德国弗劳恩霍夫研究机构联合开发用于玻璃窗的光学监视系统，以最大限度地提高安全性，同时减少误报率。

　　使用肖特技术玻璃解决方案实验室研制的智能安全玻璃进行警报测试。图片来源：弗劳恩霍夫技术趋势分析研究所(Fraunhofer INT)。

　　珠宝店、美术馆和银行的安全窗玻璃通常由报警系统保护。但是，在触发警报之前，窗格或至少一部分必须产生断裂。传统的安全玻璃中包含金属线，如果发生机械损坏，则金属线会发生撕裂，从而激活警报。

　　如果使用切割吹管或钻头来破坏玻璃，常规的警报系统通常反应太迟或根本不进行反应。弗劳恩霍夫技术趋势分析研究所(INT)和弗劳恩霍夫光子微系统研究所(IPMS)的研究人员共同开发了一种智能防盗防护系统，克服了这个问题。

　　新系统通过外部原因快速动态地记录目标的热应力和机械应力。即使轻轻敲击安全玻璃或用火焰操纵表面也足以触发警报。施加到窗格的外力改变了其机械特性，系统能够检测到这种变化。

　　光辅助监视

　　这种监测玻璃板的方法基于通过光纤布拉格光栅构建在光纤内部的玻璃破碎传感器。具体来说，这包括刻在光波导中的光学干涉滤波器。光纤可以安装在窗玻璃的角落或其他合适的位置。

　　带有光纤布拉格光栅的传感器是一种光学传感器，它能够反射由温度和伸长应力的偏差而改变的特定波长。弗劳恩霍夫技术趋势分析研究所的工程师Udo Weinand解释了这个系统的功能。

　　智能报警系统的演示照片。照片来源：弗劳恩霍夫技术趋势分析研究所。

　　弗劳恩霍夫技术趋势分析研究所的工程师Udo Weinand解释称：“如果有人对玻璃板施加压力或加热玻璃板，光栅元件之间的距离会发生变化，从而改变传输的波长。敏感的光学测量装置能够检测到这些变化。如果变化大于预定义的阈值，信号就会传输到报警系统。”

　　弗劳恩霍夫光子微系统研究所的科学家Peter Reinig博士补充道：“我们能够以一种有针对性的方式调整我们的系统。它可以对轻微的敲打或者强烈的振动产生不同的反应。因此，这一系统可以根据具体应用进行单独调整。”

　　该系统的入侵保护装置包括布拉格光栅、光纤供电电缆、报警系统接口以及包含光学测量设备的评估电子设备。研究人员计划将可连接各种光纤的评估单元安装在窗框中。

　　在高安全级别区域，评估单元可以安装在远离安全玻璃的位置。Weinand表示：“使用光纤传感器进行测量是满足这些要求的一个很好的解决方案，因为它使用的是光而不是电力，而且使用的是光纤而不是铜线。”

　　减少虚假警报

　　弗劳恩霍夫研究所开发的报警系统的另一个优点是光纤可以抵抗电磁干扰。电子设备可能会受到诸如微波辐射之类的事情的干扰，这些微波辐射的脉冲会使传统的报警系统无法工作或造成不必要的报警。此外，模式识别还可以排除日常振动引发的虚警的可能性。

　　Reinig表示：“一只足球或者一只鸟和锤子或者棒球棒在系统上产生的压力感应是不相同。智能报警系统在包括锤子、棒球棒、钻头、枪械、斧头和热风枪在内的各种攻击情况下进行了严格测试，以确定何时能够可靠的触发报警。

　　安装有光纤布拉格光栅传感器的报警系统的有效性已经在许多测试中得到了证明，包括德国工业界知名的安全测试公司VdSSchadenverhütung的“VdS测试”。

微信分享

x

用微信扫描二维码
分享至好友和朋友圈

网站内容来源于互联网、原创，由网络编辑负责审查，目的在于传递信息，提供专业服务，不代表本网站及新媒体平台赞同其观点和对其真实性负责。如因内容、版权问题存在异议的，请在 20个工作日内与我们取得联系，联系方式：021-80198330。网站及新媒体平台将加强监控与审核，一旦发现违反规定的内容，按国家法规处理，处理时间不超过24小时。