Dodaj u oznake

Aktivni i pasivni optičko-elektronički detektori. Detektori radio valova. Pasivni IR detektori pokreta Optičko-elektronički pasivni volumetrijski detektor

Trenutačno pasivni elektro-optički infracrveni (IR) detektori zauzimaju vodeću poziciju pri odabiru zaštite prostora od neovlaštenog upada u sigurnosne objekte. Estetski izgled, jednostavnost ugradnje, konfiguracije i održavanja često im daju prednost nad drugim sredstvima detekcije.

Pasivni optičko-elektronički infracrveni (IR) detektori (često se nazivaju i senzori pokreta) detektiraju činjenicu ulaska čovjeka u štićeni (kontrolirani) dio prostora, generiraju alarmni signal i otvaranjem kontakata izvršnog releja (monitoring) relej stanice), odašilje signal "alarma" opremi za upozorenje. Kao sredstva upozorenja mogu se koristiti terminalni uređaji (TD) sustava prijenosa dojava (TPS) ili centrala za dojavu požara (PPKOP). Zauzvrat, gore spomenuti uređaji (CU ili Control Panel) šalju primljenu obavijest o alarmu putem različitih kanala prijenosa podataka do središnje nadzorne stanice (CMS) ili lokalne sigurnosne konzole.

Princip rada pasivnih optičko-elektroničkih IC detektora temelji se na percepciji promjena u razini infracrvenog zračenja temperaturne pozadine, čiji su izvori ljudsko tijelo ili male životinje, kao i sve vrste objekata u njihovom području. od vizije.

Infracrveno zračenje je toplina koju emitiraju sva zagrijana tijela. U pasivnim optičko-elektroničkim IR detektorima infracrveno zračenje pogađa Fresnelovu leću, nakon čega se fokusira na osjetljivi piroelektrični element smješten na optičkoj osi leće (slika 1).

Pasivni IR detektori primaju struje infracrvene energije od objekata i pretvaraju ih piroelektrični prijamnici u električni signal, koji se šalje preko pojačala i kruga za obradu signala na ulaz pokretača alarma (Sl. 1)1.

Kako bi pasivni IC senzor detektirao uljeza moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:

Pasivni IR senzori sastoje se od tri glavna elementa:

Ovisno o izvedbi Fresnelove leće, pasivni optičko-elektronički IC detektori imaju različite geometrijske dimenzije kontroliranog prostora i mogu biti s volumetrijskom zonom detekcije, površinskom ili linearnom. Domet takvih detektora je od 5 do 20 m. Izgled Ovi detektori prikazani su na sl. 2.

Optički sustav

Moderne IR senzore karakterizira širok izbor mogućih uzoraka zračenja. Zona osjetljivosti IR senzora je skup zraka različitih konfiguracija koje divergiraju od senzora u radijalnim smjerovima u jednoj ili više ravnina. Zbog činjenice da IR detektori koriste dvostruke piroelektrične prijemnike, svaka zraka u horizontalnoj ravnini podijeljena je na dva:

Zona osjetljivosti detektora može izgledati ovako:

Raznolikost i složena konfiguracija oblika zone osjetljivosti prvenstveno su posljedica sljedećih čimbenika:

male sobe

Preporučljivo je detaljnije se zadržati na zahtjevu ujednačene osjetljivosti. Signal na izlazu piroelektričnog detektora, uz ostale uvjete jednake, to je veći što je veći stupanj preklapanja od strane uljeza u zoni osjetljivosti detektora i što je manja širina snopa i udaljenost do detektora. Za otkrivanje uljeza na velikoj udaljenosti (10...20 m) poželjno je da širina snopa u okomitoj ravnini ne prelazi 5°...10°; u tom slučaju osoba gotovo potpuno blokira snop. , što osigurava maksimalnu osjetljivost. Na manjim udaljenostima, osjetljivost detektora u ovom snopu značajno raste, što može dovesti do lažnih alarma, na primjer, od malih životinja. Za smanjenje neravnomjerne osjetljivosti koriste se optički sustavi koji formiraju nekoliko kosih zraka, dok se IR detektor postavlja na visinu iznad ljudske visine. Ukupna duljina zone osjetljivosti je time podijeljena u nekoliko zona, a zrake "najbliže" detektoru obično su šire kako bi se smanjila osjetljivost. To osigurava gotovo konstantnu osjetljivost na udaljenosti, što s jedne strane pomaže u smanjenju lažnih alarma, a s druge strane povećava sposobnost detekcije eliminirajući mrtve zone u blizini detektora.

Pri izradi optičkih sustava IC senzora mogu se koristiti:

Tipično, svaki segment Fresnelove leće formira vlastitu zraku uzorka zračenja. Korištenje moderne tehnologije izrada leća omogućuje gotovo konstantnu osjetljivost detektora za sve zrake zahvaljujući odabiru i optimizaciji parametara svakog segmenta leće: površina segmenta, kut nagiba i udaljenost od piroprijemnika, prozirnost, refleksija, stupanj defokusiranja . Nedavno je savladana tehnologija za proizvodnju Fresnelovih leća složene precizne geometrije, što daje 30% povećanje prikupljene energije u usporedbi sa standardnim lećama i, sukladno tome, povećanje razine korisnog signala od osobe na velikim udaljenostima. Materijal od kojeg se izrađuju moderne leće osigurava zaštitu piroprijemnika od bijele svjetlosti. Nezadovoljavajući rad IR senzora može biti uzrokovan takvim učincima kao što su toplinski tokovi koji nastaju zbog zagrijavanja električnih komponenti senzora, insekti koji padaju na osjetljive piroelektrične detektore i moguće ponovne refleksije infracrvenog zračenja iz unutarnjih dijelova detektora. Kako bi se eliminirali ti učinci, najnovija generacija IR senzora koristi posebnu zatvorenu komoru između leće i piroprijemnika (zatvorena optika), na primjer, u novim IR senzorima tvrtki PYRONIX i C&K. Prema riječima stručnjaka, moderne visokotehnološke Fresnelove leće praktički nisu niže u svojim optičkim karakteristikama od zrcalne optike.

Zrcalna optika kao jedini element optičkog sustava koristi se vrlo rijetko. IR senzore sa zrcalnom optikom proizvode npr. SENTROL i ARITECH. Prednosti zrcalne optike su mogućnost točnijeg fokusiranja i, kao rezultat toga, povećanja osjetljivosti, što vam omogućuje otkrivanje uljeza na velikim udaljenostima. Upotrebom nekoliko posebno oblikovanih zrcala, uključujući višesegmentna, moguće je osigurati gotovo konstantnu osjetljivost na daljinu, a ta je osjetljivost na velikim udaljenostima približno 60% veća nego kod jednostavnih Fresnelovih leća. Pomoću zrcalne optike lakše je zaštititi blisku zonu koja se nalazi neposredno ispod mjesta ugradnje senzora (tzv. protudiverziona zona). Po analogiji s izmjenjivim Fresnelovim lećama, IR senzori sa zrcalnom optikom opremljeni su zamjenjivim odvojivim zrcalnim maskama, čija upotreba omogućuje odabir željenog oblika zone osjetljivosti i omogućuje prilagodbu senzora različitim konfiguracijama zaštićenih prostora. .

Moderni visokokvalitetni IR detektori koriste kombinaciju Fresnelovih leća i zrcalne optike. U ovom slučaju, Fresnelove leće se koriste za formiranje zone osjetljivosti na srednjim udaljenostima, a zrcalna optika koristi se za formiranje zone protiv neovlaštenog otvaranja ispod senzora i za pružanje vrlo velike udaljenosti detekcije.

Piro prijemnik:

Optički sustav fokusira IR zračenje na piroelektrični prijemnik, koji u IR senzorima koristi ultraosjetljivi poluvodički piroelektrični pretvarač sposoban zabilježiti razliku od nekoliko desetinki stupnja između temperature tijela osobe i pozadine. Promjena temperature se pretvara u električni signal koji nakon odgovarajuće obrade aktivira alarm. IR senzori obično koriste dualne (diferencijalne, DUAL) piroelemente. To je zbog činjenice da jedan piroelement reagira na isti način na bilo koju promjenu temperature, bez obzira na to što je uzrokovano - ljudskim tijelom ili, na primjer, zagrijavanjem prostorije, što dovodi do povećanja učestalosti lažnih alarmi. U diferencijalnom krugu, signal jednog piroelementa oduzima se od drugog, što omogućuje značajno suzbijanje smetnji povezanih s promjenama pozadinske temperature, kao i značajno smanjenje utjecaja svjetla i elektromagnetskih smetnji. Signal osobe koja se kreće pojavljuje se na izlazu dvostrukog piroelektričnog elementa tek kada osoba pređe snop zone osjetljivosti i gotovo je simetričan bipolarni signal, po obliku blizak periodi sinusoide. Zbog toga je sama zraka dvostrukog piroelektričnog elementa podijeljena na dva dijela u horizontalnoj ravnini. U najnovijim modelima IC senzora, kako bi se dodatno smanjila učestalost lažnih alarma, koriste se četverostruki piroelementi (QUAD ili DOUBLE DUAL) - to su dva dualna piroelektrična senzora smještena u jednom senzoru (obično postavljena jedan iznad drugog). Radijusi promatranja ovih piroprijemnika su različiti, pa se lokalni toplinski izvor lažnih uzbuna neće promatrati u oba piroprijemnika istovremeno. U ovom slučaju, geometrija postavljanja piroprijemnika i njihov spojni krug odabrani su na način da su signali od osobe suprotnog polariteta, a elektromagnetske smetnje uzrokuju signale u dva kanala istog polariteta, što dovodi do potiskivanja ove vrste smetnji. Za četverostruke piroelemente svaki je snop podijeljen na četiri (vidi sl. 2), pa je maksimalna udaljenost detekcije pri korištenju iste optike približno prepolovljena, budući da za pouzdano detektiranje osoba mora svojom visinom blokirati oba snopa od dva piroelektrična detektori. Udaljenost detekcije za četverostruke piroelemente može se povećati korištenjem precizne optike koja formira uži snop. Drugi način da se donekle ispravi ova situacija je korištenje piroelemenata sa složenom isprepletenom geometrijom, koje tvrtka PARADOX koristi u svojim senzorima.

Blok za obradu signala

Jedinica za obradu signala piroprijemnika mora osigurati pouzdano prepoznavanje korisnog signala osobe u pokretu u pozadini smetnji. Za IR senzore, glavne vrste i izvori smetnji koje mogu izazvati lažne alarme su:

Identifikacija korisnog signala u pozadini smetnji od strane procesorske jedinice temelji se na analizi parametara signala na izlazu piroelektričnog detektora. Ti parametri su veličina signala, njegov oblik i trajanje. Signal osobe koja prelazi snop zone osjetljivosti IC senzora je gotovo simetričan bipolarni signal čije trajanje ovisi o brzini kretanja uljeza, udaljenosti do senzora, širini snopa, a može se približno 0,02...10 s sa zabilježenim rasponom brzina kretanja od 0,1...7 m/s. Signali smetnji uglavnom su asimetrični ili imaju različito trajanje od korisnih signala (vidi sliku 3). Signali prikazani na slici vrlo su približni; u stvarnosti je sve mnogo kompliciranije.

Glavni parametar koji analiziraju svi senzori je veličina signala. Kod najjednostavnijih senzora ovaj zabilježeni parametar je jedini, a njegova analiza se provodi usporedbom signala s određenim pragom koji određuje osjetljivost senzora i utječe na učestalost lažnih alarma. Kako bi povećali otpornost na lažne alarme, jednostavni senzori koriste metodu brojanja impulsa, koja broji koliko je puta signal premašio prag (to jest, u biti, koliko je puta uljez prešao snop ili koliko je snopa prešao). U tom slučaju, alarm se ne izdaje prvi put kada se prekorači prag, već samo ako, unutar određenog vremena, broj prekoračenja postane veći od određene vrijednosti (obično 2...4). Nedostatak metode brojanja impulsa je pogoršanje osjetljivosti, što je posebno vidljivo kod senzora sa zonom osjetljivosti kao što je jednostruka zavjesa i slično, kada uljez može prijeći samo jednu zraku. S druge strane, kod brojanja impulsa mogući su lažni alarmi zbog opetovanih smetnji (na primjer, elektromagnetskih ili vibracija).

Kod složenijih senzora jedinica za obradu analizira bipolarnost i simetriju oblika signala s izlaza diferencijalnog piroelektričnog prijemnika. Specifična provedba takve obrade i terminologija koja se koristi za označavanje1 mogu se razlikovati od proizvođača do proizvođača. Bit obrade je usporedba signala s dva praga (pozitivnim i negativnim) te, u nekim slučajevima, usporedba veličine i trajanja signala različitih polariteta. Također je moguća kombinacija ove metode s odvojenim brojanjem prekoračenja pozitivnih i negativnih pragova.

Analiza trajanja signala može se provesti ili izravnom metodom mjerenja vremena tijekom kojeg signal prelazi određeni prag, ili u frekvencijskoj domeni filtriranjem signala s izlaza piroprijemnika, uključujući korištenje "plutajućeg signala". ” prag, ovisno o rasponu frekvencijske analize.

Druga vrsta obrade dizajnirana za poboljšanje performansi IR senzora je automatska toplinska kompenzacija. Raspon temperature okoliš 25°ê35°S osjetljivost piroprijemnika opada zbog smanjenja toplinskog kontrasta između ljudskog tijela i pozadine; s daljnjim povećanjem temperature osjetljivost ponovno raste, ali "sa suprotnim predznakom". U takozvanim "konvencionalnim" toplinskim kompenzacijskim krugovima, temperatura se mjeri, a kada se poveća, pojačanje se automatski povećava. “Prava” ili “dvosmjerna” kompenzacija uzima u obzir povećanje toplinskog kontrasta za temperature iznad 25°C...35°C. Korištenje automatske temperaturne kompenzacije osigurava gotovo konstantnu osjetljivost IR senzora u širokom temperaturnom rasponu.

Navedene vrste obrade mogu se provoditi analognim, digitalnim ili kombiniranim putem. Suvremeni IR senzori sve više počinju koristiti metode digitalne obrade pomoću specijaliziranih mikrokontrolera s ADC-ovima i procesorima signala, što omogućuje detaljnu obradu fine strukture signala kako bi se bolje razlikovao od pozadinske buke. Nedavno su se pojavili izvještaji o razvoju potpuno digitalnih IR senzora koji uopće ne koriste analogne elemente.
Kao što je poznato, zbog slučajne prirode korisnih i ometajućih signala, najbolji algoritmi za obradu su oni koji se temelje na teoriji statističkih rješenja.

Ostali zaštitni elementi za IR detektore

IR senzori namijenjeni profesionalnoj uporabi koriste tzv. anti-masking krugove. Suština problema je u tome što konvencionalne IC senzore uljez može onesposobiti tako da prvo (kada sustav nije aktiviran) oblijepi ili preboji ulazni prozor senzora. Za borbu protiv ove metode zaobilaženja IR senzora koriste se sheme protiv maskiranja. Metoda se temelji na korištenju posebnog kanala IR zračenja, koji se aktivira kada se maska ili reflektirajuća prepreka pojavi na maloj udaljenosti od senzora (od 3 do 30 cm). Krug protiv maskiranja radi neprekidno dok je sustav deaktiviran. Kada poseban detektor otkrije činjenicu maskiranja, signal o tome šalje se sa senzora na upravljačku ploču, koja, međutim, ne izdaje alarm dok ne dođe vrijeme za uključivanje sustava. U ovom trenutku će operater dobiti informacije o maskiranju. Štoviše, ako je ovo maskiranje bilo slučajno (veliki kukac, pojavljivanje velikog objekta neko vrijeme u blizini senzora, itd.) i do trenutka postavljanja alarma se sam poništio, signal alarma se ne izdaje.

Još jedan sigurnosni element kojim su opremljeni gotovo svi moderni IR detektori je kontaktni tamper senzor, koji signalizira pokušaj otvaranja ili provale u kućište senzora. Releji za tamper i maskirni senzor spojeni su na zasebnu sigurnosnu petlju.

Kako bi se eliminiralo aktiviranje IC senzora od malih životinja, koriste se posebne leće s mrtvom zonom (Pet Alley) od razine poda do visine od oko 1 m ili se koriste posebne metode obrade signala. Treba uzeti u obzir da posebna obrada signala omogućuje ignoriranje životinja samo ako njihova ukupna težina ne prelazi 7...15 kg, a senzoru se mogu približiti ne bliže od 2 m. Dakle, ako postoji mačka koja skače zaštićeno područje, onda takva zaštita neće pomoći.

Za zaštitu od elektromagnetskih i radio smetnji koristi se gusta površinska montaža i metalni oklop.

Ugradnja detektora

Pasivni optičko-elektronički IR detektori imaju jednu značajnu prednost u odnosu na druge vrste uređaja za detekciju. Lako se instalira, konfigurira i održava. Detektori ove vrste mogu se postaviti ili na ravnu površinu nosivog zida ili u kutu prostorije. Postoje detektori koji se postavljaju na strop.

Kompetentan izbor i taktički ispravna uporaba takvih detektora ključ su pouzdanog rada uređaja i cijelog sigurnosnog sustava u cjelini!

Pri odabiru vrste i broja senzora za osiguranje zaštite pojedinog objekta treba voditi računa o mogućim putovima i načinima prodora uljeza, potrebnoj razini pouzdanosti detekcije; troškovi za nabavu, ugradnju i rad senzora; značajke objekta; taktičko-tehničke karakteristike senzora. Značajka IC pasivnih senzora je njihova svestranost - njihovom upotrebom moguće je blokirati pristup i ulazak najrazličitijim prostorijama, objektima i objektima: prozore, vitrine, pultove, vrata, zidove, stropove, pregrade, sefove i pojedinačne predmete. , hodnici, volumeni prostorija. Međutim, u nekim slučajevima to neće biti potrebno velika količina senzori za zaštitu svake strukture - može biti dovoljno koristiti jedan ili više senzora sa željenom konfiguracijom zone osjetljivosti. Pogledajmo neke značajke korištenja IR senzora.

Opće načelo pomoću IR senzora - zrake zone osjetljivosti moraju biti okomite na predviđeni smjer kretanja uljeza. Mjesto postavljanja senzora treba odabrati tako da se minimaliziraju mrtve zone uzrokovane prisutnošću velikih predmeta u zaštićenom prostoru koji blokiraju zrake (na primjer, namještaj, kućne biljke). Ako se vrata u prostoriji otvaraju prema unutra, treba uzeti u obzir mogućnost maskiranja uljeza otvorena vrata. Ako se mrtve točke ne mogu ukloniti, treba koristiti više senzora. Kod blokade pojedinih objekata senzor ili senzori moraju biti postavljeni tako da zrake zone osjetljivosti blokiraju sve moguće prilaze štićenim objektima.

Potrebno je poštivati raspon dopuštenih visina ovjesa navedenih u dokumentaciji (minimalne i maksimalne visine). To se posebno odnosi na uzorke zračenja s nagnutim zrakama: ako visina ovjesa premašuje najveću dopuštenu, to će dovesti do smanjenja signala iz udaljene zone i povećanja mrtve zone ispred senzora, ali ako visina ovjesa manji od minimalno dopuštenog, to će dovesti do smanjenja detekcije raspona uz istovremeno smanjenje mrtve zone ispod senzora.

1. Detektori s volumetrijskom zonom detekcije (sl. 3, a, b) u pravilu se postavljaju u kutu prostorije na visini od 2,2-2,5 m. U tom slučaju ravnomjerno pokrivaju volumen zaštićena soba.

2. Postavljanje detektora na strop poželjno je u sobama s visoki stropovi od 2,4 do 3,6 m. Ovi detektori imaju gušću zonu detekcije (slika 3, c), a na njihov rad manje utječu postojeći komadi namještaja.

3. Detektori s površinskom zonom detekcije (Sl. 4) koriste se za zaštitu perimetra, na primjer, nestalnih zidova, otvora vrata ili prozora, a mogu se koristiti i za ograničavanje pristupa svim dragocjenostima. Zona detekcije takvih uređaja trebala bi biti usmjerena, kao opcija, duž zida s otvorima. Neki se detektori mogu postaviti neposredno iznad otvora.

4. Detektori s linearnom zonom detekcije (slika 5) koriste se za zaštitu dugih i uskih hodnika.

Smetnje i lažno pozitivni rezultati

Kod korištenja pasivnih optičko-elektroničkih IC detektora potrebno je imati na umu mogućnost lažnih alarma koji se javljaju zbog raznih vrsta smetnji.

Smetnje toplinske, svjetlosne, elektromagnetske ili vibracijske prirode mogu dovesti do lažnih alarma IR senzora. Unatoč činjenici da moderni IR senzori imaju visok stupanj zaštite od ovih utjecaja, ipak je preporučljivo pridržavati se sljedećih preporuka:

protok zraka

Toplinska interferencija - uzrokovana zagrijavanjem pozadinske temperature kada je izložena sunčevom zračenju, konvektivnim strujanjima zraka od rada radijatora sustava grijanja, klima uređaja i propuha.
Elektromagnetske smetnje - uzrokovane su smetnjama izvora električnih i radio emisija pojedinim elementima elektroničkog dijela detektora.
Vanjske smetnje - povezane s kretanjem malih životinja (psi, mačke, ptice) u zoni detekcije detektora. Razmotrimo detaljnije sve čimbenike koji utječu na normalan rad pasivnih optičko-elektroničkih IR detektora.

Toplinske smetnje

Ovo je najopasniji čimbenik, koji je karakteriziran promjenama pozadine temperature okoline. Izloženost sunčevom zračenju uzrokuje lokalno povećanje temperature pojedinih dijelova zidova prostorije.

Konvektivne smetnje uzrokovane su utjecajem pokretnih strujanja zraka, na primjer od propuha s otvorenim prozorom, pukotina u prozorskim otvorima, kao i tijekom rada kućanskih uređaja za grijanje - radijatora i klima uređaja.

Elektromagnetske smetnje

Nastaju kada su uključeni bilo koji izvori električnog i radio zračenja, kao što su mjerna i kućanska oprema, rasvjeta, elektromotori i radio odašiljači. Snažne smetnje mogu biti uzrokovane i udarima groma.

Vanjske smetnje

Mali kukci kao što su žohari, muhe i ose mogu biti jedinstven izvor smetnji u pasivnim optičko-elektroničkim IR detektorima. Ako se kreću izravno duž Fresnelove leće, može doći do lažnog alarma ove vrste detektora. Opasnost predstavljaju i takozvani kućni mravi koji mogu ući u detektor i puzati izravno na piroelektrični element.

Greške pri instalaciji

Posebno mjesto u neispravnom ili neispravnom radu pasivnih optičko-elektroničkih IR detektora zauzimaju greške u montaži pri izvođenju radova na ugradnji ovih vrsta uređaja. Obratimo pozornost na živopisni primjeri nepravilno postavljanje IC detektora kako bi se to u praksi izbjeglo.

Na sl. 6 a; Slike 7 a i 8 a prikazuju ispravnu, ispravnu ugradnju detektora. Samo ih trebate instalirati na ovaj način i nikako drugačije!

Na slikama 6 b, c; Na slikama 7 b, c i 8 b, c prikazane su mogućnosti neispravne ugradnje pasivnih optičko-elektroničkih IR detektora. S ovom instalacijom, stvarni upadi u štićene prostore mogu se propustiti bez izdavanja signala "Alarm".

Nemojte postavljati pasivne optičko-elektroničke detektore na način da budu izloženi izravnim ili reflektiranim zrakama sunčeve svjetlosti, kao i svjetlima vozila u prolazu.
Nemojte usmjeravati detektorsku zonu na grijaće elemente sustava grijanja i klimatizacije, na zavjese i zastore koji se mogu ljuljati zbog propuha.
Nemojte postavljati pasivne optičko-elektroničke detektore blizu izvora elektromagnetskog zračenja.
Zabrtvite sve rupe pasivnog optičko-elektroničkog IR detektora brtvilom koje ste dobili s proizvodom.
Uništiti insekte koji se nalaze u zaštićenom prostoru.

Trenutno postoji veliki izbor alata za detekciju, koji se razlikuju po principu rada, opsegu, dizajnu i karakteristikama izvedbe.

Pravi izbor Pasivni optičko-elektronički IC detektor i mjesto njegove ugradnje ključ su pouzdanog rada alarmnog sustava.

Prilikom pisanja ovog članka korišteni su, između ostalog, materijali iz časopisa “Sigurnosni sustavi” broj 4, 2013.

U sigurnosnim alarmnim sustavima, instalateri rado koriste detektore s optičko-elektroničkim principom rada. Razmotrimo kako rade, a također razmotrimo prednosti, nedostatke i opseg ovih uređaja.

Ključna riječ u nazivu takvih uređaja je “optiko” - odnosno optički. Istina, raspon u kojem rade nevidljiv je ljudskom oku, budući da je pomaknut u infracrveno (IR) područje. Svi uređaji načela rada koji se razmatraju podijeljeni su u dvije skupine:

pasivno,
aktivan.

Prvi su češći zbog jednostavne instalacije i konfiguracije. Sastoje se od prijemnika, posebne leće i elektroničke jedinice za obradu signala (to je drugi dio naziva). Među njima postoji i podjela na:

površno,
linearni.

Nazivi potječu od tipa zone detekcije, odnosno konfiguracije dijela prostora u kojem optičko-elektronički detektor može detektirati alarmantni događaj. Taj događaj je kretanje tijela određene mase određenom brzinom. Ovi parametri su određeni njegovim tehničkim karakteristikama.

Raspon detektabilnih brzina obično počinje od vrijednosti od 0,3 m/s. Što se tiče mase, mnogo ovisi o udaljenosti do objekta i visini detektora. U svakom slučaju, osoba se detektira bez problema, a kućni ljubimci u većini slučajeva također. Stoga postoje volumetrijski infracrveni detektori sa "zaštitom" od kućnih ljubimaca, težine, recimo, do 10 ili 20 kg (upisani u putovnicu).

Zajednički nedostatak svih pasivnih optičko-elektroničkih senzora je osjetljivost na konvekcijska strujanja zraka, bilo da topli zrak iz uređaj za grijanje ili trivijalni nacrt. Stoga se pri određivanju mjesta ugradnje ovih detektora moraju uzeti u obzir takve točke. Također je kritična krutost potporne strukture (bez vibracija tijekom rada) i zaštita od vanjske svjetlosti.

PODRUČJE PRIMJENE SIGURNOSNIH IR DETEKTORA

Infracrveni senzori koriste se u sigurnosnim alarmnim sustavima. u pravilu organizirati drugu crtu obrane, odnosno kontrolirati unutarnji volumen prostorija otkrivanjem kretanja potencijalnog uljeza u njima. Međutim, površinski i linearni uređaji mogu se koristiti za osiguranje perimetra.

Pasivni površinski detektori koriste se za otkrivanje provale kroz vrata, prozore, sve vrste otvora i stropova. Postoji samo jedan nedostatak ove metode korištenja - djelovat će kada je uljez već u sobi. Odnosno, govorimo o rano otkrivanje Nema pokušaja prodora.

svi pasivni uređaji imaju relativno malu udaljenost detekcije od 10-20 metara. Volumetrijski - manji, linearni - veći. Ovo svojstvo određuje njihovu ugradnju unutar malih prostorija. Ako trebate opremiti velika područja sigurnosnim alarmom, možete:

ugraditi nekoliko pasivnih senzora,
koristiti aktivne infracrvene detektore.

Usput, potonji su u pravilu namijenjeni zaštiti proširenih perimetara otvorenih područja, pa stoga imaju linearnu zonu detekcije. Osim toga, tehnički je nemoguće implementirati druge vrste zona za aktivne uređaje. Za povećanje okomito područje kontrola koristi detektore s više zraka.

Infracrveni senzori su kritični za optičku gustoću okoline (kiša, snijeg, magla), pa o tome treba voditi računa kada se postavljaju na otvorenom.

Zaključno, možemo navesti nekoliko najpopularnijih linija modela optičko-elektroničkih detektora domaćih proizvođača. To su detektori sljedećih tipova:

Astra,
Foton,
Ikar.

Svi se proizvode u različitim izvedbama prema načinu ugradnje i prema parametrima zone detekcije. Na primjer, Astra 5A je volumetrijski detektor, 5B je površinski detektor, 5B je linearni detektor.

© 2010 - 2019. Sva prava pridržana.
Materijali predstavljeni na stranici služe samo u informativne svrhe i ne mogu se koristiti kao dokumenti sa smjernicama.

Optičko-elektronički detektori.

Optičko-elektronički Postoje dvije vrste detektora različite vrste: pasivno i aktivno. U ovom predavanju razmatrat ćemo samo detektore koji se koriste u svrhu sigurnosnog alarma. O požarnoj komponenti bit će riječi u predavanju posvećenom javljačima požara. Podsjećam da pasivni detektori ne emitiraju ništa u okolinu, već samo analiziraju dolazne informacije. Aktivni u svrhu detekcije upada, emitiraju nešto u okolinu i na temelju dobivenog odgovora donose odgovarajuće zaključke. Aktivni detektori mogu biti monoblok (predajnik i prijemnik u jednom kućištu), ili dva ili više blokova, kada su odašiljač i prijemnik odvojeni.

Razmotrimo prvo

Pasivno optoelektronički detektori

Trenutno pasivno optičko-elektronički infracrveni ( IR) detektori zauzimaju vodeću poziciju pri izboru zaštite prostora od neovlaštenog upada na sigurnosne objekte. Estetski izgled, jednostavnost ugradnje, konfiguracije i održavanja daju im prednost nad ostalim detekcijskim sredstvima.

Pasivni IC detektori primaju struje infracrvene energije od objekata i pretvaraju ih piroprijemnik u električni signal, koji se preko pojačala i kruga za obradu signala dovodi na ulaz generatora obavijesti o alarmu.

Pasivni infracrveni detektori dizajnirani su za otkrivanje osobe unutar zone detekcije. Glavni zadatak detektora je detekcija infracrvenog zračenja ljudsko tijelo. Kao što se može vidjeti sa slike 1, toplinsko zračenje ljudskog tijela je unutar spektralnog područja elektromagnetskog zračenja s valnim duljinama od 8-12 mikrona. To je takozvani ravnotežni sjaj ljudskog tijela, čija je maksimalna duljina zračenja potpuno određena temperaturom i za 37°C odgovara približno 10 mikrona. Postoji niz fizikalnih principa i odgovarajućih uređaja koji se koriste za detekciju zračenja u navedenom spektralnom području. Za pasivne infracrvene detektore treba koristiti senzorski element s optimalnim omjerom osjetljivosti i cijene. Takav osjetljivi element je piroelektrična fotoćelija.

Riža. 1. Spektralna ovisnost intenziteta sjaja: sunce, fluorescentna svjetiljka, žarulja sa žarnom niti, ljudsko tijelo i spektar prijenosa brojnih filtara koji blokiraju vidljivu svjetlost: silicijski filtar, prozirni silicijski filtar, filtar s rezom -off valne duljine od 5 μm, te filtar s graničnom valnom duljinom od 7 μm.

Fenomen piroelektriciteta sastoji se u pojavi inducirane razlike potencijala na suprotnim stranama piroelektričnog kristala tijekom neravnotežnog kratkotrajnog zagrijavanja. S vremenom električni naboji iz vanjskih električnih krugova i preraspodjela naboja unutar kristala dovode do relaksacije induciranog potencijala. Iz navedenog slijedi:

frekvencija prekida (Hz).

Riža. 2. Ovisnost veličine signala odziva piroelementa o frekvenciji prekida snimljenog toplinskog IC signala.

1. Za učinkovitu piroelektričnu registraciju toplinskog zračenja potrebno je koristiti čoper s optimalnom frekvencijom prekida zračenja od oko 0,1 Hz (slika 2). S druge strane, to znači da ako se koristi dizajn piroelektričnog elementa bez leća, on će moći registrirati osobu samo kada ulazi u dijagram zračenja (sl. 3, 4) i kada iz njega izlazi brzinom od 1 - 10 centimetara u sekundi.

Riža. 3, 4. Oblik uzorka spregnutog zračenja upakirano piroelektrični element u horizontalnoj (sl. 3.) i okomitoj (sl. 4.) ravnini.

2. Kako bi se povećala osjetljivost piroelektričnog elementa na veličinu temperaturne razlike (razlika između pozadinske temperature i temperature ljudskog tijela), potrebno ga je dizajnirati tako da zadrži minimalne moguće dimenzije kako bi se smanjio količina topline potrebna za određeno povećanje temperature osjetljivog elementa. Veličina osjetnog elementa ne smije se pretjerano smanjivati, jer će to dovesti do ubrzanja karakteristika opuštanja, što je jednako smanjenju osjetljivosti. Postoji optimalna veličina. Minimalna osjetljivost je obično 0,1°C za piroelektrični element veličine 1 x 2 mm debljine nekoliko mikrona.

Riža. 5. Izgled osjetljivog elementa piroelektričnog pasivnog IC detektora.

Možete jasno formulirati uvjete za otkrivanje osobe pomoću infracrvenog detektora. Infracrveni detektor dizajniran je za otkrivanje pokretnih objekata čija se temperatura razlikuje od pozadinske vrijednosti. Raspon zabilježenih brzina kretanja: 0,1 - 1,5 m/sek. Dakle, infracrveni detektor ne registrira nepokretne objekte, čak i ako njihova temperatura prelazi razinu pozadine (osoba koja miruje) ili ako se objekt čija je temperatura različita od pozadine kreće tako da ne prelazi osjetljive zone detektor (na primjer, kreće se duž osjetljive zone). Naravno, strogo gledano, osjetljivi element uopće ne registrira kretanje, on registrira mjerenje temperature u zasebnom dijelu prostora, što je posljedica ljudskog kretanja. Uvijek morate zapamtiti da osjetljivi element detektira kretanje ne "prema detektoru", već preko njega. Riješavanje ovog nedostatka događa se zahvaljujući dizajnu leća.

Naravno, visoka osjetljivost infracrvenog detektora postiže se korištenjem sustava leća za koncentriranje dolaznog zračenja (slika 6). U infracrvenom detektoru, sustav leća obavlja dvije funkcije.

Riža. 6. Mogućnosti formiranja dijagrama zračenja IR detektora ovisno o vrsti sustava leća.

Prvo, sustav leća služi za fokusiranje zračenja na piroelektrični element.

Drugo, dizajniran je za prostorno strukturiranje osjetljivosti detektora. U tom slučaju nastaju prostorne zone osjetljivosti koje ,e U pravilu imaju oblik "latica", a njihov broj doseže nekoliko desetaka. Objekt se detektira kad god uđe ili izađe iz osjetljivih područja.

Obično se razlikuju sljedeće vrste dijagrama osjetljivosti, koji se također naziva dijagram zračenja.

1). Standardni - u obliku lepeze u azimutu i višeslojni u elevaciji (Sl. 6a).

2). Uski snop - s jednim ili dva snopa, dugog dometa po azimutu i višeslojni po elevaciji (Sl. 6b).

3). Kao zavjesa - usko usmjerena u azimutu i u obliku lepeze u elevaciji (sl. 6c).

Postoji i kružni uzorak zračenja (osobito za detektore instalirane na stropu prostorije), kao i niz drugih.

Razmotrimo opcije oblikovati sustavi za oblikovanje snopa (slika 7). Ovaj optički sustav može biti ili leća ili zrcalo. Proizvodnja konvencionalnog sustava leća za ispunjavanje zahtjeva za formiranje prostorno strukturiranog uzorka zračenja je skup zadatak, tako da se konvencionalne leće ne koriste u pasivnim infracrvenim senzorima. Koriste se takozvane Fresnelove leće. Konvencionalna leća koristi poseban sferni oblik površine za usmjeravanje svjetlosti (fokusiranje), a materijal leće ima optički indeks loma koji se razlikuje od indeksa loma okolnog medija. Fresnelova leća koristi fenomen difrakcije, koji se posebno očituje u otklonu svjetlosnog snopa pri prolasku kroz uski prorez. Fresnelova leća izrađuje se štancanjem i stoga je jeftina. Nedostatak korištenja Fresnelove leće je neizbježan gubitak polovice energije zračenja kao rezultat njenog difrakcijskog otklona od leće u smjeru koji nije u smjeru prema piroelektričnom elementu.

Riža. 7. Mogućnosti dizajna za sigurnosne pasivne infracrvene detektore: s Fresnelovom lećom i sa sustavom fokusiranja zrcala.

Zrcalna leća je učinkovitija od Fresnelove leće. Izrađuje se od plastike štancanjem, nakon čega se strukturirana površina oblaže reflektirajućim premazom koji ne mijenja svoja svojstva tijekom vremena (do 10 godina). Najbolja pokrivenost je zlato. Otuda veća, otprilike dvostruko veća cijena pasivnih infracrvenih detektora sa sustavom ogledala u odnosu na sustav leća. Osim toga, detektori sa sustavom zrcala su veći u odnosu na detektore opremljene Fresnelovim lećama.

Zašto se koriste skuplji detektori sa sustavom zrcala za koncentraciju ulaznog zračenja? Najvažnija karakteristika detektora je njegova osjetljivost. Osjetljivost je gotovo ista po jedinici površine ulaznog prozora detektora. To, posebice, znači da ako se projektira pasivni infracrveni detektor s povećanom osjetljivošću, oni su prisiljeni povećati veličinu zone koncentracije zračenja - područje ulaznog prozora, a time i sam detektor (maksimalni osjetljivost modernih pasivnih infracrvenih detektora omogućuje detekciju osobe na udaljenosti do 100 metara). Ako pretpostavimo postojanje gubitaka korisnog signala zbog nesavršenosti leće, tada je potrebno povećati pojačanje elektroničkog sklopa za obradu električnog signala koji generira osjetljivi element. Uz jednaku osjetljivost, pojačanje električnog kruga u zrcalnom detektoru je dva puta manje nego u detektoru s Fresnelovom lećom. To znači da detektori s Fresnelovom lećom imaju veću vjerojatnost lažnih alarma uzrokovanih smetnjama u elektronički sklop. Često se obje tehnologije koriste zajedno, kao u detektoru Astra-5sp. A glavnu zonu čine zone napravljene od Fresnelovih leća, protusabotažna zona je neposredno ispod detektora - malo zrcalo napravljeno na prilično zanatski način. Općenito, tržište sigurnosnih detektora ispunjeno je prilično jeftinim proizvodima, čija se cijena kreće od 300-900 rubalja po komadu, sa značajnom pristranošću prema najnižoj cijeni. Naravno, u takvim uvjetima ne može se govoriti ni o kakvim pozlaćenim ogledalima.

Još jednom se vratimo na optički dizajn detektora. Osim sustava leća i optičkog “rezajućeg” filtra ugrađenog direktno u kućište osjetljivog elementa, za smanjenje lažnih alarma izazvanih različitim izvorima zračenja koriste se različiti optički filtarski elementi (“bijeli” filtar, “crno” zrcalo, itd.), zadatak koji minimalizira ulazak vanjskog optičkog zračenja na površinu piroelektričnog elementa.

Ulazni prozor većine IR detektora je napravljen u obliku “bijelog” filtera. Ovaj filter je napravljen od materijala koji raspršuje vidljivu svjetlost, ali istovremeno ne utječe na širenje infracrvenog zračenja. Jeftini detektori zbog niske cijene koriste polietilen koji je po svojstvima sličan onom koji se koristi za vrećice za hranu, dok skuplji koriste mliječnu boju koja dobro propušta IC zrake, ali ima slabo vidljiv spektar, što nam je potrebno.

Fresnelove leće stalno se poboljšavaju. Prvenstveno davanjem sferičnog oblika leći, što smanjuje aberacije u usporedbi sa standardnim cilindričnim oblikom. Osim toga, koristi se dodatno strukturiranje uzorka zračenja u okomitoj ravnini zbog multifokalne geometrije leće: u okomitom smjeru, leća je podijeljena u tri sektora, od kojih svaki neovisno skuplja zračenje na isti osjetljivi element.

Zadržat ću se detaljnije na strukturi tog dijela detektora, koji većina električara naziva leća. To je komad polietilena na kojem su istisnuti pravokutnici različitih veličina unutar kojih su vidljivi koncentrični krugovi ili njihovi dijelovi. U većini slučajeva u gornjem dijelu vidimo oko 12-15 okomito izduženih pravokutnika, u središnjem dijelu još 5-6 kvadratastih pravokutnika, au donjem dijelu obično 3 gotovo kvadratna pravokutnika. Potrebno je to ispravno razumjeti svaki od tih pravokutnika je Fresnel leća, tako da imamo određenu matricu leća. Kako bismo razaznali uljeza na rubu zone detekcije, koja je obično 10-12 metara, ona se mora podijeliti na broj elementarnih zona koje su nam potrebne, što čini gornji niz pravokutnika. Broj elementarnih zona će odgovarati broju pravokutnika. Naravno, u srednjem dijelu zone detekcije detektora više nije potrebno dijeliti ga na toliki broj elementarnih zona, a njihov broj je već smanjen na 5-6, au bliskoj zoni - na 3. Pri razmatranju matricu leća, obratite pozornost na važnu značajku - okomito Strane pravokutnika u različitim razinama uvijek su pomaknute jedna u odnosu na drugu. To je učinjeno posebno kako bi se mogao detektirati uljez u najgorem kretanju za detektor "prema detektoru". Čak i ako je uljez slučajno došao točno u sredinu elementarne osjetljive zone i krene ravno prema detektoru, tada u drugom sloju neće moći ući u sredinu elementarne zone i detektirati će ga. Prilikom postavljanja detektora potrebno je voditi računa da njegov maksimum otkrivajući sposobnosti upravo kada se uljez kreće preko osjetljivih područja.

Problem suzbijanja fizičkog oklopa detektora, koji se svodi na postavljanje zaslona ispred njega koji blokira njegovo "vidno polje" (tzv. "maskiranje"), vrlo je relevantan. Tehnička sredstva za suzbijanje kamuflaže čine sustav protiv maskiranja detektor Neki detektori opremljeni su ugrađenim IR LED diodama. Ako se prepreka pojavi u zoni detekcije detektora, a time iu dometu LED dioda, tada refleksiju LED zračenja od prepreke detektor percipira kao signal alarma. Štoviše, povremeno (u postojećim modelima - jednom svakih 5 sati) detektor se samotestira na prisutnost reflektiranog zračenja od IR LED dioda. U slučaju da se tijekom samotestiranja ne pojavi izlaz električnog kruga potreban signal, tada se pokreće krug za generiranje signala alarma. Detektori s funkcijama protiv maskiranja i samotestiranje postavljaju se na najkritičnijim objektima, posebice tamo gdje je moguće spriječiti rad sigurnosnog sustava.

Drugi način povećanja otpornosti detektora na buku je uporaba kvadratnog osjetljivog piroelektričnog elementa zajedno s upotrebom mikroprocesorske obrade signala. Različite tvrtke rješavaju problem stvaranja kvadratnog elementa na različite načine. Na primjer, tvrtka OPTEX koristi dva konvencionalna dvostruka piroelementa smještena jedan pored drugog. Glavni zadatak sustava je identificirati i "izliječiti" događaje uzrokovane istodobnim osvjetljenjem oba piroelementa (na primjer, prednjih svjetala) ili električnim smetnjama.

Dosta tvrtki koristi poseban dizajn četverostrukog piroelektričnog prijemnika, gdje su četiri osjetljiva elementa smještena u jednom kućištu.U ovom slučaju, piroelementi koji se nalaze i u vodoravnoj i u okomitoj ravnini uključeni su suprotno struji. Takav detektor neće reagirati na male životinje (miševi, štakori), koje se često nalaze u skladištima i jedan su od uzroka lažnih uzbuna (slika 8). Korištenje multipolarnih spojeva osjetljivih elemenata u takvom detektoru onemogućuje "bučne" lažne alarme.

Tvrtka ADEMCO toliko je uvjerena u savršenstvo kvadratnog detektora koji je razvila da je najavila isplatu bonusa ako vlasnik detektora zabilježi lažni alarm.

Još jedna mjera opreza je uporaba vodljivih filmskih premaza unutarnja površina ulazni prozor za suzbijanje radiofrekventnih smetnji.

Učinkovita metoda povećanja otpornosti detektora na buku je korištenje takozvane "dvostruke tehnologije", koja se sastoji u korištenju kombiniranog detektora koji implementira pasivne infracrvene i aktivne radio valove (ponekad ultrazvučne) principe rada. O takvim detektorima bit će riječi u narednim predavanjima.

Riža. 8. Rad višekanalnog sustava za selekciju impulsa buke na primjeru rada kvadratnog sigurnosnog pasivnog IC detektora.

Zbog principa detekcije, takvim detektorima je vrlo teško otkriti uljeza ako se temperatura okoline približi temperaturi ljudskog tijela. U takvim slučajevima detektor jednostavno zaslijepi, a za naše južne krajeve temperature od 35-40 stupnjeva ljeti nisu nimalo neuobičajene, pogotovo u zatvorenim, neklimatiziranim prostorijama s nedovoljno izoliranim krovovima i zidovima. Izmišljen za borbu protiv ovog problema temperaturna kompenzacija. Suština njegovog rada je da kada se temperatura u prostoriji približi kritičnoj (37 stupnjeva Celzijusa), detektor naglo povećava osjetljivost (obično za red veličine). Naravno, to smanjuje njegovu otpornost na buku, ali vam omogućuje otkrivanje uljeza čak iu ovim ekstremnim uvjetima. Kada temperatura padne, detektor vraća osjetljivost na normalu.

Pogledali smo osnovni rad i dizajn pasivnih infracrvenih sigurnosnih detektora. Općenito, svi konstruktivni trikovi koje koriste pojedine tvrtke imaju jedan cilj - smanjiti vjerojatnost lažne uzbune, jer lažna uzbuna dovodi do neopravdanih troškova reagiranja na uzbunu, a povlači i moralnu štetu za vlasnika štićenog dobra.

Detektoristalno se poboljšavaju. U sadašnjoj fazi glavni pravci poboljšanja detektora su povećanje njihove osjetljivosti, smanjenje broja lažnih alarma i razlikovanje pokretnih objekata na temelju njihove dopuštene ili neovlaštene prisutnosti u zoni detekcije.

Kao izvor električnog signala, svaki osjetljivi piroelektrični element također je izvor slučajnih signala šuma. Stoga je relevantan zadatak minimiziranja interferencije fluktuacije, koji se može riješiti tehnologijom sklopova. Koriste se različite metode borbe protiv buke.

Prvo, u detektor su ugrađeni elektronički diskriminatori ulaznog signala na gornjoj i donjoj razini, čime se učestalost smetnji smanjuje na minimum (slika 9).

Riža. 9. Sustav praga za dvosmjerno ograničenje razine signala šuma sigurnosnog pasivnog infracrvenog detektora.

Drugo, koristi se način sinkronog obračuna impulsa koji stižu kroz oba optička kanala. Štoviše, sklop je dizajniran na takav način da koristan optički signal na ulazu dovodi do pojave pozitivnog električnog impulsa u jednom kanalu i negativnog u drugom. Izlaz koristi krug oduzimanja. Ako je izvor signala šum električni signal, on bit će identičan za dva kanala i rezultirajući signal na izlazuće nedostajati. Ako je izvor signala optički signal, izlazni signal će se zbrojiti.

Treći, koristi se metoda brojanja pulsa. Suština ove metode je da jedan signal registracije objekta ne dovodi do formiranja alarmnog signala, već postavlja detektor u takozvano “predalarmno stanje”. Ako se unutar određenog vremena (u praksi je to 20 sekundi) ponovno ne primi signal registracije objekta, predalarmno stanje detektora se resetira (slika 10). Ovu metodu treba pažljivo koristiti i koristiti samo kada je to opravdano. Treba imati na umu da detektor možda neće imati priliku detektirati drugi impuls i mirno će počivati prekriven kartonskom kutijom.

Riža. 10. Rad sustava brojača impulsa.

Izvanredno svojstvo formiranja detekcijske zone s matricom Fresnelovih leća omogućilo je proizvođačima stvaranje jedinstvenog dizajna detektora i promjenu njegovih svojstava zamjenom matrice. Tako se jedan te isti detektor može učiniti trodimenzionalnim, možete stvoriti zonu "dugog snopa" - vidi daleko, ali usko, možete napraviti detektor "zavjese", uz pomoć kojeg možete odrezati dijelove objekta koji nam treba pomoću zone detekcije slične zastoru.

U pravilu, svi detektori zahtijevaju napajanje od 12 V DC. Potrošnja struje tipičnog detektora je u rasponu od 15 - 40 mA. Signal alarma se generira i prenosi na sigurnosnu kontrolnu ploču preko izlaznog releja s normalno zatvorenim kontaktima.

Upotreba poluprovodničkih releja umjesto konvencionalnih također je omogućila smanjenje potrošnje energije. Podsjećam da su ovi detektori pasivni, što također omogućuje minimalnu potrošnju struje. Kao i većina sigurnosnih detektora, pasivni infracrveni detektori se mogu popraviti, tj. kada se otkrije uljez, prijeći će u stanje "alarma"; ako nema daljnje registracije kretanja, vratit će se u "normalno" stanje. Tipično, radi lakšeg održavanja, detektor ima ugrađenu crvenu LED diodu, koja signalizira stanje "alarma", ali može odašiljati i druge dodatne poruke.

Za normalan smještaj detekcijske zone u prostoru potrebno je uzeti u obzir preporučenu visinu ugradnje detektora od strane proizvođača, koja je obično 2,2-2,5 metara za zidnu verziju. Podsjećam vas i da preorijentacija detektora (bočno, naopako) nije dopuštena.

Prilikom odabira detektora morate imati na umu da imaju različita temperaturna područja, a ako u negrijanoj prostoriji postavite detektor koji radi do 0 stupnjeva, možete očekivati probleme s radom zimi kada je mraz.

Industrija proizvodi detektore za ugradnju u zatvorenim prostorima, kao i na otvorenim prostorima; potonji imaju odgovarajući klimatski dizajn.Tipični životni vijek pasivnih infracrvenih detektora je 5 - 6 godina.

Primjeri detektora

Sa zonom detekcije tipa "dugog snopa": Astra-5 isp. B, Foton-10A, Foton-15A, Foton-16.

Sa zonom detekcije tipa zavjese: verzija Astra-5. B, Astra-531 isp. IK, Ikar-Sh, Ikar-5B, Foton-10B, Foton-10BM, Foton-15B, Foton-16B, Foton-20B, Foton-22B, Foton-Sh, Foton-Sh-1, Foton-Sh2.

S volumetrijskom zonom detekcije: Astra-5 isp. A, Astra-5 španjolski. AM, Astra-511, Astra-512, Astra-7 isp. A, Astra-7 španjolski. B, Foton-9, Foton-9M, Foton-10, Foton-10M, Foton-10M-01, Foton-12, Foton-12-1, Foton-15, Foton-16, Foton-17, Foton-19, Foton-20, Foton-21, Foton-22, Ikar-1A, Ikar-2/1, Ikar-5A, Ikar-7/1.

Aktivni optičko-elektronički detektori.

Linearnooptičko-elektronički detektori (aktivni IR detektori), u pravilu, imaju dvoblok dizajn i sastoje se od emiterske jedinice (EB) i fotoprijemne jedinice (PD), tvoreći optički sustav. Odašiljač stvara struju infracrvenog zračenja (infracrveni snop) s određenim karakteristikama, koji dolazi do prijemnika. Pojava optički neprozirnog objekta u zoni detekcije detektora uzrokuje prekid IC zrake (ili smanjenje njezine snage) koja ulazi u prijamnik, koji analizira veličinu i trajanje tog prekida i u skladu sa zadanim algoritmom generira obavijest o alarmu promjenom otpora kontakata spojenih na AL. Postoje i detektori koji imaju jednoblok dizajn, čiji se optički sustav sastoji od emitera i fotodetektora, kombiniranih u jednom kućištu, kao i reflektora (reflektora). Ulazni prozori BI i BF obično su zatvoreni posebnim filtrima (ponekad su ovi filtri sastavni dio poklopca kućišta detektora). Dijagram aktivnog IC detektora prikazan je na slici 11.

Prednost aktivnih IC detektora je u tome što oni detektiv sposobnost ne ovisi o karakteristikama toplinskog zračenja osobe (uljeza). Također su neosjetljivi na promjene u karakteristikama toplinskog zračenja okolnih objekata (pozadine) i nastajuće toplinske smetnje, što je vrlo važno pri radu na otvorenim prostorima.

Slika 11 - Shema aktivnog IC detektora

Nedostaci aktivnih IR detektora uključuju njihovu sposobnost formiranja samo linearne zone detekcije, što dovodi do uskog područja primjene. Ovaj problem se može djelomično riješiti organiziranjem površinske detekcijske zone upotrebom detektora koji generiraju više IC zraka ili izgradnjom IC barijere od više detektora. Ali u isto vrijeme, veličina zone detekcije za prvu opciju bit će mala, a druga opcija će zahtijevati povećane financijske troškove. Nedostaci uključuju osjetljivost na optički odbljesak.

Nedavno su neki proizvođači pokušali stvoriti aktivni sigurnosni detektor pomoću IR lasera. Tako je japanska tvrtka Optex nedavno počela proizvoditi detektor koji koristi princip skeniranja okolnog prostora laserskom zrakom.

Glavne funkcionalne karakteristike aktivnih IR detektora i njihov utjecaj na primjenu i sigurnosnu taktiku

Aktivni IR detektori čine linearnu zonu detekcije. Mogu se koristiti za organiziranje prve linije sigurnosti objekata (blokiranje dugih inženjerskih ograda, prozora ili vrata izvan zgrade, vrata, ventilacijskih okana i kanala itd.). Jer aktivni infracrveni detektori tvore linearnu zonu detekcije, a na njihovu upotrebu će utjecati oblik štićenog objekta, ovisno o karakteristikama krajolika i samog objekta. Zaštićeni objekti moraju biti ravni, inače se objekt dijeli na nekoliko ravnih dijelova, za čije se blokiranje koristi poseban detektor (vidi slike 12, 13).

Slika 12 - Neispravna uporaba aktivnog IR detektora

Na slici 12 prikazana je nepravilna uporaba aktivnog IR detektora. U zonama A i B moguć je prodor uljeza kroz čuvanu ogradu. Istodobno, u zoni B, zona detekcije detektora nalazi se izvan štićenog objekta, gdje postoji velika vjerojatnost njegovog slučajnog preklapanja (njihanje grana drveća, radnje slučajnih prolaznika i sl.), što će dovesti do formiranje obavijesti o lažnom alarmu.

Slika 13 - Shema osiguranja objekta složenog oblika

Slika 13 prikazuje približnu shemu zaštite objekta složenog oblika pomoću nekoliko detektora. Podjela objekta na dijelove mora biti izvedena na način da uljez ne može prodrijeti u objekt bez blokiranja IC zraka, tj. maksimalni razmak između ograde i IR zraka (zamišljena linija između BI i BF) treba biti manji od veličine osobe (cca 300 - 350 mm).

Glavne funkcionalne karakteristike aktivnog IR detektora su maksimalni radni domet, faktor sigurnosti, osjetljivost i otpornost na smetnje.

Maksimalni radni domet najveća je moguća udaljenost na kojoj se odašiljač i prijamnik detektora mogu razdvojiti, pod uvjetom da je u skladu sa zahtjevima nacionalne norme.

Faktor sigurnosti je najveća vrijednost smanjenja protoka infracrvene energije koja ne dovodi do formiranja alarmne obavijesti. Ovaj koeficijent karakterizira otpornost detektora na meteorološke čimbenike (kiša, snijeg, magla). Najmanje dopuštene vrijednosti faktora sigurnosti ovise o radnom području i dane su u nacionalnoj normi. Jer ne događa u zatvorenom prostoru atmosferske oborine, zahtjevi za faktor sigurnosti detektora namijenjenih za unutarnju uporabu znatno su niži od sličnih zahtjeva za detektore namijenjene vanjskoj uporabi.

Specifične vrijednosti maksimalnog radnog raspona i faktora sigurnosti za svaki model detektora utvrđuje proizvođač.

Kako bi se osigurala mogućnost primjene na različitim objektima, većina modernih aktivnih IC detektora ima mogućnost podešavanja dometa. U pravilu je prilagodba diskretna, svaka vrijednost odgovara određenom rasponu raspona. Nije dopušteno rukovati detektorom ako stvarni domet ne odgovara dometu utvrđenom tijekom podešavanja. Ako stvarni domet prelazi utvrđeni, faktor sigurnosti može biti nedostatan, što u prisutnosti oborina (jaki snijeg, kiša, gusta magla) može dovesti do kvara detektora (manifestira se u obliku dojave lažnog alarma i nemogućnost naoružavanja). Ako je stvarni domet manji od utvrđenog, snaga IC zračenja koja pogađa prijamnik bit će prevelika, što u nekim slučajevima može dovesti do propuštanja uljeza. Pretjerana snaga signala također određuje prisutnost aktivnih IR detektora s minimalnim radnim dometom. Udaljenost između BI i BF ne bi trebala biti manje od vrijednosti navedeno u radnoj dokumentaciji priloženoj detektoru.

Osjetljivost aktivnog IR detektora je trajanje prekida infracrvene zrake, kada se prekorači, detektor mora generirati alarmnu obavijest. Najmanja dopuštena vrijednost osjetljivosti za detektore koji rade na otvorenim prostorima regulirana je nacionalnim standardom i iznosi 50 ms.

Ova se vrijednost određuje uzimajući u obzir antropometrijske karakteristike osobe i odgovara uljezu koji prelazi zonu detekcije dok trči maksimalnom brzinom. Moderni detektori omogućuju diskretno podešavanje osjetljivosti do vrijednosti od 400 - 500 ms.

Preporuča se postaviti vrijednost osjetljivosti uzimajući u obzir najvjerojatnije vrijeme boravka uljeza u zoni detekcije, što ovisi o njegovoj veličini i brzini kretanja. Na primjer, ako je detektor instaliran na otvorenom prostoru gdje će uljez moći trčati i prijeći područje velikom brzinom, osjetljivost treba postaviti na visoku (50 ms). Ako uljez nema priliku poletjeti i kretati se velikom brzinom (na primjer, kada blokira uski prostor između dvije ograde), vrijednost osjetljivosti može se postaviti u rasponu od 100 – 200 ms. Ako je uljez prisiljen ostati u sigurnosnoj zoni dovoljno dugo, na primjer, kada prevlada blokirano područje puzanjem ili penjanjem preko ograde (ograde), vrijednost osjetljivosti može se postaviti u rasponu od 400 - 500 ms. . Ispravnost odabira vrijednosti osjetljivosti potrebno je provjeriti nakon postavljanja i konfiguriranja detektora na gradilištu izvođenjem testnih prijelaza zone na najvjerojatnije načine i najvećom mogućom brzinom. Nakon svakog prelaska zone detekcije, detektor mora generirati alarmnu obavijest. Osim u opravdanim slučajevima, ne preporučuje se postavljanje maksimalne osjetljivosti (50 ms), jer ovo smanjuje otpornost detektora na buku.

Otpornost na buku je trajanje prekida infracrvene zrake, ako se ne prekorači, detektor ne generira alarmnu obavijest. Najmanja dopuštena vrijednost otpornosti na buku za detektore koji rade na otvorenim prostorima regulirana je nacionalnim standardom i iznosi 35 ms. Ova se vrijednost određuje uzimajući u obzir veličinu i brzinu kretanja najvjerojatnijih prepreka, poput lišća koje pada, ptica koje lete itd.

U modernim domaćim detektorima, promjena otpornosti na buku događa se automatski istovremeno s promjenom osjetljivosti tijekom procesa njezine prilagodbe. Korištenje dvostruke (sinkronizirane) IC zrake pridonosi povećanju otpornosti detektora na buku. Odnos između osjetljivosti i otpornosti na buku za moderne domaće aktivne IR detektore dan je u tablici 1.

stol 1

Parametar	Značenje
Osjetljivost, ms
Otpornost na buku, ms

Utjecaj vanjski faktori o radu aktivnih IR detektora i preporuke za njegovo smanjenje

1) Temperaturni faktor. Temperatura okoline ima utjecaja Negativan utjecaj o ispravnosti detektora, ako njegova vrijednost prelazi vrijednosti dopuštene radne temperature postavljene za ovaj detektor. Kako biste smanjili vjerojatnost pregrijavanja detektora, trebali biste, ako je moguće, izbjegavati njegovo instaliranje na mjestima gdje će biti izložen dugotrajnom izlaganju izravnoj sunčevoj svjetlosti, a također koristiti zaštitne kapuljače. Za rad u područjima gdje su zimi često vrlo niske temperature (minus 40 °C i niže), potrebno je odabrati detektore koji imaju ugrađeno automatsko grijanje ploče i optike. Donja vrijednost raspona radne temperature za suvremene kućne javljače je minus 40 °C, a s ugrađenim grijanjem pada na minus 55 °C. Ako je temperatura zraka pala ispod dopuštenih vrijednosti detektora, potrebno je uzeti u obzir da on možda neće otkriti uljeza, preporučljivo je organizirati osiguranje objekta patroliranjem.

2) Optičke baklje. Uzrok jakog osvjetljenja može biti i sunce i umjetni izvori rasvjete. Prisutnost detektora osvjetljenja na ulaznom prozoru BF-a, čija stvarna vrijednost premašuje norme utvrđene u nacionalnom standardu (više od 20 000 luksa od prirodne rasvjete i izvora svjetlosti napajanih izvorima istosmjerne struje i 1000 luksa od izvora svjetlosti (uključujući fluorescentne svjetiljke), napajan izmjeničnom strujom), može izazvati lažne alarme ili promašiti uljeza. Kako bi se eliminirao utjecaj ovog faktora na rad detektora, on mora biti instaliran na takav način da ulazni prozor BF ne prima izravne sunčeve zrake(ovo se posebno odnosi na zalazak ili izlazak sunca, kada su razni zaštitni viziri neučinkoviti) i zračenje snažnih rasvjetnih uređaja (reflektori, snažne fluorescentne svjetiljke itd.). Većina aktivnih IR detektora koji su danas uključeni u “Popis...” otporni su na prirodno svjetlo do 30.000 luksa.

3) Taloženje. Atmosferske oborine negativno utječu na faktor sigurnosti detektora zbog slabljenja zračenja uslijed njegovog raspršivanja kapljicama vode ili snježnim pahuljama. Također mogu uzrokovati pojavu vlage u kućištima detektorskih jedinica, što može uzrokovati gubitak njihove učinkovitosti. Zimi je moguće i zaleđivanje ulaznih prozora detektorskih jedinica. Faktor sigurnosti suvremenih detektora u pravilu omogućuje njihov pravilan rad u slučaju oborina, ali ako su one posebno intenzivne, može doći do kvara detektora (manifestira se u vidu stalnog generiranja alarmne dojave i nemogućnost naoružavanja). U tom slučaju potrebno je organizirati osiguranje objekta ophodnjom. Da biste smanjili štetne učinke oborina, možete koristiti zaštitne vizire, trebali biste ih provoditi češće Održavanje(čišćenje ulaznih prozora od leda i snijega) detektor. Potrebno je koristiti detektore s više visok stupanj zaštita ljuske (ne niža od IP54 prema GOST 14254), pažljivo zatvorite ulazne procesne rupe u kućištima blokova tijekom instalacije. Ako je detektor instaliran na maloj visini od tla ili druge površine (na primjer, neposredno iznad ograde), postupno rastući sloj snijega (nanos) može blokirati zonu detekcije detektora, što će uzrokovati stalno stvaranje dojava lažnog alarma. Zona detekcije također može biti blokirana nastalim ledenicama ako se nalazi ispod izbočenih struktura i njihovih elemenata. Kako bi se spriječio poremećaj normalnog rada detektora, potrebno je očistiti snijeg koji se nakuplja u zoni detekcije i odmah ukloniti nastale ledenice. Ako je detektor postavljen uz gornji rub ograde, preporuča se pomaknuti ga iz osi ograde u objekt.

4) Elektromagnetske smetnje(EMF). Izvor EMF-a koji može utjecati na rad detektora može biti radna električna oprema velike snage ili atmosferska električna pražnjenja (oluja). Za vanjsku upotrebu treba koristiti detektore koji imaju otpornost na EMF u skladu s GOST R 50009 (elektrostatičko pražnjenje, elektromagnetsko polje, električni impulsi u krugu napajanja) od najmanje 3 stupnja. Kod postavljanja detektora na otvorenom potrebno je postaviti dugačke spojne vodove koji su izloženi EMP-u. Kako bi se smanjio utjecaj EMF-a na rad detektora, potrebno je sve spojne vodove položiti u metalna crijeva (čelične cijevi) i koristiti uzemljenje.

5) Promjena položaja u prostoru konstrukcija na koje su pričvršćeni detektorski blokovi. Te promjene mogu biti prirodne ili uzrokovane čovjekom. Mogu biti uzrokovane, na primjer, vibracijama uslijed rada bilo kojeg mehanizma ili kretanja teških vozila, sezonskim pomicanjem tla, popravcima i drugim radovima koji se izvode u neposrednoj blizini mjesta postavljanja detektora. Njihove posljedice mogu biti lažni alarmi i smanjenje faktora sigurnosti. Kako ovaj faktor ne bi utjecao na rad detektora, potrebno ga je, ako je moguće, postaviti na temelje koji nisu podložni vibracijama, deformacijama i imaju stabilan temelj ( nosivi zidovi kapitalne zgrade itd.).

6) Prisutnost finih sitnih čestica u zraku. Te čestice mogu biti prirodnog (prašina, pelud) i umjetnog (prašina, čađa, itd.) podrijetla. Njihovo taloženje na ulaznom prozoru detektora dovodi do smanjenja faktora sigurnosti. Za suzbijanje ove pojave, u objektima s visokim udjelom prašine ili čađe u zraku, detektor treba servisirati češće. Značajke rada aktivnih IR detektora.

Napajanje aktivnih detektora, u pravilu, može se izvesti iz izvora istosmjerne struje nazivnog napona od 12 ili 24 V. Za napajanje detektora koji rade na otvorenim prostorima (osobito s dugim vodovima) preporuča se koristiti izvore s nazivnim naponom od 24 V. Napajanje ugrađenog grijanja (ako je dostupno) u pravilu se provodi iz zasebnog izvora spojenog na stezaljke posebno dizajnirane za tu svrhu.Izlazna snaga izvora mora odgovarati opterećenju.

Značajke organizacije IR barijere

Razmak između detektora treba odabrati tako da uljez ne može proći između IC zraka a da ih ne blokira. Za vanjsku primjenu može se preporučiti razmak od približno 350 mm. Da biste organizirali IR barijeru, možete koristiti detektore koji imaju nekoliko radnih frekvencija. To je potrebno kako bi se eliminirao utjecaj zračenja jednog detektora na rad susjednog. Ukoliko je u barijeri potrebno koristiti više detektora od broja frekvencija rada, oni moraju biti postavljeni na način da su IC zrake detektora koji rade na istoj frekvenciji usmjerene jedna prema drugoj (slika 14). Na isti način možete organizirati barijeru s dvije zrake od detektora koji imaju istu radnu frekvenciju.

Slika 14 - Primjer barijere za IR detektore koji rade na istoj frekvenciji

Ako je potrebno stvoriti IC barijeru u horizontalnoj ravnini, detektori moraju biti instalirani na način da su emisije iste radne frekvencije blisko smještenih BI višesmjerne i ne mogu istovremeno pasti na ulazni prozor jednog BU (slika 15).

Slika 15 – Primjer IC barijere u horizontalnoj ravnini

Konfiguriranje parametara detektora potrebnih za rad na svakom pojedinom objektu vrši se pomoću prekidača ili programiranjem. Proces programiranja parametara opisan je u radnoj dokumentaciji koja se isporučuje s detektorom. Nakon instaliranja detektora na licu mjesta i spajanja napajanja potrebno je izvršiti konfiguraciju međusobni dogovor emiter i prijemnik detektora. Grubo podešavanje provodi se vizualno približnim poravnavanjem njihovih optičkih osi ili prema očitanjima indikatora IR zračenja (ako je ovaj indikator dostupan). Neki modeli detektora (na primjer, IO209-32 "SPEC-1115") imaju poseban optički nišan za tu svrhu. Nakon završetka grubog podešavanja, potrebno je podesiti (fino ugoditi) blokove. Izvodi se glatkim okretanjem bloka u različitim smjerovima pod malim kutom u vodoravnoj i okomitoj ravnini pomoću uređaja za podešavanje predviđenih dizajnom detektora (vijci ili zamašnjaci). Proces podešavanja se kontrolira ovisno o specifičnom modelu detektora, bilo očitanjima voltmetra spojenog na poseban konektor, bilo promjenom ugrađene svjetlosne indikacije. Podešavanje se smatra završenim kada voltmetar pokaže maksimalna očitanja ili kada postoji svjetlosna indikacija, čija je vrsta navedena u operativnoj dokumentaciji. PAŽNJA. Podešavanje blokova detektora osigurava dostupnost potrebne snage IC zračenja na ulaznom prozoru BF-a, kao i postizanje maksimalnog sigurnosnog faktora te je neophodan i obavezan postupak, čak i ako nakon grubog podešavanja detektor prijeđe u stanje pripravnosti. način rada i može generirati obavijest o alarmu kada prijeđe detekciju zone.

Daljinska kontrola rada je dizajnirana za provjeru funkcionalnosti detektora sa centralne nadzorne konzole. Provodi se kratkotrajnim preklapanjem izlaza posebno dizajniranog za tu svrhu i pozitivnog izlaza napajanja. Uslijed toga dolazi do kratkotrajnog prekida BI zračenja, nakon čega detektor mora izdati alarmnu dojavu. Ova funkcija zahtijeva dodatno ožičenje, ali može biti korisna kada zaštita perimetara velika udaljenost ili težak pristup detektoru (na primjer, zimi). Ako je detektor postavljen tako da je njegova zona detekcije usmjerena duž proširene površine (ograda, zid, itd.) .P), može se pojaviti efekt rerefleksije, koji se sastoji u tome da će osim izravnog IR zračenja na ulazni prozor BF-a padati i rereflektirano zračenje (slika 16). Kao rezultat toga, s dovoljnom snagom ponovno reflektiran zračenja, detektor neće generirati obavijesti o alarmu kada je glavni blokiran. Ovaj se učinak može očitovati i tijekom oborina niskog intenziteta, kada se IR zračenje reflektira od snježnih pahulja i kapljica vode.

Slika 16 – Efekt refleksije

Kako bi se uklonio negativan utjecaj efekta refleksije, moderni domaći detektori pružaju mogućnost uključivanja tzv. “inteligentni način obrade signala”, čija je bit da detektor generira alarmnu obavijest kada se snaga IR zračenja na ulaznom prozoru BF-a smanji za približno 70%.

Na domaćem tržištu aktivni IR detektori trenutno su zastupljeni uglavnom proizvodima ruske tvrtke SPEC JSC (St. Petersburg), japanskih tvrtki Optex i Aleph, njemačkog Boscha i nekih drugih.

Danas samo detektori koje proizvodi SPEC JSC u potpunosti zadovoljavaju zahtjeve domaćih nacionalnih standarda i ETT. Ispod su preporuke za njihov odabir za zaštitu različitih objekata, uzimajući u obzir glavne značajke i karakteristike. Treba napomenuti da značajke dizajna aktivnih IR detektora, posebno onih namijenjenih za korištenje na otvorenim prostorima, određuju njihovu visoku cijenu. Stoga će uporaba većine njih biti najprikladnija na prilično važnim objektima.

Odabir detektora s jednim snopom (ili s dvostrukim sinkroniziranim IC snopovima) obično se vrši uzimajući u obzir maksimalni radni domet. Nije preporučljivo koristiti detektor s maksimalnim radnim rasponom koji znatno premašuje stvarnu veličinu štićenog objekta. Za rad u područjima gdje su zimi često vrlo niske temperature (minus 40 °C i niže), potrebno je odabrati detektore koji imaju ugrađeno automatsko grijanje ploče i optike. Instalacija, spajanje, konfiguracija i rad detektora moraju se provoditi u strogom skladu s priloženom operativnom dokumentacijom. Neki se detektori mogu koristiti iu zatvorenim prostorima. U tom slučaju, njihov maksimalni radni raspon je povećan zbog nižih zahtjeva faktora sigurnosti, što bi trebalo biti odraženo u pogonskoj dokumentaciji. Svaki aktivni IR detektor uključen na popis je dodijeljen simbol tip “IO209-HH/U”, gdje “I” označava vrstu proizvoda (detektor), “O” – opseg primjene (sigurnost), “2” – karakteristike zone detekcije (linearne), “09” – princip rada (optička elektronika), "XX" je serijski broj razvoja registriranog u na propisani način, kroz kosi razlomak „U” – redni broj izmjene projekta (ako postoji više izmjena).

Slika 17 - IO209-16 “SPEC-7”

IO209-16 "SPEC-7".Višezračni detektor dostupan je u dvije verzije (modifikacije): IO209-16/1 “SPEC-7-2” (formira 2 zraka s razmakom od 350 mm) i IO209-16/2 “SPEC-7-6” (formira 6 greda s razmakom od 70 mm). Emiteri i fotodetektori postavljeni su u pojedinačnim kućištima (tzv. CI i CF stupovi). Detektor se preporuča koristiti za zaštitu otvora vrata, vrata i blokiranje pristupa prozorima i vratima zgrade izvana. U isto vrijeme, IO209-16/2 “SPEC-7-6” može detektirati ispruženu ruku kroz zonu detekcije. Obje verzije detektora imaju radni raspon od 0,4 do 15 m (na otvorenom), 4 vrijednosti osjetljivosti. Moguće je koristiti do 5 detektora u IR barijeri. U ovom slučaju, CI se kombiniraju sinkronizacijskom linijom. CF-ovi se mogu ili sinkronizirati ili svaki raditi sa svojim postavkama. Maksimalna duljina linije sinkronizacije između susjednih CI ili CF nije veća od 10 m. Sinkronizacija vam omogućuje uštedu novca polaganjem manjeg broja petlji. Moguće je konfigurirati broj IC zraka čije je istovremeno sjecište potrebno za generiranje alarmne obavijesti, čime se povećava otpor detektora na presijecanje zone detekcije malim životinjama, pticama itd. Detektor se također može koristiti u zatvorenom prostoru.

IO209-17 “SPEC-8” Detektor ima dvostruku IC zraku u horizontalnoj ravnini, 4 radne frekvencije, 4 vrijednosti osjetljivosti, ugrađeno grijanje. Domet detektora je od 35 do 300 m. Detektor se preporuča koristiti za blokiranje ravnih dionica dugih perimetara, uklj. u područjima s hladnom klimom.

Slika 18 - IO209-17 “SPEC-8”

Slika 19 - IO209-22 “SPEC-11”

IO209-22 "SPEC-11"Maksimalni radni domet je 150 m (na otvorenom). Detektor ima 1 IC zraku, 2 radne frekvencije, 2 vrijednosti osjetljivosti. Ovaj detektor namijenjen je za uporabu u eksplozivnim zonama klase 1 i 2 u prostorijama i vanjskim instalacijama u skladu s GOST R 52350.14 (klase B-Ia, B-Ib, B-Ig prema PUE) i drugim regulatornim dokumentima koji reguliraju uporabu električna oprema u eksplozivnim područjima. Dizajn otporan na eksploziju tipa "čahure otporne na eksploziju". Oznaka zaštite od eksplozije 1 Ex d IIB T5 X. Detektor se može koristiti iu zatvorenim prostorima. Primjena na drugim mjestima je nepraktična zbog visoke cijene.

IO209-29 “SPEC-1112” Detektor s dva vodoravno smještena nesinkronizirano IC zrake. Zahvaljujući prisutnosti dva izlazna releja, detektor vam omogućuje određivanje smjera u kojem uljez prelazi zaštitnu zonu (kada se grede sijeku u jednom smjeru, jedan relej se otvara, kada se križaju u drugom smjeru, drugi otvara). Domet rada je od 10 do 150 m. Detektor ima ugrađeno grijanje, 4 radne frekvencije, 2 vrijednosti osjetljivosti. Preporuča se za zaštitu raznih objekata, uklj. u područjima s hladnom klimom.

Slika 20 - IO209-29 “SPEC-1113”

IO209-29 “SPEC-1113” Detektor ima jednoblok dizajn s reflektorom, 5 radnih frekvencija, 4 vrijednosti osjetljivosti. Radni domet - od 5 do 10 m (na otvorenom). Nema ugrađeno grijanje. Preporuča se koristiti za blokiranje otvora za vrata, prolaza, izlaza zračnih kanala, ventilacijskih okana i drugih malih objekata. Zbog relativno niske cijene, bilo bi preporučljivo koristiti detektor, uklj. za zaštitu običnih objekata, objekata individualne stambene izgradnje i sl. Detektor se može koristiti u zatvorenom prostoru.

Slika 21 - IO209-32 “SPEC-1115”

IO209-32 “SPEC-1115”Dostupan u četiri verzije, karakteriziran maksimalnim radnim rasponom i prisutnošću ugrađenog grijanja:

a) IO209-32/1 “SPEC-1115” ima domet od 1 do 75 m;

b) IO209-32/2 “SPEC-1115M” ima domet od 1 do 75 m i ugrađeno grijanje;

c) IO209-32/3 “SPEC-1115-100” ima raspon od 1 do 100 m;

d) IO209-32/4 “SPEC-1115M-100” ima domet od 1 do 100 m i ugrađeno grijanje.

Detektorima dvostruki IC snop u vertikalnoj ravnini, 4 radne frekvencije, 4 vrijednosti osjetljivosti. Preporuča se za zaštitu raznih objekata, uklj. u područjima s hladnom klimom (za verzije sa slovom "M").

IO209-29 “SPEC-1117”Ovaj detektor je pojednostavljena modifikacija detektora SPEC-1115 i ima nižu cijenu, što ga čini preporučljivim za korištenje, uklj. i za zaštitu običnih objekata, objekata individualne stambene izgradnje i sl. Detektor ima dvostruku IC zraku u vertikalnoj ravnini, 1 radnu frekvenciju, 2 vrijednosti osjetljivosti.

Uvozni detektori prisutni na domaćem TSO tržištu često ne zadovoljavaju važeći nacionalni standard i ETT u pogledu otpornosti na niske temperature okoline i sklopnih parametara izlaznih releja. Također, strani proizvođači ne navode vrijednost sigurnosnog faktora u tehničkim karakteristikama svojih detektora.

Popis regulatorne i tehničke dokumentacije, čiji se zahtjevi moraju uzeti u obzir pri proučavanju ove teme.

1. R78.36.026-2012 Preporuke. Primjena tehničkih sredstava detekcije na različitim fizikalnim principima za zaštitu ograđenih i otvorenih prostora.

2. R78.36.028-2012 Preporuke. Tehnologija otkrivanja upada i prijetnji različite vrste. Značajke izbora, rada i primjene ovisno o stupnju važnosti i opasnosti objekata.

3. R78.36.013-2002 – „Preporuke. Lažne dojave tehničkih sigurnosnih sredstava i metode borbe protiv njih.”

4. R78.36.036-2013 “Metodološki priručnik za izbor i uporabu pasivnih optičko-elektroničkih infracrvenih detektora.”

5. R78.36.031-2013 „Inspekcija objekata, stanova i MHIG prihvaćena za centarlizirana sigurnost."

6. R78.36.022-2012 “Metodološki priručnik o korištenju radiovalnih i kombiniranih detektora za povećanje sposobnosti detekcije i otpornosti na buku.”

7. GOST R 50658-94 Sustavi sustav alarma. Dio 2. Zahtjevi za sigurnosne alarmne sustave. Odjeljak 4. Ultrazvučni Doppler detektori za zatvorene prostore.

8. GOST R 50659-2012 Doppler detektori radiovalova za unutarnje i vanjske prostore. Opći tehnički zahtjevi i metode ispitivanja.

9. GOST R 54455-2011 (IEC 62599-1:2010) Sigurnosni alarmni sustav. Metode ispitivanja otpornosti na vanjske utjecaje, modificiran u odnosu na međunarodnu normu IEC 62599-1:2010 Alarmni sustavi. Dio 1: Metode ispitivanja utjecaja na okoliš.

10. GOST R 50777-95 Alarmni sustavi. Dio 2. Zahtjevi za sigurnosne alarmne sustave. Odjeljak 6. Pasivni optičko-elektronički infracrveni detektori za zatvorene prostore.

11. GOST R 51186-98 Pasivni sigurnosni detektori zvuka za blokiranje ostakljenih struktura u zatvorenim prostorima. Opći tehnički zahtjevi.

12. GOST R 54832-2011 Točkasti sigurnosni detektori magnetski kontakt. Opći tehnički zahtjevi.

13. GOST R 52434-2005 Optičko-elektronički aktivni sigurnosni detektori. Opći tehnički zahtjevi.

14. GOST 31817.1.1-2012 Alarmni sustavi. 1. dio. Opći zahtjevi. Odjeljak 1. Opće odredbe.

15. GOST 52435-2005 Tehnička sredstva sigurnosnog alarma. Klasifikacija. Opći tehnički zahtjevi i metode ispitivanja.

16. GOST R 52551-2006 Sigurnosni i sigurnosni sustavi. Pojmovi i definicije.

17. GOST R 52650-2006 Sigurnosni detektori u kombinaciji radio valova s pasivnim infracrvenim za zatvorene prostore. Opći tehnički zahtjevi i metode ispitivanja.

18. GOST R 52651-2006 Linearni radiovalni sigurnosni detektori za perimetre. Opći tehnički zahtjevi i metode ispitivanja.

19. GOST R 52933-2008 Površinski kapacitivni sigurnosni detektori za prostorije. Opći tehnički zahtjevi.

20. GOST R 53702-2009 Površinski detektori vibracija za blokiranje građevinskih konstrukcija zatvorenih prostora i sefova.

21. GOST 32321-2013 Površinski udarno-kontaktni sigurnosni detektori za blokiranje ostakljenih konstrukcija u zatvorenim prostorima.Opći tehnički zahtjevi.

22. Popis tehničko-sigurnosne opreme koja zadovoljava „Jedinstveni tehnički zahtjevi na sustave centraliziranog nadzora namijenjene uporabi u privatnim zaštitarskim jedinicama" i "Jedinstveni tehnički zahtjevi za podsustave zaštite objekata namijenjene uporabi u privatnim zaštitarskim jedinicama".

23. www.ktso.ru

24. www.guarda.ru

Pitanja za samotestiranje.

1. Što je osjetljivi element u PIR detektorima?

2. Zašto je zona detekcije PIR detektora podijeljena na razine?

3. Koje su glavne vrste detekcijskih zona za PIR detektore?

4. Koju vrstu zone detekcije imaju aktivni infracrveni detektori koje smo pregledali?

5. Navedite primjer aktivnog infracrvenog detektora.

Optičko-elektronički detektori su uređaji koji koriste optičke uređaje i senzore za otkrivanje alarmantnog događaja raznih dizajna. Daljnju obradu primljenog signala provodi elektronički sklop. Takvi uređaji naširoko se koriste iu sigurnosnim i protupožarni alarm.

Glavni razlozi njihove popularnosti su:

visoka efikasnost;
mogućnost formiranja zona detekcije različitih konfiguracija;
relativno niska cijena.

Optički dio ovih detektora radi u infracrvenom (IR) području zračenja. postojati razne opcije verzije infracrvenih senzora, koje se razlikuju po principu rada, namjeni i značajkama primjene.

Pasivno.

Koristi se u sigurnosnim alarmnim sustavima. Njihove glavne prednosti su ekonomska dostupnost i širok raspon primjena. Princip rada temelji se na analizi razlike u IC zračenju između sektora koje formiraju posebne leće (Fresnel).

Prijemnik infracrvenog toka je piroelektrični modul koji generira električne impulse koje obrađuje elektronika.

Moderni detektori vrlo često koriste mikroprocesorsku obradu signala, što povećava njihovu pouzdanost, učinkovitost i otpornost na smetnje.

Aktivan.

Oni procjenjuju promjene u intenzitetu IC zrake koju generira odašiljač koji je uključen u njihov sastav. Strukturno, prijemni i odašiljački dijelovi mogu se postaviti u zasebne blokove postavljene jedan nasuprot drugom. U ovom slučaju kontrolira se dio prostora koji se nalazi između njih.

U monoblok verziji se koristi poseban reflektor za vraćanje snopa u uređaj. Takvi se detektori koriste u sigurnosnim i protupožarnim sustavima.

Rad takvih uređaja dovoljno je detaljno objašnjen u materijalu o linearnim senzorima koji se koriste u sustavima za dojavu požara.

Uz “klasične” žičane uređaje koji putem releja prenose informacije o svom stanju, postoje adresabilni optičko-elektronički detektori. Odašiljanjem signala prijemno-kontrolnom uređaju informaciji dodaju svoj kod, jedinstven za svaki proizvod.

Zbog toga postaje moguće lokalizirati alarmantni događaj točno prema lokaciji senzora. Njihov je trošak naravno veći, ali u nekim se slučajevima isplati.

Druga tehnologija je adresabilni analogni. Podrazumijeva prijenos digitaliziranih podataka skeniranog parametra, na temelju kojih se donosi odluka o generiranju alarmnog signala upravljačka ploča. Takvi se detektori uglavnom koriste u protupožarnim sustavima.

Posljednje što vrijedi spomenuti su metode prijenosa signala. Postoje zapravo dva od njih:

ožičen;
radio kanal

SIGURNOSNI OPTIČKO-ELEKTRONIČKI DETEKTORI

Princip rada optičko-elektroničkih sigurnosnih uređaja opisan je na početku ovog članka. Što se tiče zona detekcije, pasivni infracrveni detektori omogućuju korištenje svih mogućih opcija:

volumetrijski;
površina (zavjesa);
linearni (greda).

Aktivni rade po principu posljednje (zrake).

Svi su oni u biti senzori pokreta, odnosno detektiraju kretanje objekta u štićenom prostoru. Za površinski i linearni bilo bi ispravnije reći - sjecište zone detekcije. Možete saznati više o tome kako funkcionira.

POŽARNI OPTIČKO-ELEKTRONIČKI DETEKTORI

Optičko-elektronički uređaji koji se koriste u sustavima za dojavu požara i instalacijama za automatsko gašenje požara pripadaju detektori dima. Ovisno o vrsti zone detekcije, dijele se na:

točka;
linearni.

One uključuju dimnu komoru. To je svojevrsni labirint na čijem su početku i kraju ugrađeni emiter i fotodetektor. Kada dim uđe unutra, IR zračenje se raspršuje, što detektira elektronički krug uređaja.

Opseg primjene takvih detektora je vrlo širok, ugrađuju se u urede, trgovine, hotele i druge slične objekte. Prema vrsti formiranja informacijskog signala dijele se na:

prag;
adresa;
adresabilni analogni.

Ovisno o načinu komunikacije s vatrodojavnim uređajima, ovi javljači su žični ili bežični (radio).

Općenito, to su prilično univerzalni senzori koji omogućuju rješavanje različitih problema zaštite od požara. Pomalo je nezgodno, a ponekad i ekonomski nepraktično, koristiti ih za ugradnju u velikim područjima i (ili) velikoj udaljenosti do stropa.

U ovom se slučaju u sustavima za dojavu požara koriste linearni optičko-elektronički detektori. Oni nemaju plinsku komoru i kontroliraju optičku gustoću medija analizom parametara infracrvene zrake. Za te namjene potrebni su prijemnik i odašiljač, odnosno takvi uređaji su aktivni.

Općenito ograničenje upotrebe optičko-elektroničkih detektora požara su prostorije s visokim sadržajem prašine. Osim toga, takvi uređaji mogu biti podložni elektromagnetskim smetnjama. Ali to uvelike ovisi o modelu senzora.

* * *

© 2014-2019 Sva prava pridržana.
Materijali na web mjestu služe samo u informativne svrhe i ne mogu se koristiti kao smjernice ili regulatorni dokumenti.

Ovi uređaji su uređaji koji koriste optičke instrumente i senzore za otkrivanje neovlaštenog događaja. Konačna analiza signala odvija se u elektroničkom krugu. Optičko-elektronički detektori često se koriste u sigurnosnim i protupožarnim sustavima.

Glavne prednosti koje ih čine toliko popularnima su:

visoka efikasnost;
područja različitih lokacija;
niska cijena.

Optički dio ovih uređaja radi u infracrvenom području zračenja. Postoji mnogo načina za instaliranje infracrvenih uređaja.

Pasivno

Korišteno u sigurnosni sustavi. Glavne prednosti su niska cijena i širok raspon primjena. Pasivni instrumenti analiziraju promjene u IC zračenju.

Aktivan

Princip rada sastoji se od procjene razlike u intenzitetu IR zrake koju proizvodi odašiljač. Odašiljač i prijemnik mogu biti smješteni u različitim blokovima ili u jednom. U prvom slučaju, zaštićen je samo onaj dio teritorija koji se nalazi između njih.

Ako su oba uređaja u istom modulu, tada se koristi poseban reflektor.

Postoje i adresabilni optičko-elektronički uređaji koji odašilju signal do centrale i pokazuju jedinstvenu šifru za svaki uređaj. Zahvaljujući tome, možete točno saznati mjesto na kojem se senzor aktivirao. Međutim, cijena za takve uređaje je veća, ali ako želite pouzdan sustav, onda je ova opcija najprikladnija.

Postoji još jedna vrsta detektora - adresabilni analogni. Ova opcija prenosi digitalizirane informacije do centrale, gdje se odlučuje hoće li se koristiti alarmni signal.

Postoji nekoliko opcija za prijenos podataka: žičani i radio kanal.

Sigurnosni detektori

Područja u kojima se ti uređaji nalaze mogu biti volumetrijska, površinska ili linearna. Bilo koja od ovih vrsta je senzor pokreta, ispada da otkriva kretanje u zaštićenom području.

Korištenje površinskih uređaja ometaju blokirajuće strukture u zatvorenom prostoru. Linearni se obično koriste za vanjske prostore.

Optoelektronički uređaji osjetljivi su na prisutnost zračnih struja i na strane izvore svjetlosti.

Aktivni linearni uređaji manji su od ostalih i ovise o utjecaju vanjskih čimbenika. Ali teško ih je postaviti, pogotovo kada se koriste uređaji s velikim rasponom djelovanja.

Detektori požara

Ova vrsta uređaja podijeljena je na strojno obrađeni i linearni detektori. U prvom slučaju, uređaj ima dimni blok i predstavlja labirint, na čijim se krajevima nalaze odašiljač i prijemnik. Ako dim prodre unutra, IR zračenje se raspršuje i to bilježi prijemnik.

Takvi uređaji se koriste u mnogim objektima, uglavnom uslužnim, odnosno uredima, trgovinama i sl. Optičko-elektroničke detektore dijelimo prema vrsti podatkovnog signala koji se šalje prag i adresabilni analogni. I prema načinu povezivanja s uređajima protupožarni sustav podijeljen na žičane i radio kanale.

Takvi uređaji su prilično svestrani i pomažu u osiguravanju sigurnosti od požara. Ali za velike prostorije bolje je ne koristiti ovu vrstu detektora.

U takvim slučajevima prikladniji su linearni optičko-elektronički uređaji. Oni kontroliraju gustoću zraka obradom IR parametara. Linearni detektori uključuju odašiljač i prijamnik i aktivni su uređaji.

Popularni modeli

Arton-IPD 3.1M

Točkasti optički detektor dima SPD-3.1 (IPD-3.1M). Uređaj je namijenjen otkrivanju požara u zatvorenim prostorima zgrada i građevina, popraćen pojavom dima. Kada se aktivira, šalje signal na upravljačku ploču.

Dizajniran za kontinuirani 24-satni rad putem istosmjerne ili izmjenične dvožilne petlje za dojavu požara. Nazivni napon napajanja petlje je 12 ili 24 V. Za rad detektora s PPK pomoću četverožičnog kruga za spajanje detektora koristi se modul za usklađivanje petlje MUSH-2.

Astra-7B (IO409-15B)

Volumetrijski optičko-elektronički sigurnosni detektor. Dizajniran za otkrivanje upada u štićeni prostor i generiranje alarmne obavijesti otvaranjem izlaznih kontakata alarmnog releja.

Postavljena na strop, zona detekcije je kružna i volumetrijska, maksimalna visina instalacije do 5 metara. Analiza signala mikroprocesora, temperaturna kompenzacija, otpornost na vanjsko osvjetljenje, kontrola neovlaštenog otvaranja kućišta, optoelektronički relej. Može raditi na temperaturama od -30 do +50 C i vlažnosti do 95%.

JANTAR

Dizajniran za otkrivanje upada u štićeni prostor u zatvorenoj prostoriji. Generira alarmni signal otvaranjem kontakata releja. Široko se koristi u sigurnosnim alarmnim sustavima.

Detektira kretanje u zoni s dometom od 12 m i širinom od 20 m, kutom gledanja od 90 stupnjeva. Preporučena visina ugradnje je 2,4 m. Napon napajanja 12V, radi na temperaturama od -30 do +55C. Detektira kretanje pri brzinama od 0,3..3 m/s.

Koristan video

Videozapis detaljno objašnjava dizajn i princip rada uređaja na primjeru autonomnog detektora dima DIP-34AVT tvrtke.

Zaključak

Optičko-elektronički odašiljači česta su i učinkovita komponenta protupožarnih i sigurnosnih alarmnih sustava. Njihove glavne prednosti uključuju relativno nisku cijenu, svestranost i pouzdanost.

Glavno ograničenje pri korištenju takvih uređaja su problemi pri radu u okruženjima s visokim sadržajem prašine, odnosno u industrijskim prostorima. Također, optičko-elektronički detektori osjetljivi su na elektromagnetske smetnje.

Inženjerski sustavi

Zdrav

Vrtna oprema

Vaze

Izgled stranice

Građevinski materijali

Ograde i ograde

Vrtne staze

Rat protiv korova

Cvjetni vrt

Ravni dizajn i materijalni dizajn: Koja je njihova razlika Primjeri ravnog dizajna

Flat dizajn je nedavno postao popularan za aplikacije i web stranice. To ne znači da svi apsolutno vole ovaj stil, ali definitivno nije prikladan za sve aplikacije i stranice. Ako postoje mnoge prednosti ravnog dizajna kao što je jednostavnost

Fotografije stilskih i modernih ideja

Svijet korporativnog dizajna brzo se mijenja Čak i oni koji su daleko od pitanja novca znaju da pokretanje posla nije lak zadatak. Kada živite u napetosti svaki dan, jasno je da nemate vremena razmišljati o uređenju ureda. Ipak, da vidimo kakvu sliku

Opasni valjak lišća štetnika na stablu jabuke: kako se boriti bez posljedica za usjev Kako izgleda valjak lišća

Uvijač je čest štetnik voćaka.Ako su se listovi biljaka uvili u cjevčicu ili formirali grozd oko cvata, gotovo da nema sumnje da je biljke u vašem kraju napao lisni uvijač. Štetočina, od kojih neke vrste nisu

Najčitaniji materijali

Ravni dizajn i materijalni dizajn: Koja je njihova razlika Primjeri ravnog dizajna

Fotografije stilskih i modernih ideja

Opasni valjak lišća štetnika na stablu jabuke: kako se boriti bez posljedica za usjev Kako izgleda valjak lišća

Podne vješalice (uključujući police) za odjeću, odijela, košulje, hlače

Jantarna kiselina u vrtu iu vrtu

Veliki topiary na podu: kako napraviti

Topijar "uradi sam": kreativni ručni rad Kako nazvati topiar za cvijeće

Najnoviji materijali

Podne vješalice (uključujući police) za odjeću, odijela, košulje, hlače

Svrha podnih vješalica je uredno i pažljivo skladištenje vanjske odjeće. Zahvaljujući tome ne gužva se i ostaje u dobrom stanju. U pravilu se takvi dizajni mogu naći na javnim mjestima gdje je potrebno ukloniti gornju odjeću.

Jantarna kiselina u vrtu iu vrtu

Jantarna kiselina je još jedan pomoćnik vrtlara, koji se može kupiti za novčić u bilo kojoj ljekarni. Jeftin, ali uistinu čarobni stimulator rasta biljaka koristi se pri uzgoju povrtnih kultura i njihovih sadnica, voćaka i grmlja itd.

Veliki topiary na podu: kako napraviti

DIY topiary - ekskluzivna zbirka majstorskih tečajeva! Korak po korak fotografije o tome kako napraviti stablo sreće u 1 slici: cvjetni, kava, jesen, Nova godina i druge vrste topiarija. Prikladan format majstorske klase: upute korak po korak u 1 slici!

Topijar "uradi sam": kreativni ručni rad Kako nazvati topiar za cvijeće

Topiari dobivaju sve veću popularnost. Koriste se u obliku uređenja interijera u kućama, stanovima, salonima, buticima, kafićima, uredima itd. Izrada topiarija sama je vrlo jednostavna. Za to možete koristiti različite materijale, ovisno o.

samsdom.ru

Dizajn krajolika. Gnojiva, ribnjaci. Građevine u vrtu 2023

Postavite pitanje stručnjaku Komunikacija s upravom