德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会北京代表处
玻璃安全
珠宝店,画廊或银行的窗玻璃都装着警报器,并配有保险玻璃。美中不足的是,只有玻璃或是玻璃的一部分碎裂后,警报才会触发。而弗劳恩霍夫的研究人员发明的一种新型警报装置已经能够检测到在窗口上进行的犯罪企图。

我们提供了一个创新系统,能够监测玻璃窗口和承重结构。

这还需要我们的项目合作伙伴根据自身需求继续发展这一系统。

传统保险玻璃当中有金属丝穿过,金属丝只有受到机械损坏断裂时才会激活警报。如果玻璃被割炬或钻头局部破坏,那么传统的警报系统根本不会反应或是激活得太迟。窃贼利用这一点缺陷,使用钻头或喷灯器代替锤子实施盗窃。

现在,弗劳恩霍夫自然科学技术趋势分析研究所光电微系统研究所的科学家共同研发出一种智能防盗保护装置,弥补了这一缺陷:该系统实时记录玻璃上的温度和震动变化——窃贼因此无机可乘。即使轻轻打击安全玻璃或是用火焰灼烧也足以触发警报。一旦有作用力改变了玻璃的机械性能,就会被新系统捕获。

光学传感器使玻璃面板灵敏而智能

玻璃板的监控基于带有纤维-布拉格-光栅(Faser-Bragg-Gitter)的玻璃破碎传感器。该光学传感器反射由温度和/或伸展变化而改变的特定波长的光。如果有人在玻璃上施加压力或是加热玻璃,光栅元件间的距离改变,因此传输的波长也会改变。这些变化会被灵敏的光学仪表捕获。如果改变大于先前确定的阈值,信号将发送到警报系统。我们可以将系统设置得非常细致且具有针对性,从而对轻敲和重击均能作出反应,并根据具体应用进行调整。



新型警报装置示例 ©弗劳恩霍夫自然科学技术趋势分析研究所INT

新型防盗保护装置的组成部分有:叫做布拉格光栅的玻璃纤维管,警报系统接口和一个带有光学测量装置的电子评估仪。在未来,连接着不同玻璃纤维的评估元件将安装在窗玻璃上。在高安全性区域内,该元件也可以位于距离安全玻璃较远的地方,因为该系统可以将信号传输到数公里外。

用锤子,斧头和热风机进行负载测试

弗劳恩霍夫开发的新系统的另一优点是,玻璃纤维可抵抗电磁干扰。此外,模式识别防止了普通震动可能带来的误报,因为足球或鸟类撞击造成的震动与锤子或棒球棒不同。智能警报系统经过了各种攻击场景的测试——包括锤子,棒球棒,钻头,枪械,斧头和热风机等。

弗劳恩霍夫研究人员研发的入室盗窃保护系统现已有。电子评估仪位于一个仅比普通智能手机包装略大的盒子中,有需要的话可以进一步缩小体积。该系统不仅能为珠宝店和其他易受盗窃的物体提供保护,还适用于桥梁,建筑物,管道,航空航天工业中的承重结构及风力涡轮机等的监测。