传感器上，传感器测量物体的振动特性，得到具体的振动信号。

在正常情况下，振动信号是稳定的，并且存在一定的频率和振幅。

当结冰开始时，结冰层对物体产生阻力，这个阻力会减小振动的振幅，并且改变振动信号的频率。

由于物体的振动特性与结冰层的阻力特性相关，因此当结冰层增厚时，振动信号的振幅会更小，频率也会发生变化。

传感器可以实时感知和测量这些变化，并将信号传输到信号处理器。

信号处理器接收到传感器传输的振动信号后，对振动信号进行分析和处理。

通过计算和比较振动信号的变化，信号处理器可以判断物体表面是否出现结冰，并测量结冰的程度。

如果监测到结冰情况，信号处理器会触发报警装置，发出相应的警报，以便及时采取措施防止事故发生。

振动式结冰探测器的原理基于物体振动特性与结冰阻力特性的相互作用。

通过监测并分析物体的振动信号，可以实时判断物体表面是否结冰，从而在冰冻天气中提供有效的安全预警，对交通、电力、建筑等行业具有重要意义。