安全传感器

安全传感器产品又分为:安全开关、安全光栅、安全门系统。

定义

安全开关可在所有安全条件得到满足以前防止人员进入危险区域

安全开关种类包括:插销式开关、磁性安全开关、编码式安全开关、安全门锁开关、安全拉绳开关、紧急停止按钮、绞链连锁开关、安全使能开关、安全限位开关、防爆开关等

安全开关防尘防水，抗震性强，使用寿命长，适用于标准机械工程及卫生要求严格的领域。

所有产品系列的安全开关均满足欧洲、美国和国内安全标准，获得CE、BG、UL、TUV、CSA等国际认证以及3C标准。

安全拉绳开关最远防护距离可达200m

具有可选指示灯，可带紧急停止按钮，

金属外壳，IP67防护等级

最多4NC安全输出，2NO辅助输出

使用寿命长达200万次

具有防爆拉绳开关，符合EN418标准并具有CE认证

采用独特的磁编码式传感器设计，双面工作

此传感器结合了多种磁感应元件，必须按照特定的顺序才能正确工作

不锈钢材料外壳可满足食品饮料行业卫生要求，

可选择125°C高温产品系列，使用寿命可达1000次

允许错位安装达10mm,

外形尺寸及接线方式多样化

最高可达IP68防护等级

皮尔磁安全开关:

作为安全领域的大使，皮尔磁提供各种安全开关，如机械式安全开关PSENmech、磁性安全开关PSENmag、编码式安全开关PSENcode、安全接近开关PSENini、铰链开关PSENhinge、拉绳开关PSENrope，以及面向高端用户的安全门系统，如PSENslock、PSENsgate。

所有的安全开关都符合国际和国内的安全标准，您可根据具体的应用选择最适合您的开关种类和型号。结合安全控制器，皮尔磁都将为您提供一站式的安全解决方案。

定义

安全光栅也就是光电安全保护装置(也称安全保护器、冲床保护器、红外线安全保护装置等).

在现代化工厂里，人与机器协同工作，在一些具有潜在危险的机械设备上，如冲压机械、剪切设备、金属切削设备、自动化装配线、自动化焊接线、机械传送搬运设备、危险区域(有毒、高压、高温等)，容易造成作业人员的人身伤害。

光电安全装置通过发射红外线，产生保护光幕，当光幕被遮挡时，装置发出遮光信号，控制具有潜在危险的机械设备停止工作，避免发生安全事故。

安装光电安全保护装置，可以有效地避免安全事故的发生，避免操作工人及第三方的危险，减少事故综合成本，有利于公司自身、操作工人及社会。

皮尔磁PSENopt安全光幕

PSENopt系列安全光幕和光栅等光电保护装置用于保护在生产过程中需要有效干预的危险点和危险区。是由同步的发送器和接收器组成，红外线光束通过微处理器进行监控，一旦至少一束由发送器发射的光束受干扰，OSSD输出就切换到低电平并且危险区运动被关闭。

与安全门开关等机械保护设备相比，PSENopt系列安全光栅和光幕无磨损，具有更短的响应时间，因此PSENopt适用于所有工业和应用，例如:包装机械;压床和冲孔机械;加工中心;机械手系统、装配线;运输和传送系统;木材、皮革、陶瓷和纺织品加工机械等。

定义

所谓工业生产中所使用的安全门系统，即集安全门监控，安全防护锁定及门闩断裂监控与一个系统内，且已包含急停按钮及控制元件。可安装于铰链门左侧及右侧，带有机械锁定部分，还可与部分Pilz传感设备串联连接，可达到EN ISO 13849-1 PL e ，EN/IEC 62061 SIL 3 和 EN 954-1 Cat. 4级，实现对于操纵和失效的最高安全保护。

Pilz安全门系统PSENslock、PSENsgate

根据EN 1088标准，当防护被打开时，危险的机械运动必须被停止并且不能进行重启。且不应对防护进行操纵。Pilz安全门系统尤其适用于满足该需求，并且集成了额外的功能，实现更大的经济性。其中，PSENslock和PSENsgate是Pilz两款主要的安全门系统产品。

安全门系统PSENslock在一套系统内使用了非接触式500N或1000N(BG GS-ET 19)磁性互锁，为安全门提供监控。通过结合安全位置监控以及过程防护，PSENslock的设计适用于最高等级的应用。

PSENsgate集安全门监控，安全防护锁定及控制元件于一个系统内。并且还包含了额外功能，如急停按钮和逃生释放功能。通过与其他PSENsgate，PSENini，PSENcode或PSENslock传感器串联，并且结合Pilz控制技术，您将得到的是一套适用于所有场合的安全、完整的解决方案。

安全传感器是指:能感受(或响应)规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号输出的器件或装置称为传感器。传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用信号输出的转换元件以及相应的电子线路所组成。 符合安全标准的传感器称为安全传感器。

安全传感器如图:

传感器被喻为电子衡器的心脏，它的性能在很大程度上决定了电子衡器的准确度和稳定性。在设计电子衡器时，经常要遇到如何选用传感器的问题。

称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器应先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。

环境给传感器造成的影响主要有以下几个方面：

（1）高温环境对传感器造成涂覆材料熔化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题。对于高温环境下工作的传感器常采用耐高温传感器；另外，必须加有隔热、水冷或气冷等装置。

（2）粉尘、潮湿对传感器造成短路的影响。在此环境条件下应选用密闭性很高的传感器。不同的传感器其密封的方式是不同的，其密闭性存在着很大差异。

常见的密封有密封胶充填或涂覆；橡胶垫机械紧固密封；焊接（氩弧焊、等离子束焊）和抽真空充氮密封。

从密封效果来看，焊接密封为最佳，充填涂覆密封胶为量差。对于室内干净、干燥环境下工作的传感器，可选择涂胶密封的传感器，而对于一些在潮湿、粉尘性较高的环境下工作的传感器，应选择膜片热套密封或膜片焊接密封、抽真空充氮的传感器。

（3）在腐蚀性较高的环境下，如潮湿、酸性对传感器造成弹性体受损或产生短路等影响，应选择外表面进行过喷塑或不锈钢外罩，抗腐蚀性能好且密闭性好的传感器。

（4）电磁场对传感器输出紊乱信号的影响。在此情况下，应对传感器的屏蔽性进行严格检查，看其是否具有良好的抗电磁能力。

（5）易燃、易爆不仅对传感器造成彻底性的损害，而且还给其它设备和人身安全造成很大的威胁。因此，在易燃、易爆环境下工作的传感器对防爆性能提出了更高的要求：在易燃、易爆环境下必须选用防爆传感器，这种传感器的密封外罩不仅要考虑其密闭性，还要考虑到防爆强度，以及电缆线引出头的防水、防潮、防爆性等。?

第1章 绪论

1.1 无线传感器网络概述

1.1.1 无线传感器网络的特点

1.1.2 传感器网络的关键技术

1.1.3 无线传感器网络的应用及发展趋势

1.2 无线传感器网络安全分析

1.2.1 无线传感器网络中的安全问题

1.2.2 线传感器网络的安全目标

1.2.3 安全攻击与对策

1.3 小结

第2章 无线传感器网络中的安全技术

2.1 安全框架协议

2.1.1 依赖基站的安全协议SPINS

2.1.2 基于路由的容侵协议INSENS

2.1.3 其他安全协议

2.2 加密算法

2.2.1 对称密钥加密算法

2.2.2 非对称密钥加密算法

2.3 密钥管理

2.3.1 基于随机密钥预分配的密钥管理

2.3.2 基于分簇的密钥管理

2.3.3 其他密钥管理方案

2.4 小结

第3章 基于混沌的密钥预分配技术

3.1 混沌及不确定性

3.1.1 混沌的定义

3.1.2 混沌产生的数学模型

3.1.3 混沌运动的判定方法

3.1.4 混沌的应用

3.2 基于混沌的密钥预分配

3.2.1 密钥的预分配及混沌系统

3.2.2 混沌密钥预分配

3.2.3 密钥管理

3.2.4 数据加密和认证

3.2.5 安全性分析

3.3 小结

第4章 基于免疫原理的网络安全技术

4.1 人工免疫概述

4.1.1 免疫系统

4.1.2 人工免疫的定义及组成

4.1.3 人工免疫与网络安全

4.2 人工免疫模型

4.2.1 ARTIs模型

4.2.2 aiNet网络模型

4.2.3 Multi-Agent免疫模型

4.3 人工免疫算法

4.3.1 否定选择算法

4.3.2 免疫遗传算法

4.4 小结

第5章 基于免疫的安全路由技术

5.1 无线传感器网络的路由协议

5.1.1 无线传感器网络路由的特点

5.1.2 路由协议的分类

5.1.3 路由协议

5.2 数据融合技术

5.2.1 数据融合的作用

5.2.2 路由方式与数据融合

5.3 基于人工免疫的数据融合技术

5.3.1 数据汇聚

5.3.2 免疫融合

5.3.3 实验及算法分析

5.4 面向数据源搜索的MA任播路由技术

5.4.1 面向数据源的MA迁移策略

5.4.2 仿真实验

5.5 小 结

第6章 无线传感器网络中的入侵检测技术

6.1 入侵检测概述

6.1.1 入侵检测方法

6.1.2 入侵检测模型

6.1.3 分布式入侵检测

6.2 无线传感器网络中的入侵检测

6.2.1 入侵检测需求

6.2.2 体系结构

6.2.3 入侵检测算法

6.3 基于免疫Multi-Agent的入侵检测机制

6.3.1 Multi-Agent免疫模型

6.3.2 IMAIDM检测机制

6.3.3 仿真实验

6.4 小结

第7章 无线传感器网络的信任管理

7.1 信任管理

7.1.1 信任及信任模型

7.1.2 信任管理机制

7.2 基于模糊逻辑的信任评估模型

7.2.1 信任模型

7.2.2 信任的评估与决策

7.2.3 实例分析

7.3 实体认证

7.3.1 基于RSA的TinyPK认证方案

7.3.2 基于ECC的强用户认证协议

7.3 小结

参考文献