一種雙監探測器的防爆箱的製作方法

2023-09-17 03:36:20 1

本實用新型屬於安全防範領域，涉及到防爆箱，具體涉及到一種雙監探測器的防爆箱。

背景技術：

安全防範包括自然屬性的安全及社會人文性的安全(即有明顯人為屬性的安全)兩個概念。運用安全防範產品所構成的安防系統是以保護人身安全、達到損失預防與犯罪預防目的。其中，入侵報警系統是指在建築物或建築群內(包括周邊地域)，或特定的場所、區域，通過採用技術防範措施實現對無關人員侵入建築或區域的監測、報警。

在入侵報警系統中，採用最多的技術防範設備就是防侵入探測器，主要包括以下三類：1、動微波探測器：探測器持續發射微波，並接收反射回的微波信號。當探測區內的目標移動時，原發射信號與反射的信號之間會有頻率差異(即都卜勒效應)。探測器的靈敏度取決於目標的移動速度、大小、反射能量的多少以及與探測器的距離，探測器會根據頻率改變的大小來生成相應強度的探測信號。針對人的運動特徵，目前用於安防微波探測器工作波段都是設計在X波段(8～12GHz)或K波段(18～27GHz)，其中K波段設計更加注重對慢運動目標的探測；2、被動紅外探測：又稱PIR技術，其基本原理是探測並接收移動物體與背景之間的紅外能量變化。探測器的靈敏度取決於目標與背景的溫差、目標相對於背景的表面面積、目標的表面面積及與探測器的距離等，為提高對目標輻射的接收能量，並形成束狀探測區域，大多數探測器都配有菲涅爾透鏡來構成PIR探測區。同樣，針對人體的溫度特徵，目前用於安防PIR探測器工作波段都是設計在10um左右(即人體熱輻射峰值附近)；3、雙監探測器：將PIR與微波技術相結合，並且僅在兩個系統都同時探測到目標時才生成警報。微波探測器與PIR探測器分別具有不同的物理特性。PIR探測器通過監視PIR能量水平的變化來探測目標，而微波探測器通過監視發射的微波信號與接收到的微波信號之間的頻率差異來探測目標。PIR非常適合於人體探測，因為它能夠探測發熱及移動的物體。但安裝時必須注意避免靠近有急劇溫度變化和加熱器等易造成誤報警的地方。而微波探測器不受熱源影響，因此更加穩定。

目前防爆箱採用箱體結構，箱體多採用BMC且箱體上無窗口設計。雙監探測器已在社會公共安全領域得到廣泛應用，雙監探測器自身的菲涅爾透鏡及防護窗口由有機材料製成，具有成本低，易加工成型等特點，但其為易燃品，因此不能採用；其次，防護窗口採用半導體材料，對微波衰減較大，因此不能採用，但直至目前，尚未有雙監探測器的防爆箱，從而限制了其在石化、化工、易燃易爆危險品倉儲及城市地下管廊等等眾多具有防爆性要求的環境中應用。

技術實現要素：

本實用新型提供的一種雙監探測器的防爆箱，解決了雙監探測器在具有防爆性要求的環境中應用的問題。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現：

一種雙監探測器的防爆箱，包括防爆箱箱體、防爆窗口、電纜接入口、支架、雙監探測器、探測窗口；

所述防爆箱箱體的正前方開有一矩形所述防爆窗口，在箱體的底部或頂部設置有供雙監探測器連接的所述電纜接入口，在箱體內部的後壁面上設置有所述支架，所述支架用於固定所述雙監探測器，所述雙監探測器的正前方開有所述探測窗口。

進一步地，所述探測窗口正對所述防爆窗口。

進一步地，所述防爆窗口的鏡片採用氟化鋇材料製成。

進一步地，所述防爆窗口的材料為晶體，晶體在切割時，將晶體的解理面平行於窗口平面；對加工後的晶體進行退火處理；在晶體表面鍍膜。

本實用新型的有益效果：本實用新型通過在防爆箱箱體的正前方開有防爆窗口，箱體內部的探測窗口正對防爆窗口，且防爆窗口的材料採用晶體氟化鋇製成，保證雙監探測器的主動微波信號及被動遠紅外信號能夠低損耗通過窗口，實現雙監探測器在易燃易爆的環境中使用，在未來很有發展前景。

附圖說明

為了便於本領域技術人員理解，下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本實用新型一種雙監探測器的防爆箱的正視圖；

圖2為本實用新型一種雙監探測器的防爆箱的側視剖面圖。

具體實施方式

一種雙監探測器的防爆箱，如圖1、2所示，包括防爆箱箱體1、防爆窗口2、電纜接入口3、支架4、雙監探測器5、探測窗口6；

防爆箱箱體1的正前方開有一矩形防爆窗口2，在箱體的底部或頂部設置有供雙監探測器連接的電纜接入口3，在箱體內部的後壁面上設置有支架4，支架4用於固定雙監探測器5，雙監探測器5的正前方開有探測窗口6，探測窗口6正對防爆窗口2。

安裝的防爆材料本身還應具備如下三個特點：

1.微波：X波段及K波段均能低損耗通過；

2.紅外線：9～11um帶寬內均能低損耗通過；

3.力學性能：達到2B或2C爆破檢測要求。

微波是波長為1mm～1m的電磁波，對於此波段的電磁波來說，沒有有機物與無機物之分，只有絕緣體與導體之分，微波經導體能夠發生發射，而微波能夠穿透絕緣體，但是絕緣體的厚度會對微波起到一定的衰減作用。

在9～11um帶寬的遠紅外透過材料包括有機材料、半導體晶體材料、離子晶體材料，半導體材料對微波衰減較大，不能採用半導體材料製作防爆窗，離子晶體材料對微波的衰減較小。

在各類紅外離子晶體光學材料中，包括有鋅、鎂、鈣金屬元素，但在固態時材料中的離子不能自由移動,即晶體中無自由移動的離子，因此離子晶體不導電。只有在熔融狀態或水溶液裡才能導電，因此X波段或K波段的微波可以輕易穿透這些離子晶體光學材料。根據材料的可加工性及穩定性多項因素的基礎，對A、B、C三種離子晶體材料的光學特性進行檢測，三種晶體材料分別為：A硫化鋅，B氟化鋇，C氟化鈣。

材料A具有最佳的遠紅外帶寬，但透過率相對較低，穿透率在75％；材料B和C的透過率都均達到90％，材料B遠紅外帶寬要優於C，根據紅外能量探測公式：

其中：Wx為探測器所接收到的能量，ρ0為光學常數，σ為目標輻射係數，f(λx)為晶體透過率函數，λ1～λ2為探測器的響應範圍。

計算得出：WB>WA>WC，因此採用晶體B來設計製作防爆箱窗口最佳，材料A次之。

在防爆窗口2的鏡片的製作過程中，採用以下三項工藝以保證窗口的物理性能：

1.晶體切割時，將晶體的解理面平行於窗口平面，提高抗擊正面衝擊能力；

2.對加工後的晶體進行退火處理，以消除內部應力，提高防爆能力；

3.表面鍍膜，提高透過率並預防晶體潮解。

其中，晶體的解理面為晶體內部結構上連接力弱的方向，受力打擊後可連續出現互相平行的平面，其表面一般比較光亮、平整。

以上內容僅僅是對本實用新型結構所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本實用新型的保護範圍。