Fraunhofer partnership開發能進行光學監控的玻璃窗,以最大限度地提高安全性,同時減少誤報。
智能安全玻璃防盜測試
珠寶店、美術館和銀行的窗玻璃通常由警報保護,並配有安全玻璃。但是,窗格或其一部分必須破裂才能觸發警報。傳(chuan) 統的安全玻璃裏包含有金屬線,如果玻璃發生機械損壞金屬線就會(hui) 被撕裂,從(cong) 而激活警報。
然而,如果使用割炬或鑽頭來損壞玻璃,傳(chuan) 統係統通常反應太慢或根本不反應。竊賊可以利用這個(ge) 弱點,用鑽子或噴燈而不是錘子來破壞玻璃。弗勞恩霍夫技術趨勢分析研究所(INT)和弗勞恩霍夫光子微係統研究所(IPMS)的研究人員共同開發了一種智能防盜防護係統,以克服這個(ge) 問題。
新係統通過外部原因快速動態地記錄目標的熱應力和機械應力,即使是輕輕地敲擊安全玻璃或用火焰操縱表麵也足以觸發警報。施加在窗格上的外力改變了其機械特性,而係統可以檢測到這種變化。
光輔助監控
這種監測玻璃板的方案基於(yu) 通過在光纖內(nei) 部構建光纖布拉格光柵的玻璃破碎傳(chuan) 感器。 具體(ti) 來說,這包括了刻在光波導中的光學幹涉濾波器。 光纖可以安裝在窗玻璃的角落或其他合適的位置。
帶有光纖布拉格光柵的傳(chuan) 感器是一個(ge) 光學傳(chuan) 感器,它反射了由溫度和/或伸長應力的偏差而改變的特定波長。 Fraunhofer INT的工程師Udo Weinand解釋了這個(ge) 專(zhuan) 利係統的功能。

智能警報係統展示
“如果有人對玻璃板施加壓力或加熱玻璃板,光柵元件之間的距離會(hui) 發生變化,從(cong) 而改變傳(chuan) 輸的波長。敏感的光學測量裝置能夠檢測到這些變化。”
他補充說:“如果變化大於(yu) 預定義(yi) 的閾值,信號就會(hui) 傳(chuan) 輸到報警係統。”
“我們(men) 可以調整我們(men) 的係統變得它非常有針對性,使它不論對輕微的敲打還是強烈的打擊都能做出反應。因此,它可以根據具體(ti) 應用進行單獨調整,“Fraunhofer IPMS的科學家Peter Reinig博士補充說。
創新的防入侵係統包括布拉格光柵、光纖供電電纜、報警係統接口以及包含光學測量設備的評估電子設備。將來,能連接各種光纖的評估單元將可以安裝在窗框中。
在高度安全的區域,評估單元可以安裝在遠離安全玻璃的地方。 Weinand說:“使用光纖傳(chuan) 感器進行測量是滿足這些要求的一個(ge) 很好的解決(jue) 方案,因為(wei) 它使用光而不是電,是光纖而不是銅線。
減少錯誤警報
Fraunhofer係統的另一個(ge) 優(you) 點是光纖可以抵抗電磁幹擾。 電子設備可能會(hui) 受到諸如微波輻射之類的事情的幹擾,這些微波輻射的脈衝(chong) 會(hui) 使傳(chuan) 統的報警係統無法工作或造成不必要的報警。 此外,模式識別還可以排除日常振動引發的虛警的可能性。
Reinig說:“一個(ge) 足球或一隻鳥碰撞後留下的信號不同於(yu) 錘子或棒球棒打擊時產(chan) 生的信號。 智能報警係統在包括錘子、棒球棒、電鑽、槍械、軸線和熱槍在內(nei) 的各種攻擊情況下進行了嚴(yan) 格的測試,以確定何時能可靠地觸發報警。
帶有光纖布拉格光柵的傳(chuan) 感器的有效性已經在許多測試中得到證明,包括德國工業(ye) 界知名的安全測試公司VdSSchadenverhütung的“VdS測試”。
譯者:Nick
原文來源:Optics.org
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