系统简介
全光纤振动周界安防系统简称FPSS-M系统。该系统使用光纤作为传感器，实时探测周界环境振动信号，从而实现对布防区域入侵、破坏活动进行探测、告警的新型安全防范系统。系统同时提供对视频监控等安防设备的接口集成功能。架构清晰、施工简便。
系统前端由通讯光缆、传感光缆和防区控制器组成。传感光缆采集振动信号，防区控制器完成光学干涉；通讯光缆将干涉后的光学信号传送至系统后端的控制主机；主机实现光电转换及数据处理，并将数据信号通过数据采集器上传至智能算法分析处理软件，最终有效报警输出。
FPSS-M系统基于白光微分干涉原理研发。当传感光纤的某个位置受到振动或压力变化时，传感光纤内激光信号的相位会发生改变，反馈给全光纤振动周界安防系统控制主机的激光光强与受到的相应振动存在对应关系。激光信号在放大、滤波、数字化等处理后，再通过智能软件进行数据建模分析，从而实现振动信号识别报警。
系统功能
防入侵功能：系统具有对被保护区域进行实时、可靠的入侵防护功能。可通过挂网、围墙敷设或地埋方式实现防铁丝网翻越、防铁丝网破坏、防围墙攀爬、防禁区踩踏以及防地下掘进等防护功能；
防雷抗干扰功能：系统前端设备必须采用纯光学无源器件研制，无需供电，具有全天候防雷，抗电磁干扰功能；
语音监听功能：系统可通过扩展语音模块，达到语音监听防区功能；
丰富的报警及记录功能：系统软件具有报警本地显示、记录、联动以及远程联动、查询功能。系统能提供实时的电子地图定位、画面弹出报警、语音报警、数据存储以及声光、视频联动报警功能；
模式识别功能：系统能智能辨别报警信号及误报信号，将有效报警信息准确提供给用户。系统具有丰富的数据样本库，能够将非报警信号滤除，系统误报低，可靠性极高；
光纤断裂报警功能：系统软件具有光缆断裂报警功能。传感或通讯光缆断裂，系统将实时提供反馈信息，上传断裂报警；
系统软件具有“模式识别功能”和“学习功能”。
系统优势
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除机房主机外，前端均采用无源设备，具有本安性 |
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抗电磁干扰 |
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全天候防雷击 |
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可以分析0～1k的振动信号 |
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可以滤除风雨的影响 |
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可以滤除小动物影响 |
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单个防区具有手动设置报警参数功能 |
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系统通讯光缆（或称引导光缆）与传感光缆（或称振动光缆）独立 |
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通信光缆具有较高抗扰动能力 |
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系统采用模块化设计 ，单台主机可通过增减板卡模块满足8、16、24、32防区需求 |
分析视频监控系统与振动光缆的优劣势
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对比项 |
视频摄像头 |
全光纤周界安防系统 |
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被突破 几率 |
属可见式，可起威慑作用，安装和维护相对容易，不易被破坏和突破，但可能存在布设死角 |
属隐蔽式，采用多层次、多形式，围栏和压力感应板组合的高级别设置时，几乎不可突破 |
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能耗 |
高，每个摄像头均需供电 |
低，光纤为无源器件 |
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耐环境 腐蚀 |
差，外设金属部件，易锈蚀 |
抗腐蚀，光纤、光缆不易腐蚀 |
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智能化 |
低，依赖人员监视 |
高，自动监测和判断 |
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可靠性 |
低，大量布设时平均故障时间迅速提高 |
高 |
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预警功能 |
低 |
高，可设定预警门限 |
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误报率 |
低，依赖人工判断 |
低，可以设置感应对象类别 |
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季候影响 |
高，雨雪、尘土、光线变化均可影响系统 |
低，不受天气影响 |
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温度影响 |
高，高低温工作不稳定 |
低，高低温耐受性强。 |
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电磁兼容 |
较低 |
高，抗各种电磁干扰 |
对比中我们可以看出，视频监控系统具有可视化、自动跟踪以及记录回放等显著优势。但在雾霾天气或夜晚监控效果很差，存在监控死角、无法主动预警以及易老化损坏等问题。
因此，在周界安防系统设计中，将FPSS系统与CCTV系统进行一体化集成整合，能够真正实现技术互补，大大避免单一系统的缺陷。
系统拓扑图
设备选型
全光纤周界安防报警主机参数（ 型号：BJSS-M）
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参数名称 |
参数值 |
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单防区可接通讯光缆和振动光缆长度之和 |
不小于20Km |
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每路输出光功率 |
大于-10dbm |
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光模块衰减 |
小于10db |
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加速度感应精度 |
1 m/s² |
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支持防区数 |
/32防区可选,单台主机最大支持32防区 |
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工作温度 |
0℃～40℃ |
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工作湿度 |
<95%RH 无凝露 |
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电源接口 |
AC220V/50Hz |
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主机功耗 |
400W |
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通讯接口 |
以太网口 |
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光缆接口 |
SC |
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外观尺寸 |
19寸机柜机架式安装 465 mm （长）*132 mm （高）*480mm（深） |
无源单防区控制器参数（型号：BJSS-ZC-1）
继电器扩展模块型号（型号：BJ-IO）
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参数名称 |
参数值 |
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最大扩展板数 |
7块 |
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板载继电器数 |
36个 |
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电源 |
AC 220V/2A |
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数据接口 |
DB9、RS422 |
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工作温度 |
0℃～40℃ |
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工作湿度 |
<95%RH 无凝露 |
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外观尺寸 |
19寸机架式安装 |
系统软件（型号： DVS manager）
系统软件采用了高级样本分析与样本学习算法，可以有效滤除环境干扰信号。软件采用CS架构，底层采用C语言，上层采用C#基于.NET平台，并采用标准数据库，扩展性及稳定性高。
软件主要功能如下：
1.防区电子地图功能
2.数据频谱分析显示功能
3.语音报警功能
4.用户管理功能
5.系统参数设置功能
6.模式识别及学习功能
7.联动控制功能
8.数据库管理功能
传感光缆 （型号：BJ53-4B1）
结构参数：
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中心加强件 |
FRP |
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2根松套管(填充纤膏) |
4根填充绳 |
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外护套 |
聚乙烯 |
技术参数
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光缆外径 |
10.1 mm |
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光缆重量 |
≤100 kg/km |
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光缆截面积 |
80.12 mm2 |
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允许拉伸力 |
长期 600 N 短期 1500 N |
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允许压扁力 |
长期 300 N/100mm 短期 1000 N/100mm |
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最小弯曲半径 |
运行 10倍直径 101.00 mm 敷设 20倍直径 202.00 mm |
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适用温度范围 |
敷设 -15～+60 ℃ 运输和运行 -40～+70 ℃ |
备注： 1 所有尺寸和参数均为标称值；
2 每管最多容纳光纤数： 4芯
通讯光缆 （型号：GYTA53-xB1）
注： 型号中“x”为芯数
结构参数：
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中心加强件 |
磷化钢丝 |
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6根松套管 |
(填充纤膏) |
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铠装层 |
双面涂塑铝带 |
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内护套 |
PE |
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铠装层 |
双面涂塑轧纹钢带 |
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外护套 |
聚乙烯 |
备注： 1 所有尺寸和参数均为标称值；
2 每管最多容纳光纤数： 12芯;
工业控制计算机
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参数名称 |
参数值 |
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主板 |
工控主板 |
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CPU |
主频双核2.8GHz以上 |
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硬盘 |
不小于1TB; |
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内存 |
不小于2g |
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刻录机 |
DVD刻录 |
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接口 |
2个以太网卡，2个RS232串口 |
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声卡 |
可接2.0音箱 |
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鼠键 |
mini键鼠，适合19寸机柜键盘托盘使用 |
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工作温度 |
0℃～40℃ |
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工作湿度 |
<95%RH 无凝露 |
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功耗 |
500w |
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外观尺寸 |
适合标准19寸机柜机架式安装 |
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参数名称 |
参数值 |
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光纤类型 |
单模光纤 |
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支持防区长度 |
不小于20km |
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每路输出光功率 |
大于-10dbm |
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光模块衰减 |
小于10db |
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工作温度 |
-40℃～60℃ |
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防水性能 |
可满足室外裸装、地埋等环境使用 |
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光路端口 |
光输入接口1个、光输出接口1个，传感光纤接口2个 |
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外观尺寸 |
通用2进2出光纤接续盒 |
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参数名称 |
参数值 |
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光纤类型 |
单模光纤 |
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支持防区长度 |
不小于20km |
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每路输出光功率 |
大于-10dbm |
|
光模块衰减 |
小于10db |
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工作温度 |
-40℃～60℃ |
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防水性能 |
可满足室外裸装、地埋等环境使用 |
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光路端口 |
光输入接口1个、光输出接口1个，传感光纤接口2个 |
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外观尺寸 |
通用2进2出光纤接续盒 |