浅谈无线被动红外探测器 - 安防知识网

作者从无线被动红外探测器的探测与传输的稳定性、探测器功耗和防破坏性能三方面来解析了无线被动红外探测器的技术运用

       无线探测器是采用无线发射技术将报警信息通过空间电磁波以辐射方式发送给报警控制主机，实现报警上传。无线探测器由于采用无线发射技术，无需布线施工，大大节约了施工及管线成本，具有免布线、安装方便、节约施工成本等诸多优点，比较适用于防范现场分散、布控场所不便布线或已装修完成的场合，因此在民用市场已较为广泛地被应用。

探测与传输稳定性
       无线探测器目前应用比较广泛的是无线被动红外探测器，衡量无线被动红外探测器的主要指标主要有稳定性和功耗。
       稳定性主要是指红外探测的稳定性和传输的稳定性，红外探测稳定性主要指标是误报率，由于红外探测器属于微信号检测，容易受气流湍动、白光、电磁辐射和环境因素的影响，如何在不影响探测灵敏度的前提下提高探测器的探测稳定性，是各个生产厂家努力的方向，提高探测稳定性主要采取的措施有：
       1、采用微处理器技术，通过对受气流湍动、白光、电磁辐射、宠物、摇摆物体等误报因素建立算法模型，对传感器获取的信号进行算法分析，滤除误报因素，以提高探测器的稳定性；
       2、光学系统的改善，与红外传感器配套的光学系统有三种，即反射式、透射式和折射式。透射式主要是采用菲涅尔透镜，作用有两个：一是聚焦作用；二是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在被动红外探测器上产生变化的热释红外信号。新型菲涅尔透镜所采用的精密空间分割+精确能量聚焦技术，在实现高探测灵敏度的同时，还极大地降低了误报率，来改善探测的稳定性；
       3、采用两个或两个以上传感器相结合的方式，通过视窗分割技术结合算法分析，降低探测器由于电磁干扰、白光及宠物导致的误报，提高稳定性；
       4、采用两种探测技术或以上的探测传感器相结合的方式，通过两种不同的探测技术，常见的为被动红外+微波的方式，红外传感器通过检测目标物体与环境的温度差而产生报警，在环境稳定接近人体体温时灵敏度大大降低；而微波方式的基本原理是以多普勒频移效应为依据，以移动物体为探测目标，当然这里所提到的移动目标无论是有生命的或无生命的物体只要是在探测器所能探测到的范围内有物体移动就能产生多普勒频移效应，并不受环境温度影响；因此这两种探测技术相结合，可以极大提地升探测器的稳定性。
       同时，由于无线探测器采用空间电磁辐射的方式传输报警信号，属于开放信号，易被干扰和破译，因此现在的无线被动红外探测器也通过技术改善来提高传输的稳定性和安全性，从OOK调制方式到FSK调制方式、从探测器到控制器单向信号传输到探测器与控制器间双向信号传输、从固定编码到滚动码等技术的采用，都大大提高了传输的稳定性和安全性。

无线探测器功耗
       由于无线探测器大都采用电池供电，因此电池的使用寿命也成为评判无线被动红外探测器的重要指标，改善电池的待机时间主要采用三种方式解决：
       1、降低待机电流：目前一般无线被动红外探测器的待机电流都在100μA以下，有些厂家的产品甚至可以达到10μA以下，这样就可以大大提高电池的使用寿命。
       2、提高电池容量：现在无线被动红外探测器大都采用高容量锂电供电，如亚硫酸锂电池、锂锰电池等，其容量可达1500mAh以上，虽然这些电池的采用可以极大提升电池的寿命，但实际使用中也存在不易购买和单价高的问题，因此高性能碱性电池也是不错的选择。
       3、提供省电工作模式：无线被动红外探测器最大的耗电是无线发射，很多厂家提供省电工作模式来降低无线发射的频次，以达到省电的目的，主要采用两种方式，一种方式是延长两次无线发射的间隔，在探测器被触发报警发射后固定封锁检测电路几十秒甚至上百秒，待设置的时间到达后才进行再次恢复正常检测，但易产生系统漏洞和安全风险；另一种方式是采用智能识别方式，当探测器被触发报警发射后进入封锁时间，一般为7-10秒，在封锁时间结束后，如果仍检测到有人员在探测区域内活动，就不再发射报警信号，只有在红外报警后10S内未检测到有人员在探测区域内活动，才会再次发射报警信号，这种方式较前一种方式更具有省电效果，尤其在人流量比较大的场所，如超市、商铺、办公场所等，同时由于最短的封锁时间只有7-10S，系统风险大大降低。
       同时由于无线被动红外探测器在电池电量不足时极易由于电压不稳定导致误报，因此无线被动红外探测器还应该具备电池电量不足提示功能，可以是探测器本体LED指示提醒，也可以通过无线发射方式通知主机，由报警主机声光提醒或电话、短信通知用户，并且在电池电量不足的情况下仍能确保探测器稳定工作时间7天以上。

防破坏性能
       由于无线被动红外探测器与报警主机处于分离状态，无线被动红外探测器的防破坏也是要考虑的因素，无线被动红外探测器必须设置有防拆开关检测，一旦探测器外壳被开启应能立即启动向报警主机报警；如果探测器为了省电还设置了电源开关，即使在电源开关关闭的情况下，防拆开关被触动仍然应该能够立即启动向报警主机报警，而且电源开关应能告知报警主机，避免被恶意破坏而导致系统漏洞。
       未来无线被动红外探测器将会不断完善，追求更高的稳定性和安全性。