一种基于微波的安防检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于微波的安防检测方法及系统，采取微波传感器和摄像机结合的安全防范监控系统，微波传感器的大区域多目标跟踪技术来识别目标，微波传感器将目标的位置发送给工控机，工控机将坐标经过逻辑转换成摄像机中的预置位的坐标，并将该预置位发送给摄像机，从而触发PTZ摄像机录像和抓拍识别。工控机将雷达和视频的数据匹配后，内部逻辑判断是否为可疑目标，若是，则联动指挥调度中心采取措施并且对可疑目标持续监视记录。本发明专利技术的系统有助于保卫人员及时处理警情并且提高了工作效率，以高科技智能化手段来确保防卫区域的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微波的安防检测方法及系统
本专利技术涉及安防监控领域，特别涉及一种基于微波的安防检测方法及系统。
技术介绍
安全是一个家庭和社会赖以生存和发展的基础，尤其是在信息技术快速发展的今天，犯罪手法更趋现代化，手段更隐蔽，加强现代化的安防技术就显得更为重要。安防管理技术就是在此基础上应运而生的。它是电子技术、计算机技术、传感器技术和现代通信技术等高科技技术相结合的产物。监控安防系统和产品是预防和打击犯罪以及预防灾害事故发生的利器，是社会治安综合治理的重要一环，它将使我们逐步告别一扇门保平安的时代。传统意义上单一的安防措施如围墙、防盗网等已不能满足现代化安防的需要，如果仅仅通过增加人员来减少甚至避免突发事件的发生，则很大程度上增加了运营成本。运用高科技手段来监控保护区域已经越来越受到重视。目前市场上大多数的安防探测器都是靠单一的检测技术存在系统检测率低、系统误报率高、抗干扰能力差等缺点。现有的安防系统采取的主要方法有红外对射、振动光纤、泄漏电缆、视频监控、对射式微波检测器等。红外对射的原理为利用红外线经LED红外光发射二极体，再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远距离，由受光器接收，当光线被遮断时就会发出警报。红外对射的方式安装比较隐蔽，目标会在不知不觉中触警。缺陷是遇到雨天或者雾天会影响报警。振动光纤的原理为发射激光器发出直流单色光波，通过光纤耦合器形成正、反向光信号，光纤受到外界震动干扰后，引起光波相位的变化，形成相位调制传感信号，传送至光电探测器，检测干涉光信号的光强变化，实现报警。振动光纤可埋在地下也可布设在空中，不会受到任何辐射、电磁干扰的影响，对攀爬、剪切围栏等入侵企图产生的各种振动频率非常敏感。缺点是需要挂网安装，无法识别目标，无法判断位置，漏警和误警率偏高，防范范围有限，在大风暴雨、无意触碰、飞鸟停落等情况下容易造成误警。泄漏电缆的原理为通过两根泄漏电缆分别于发射机、接收机相连，发射机发射的高频电磁能在VHF、UHF频段经发射电缆向外泄漏电能，一部分能量耦合到接收机使收发机间形成一个椭圆型的稳定电磁场探测区，人进入后破坏了稳定状态接收信号发生变化触发报警。该检测方式灵敏度高，漏警率小，是一种隐蔽的无形探测手段。缺点是下雨易产生误报，对于目标识别能力较弱，对于空中抛物等入侵无法检测造成漏警，也容易受到电磁辐射和噪声的干扰。区域监控中采取的视频监控方式，能够对监控区域进行录像，特别是有控制云台的摄像机可做到360°旋转，监控范围广、可视性强。主要缺陷有操作人员无法长时间连续观察监控视频，漏检率高，只能算是一种被动的监控方式；需要事后调取录像，无法做到实时侦测；受天气、光线影响较大，图像算法可靠性比较低。现有对射式雷达探测手段采用作用原理是在一对传感器之间建立一到有一定宽度和高度的微波墙，一旦有物体穿越，即刻就能检测到。微波对射传感器的主要缺陷是不能提供入侵点位距离信息，波束比较胖，应用范围受限制。受地表杂草、树枝晃动影响大，需要定期清理杂草、树枝。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于微波的安防检测方法及系统，有助于保卫人员及时处理警情并且提高了工作效率，以高科技智能化手段来确保防卫区域的安全。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种基于微波的安防检测方法，包括以下步骤：S1：以微波传感器所在位置为原点，以雷达天线的垂直方向为Y轴，其水平方向为X轴，在所述微波传感器扫描覆盖的监控区域建立坐标系；S2：在所述监控区域放置全转动角度的摄像机；S3：将所述监控区域划分为多个阵元区域，并确定每一所述阵元区域的中心相对于所述坐标系的阵元坐标；S4：在每一所述阵元坐标匹配所述摄像机的一个预置位；S5：在一个扫描周期内，所述微波传感器将检测对象的坐标发送至工控机，以确定所述检测对象所在的阵元区域；S6：驱动所述摄像机定位至S5中的阵元区域所对应的预置位；S7：所述摄像机将抓取图像传送回所述工控机；S8：所述工控机初步判断所述抓取图像是否有所述检测对象存在，若“是”，则发现可疑目标；若“否”，则向所述微波传感器反馈为假目标。优选的，在S8后，若初步判断所述检测对象为可疑目标，则所述工控机向所述微波传感器和所述摄像机发送跟踪指令，具体包括以下步骤：S9a：在接下来的扫描周期内，按照扫描时间的顺序，所述微波传感器将所述检测对象的坐标依次发送至所述工控机，以确定所述检测对象路过的每一所述阵元区域；S10：驱动所述摄像机依次定位至S9中每一所述阵元区域所对应的预置位；S11：按照扫描时间的顺序，所述微波传感器还将所述检测对象的坐标绘制成移动轨迹，并发送给所述工控机。优选的，在S8后，若初步判断所述检测对象为可疑目标，则所述工控机在发送跟踪指令的同时，还将包括以下步骤：S9b：所述工控机将所述检测对象的坐标和所述抓取图像发送至指挥调度中心，并触发报警模块。优选的，在S11后，还包括以下步骤：S12：所述工控机将所述移动轨迹发送至调度指挥中心，并触发报警模块；S13：管理员最终判断所述检测对象是否为可疑目标，若“是”，则继续执行所述跟踪指令；若“否”，则终止跟踪。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术还公开了一种基于微波的安防检测系统，以微波传感器所在位置为原点，以雷达天线的垂直方向为Y轴，其水平方向为X轴，在所述微波传感器扫描覆盖的监控区域建立坐标系，所述安防检测系统包括：微波传感器，用于确定所述监控区域存在的检测对象的坐标，并发送至工控机；工控机，用于将所述监控区域划分为多个阵元区域，并确定每一所述阵元区域的中心相对于所述坐标系的阵元坐标，还将每一所述阵元坐标匹配摄像机的一个预置位；摄像机，用于按照所述预置位的顺序进行巡航拍摄；其中，所述工控机根据接收的所述坐标，确定所述检测对象所在的阵元区域，从而确定对应的所述预置位，然后驱动所述摄像机定位至所述预置位，以使得所述摄像机将抓取图像传送回所述工控机。优选的，在所述工控机初步判断所述检测对象为可疑目标的情况下，所述工控机向所述微波传感器和所述摄像机发送跟踪指令。优选的，在多个扫描周期后，按照扫描时间的顺序，所述微波传感器将所述检测对象的坐标绘制成移动轨迹，并发送给所述工控机。优选的，还包括所述工控机通讯连接的指挥调度中心，其用于接收所述坐标、所述抓取图像以及所述移动轨迹，其还用于向所述工控机发送继续跟踪指令或终止跟踪指令。优选的，所述指挥调度中心响应于所述工控机的信息，触发语音报警模块。优选的，所述微波传感器安装于所述监控区域的边界，所述摄像机安装于所述监控区域的中心。在现有技术中，微波检测技术探测原理为发射机经射频天线发射电磁波，由目标反射后接收到的微波信号与发射信号的频率相比会产生微小的偏移，从而经过信号处理得到有用的目标信息。该技术不仅可以实现对固定目标的探测，而且可以通过算法处理，实现对动目标的探测，计算微波覆盖区域内目标的距离，方位角，速度，大小等，能提供目标完整的位置信息和多普勒信息，通过这些测量来实现对区域内运动目标的检测。缺点是不能像视频那样可以直观的看到目标的运动状态以及目标类型的判断精度不是很高。与现有技术相比，本专利技术提出采用微波传感器并融合多个传感器数据的装置和检测方法，对大区域范围内对进入区域内的对象进行目标定位，主要解决的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于微波的安防检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：以微波传感器所在位置为原点，以雷达天线的垂直方向为Y轴，其水平方向为X轴，在所述微波传感器扫描覆盖的监控区域建立坐标系；S2：在所述监控区域放置全转动角度的摄像机；S3：将所述监控区域划分为多个阵元区域，并确定每一所述阵元区域的中心相对于所述坐标系的阵元坐标；S4：在每一所述阵元坐标匹配所述摄像机的一个预置位；S5：在一个扫描周期内，所述微波传感器将检测对象的坐标发送至工控机，以确定所述检测对象所在的阵元区域；S6：驱动所述摄像机定位至S5中的阵元区域所对应的预置位；S7：所述摄像机将抓取图像传送回所述工控机；S8：所述工控机初步判断所述抓取图像是否有所述检测对象存在，若“是”，则发现可疑目标；若“否”，则向所述微波传感器反馈为假目标。

【技术特征摘要】
1.一种基于微波的安防检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：以微波传感器所在位置为原点，以雷达天线的垂直方向为Y轴，其水平方向为X轴，在所述微波传感器扫描覆盖的监控区域建立坐标系；S2：在所述监控区域放置全转动角度的摄像机；S3：将所述监控区域划分为多个阵元区域，并确定每一所述阵元区域的中心相对于所述坐标系的阵元坐标；S4：在每一所述阵元坐标匹配所述摄像机的一个预置位；S5：在一个扫描周期内，所述微波传感器将检测对象的坐标发送至工控机，以确定所述检测对象所在的阵元区域；S6：驱动所述摄像机定位至S5中的阵元区域所对应的预置位；S7：所述摄像机将抓取图像传送回所述工控机；S8：所述工控机初步判断所述抓取图像是否有所述检测对象存在，若“是”，则发现可疑目标；若“否”，则向所述微波传感器反馈为假目标。2.根据权利要求1所述的一种基于微波的安防检测方法，其特征在于，在S8后，若初步判断所述检测对象为可疑目标，则所述工控机向所述微波传感器和所述摄像机发送跟踪指令，具体包括以下步骤：S9a：在接下来的扫描周期内，按照扫描时间的顺序，所述微波传感器将所述检测对象的坐标依次发送至所述工控机，以确定所述检测对象路过的每一所述阵元区域；S10：驱动所述摄像机依次定位至S9中每一所述阵元区域所对应的预置位；S11：按照扫描时间的顺序，所述微波传感器还将所述检测对象的坐标绘制成移动轨迹，并发送给所述工控机。3.根据权利要求1所述的一种基于微波的安防检测方法，其特征在于，在S8后，若初步判断所述检测对象为可疑目标，则所述工控机在发送跟踪指令的同时，还将包括以下步骤：S9b：所述工控机将所述检测对象的坐标和所述抓取图像发送至指挥调度中心，并触发报警模块。4.根据权利要求2所述的一种基于微波的安防检测方法，其特征在于，在S11后，还包括以下步骤：S12：所述工控机将所述移动轨迹发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：张德锋，张军，陶征，
申请(专利权)人：南京慧尔视防务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32