紅外對(duì)射退出主導(dǎo)地位的原因分析

    傳統(tǒng)型主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，俗稱外紅對(duì)射。依據(jù)其探測(cè)介質(zhì)不可見的優(yōu)勢(shì)，曾經(jīng)成為市場(chǎng)上周界入侵探測(cè)主流產(chǎn)品，上世紀(jì)90年代的市場(chǎng)占有率約為80%。近期的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，該產(chǎn)品市場(chǎng)主導(dǎo)地位正在逐漸減弱。不少業(yè)內(nèi)人士據(jù)此斷言，主動(dòng)紅外入侵探測(cè)技術(shù)在周界防范應(yīng)用中的主流地位將逐漸被其它類別的周界入侵探測(cè)技術(shù)取代。什么是導(dǎo)致主動(dòng)紅外入侵探測(cè)技術(shù)應(yīng)用下滑的原因？

    紅外對(duì)射退出主導(dǎo)地位的原因

    紅外對(duì)射在周界防范應(yīng)用的占有率呈下降趨勢(shì)已是不爭的事實(shí)。只有分析其內(nèi)在原因，才能對(duì)產(chǎn)品走勢(shì)及周界應(yīng)用市場(chǎng)需求有全面而清晰的認(rèn)識(shí)。

    紅外脈沖射束特性及適用場(chǎng)所

    紅外對(duì)射的脈沖射束沒有信號(hào)特征，通俗說就是產(chǎn)品的每個(gè)紅外脈沖射束都是相同的;紅外脈沖射束屬于非相干光源，在傳輸過程中必然發(fā)散，按目前優(yōu)質(zhì)聚焦透鏡1.5°發(fā)散角計(jì)算，其到達(dá)100米時(shí)的理想光斑直徑約為5米。以上兩個(gè)特性使得此類產(chǎn)品只能在接收端完全收不到紅外脈沖時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警輸出，防范探測(cè)面低。

    紅外對(duì)射適宜安裝在傳統(tǒng)造型圍墻的墻柱頂部外沿(其探測(cè)區(qū)域與墻體邊沿的差距在20厘米以內(nèi))，當(dāng)入侵者攀越時(shí)，其身體厚度必然阻斷紅外射束，從而可靠報(bào)警。

    標(biāo)準(zhǔn)層面的缺陷

    紅外對(duì)射執(zhí)行的國家標(biāo)準(zhǔn)是GB10408.4-2000的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器。其主要的相關(guān)條款有：調(diào)制，為防止外界干擾和提高接收機(jī)的靈敏度，發(fā)射機(jī)應(yīng)發(fā)出經(jīng)調(diào)制的紅外輻射。接收機(jī)收到不同調(diào)制頻率或無調(diào)制的紅外輻射信號(hào)后，不應(yīng)影響報(bào)警狀態(tài)的產(chǎn)生和干擾產(chǎn)生的報(bào)警狀態(tài)。響應(yīng)時(shí)間，探測(cè)器在制造廠規(guī)定的探測(cè)距離工作時(shí)，輻射信號(hào)被完全或按給定的百分比部分遮蔽的持續(xù)時(shí)間大于40(1±10%)ms，探測(cè)器應(yīng)產(chǎn)生報(bào)警狀態(tài)。探測(cè)距離，室外應(yīng)用主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器，最大射束距離應(yīng)是制造廠規(guī)定的探測(cè)距離的6倍以上。

    滿足調(diào)制規(guī)定的產(chǎn)品，無法以層迭安裝的方式構(gòu)成高探測(cè)防范界面(無法在一個(gè)防區(qū)中構(gòu)建2對(duì)以上的探測(cè)防范線)。將根據(jù)紅外對(duì)射設(shè)置在最快響應(yīng)時(shí)間，假設(shè)入侵者身體厚度為20厘米，當(dāng)其以超過5m/s速度(相當(dāng)于快速步行的速度)通過探測(cè)界限時(shí)，不會(huì)觸發(fā)產(chǎn)品報(bào)警。根據(jù)探測(cè)距離要求和紅外脈沖射束發(fā)散特性，在周界防范應(yīng)用需多對(duì)產(chǎn)品接續(xù)配置條件下，任何接收端接收到來自從非對(duì)應(yīng)端發(fā)射的、與其光軸不重合的、相同調(diào)制的紅外輻射信號(hào)、形成多于一道的防范探測(cè)界限的概率大，易產(chǎn)生漏報(bào)警，并存在“惡意替代”漏報(bào)警。

    應(yīng)用層面的缺陷

    應(yīng)用層面缺陷定義：在正常安裝條件下，入侵目標(biāo)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)(比如運(yùn)動(dòng)速度)，不借助對(duì)探測(cè)介質(zhì)探測(cè)/干擾或?qū)θ梭w支撐等工具，僅依靠自身能力、以觀察/避讓等行為，可以輕易越過產(chǎn)品探測(cè)區(qū)域，而導(dǎo)致漏報(bào)警，由于應(yīng)用環(huán)境等因素影響，無法實(shí)現(xiàn)有效防范或發(fā)生誤報(bào)警。

    表示了層迭方式安裝于地面紅外對(duì)射探測(cè)介質(zhì)的有效覆蓋示意(射束是發(fā)散的，但阻斷接收就可以觸發(fā)報(bào)警，從而認(rèn)為探測(cè)介質(zhì)有效成分是直線狀的。)，由于產(chǎn)品觸發(fā)報(bào)警條件是，物體必須完全阻斷紅外射束(圖中加斜杠虛線部分)。圖中標(biāo)注尺寸可見，入侵目標(biāo)通過防區(qū)而不觸發(fā)報(bào)警的空間非常大，緊貼地面爬行就可以順利通過中間防區(qū)(四光束的高度為39.8厘米，而人體平均厚度不足30厘米)不觸發(fā)報(bào)警;兩側(cè)防區(qū)觸發(fā)報(bào)警的高度達(dá)到約80厘米，不采用貼地爬行方式，本能的低姿(跪姿爬行)也可以順利通過;另外，安裝在支柱兩側(cè)的產(chǎn)品頂部構(gòu)成階梯狀，可以非常方便的以腳踏方式攀爬通過。

    現(xiàn)代圍墻往往采用寬大的實(shí)體柱與幾乎沒有厚度的金屬圍欄構(gòu)造成型，與傳統(tǒng)造型的圍墻柱體邊沿距離實(shí)體墻邊沿差距不足20厘米的造型相比，差異極大。紅外對(duì)射在現(xiàn)代圍墻柱體的任何部位安裝，均可能會(huì)留下遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人體厚度的空隙;而如安裝在圍墻頂部與金屬圍欄面重合部位，則探測(cè)防范面又太低，入侵者可以輕易跨越;對(duì)于圍墻頂部起伏造型或者柱體頂部有裝飾性造型，更無法構(gòu)建有效防范。主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器的防范區(qū)域內(nèi)如果有植物生長，就會(huì)阻斷紅外射束，引發(fā)誤報(bào)警。根據(jù)上述情況分析表明，符合國家標(biāo)準(zhǔn)的紅外對(duì)射產(chǎn)品，在按照規(guī)定安裝之后，可能由于產(chǎn)品自身特性或者環(huán)境因素，形成應(yīng)用層面的誤報(bào)警、漏報(bào)警。

    安裝、制造等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的缺陷

    紅外對(duì)射的正確安裝要求是“發(fā)射與接收之間的光軸重合”，當(dāng)發(fā)射端與接收端之間有高差時(shí)，用儀表輔助調(diào)試，如果僅沿著發(fā)射與接收各自平面旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)其指向，可使儀表指示達(dá)到最大值(相對(duì)對(duì)準(zhǔn))。但此時(shí)處于光軸并沒有重合，只是由射束的發(fā)散性邊沿覆蓋接收端(產(chǎn)品不報(bào)警)狀態(tài)。一旦使用環(huán)境惡化(大雨、濃霧、強(qiáng)烈陽光、強(qiáng)烈水蒸氣、強(qiáng)烈大風(fēng)等)，發(fā)射強(qiáng)度立即衰減或射束偏移射束的發(fā)散性邊沿收縮/移開，引起誤報(bào)警。

    多數(shù)紅外對(duì)射產(chǎn)品的觸發(fā)響應(yīng)時(shí)間可以設(shè)定，其調(diào)節(jié)范圍在50～700ms。工程商為了減低“誤報(bào)率”，往往把此參數(shù)設(shè)定為100ms、甚至500ms。根據(jù)前述分析可知，這將進(jìn)一步增加漏報(bào)警的可能。

    有些企業(yè)采用價(jià)格惡性競爭的經(jīng)營方式生存，選用ABS為外殼材料或選用劣質(zhì)發(fā)射/接收等器件。ABS外殼在陽光照射條件下迅速產(chǎn)生光學(xué)老化，使用半年之后誤報(bào)警頻繁;而劣質(zhì)發(fā)射/接收等器件易老化或損壞。部分企業(yè)虛標(biāo)紅外對(duì)射使用距離，把強(qiáng)制性認(rèn)證證書有效覆蓋、使用距離為30米的產(chǎn)品，標(biāo)為使用距離60米甚至100米的產(chǎn)品銷售。由此誤導(dǎo)應(yīng)用，造成頻繁的誤報(bào)警。

    業(yè)內(nèi)仿制、抄襲等知識(shí)產(chǎn)權(quán)侵權(quán)行為、以價(jià)格戰(zhàn)為主的營銷模式等，各類違法現(xiàn)象在業(yè)內(nèi)比比皆是，甚至在展會(huì)上，大企業(yè)堂而皇之的展出違法乃至侵權(quán)產(chǎn)品。這些現(xiàn)象不僅得不到糾正，反而愈演愈烈，嚴(yán)重打擊創(chuàng)新力量，成為技術(shù)提升、合法應(yīng)用。