一种自动识别及精准报警的智能防侵入系统的制作方法

本发明涉及智能安防技术领域，尤其涉及一种自动识别及精准报警的智能防侵入系统。

背景技术：

在社区安防、施工围挡、区域限制等多种环境中，为阻挡被侵入，常采用围挡、栅栏、阻隔墙等形式进行阻挡，利用物理障碍，使得部分侵入物无法进入其中。

但因为其局限性，只能提供阻拦，无法主动发现入侵，并提供识别及智能警报支持，需要搭配人员进行巡防。缺乏智能性，同时人工巡防极易出现遗漏，严重影响安防效果。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中无法高效、快速发现侵入，并提供识别和精准报警的问题，而提出的一种自动识别及精准报警的智能防侵入系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动识别及精准报警的智能防侵入系统，包括电子围栏、服务器和客户端，所述电子围栏通信连接至所述服务器，所述客户端通信连接至所述服务器，所述电子围栏由立柱、摄像装置、激光射线装置、红外感应装置和测距装置组成，所述摄像装置设置在所述立柱的顶端，所述摄像装置可水平方向旋转，所述激光射线装置为环状结构、套接在所述立柱的外表面，所述激光射线装置可水平方向旋转，所述激光射线装置的外表面设置有激光发射器和激光接收块，所述激光接收块为弧形板状结构，所述激光发射器设置在所述激光接收块垂直方向中心分割线的延长线位置，所述红外感应装置套接在所述立柱的外表面，所述红外感应装置设置有若干个水平方向环绕的红外探头，所述测距装置设置在所述摄像装置的上部，所述立柱的外表面设置有环形座，所述激光射线装置位于所述环形座的上方，所述激光射线装置的上方设置有紧固螺母，所述紧固螺母与所述立柱螺纹连接。

优选的，所述环形座与所述激光射线装置电连接。

优选的，所述环形座的上表面设置有电极柱，所述电极柱由正电极柱和负电极柱组成，所述正电极柱和所述负电极柱设置在两个以所述环形座中轴线为圆心的同心圆的圆周位置上；

所述激光射线装置的下表面设置有两个环状电极，两个所述环状电极设置在以所述激光射线装置中轴线为圆心的两个同心圆位置，所述环状电极的位置与所述电极柱相对应，所述电极柱的上表面与所述环状电极的下表面相接触；

所述激光射线装置的下部与所述环形座的上部之间设置有橡胶圈。

优选的，所述激光射线装置由上环部分和下环部分组成，所述上环部分设置在所述下环部分的上部，所述上环部分和下环部分各设置有一组激光发射器和激光接收块。

优选的，所述上环部分套接在所述立柱的外表面，所述激光发射器设置在所述上环部分的一侧，所述激光接收块设置在所述上环部分的同一侧；

所述下环部分套接在所述立柱的外表面，所述激光发射器设置在所述下环部分的一侧，所述激光接收块设置在所述下环部分的同一侧。

优选的，所述上环部分和下环部分电连接；

所述下环部分的上表面设置有电极柱，所述电极柱由正电极柱和负电极柱组成，所述正电极柱和负电极柱设置在两个以所述下环部分中轴线为圆心的同心圆的圆周位置上；

所述上环部分的下表面设置有两个环状电极，两个所述环状电极设置在以所述上环部分中轴线为圆心的两个同心圆位置，所述环状电极的位置与所述电极柱相对应，所述电极柱的上表面与所述环状电极的下表面相接触；

所述上环部分的下部与所述下环部分的上部之间设置有橡胶圈。

优选的，所述环形座的上表面设置有第一角度尺，所述激光射线装置的外表面设置有第二角度尺，所述立柱下部分的外表面设置有长度刻度尺。

优选的，所述立柱的下部套接有支脚装置，所述支脚装置由套环和斜撑柱组成，所述斜撑柱的一端与所述套环转动连接。

优选的，所述电子围栏设置有声光警报器，所述声光警报器设置在所述测距装置的上方。

优选的，所述电子围栏设置有水泡水平仪，所述水泡水平仪设置在所述立柱的外表面，所述电子围栏设置有电子水平尺，所述电子水平尺设置在所述立柱的内部。

与现有技术相比，本发明提供了一种自动识别及精准报警的智能防侵入系统，具备以下有益效果：

1、本发明，电子围栏、服务器和客户端分别设置在不同位置，便于使用，并可随时随地知悉防护侵入情况，并进行远程控制；自由搭配设置围挡区域，适用于更多环境场景；提供主动防御，捕捉、识别、跟踪侵入物，并获取距离信息，实现自动识别和精准报警。

2、本发明，设置若干个红外探头，实现360度全向检测；各个红外探头可各自独立开启或关闭，可选择的匹配监测区域，并减少数据处理量；测距装置保证精准程度和有效性；摄像装置设置补光灯、红外夜视镜头，适应夜间的图像获取；声光警报器发出声音和光亮，便于操作人员快速到达现场，并对入侵动物产生一定的驱赶作用。

3、本发明，水泡水平仪辅助对立柱的垂直度进行检测，后期维护方便观察；电子水平尺实现自动监测与警报；长度刻度尺获取埋深信息，安装时统一管控并提高精准度；第一角度尺、第二角度尺对激光射线装置的旋转方向进行确认与精准定位；支脚装置进一步稳固立柱，且可拆卸式，根据需求自由搭配。

4、本发明，电极柱搭配环状电极，实现旋转中的不断电供应，及无限旋转支持；橡胶圈填充，减少空气中的水分进入，提高设备的使用寿命。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明电子围栏、服务器和客户端分别设置在不同位置，便于使用，并可随时随地知悉防护侵入情况，并进行远程控制；自由搭配设置围挡区域，适用于更多环境场景；提供主动防御，捕捉、识别、跟踪侵入物，并获取距离信息，实现自动识别和精准报警；设置若干个红外探头，实现360度全向检测；各个红外探头可各自独立开启或关闭，可选择的匹配监测区域，并减少数据处理量；测距装置保证精准程度和有效性；摄像装置设置补光灯、红外夜视镜头，适应夜间的图像获取；声光警报器发出声音和光亮，便于操作人员快速到达现场，并对入侵动物产生一定的驱赶作用；水泡水平仪辅助对立柱的垂直度进行检测，后期维护方便观察；电子水平尺实现自动监测与警报；长度刻度尺获取埋深信息，安装时统一管控并提高精准度；第一角度尺、第二角度尺对激光射线装置的旋转方向进行确认与精准定位；支脚装置进一步稳固立柱，且可拆卸式，根据需求自由搭配；电极柱搭配环状电极，实现旋转中的不断电供应，及无限旋转支持；橡胶圈填充，减少空气中的水分进入，提高设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为电子围栏的结构示意图；

图3为图2中a处的放大结构示意图；

图4为环形座的俯视结构示意图；

图5为激光射线装置的底视结构示意图；

图6为图5中b处的放大结构示意图；

图7为实施例三中电子围栏的结构示意图；

图8为图7中c处的放大结构示意图；

图9为图8中d处的放大结构示意图；

图10为下环部分的俯视示意图；

图11为下环部分的底视结构示意图；

图12为上环部分的底视结构示意图；

图13为图12中e处的放大结构示意图。

图中：1、电子围栏；2、服务器；3、客户端；4、立柱；5、摄像装置；6、激光射线装置；601、上环部分；602、下环部分；7、红外感应装置；8、测距装置；9、激光发射器；10、激光接收块；11、环形座；12、紧固螺母；13、电极柱；1301、正电极柱；1302、负电极柱；14、环状电极；15、橡胶圈；16、第一角度尺；17、第二角度尺；18、长度刻度尺；19、支脚装置；1901、套环；1902、斜撑柱；20、声光警报器；21、水泡水平仪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

请参阅图1，一种自动识别及精准报警的智能防侵入系统，包括电子围栏1、服务器2和客户端3，电子围栏1通信连接至服务器2，客户端3通信连接至服务器2。

具体的，电子围栏1作为数据获取端装置，安装在需要进行防护的区域外围，构成相应的防护栏线；具体安装方式，根据实际的操作环境进行设计并布置。电子围栏1通过设置的多种装置获取环境信息，并对其进行处理；若干个电子围栏1通信连接至服务器2，服务器2综合各个电子围栏1的数据，统一进行管控、信息处理、预警；客户端3通信连接至服务器2，获取电子围栏1的数据信息，服务器2的处理信息，并进行远程控制。其中，通信方式可采用有线或无线通信方式，使得可将电子围栏1、服务器2和客户端3分别设置在不同位置，便于使用，并随时了解现场防护情况。

请参阅图2-4，电子围栏1由立柱4、摄像装置5、激光射线装置6、红外感应装置7和测距装置8组成。

立柱4作为基础的支撑结构，采用圆柱体设计，内部中空，设置有连接线路。在永久性安装需求中，将立柱4通过埋入混凝土、结构连接件、焊接等形式，进行固定；在临时、非持久性安装中，利用支架、插入固定面等形式，进行安装。

作为一种可选的方案,电子围栏1设置有水泡水平仪21，水泡水平仪21设置在立柱4的外表面。在安装时，辅助对立柱4的垂直度进行检测，并在后期维护时进行监测，方便维护人员观察，并获取立柱4的垂直状态。进一步的，在电子围栏1设置电子水平尺，电子水平尺设置在立柱4的内部，实现后期的垂直度自动监测与警报。

作为一种可选的方案，在立柱4下部分的外表面设置有长度刻度尺18，以获取埋深信息，便于在安装时统一管控，并提高精准度。

摄像装置5设置在立柱4的顶端，可水平方向旋转。

具体的，在立柱4的顶端设置有转台，驱动装置设置在立柱4的内部提供传动，转台以立柱4的中轴线为轴心进行旋转；摄像装置5设置在转台的上部，摄像装置5的拍摄轴向水平设置，或，根据实际需求，调整角度倾斜向上或向下，以符合工况环境中的图像获取。

激光射线装置6套接在立柱4的外表面，激光射线装置6可水平方向旋转。

具体的，激光射线装置6为环状结构，内环面与立柱4的外表面相接触，套接安装在立柱4的外表面进行旋转。更具体的，立柱4的外表面设置有环形座11，环形座11保持水平设置；优选的，环形座11的外环径大于激光射线装置6的外环径；激光射线装置6位于环形座11的上方，环形座11对激光射线装置6提供支撑；激光射线装置6的上方设置有紧固螺母12，紧固螺母12套接在立柱4的外表面，与立柱4螺纹连接。通过对紧固螺母12旋紧或释放，控制对激光射线装置6的位置固定或旋转。

作为一种可选的方案，在环形座11的上表面设置有第一角度尺16，激光射线装置6的外表面设置有第二角度尺17，便于对激光射线装置6的旋转方向进行确认与精准定位。

激光射线装置6的外表面设置有激光发射器9，激光射线装置6的外表面设置有激光接收块10，激光接收块10为弧形板状结构，激光发射器9的激光发射路径与激光射线装置6的中轴线相垂直；激光发射器9发射信号，激光接收块10捕捉信号，激光发射器9和激光接收块10设置在激光发射器9的同一侧。具体的，激光发射器9设置在激光接收块10垂直方向中心分割线的延长线位置，可选设置在上侧或下侧。

激光射线装置6的数量为若干个，一个立柱4至少设置有一个激光射线装置6。具体的设置数量，根据所需的电子围栏1数量，立柱4的高度，所需预警侵入物的体积，相邻电子围栏1之间的距离等，进行选择设置；以构成足够密度、可充分满足需求的激光射线为准。若电子围栏1的安装数量大于两个，则每个立柱4至少设置两个激光射线装置6，以分别与两侧的相邻立柱4实现激光发射与接收。优选的，激光射线装置6在立柱4的上部和下部优先设置，中间均匀分散设置。以设置三个激光射线装置6为例，底部的激光射线装置6与安装面保留空间，保留空间的高度小于所需预警侵入物的最小高度；顶部的激光射线装置6设置在摄像装置5的下部位置；中间的激光射线装置6设置在顶部和底部激光射线装置6的中间位置。

红外感应装置7套接在立柱4的外表面，红外感应装置7设置有若干个水平方向环绕的红外探头，实现360度全向检测；各个红外探头可各自独立开启或关闭。具体的，红外感应装置7设置有环状外壳，环状外壳固定连接在立柱4的外表面；环状外壳的内部安装红外探头，若干个红外探头将红外感应装置7均分为若干份；红外探头的具体数量根据所需的精度进行设置，每个红外探头检测一定角度的扇区范围内的信息；检测的角度、距离设置统一化，根据实际环境进行搭配。以设置6个红外探头为例，每个红外探头匹配检测角度不小于60度，可设置相邻的红外探头拥有一定的重合区间，各个红外探头之间不相干扰。

测距装置8设置在摄像装置5的上部，可选择采用红外、激光、雷达等多种测距方式，选择测距方式时注意避免干扰，并保证精准程度和有效性。具体的，测距装置8与摄像装置5相连接，测距装置8的探测轴向与摄像装置5的拍摄轴向相平行设置。优选的，设置一个柱形罩安装在立柱4的顶端，将摄像装置5与测距装置8封装在柱形罩内，对其提供高效的防护作用。进一步的，摄像装置5设置有补光灯、红外夜视镜头，以适应夜间的图像获取。

作为一种可选的方案,电子围栏1设置有声光警报器20，声光警报器20设置在测距装置8的上方。在触发警报时发出声音和光亮，便于操作人员快速到达现场，并对入侵动物产生一定的驱赶作用。

作为一种可选的方案,立柱4的下部套接有支脚装置19。具体的，支脚装置19由套环1901和斜撑柱1902组成，套环1901套接在立柱4的外表面，斜撑柱1902的一端与套环1901转动连接。其中，套环1901设置在环形座11的下部，环形座11提供限位作用；套环1901的下部设置有与立柱4螺纹连接的螺母，搭配环形座11将套环1901锁紧；斜撑柱1902通过固定连接在套环1901外表面的夹持板和插接在夹持板内的转轴，与套环1901转动连接。设置支脚装置19，进一步稳固立柱4；且支脚装置19可拆卸式，根据需求自由搭配。

本发明在使用时，根据需要防御的区域形状，在各个转折点位置设置电子围栏1；相邻的转折点之间，根据距离的长度，进行补充安装电子围栏1。各个电子围栏1的立柱4垂直安装后，调整激光射线装置6的角度，以使得一个立柱4的激光发射器9与相邻立柱4的激光接收块10相对应。此时，相邻两个立柱4的激光发射器9和激光接收块10的上下位置关系相反；即，一个立柱4的激光发射器9设置在激光接收块10的上侧，则相邻立柱4与之对应的激光射线装置6中，激光发射器9设置在激光接收块10的下侧；以在两个立柱4的激光射线装置6位置水平一致的情况下，各自接收对方的激光信号。激光射线装置6调整完毕后，对红外感应装置7进行调整，相邻两个立柱4构成夹角，对朝向围挡区域外部扇区的红外探头进行激活，其余不进行激活，以可选择的匹配监测区域，并减少数据处理量；若有需求，也可对红外探头划分为两部分，朝向外部区域的用于检测入侵，朝向内部区域的用于监测、提醒已靠近围栏区域。电子围栏1安装完毕，构成围挡空间后，连接至服务器2，客户端3连接至服务器2，启动系统。

系统运行中，摄像装置5可选择设置为固定方向，或旋转拍摄。

系统运行中，红外感应装置7与激光射线装置6提供主动防御。在红外感应装置7的监测范围内发现异常时，根据报警的红外探头扇区位置，摄像装置5调整至相应方向；在激光射线装置6发现异常时，摄像装置5调整至朝向失去信号的激光接收块10方向。摄像装置5方向调整后，对物体进行捕捉，并实时调整方向跟踪侵入物；测距装置8获取距离信息。获取图像信息后，利用内置的识别模型进行侵入物类型识别，判断是动物或其他物体；当无法识别时，信息上传至服务器2进行识别。识别后，根据侵入物风险等级，以及实时监测的侵入物移动轨迹，向客户端3发送不同等级的提醒；提醒信息包括侵入物类型、当前位置、移动速度，移动轨迹；若侵入物持续靠近，则提高警报等级。其中，风险等级设置，依据侵入物体积、移动速度、动物攻击性等进行设置。

本发明，电子围栏1、服务器2和客户端3分别设置在不同位置，便于使用，并可随时随地知悉防护侵入情况；自由搭配电子围栏1设置围挡区域匹配，适用于更多环境场景；红外感应装置7与激光射线装置6提供主动防御，发现并定位侵入物的位置，实现自动识别和精准报警。

实施例二：

请参阅图2-6，与实施例一的不同之处在于，环形座11与激光射线装置6电连接。设置从环形座11提供电连接，避免从立柱4的外表面开孔走线连接激光射线装置6时，降低立柱4的强度，以及限制激光射线装置6的旋转。

具体的，环形座11的上表面设置有电极柱13；电极柱13由正电极柱1301和负电极柱1302组成，正电极柱1301和负电极柱1302设置在两个以环形座11中轴线为圆心的同心圆的圆周位置上。电极柱13设置有若干组，若干组电极柱13以环形座11的中轴线为圆心呈环形阵列排列；优选的，电极柱13至少设置有两组，以充分保证连接的可靠性。

激光射线装置6的下表面设置有两个环状电极14，两个环状电极14设置在以激光射线装置6中轴线为圆心的两个同心圆位置。环状电极14的位置与电极柱13相对应；安装状态下，电极柱13的上表面与环状电极14的下表面相接触。电极柱13搭配环状电极14，可实现旋转中的不断电供应，以及无限旋转支持。

激光射线装置6的下部与环形座11的上部之间设置有橡胶圈15。具体的，橡胶圈15的内径略大于环状电极14的外径，橡胶圈15环绕设置在环状电极14的外侧，橡胶圈15的上环面与激光射线装置6的下侧面相接触，橡胶圈15的下环面与环形座11的上侧面相接触。橡胶圈15填充在激光射线装置6与环形座11之间，减少空气中的水分进入并损坏电极柱13和环状电极14，提高设备的使用寿命。

实施例三：

请参阅图4、图7-13，与实施例一的不同之处在于，激光射线装置6由上环部分601和下环部分602组成，上环部分601设置在下环部分602的上部，上环部分601和下环部分602各设置有一组激光发射器9和激光接收块10。

具体的，上环部分601套接在立柱4的外表面，激光发射器9设置在上环部分601的一侧，激光发射器9的激光发射路径与上环部分601的中轴线相垂直，激光接收块10设置在上环部分601的同一侧；下环部分602套接在立柱4的外表面，激光发射器9设置在下环部分602的一侧，激光发射器9的激光发射路径与下环部分602的中轴线相垂直，激光接收块10设置在下环部分602的同一侧。优选的，激光发射器9设置在激光射线装置6靠近中心的位置；即，上环部分601的激光发射器9设置在激光接收块10的下侧，下环部分602的激光发射器9设置在激光接收块10的上侧。

上环部分601和下环部分602电连接，下环部分602与环形座11电连接。具体的，下环部分602的上表面设置有电极柱13，电极柱13由正电极柱1301和负电极柱1302组成，正电极柱1301和负电极柱1302设置在两个以下环部分602中轴线为圆心的同心圆的圆周位置上；电极柱13设置有若干组，若干组电极柱13以下环部分602的中轴线为圆心呈环形阵列排列；电极柱13至少设置有两组；上环部分601的下表面设置有两个环状电极14，两个环状电极14设置在以上环部分601中轴线为圆心的两个同心圆位置，环状电极14的位置与电极柱13相对应；安装状态下，电极柱13的上表面与环状电极14的下表面相接触。下环部分602的下表面设置有两个环状电极14，安装状态下，下环部分602的环状电极14的下表面与环形座11的电极柱13的上表面相接触。

上环部分601的下部与下环部分602的上部之间设置有橡胶圈15。具体的，橡胶圈15的内径略大于环状电极14的外径，橡胶圈15环绕设置在环状电极14的外侧，橡胶圈15的上环面与上环部分601的下侧面相接触，橡胶圈15的下环面与下环部分602的上侧面相接触。

本发明中，电子围栏1、服务器2和客户端3分别设置在不同位置，便于使用，并可随时随地知悉防护侵入情况，并进行远程控制；自由搭配设置围挡区域，适用于更多环境场景；提供主动防御，捕捉、识别、跟踪侵入物，并获取距离信息，实现自动识别和精准报警；设置若干个红外探头，实现360度全向检测；各个红外探头可各自独立开启或关闭，可选择的匹配监测区域，并减少数据处理量；测距装置8保证精准程度和有效性；摄像装置5设置补光灯、红外夜视镜头，适应夜间的图像获取；声光警报器20发出声音和光亮，便于操作人员快速到达现场，并对入侵动物产生一定的驱赶作用；水泡水平仪21辅助对立柱4的垂直度进行检测，后期维护方便观察；电子水平尺实现自动监测与警报；长度刻度尺18获取埋深信息，安装时统一管控并提高精准度；第一角度尺16、第二角度尺17对激光射线装置6的旋转方向进行确认与精准定位；支脚装置19进一步稳固立柱4，且可拆卸式，根据需求自由搭配；电极柱13搭配环状电极14，实现旋转中的不断电供应，及无限旋转支持；橡胶圈15填充，减少空气中的水分进入，提高设备的使用寿命。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。