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       隨著現(xiàn)代光電信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光纖傳感器技術(shù)迅速崛起，并越來(lái)越多地應(yīng)用于安全防范、生活等的方方面面，大有取代電子傳感器的趨勢(shì)。 

常用光纖傳感器技術(shù)在安防中的應(yīng)用 1.用Y型光纖傳感器鑒別紙幣的真?zhèn)?，以保障人民?cái)產(chǎn)的安全

       2004年8月，廣東中山百佳百特集團(tuán)老總聘作者為該公司總工程師，我?guī)ьI(lǐng)我的碩、博研究生團(tuán)隊(duì)給他們組建了高新技術(shù)研究所，在不到2年的時(shí)間內(nèi)，開發(fā)了“紙幣新舊級(jí)別鑒別系統(tǒng)”、“帶點(diǎn)鈔數(shù)據(jù)視頻疊加的銀行專用智能防偽點(diǎn)鈔機(jī)”、“帶點(diǎn)鈔數(shù)據(jù)視頻疊加的銀行專用柜員制監(jiān)控系統(tǒng)”、“銀行存取款的聲音識(shí)別系統(tǒng)”，并重點(diǎn)做了“偽鈔檢測(cè)工作站-紙幣鑒定系統(tǒng)”這一大型項(xiàng)目（巳用于批量生產(chǎn)）。就是在這個(gè)“偽鈔檢測(cè)工作站”中，我們自主創(chuàng)新地開發(fā)了很多紙幣真?zhèn)巫R(shí)別技術(shù)，如紙幣圖像的白光與紅外光檢測(cè)識(shí)別技術(shù)，20倍放大識(shí)別技術(shù)，紙幣光譜識(shí)別技術(shù)，熒光色差識(shí)別技術(shù)，激光檢測(cè)識(shí)別技術(shù)，用Y型光纖傳感器檢測(cè)識(shí)別技術(shù)等。實(shí)際上，這些都是光電信息的檢測(cè)技術(shù)與方法，現(xiàn)這里主要是介紹用光纖傳感器的檢測(cè)識(shí)別方法。

2.用丫型光纖傳感器監(jiān)測(cè)微小振動(dòng)的振幅與頻率，以預(yù)防事故的發(fā)生

       在前述的Y型光纖傳感器的典型應(yīng)用中，已簡(jiǎn)述了用Y型光纖傳感器測(cè)量振動(dòng)頻率的問(wèn)題，實(shí)際上利用該系統(tǒng)也可監(jiān)測(cè)微振動(dòng)。如無(wú)振動(dòng)時(shí)，反射鏡面與光纖傳感器端面間距離不變化，其振幅與頻率不變；當(dāng)有振動(dòng)發(fā)生時(shí)，反射鏡面與光纖傳感器端面間距離將發(fā)生變化，其振動(dòng)振幅與頻率均有變化。據(jù)此，可根據(jù)其變化的大小，來(lái)判斷是否有地震或其他震動(dòng)的發(fā)生，以預(yù)防異常事故。

光纖光柵型傳感器技術(shù)在安防中的應(yīng)用 1.組建周界圍欄入侵報(bào)警系統(tǒng)

       多年來(lái)，傳統(tǒng)的周界安防或圍欄報(bào)警系統(tǒng)，如主動(dòng)紅外對(duì)射、微波對(duì)射、泄漏電纜、振動(dòng)電纜、電子圍欄、電網(wǎng)等，為安全技術(shù)防范做出了一定的貢獻(xiàn)。但是，受一些客觀技術(shù)條件等因素所限，還存在著一定的缺陷，如主動(dòng)紅外對(duì)射的圍欄報(bào)警系統(tǒng)，易受地形條件的高低、曲折、轉(zhuǎn)彎、折彎等環(huán)境限制，而且它們不適合惡劣氣候，容易受高溫、低溫、強(qiáng)光、灰塵、雨、雪、霧、霜等自然氣候的影響，易出現(xiàn)誤報(bào)率；再如泄露電纜、振動(dòng)電纜、電子圍欄、電網(wǎng)等圍欄報(bào)警系統(tǒng)，均屬于有源的電傳感，系統(tǒng)功耗很大。并且，電子圍欄、電網(wǎng)等又有一定危害性；還易受電磁干擾、信號(hào)干擾、串?dāng)_等，使靈敏度下降、誤報(bào)率、漏報(bào)率（如覆蓋上電絕緣物翻過(guò)電圍欄）上升。

       與上述周界安防或圍欄報(bào)警系統(tǒng)相比，利用新型光纖傳感技術(shù)做成的周界安防或圍欄報(bào)警系統(tǒng)，就具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

        光纖周界圍欄報(bào)警系統(tǒng)，可利用三種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)：一是利用光時(shí)域反射（OTDR）技術(shù)；二是利用光纖干涉型光纖傳感器；三是利用FBG分布式光纖傳感器。 

       近年來(lái)，光纖光柵是發(fā)展最為迅速、應(yīng)用最為廣泛的光纖無(wú)源器件之一。由于它的敏感變化參量為光的波長(zhǎng)，因而不受光源、傳輸線路損耗等因素所引起的對(duì)光強(qiáng)度變化的干擾，并且它易與系統(tǒng)及其他光纖器件連接而便于構(gòu)成分布式傳感系統(tǒng)，因此可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量和分布式測(cè)量。由于FBG具有優(yōu)良的溫度和應(yīng)變響應(yīng)特性，因而可用來(lái)制成應(yīng)力、壓力、震動(dòng)、火災(zāi)與溫度等傳感器，尤其方便用于周界安防及圍欄入侵報(bào)警系統(tǒng)中，所以它在國(guó)家與人民安全以及反恐斗爭(zhēng)中將具有極大的實(shí)際意義和社會(huì)意義。

     （1）FBG傳感周界圍欄報(bào)警系統(tǒng)的組成及原理。FBG傳感周界圍欄報(bào)警系統(tǒng)是利用激光、光纖傳感和光通信等高科技技術(shù)構(gòu)建的安全報(bào)警系統(tǒng)，是一種對(duì)威脅公眾安全的突發(fā)事件進(jìn)行監(jiān)控和報(bào)警的現(xiàn)代防御體系。它是基于FBG分布式光纖傳感技術(shù)應(yīng)用于周界監(jiān)控防護(hù)的新系統(tǒng)。

       所設(shè)計(jì)的FBG傳感周界圍欄報(bào)警系統(tǒng)由寬帶光源、耦合器、帶所需個(gè)數(shù)FBG傳感器（根據(jù)周界長(zhǎng)度而設(shè)）的傳感光纖與傳輸光纖、波長(zhǎng)移動(dòng)解調(diào)裝置、信號(hào)處理系統(tǒng)等組成。其組成及原理框圖如圖5-25所示。

圖5-25FBG傳感周界圍欄報(bào)警系統(tǒng)的組成及原理