Komplexní bezpečnost kritických infrastruktur a objektů řešená optovláknovými senzory s užitím moderních informačních systémů - GUARDSENSE II

Cílem projektu je výzkum a vývoj inovativních optických vláknových senzorových sítí určených pro aplikace zabezpečení kritických infrastruktur státu s rozšířenou působností také do oblasti ochrany osob a prevence před vznikem závažných katastrof vzniklých porušením rozlehlých konstrukcí průmyslových, obytných, ale i dopravních systémů. Projekt se zaměřuje též na výzkum a vývoj inteligentních principů vyhodnocování signálů ze senzorových optických sítí, jejich bezpečné ukládání a distribuci.

Hlavní cíle projektu jsou tyto:

  1. výzkum a vývoj kamerového systému s napájením i výstupem po optických vláknech, provázaného na optovláknový systém perimetru, včetně automatického spínání kamer dle příslušné zóny s alarmem,
  2. výzkum a vývoj optovláknových mikrofonů s vyrovnanou frekvenční charakteristikou, definovanou směrovostí, pro dlouhodobé snímání zvuků i řeči v obtížných klimatických podmínkách (např. podzemní tunely) s propojením mikrofonů do senzorické sítě s přesahem do oblasti vyhodnocení signálu a ukládaní dat, jejich zpracování a zabezpečení v datovém centru nebo cloudu (systém propojených datových center), včetně identifikace zvuku na základě srovnání se zvuky uloženými v databázi systému,
  3. vývoj softwaru pro identifikaci a separaci typů událostí vzniklých v senzorové optovláknové síti pro sledování případného narušení hlídaného perimetru s užitím principů umělé inteligence a sledování historie událostí,
  4. testování nášlapného optovláknového zónového perimetru pro ochranu kritické infrastruktury (přeložky inženýrských sítí) při realizaci velkých staveb s využitím principu učení systému s automatickým nastavováním parametrů detekce,
  5. výzkum, vývoj a porovnání optovláknových senzorických sítí založených na různých principech – FBG, interferometrie, koherentní optická reflektometrie s cílem sestavení perimetru (do 5km) s lokalizací narušení (s přesností do 10m),
  6. výzkum a vývoj optovláknového senzoru s “free-space” hlavicí a reflektorem (s dosahem do vzdálenosti 10m) pro zajištění ochrany 3D objektů v prostoru,
  7. vývoj systému inteligentní identifikace pohybu sledovaného objektu,
  8. výzkum distribuovaného optovláknového chemického senzoru pro monitorování úniků jedovatých a nebezpečných látek z produktovodů (např. čpavek nebo benzin),
  9. výzkum a vývoj interferometrické jednotky pro identifikaci osob pomocí vyhodnocování biometrických znaků chůze pro účely bezpečnosti, sledování přístupu osob do střežených objektů.

 

Příjemce:
SAFIBRA, s.r.o.

Řešitel:
Ing. Ladislav Šašek, CSc.

Další účastník projektu:
Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Řešitel:
prof. RNDr. Vladimír Vašinek, CSc.

Doba řešení:
10.2015 - 3.2020

Předpokládaná částka:
6 142 000,- Kč

Informace k projektu

Moderní struktury fotonických senzorů a nové inovativní principy pro detekci narušení integrity systémů a ochranu kritických infrastruktur - GUARDSENSE I

Cílem projektu je nalezení nových liniových a zónových ochran s použitím moderních optických principů a hledání optických technologií, které by umožnily poskytnout inovované metody zajištění výrazně vyšší bezpečnosti kritických infrastruktur oproti současnému stavu při zachování cenové dostupnosti nových zařízení a systémů. 

Hlavní cíle projektu jsou tyto: nové typy fotonických senzorů k detekci narušení integrity systémů, predikce podezřelého chování v kritických infrastrukturách pomocí pokročilých matematických algoritmů vyhodnocujících data z perimetru, výzkum nových struktur hybridních vláken pro interferometry vhodné k měření dynamických tlaků, sil a akustických signálů v perimetrických systémech, metodika ochrany dálkových přenosových optických tras s predikcí napadení (third party interference), metodika zabezpečení dílčích částí telekomunikační optické infrastruktury, ověření funkčních vzorků v příslušných praktických aplikacích.

 

Rozdeleni MV

Role VŠB TU Ostrava je vědecko-experimentální. Vychází z vlastních návrhů hybridních optických vláken vhodných pro telekomunikační a senzorové aplikace. Myšlenka nalezení vhodných vláknově optických struktur schopných nasazení v obou dnes odlišných oblastech aplikací představuje jeden z nových směrů technologického vývoje. Vláknově optické interferometry patří dnes k nejcitlivějším detekčním strukturám vůbec a jejich spojení s konvenčními a hybridními vlákny slibuje dosažení vyšších citlivostí a zejména stabilitě senzorů dynamických silových a tlakových účinků. Toto pracoviště má přímé zkušenosti z konstrukcí Mach-Zehnderových interferometrů a z jejich aplikací spolu se zpracováním signálů na jejich výstupu. Na tomto pracovišti jsou rovněž řešeny nové vláknové struktury s definovanými vlastnosti vhodnými pro současné aplikace v telekomunikacích a vláknově optických senzorech, které využívají diferenciálního vidového útlumu a vidové vazby jako mechanismů dovolujícím konstrukcí senzorů s extrémní citlivostí.

 

Příjemce:
SAFIBRA, s.r.o.

Řešitel:
Ing. Ladislav Šašek, CSc.

Další účastník projektu:
Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Řešitel:
prof. RNDr. Vladimír Vašinek, CSc.

Další účastník projektu:
České vysoké učení technické v Praze

Řešitel:
Ing. Leoš Boháč, Ph.D.

 

Informace k projektu

 

JoomShaper