1.Вступ.
В даний час все більше людей приходить до висновку, що зусиль тількидержавних правоохоронних органів для вирішення такої проблеми, якохорона і забезпечення безпеки власного будинку, квартири, дачі та іншоївласності явно не достатньо.
На допомогу можуть прийти електронні системи охорони, але не важко здогадатисящо таких електронних пристроїв існує превілікое безліч, відібрати зякого те, що необхідно для вирішення конкретного завдання з охоронивласності не просто.
Метою даного реферату є аналіз сучасних об'єктових коштівохорони, який полягає в тому щоб з'ясувати типи сучаснихоб'єктових засобів охорони, що є на нашому ринку, розглянути принципиїх дії (коротко) та їх характеристики.
2.Тіпи об'єктових засобів охорони.
У цьому рефераті ми розглянемо такі типи пристроїв: пасивні інфрачервоні детектори руху детектори битого скла радіохвильові детектори руху ультразвукові детектори ємнісні датчики вибродатчики комбіновані датчики
2.1.Пассівние інфрачервоні детектори руху.
Принцип дії пасивних іннфракрасних детекторів руху заснований нареєстрації зміни інтенсивності інфрачервоного випромінювання, при русітеплового об'єкта в зоні виявлення детекора (як відомо будь-якої тепловоїоб'єкт має інфрачервоним випромінюванням). Зона виявлення формується іконфігурується (визначаються її точні геометричні розміри) за допомогоюбагатосегментна дзеркала і оптичної системи на лінзи Френеля
, відповідно. Вона складається з безлічі променів (званих променямидетекції), спрямованих під різними кутами і в різних напрямках.
Розрізняють три основні конфігурації зони виявлення:
- Об'ємна (широкий кут), являє собою сектор розміром більше 90градусів з променями детекції утворюють кілька дискретних зон виявлення (дальню, проміжну, ближню, нижню)
- Поверхнева (горизонтальна завіска), аналогічна об'ємної але маємертву зону на висоті 1-1.2 м від рівня підлоги
- Вузькоспрямована (вертикальна завіска), являє собою секторневеликого розміру з малою кількістю променів детекціі.Такая зона зазвичай маєвелику довжину і малу ширину.
Реєстрація руху в зоні виявлення відбувається наступним чином. P>
Перетин зтіх променів тепловим об'єктом призводить до потрапляння імпульсівінфрачервоного випромінювання на чутливий елемент приладу. Чутливимелементом є напівпровідниковий піропріемнік з тантата літію
(піроелемент)на поверхні якого під впливом інфрачервоного випромінювання відтеплового об'єкта утворюється електричний заряд. Перетин променіввикликає формування електричних імпульсів піроелементом, черезпотрапляння на нього імпульсів інфрачервоного випромінювання від рухомоготеплового об'єкта. Далі відбувається обробка імпульсів детектором, і взалежно від результатів видається або не видається сигналтревогі.Современние детектори для обробки сигналу застосовуютьцифрові методи, з використанням мікропроцессора.Для зниження числа помилковихспрацьовувань для видачі сигналу тривоги необхідно щоб сигналзадовольняв декільком умовам (XJ-450T п'ять умов).
Зауваження: рух об'єкта вздовж променя детекції або в промужутках міжними, а також при температурі в приміщенні близькою до 30 градусів датчикможе не спрацювати. (сучасні детектори постійно контролюютьтемпературу в приміщенні і при наближенні її до температури людинизмінюють поріг спрацьовування).
Приклад: детектор руху XJ-450T
Прилад призначений для видачі сигналу тривоги при русі вконтрольованій зоні об'єкта випромінює тепло. ТТХ:
Розмір зони виявлення, м 15х12 або 10х12
Напруга живлення, В 10-14
Струм споживання, мА 20
Діапазон робочих температур 0 .... 49
Габаритні розміри, мм 90х64х41
Маса, г 85
Чутливість детектора має два рівні: нормальний і високий.
Прилад стійкий до білого світу, до радіоперешкод.
2.2.Детектори битого скла.
Завдання виявлення руйнування скла можетрешаться з використаннямрізних фізичних прінціпов.К основним можна віднести наступні:
1.Регістрація механічних порушень елементів ізвещателя.В цьому випадкувикористовуються електроконтактні датчики з фольги або провідник зспеціального армованого стекла.Механіческое руйнування цілісностіпровідника при руйнуванні скла фіксується схемою обробки.
2.Використання п'єзоелектричного еффекта.В цьому випадку сповіщувачі можутьбути як пасивними так і актівнимі.В пасивному варіанті п'єзодатчикарозміщується на поверхні стекла.Он перетворює механічні коливанняскла в електричний сигнал, який обробляється відповідноїсхемой.Актівние сповіщувачі складаються з передавача і приймача акустичнихколебаній.Любие порушення контакту зі склом приймача або передавачафіксуються схемою обробки.
3.Іспользованіе інерційних свойств.В цьому випадку сповіщувач має дваелементи: один жорстко закріплюється на поверхні скла, другий --подвіжний.Прі механічних коливаннях скла контакт між цими елементамипорушується і фіксується схемою обробки.
Усі детектори, що використовують вище наведені принципи мають важливенедолік - необхідність установки на поверхні, що захищається склачутливих елементов.Современние безконтактні детектори битого склавикористовують такий принцип.
4.Регістрація акустичних коливань, що виникають при руйнуванні скла.
Якщо бути точним то регістрі спершу удар по стеклу.Стекло підмеханічним впливом деформується і руйнується, і детекторреєструє звуковий сигнал руйнування, до того ж інтервал між двома цимисигналами обмежений (не більше 150-200 мс). Далі відбувається обробкасигналу і або видається сигнал тривоги, або ні.
Слід зазначити що до скла пред'являється ряд вимог: мінімальна товщина максимальна товщина тип скла (листове, загартоване, багатошарове, армоване, покритеплівкою) мінімальна площа склатобто для коректної роботи детектора скло повинно бути не будь-яке.
Приклад: FG-1025Z ТТХ:дальність дії не більше, м 7.6Напруга живлення, В 8-14струм споживання, мА 25діапазон робочих температур, С 0 ... +49габаритні розміри, мм 108х21.8маса, г 125мінімальний розмірохороняється скла, см 28х28
Особливості:
Вбудована система самодіагностікі.Автоматіческая безперервна перевіркасвоєї p>
працездатності. При виявленні несправностей, сповіщувач будесигналізувати про це. p>
Реєстрація сигналів, що приходять тільки від охоронюваного скла: p>
Технологія обробки акустичних сигналів "Тime-of-Arrival" (час приходу)заснована на використанні двох незалежних мікрофонів, щоб реєструватиcігнали, які приходять тільки з охороняється області та ігнорувати всіджерела cігналов поза цієї зони. p>
Висока стійкість до помилкові спрацьовування p>
Система цифрової обробки сигналів використовує вбудований мікропроцесор з p>
програмою, що містить понад -1000 команд для перетворення акустичнихсигналів в цифрову форму і їх математичної обробки. Це даєможливість розрізняти сторонні звуки та сигнали руйнування скла. p>
2.3. Радіохвильові детектори руху.
Ці детектори працюють у НВЧ діапозоні на частотах близько 10.5 ГГц.
Випромінювання та прийом здійснюються однією (двома) антенной.Радіоволновиесповіщувачі формують об'ємну зону виявлення., за рахунок переотраженногоенергії чутлива зона сповіщувача практично не залишає місця, депорушник не міг би бути виявлений. (при установці в закритому приміщенні)
. В основі роботи таких датчиків лежить використання ефекту Доплера абоінтерференція радіохвиль сантиметрового діапазону.
Приклад: об'ємний радіохвильові детектор "Аргус-3".
Призначений для виявлення проникнення в охороняється простірзакритого приміщення малого об'ема.ТТХ:дальність дії: максимальна, м 6-7.5 мінімальна, м 2-3площа зони виявлення, м ^ 2 20напруга живлення, В 10.2-15струм споживання, мА 30діапазон робочих температур -10 ... +50габаритні розміри, мм 90х75х40
Особливості:
Високий ступінь чутливості, регулювання дальності дії,експлуатація декількох сповіщувачів в одному приміщенні, відсутність помилковихспрацьовувань навіть в приміщеннях з інтенсивною вентиляцією, два варіантирозташування (у вертикальній площині, в горизонтальній площині).
2.4.Ультразвуковие детектори.
Для детекторів такого типу характерні два принципи дії.
1.Ультразвуковие детектори призначені для охорони закритих приміщень.
Тому перший принцип дії заснований на інтерференції ультразвуковихколивань. До складу ультразвукового детектора входять випромінювач іприймач. При закритому приміщенні простір, контрольоване пристроєм
, Обмежено і в точці розташування приймача формується стійкаінтерференційна картіна.Прі проникненні якого-небудь об'єкта в приміщеннястійкість інтерференційної картини порушується і формується сигналтривоги.
2.В основі другого принципу дії лежить ефект Доплера.
Характеризуються високою чутливістю, високим рівнем помилковихспрацьовувань, залежністю налаштувань від перепадів температури і вологості іт.д.
Тому вони не знайшли широкого застосування і використовуються в основному внедорогих системах для захисту замкнутих ізольованих обсягів.
Приклад: об'ємний ультразвуковий детектор "Ехо-А". ТТХ:площа зони виявлення не менше, м ^ 2 70напруга живлення, В 10.6-15струм споживання не більше, мА 30діапазон робочих температур 0 ... +50габаритні розміри, мм
227х63х45маса, г p>
250
Особливості: регулювання чутливості дозволяє плавно змінюватирозміри зони, що охороняється від 6 до 70 м 2.
2.5.Емкостние датчики.
Принцип дії датчиків такого типу заснований на реєстрації зміниємності чутливого елементу (антеной системи) при впливі на ньогопорушника.
(А точніше фіксація зміни ємності одного з плечей антеною системи припояву в зоні виявлення порушника, а також при механічномувпливі на антену).
Під впливом розуміється не тільки безпосереднє механічне а йможливо просте наближення порушника до чутливого елементу.
Чутливим елементом може виступати сам об'єкт, що охороняється
(сейф, металева решітка) і будь-які металеві струмопровідніконструкції (сітка, колючий дріт - антенна система).
Чутливий елемент повинен бути ізольований від землі.
Чи не струмопровідні конструкції, такі як дерев'яні двері, шафи, вікна можутьбути взяті під охорону після відповідної обробки: у двері робитьсяпроточка куди вкладається металевий дріт, по периметру віконної рамиустанавліваютя металеві пластини і т.д.
Приклад: ємнісний сповіщувач "ПІК". ТТХ:максимальна електрична ємністьохранямих металевих предметівабо чутливого елемента у виглядідроти, пФ 2000напруга живлення, В 12струм споживання, мА 15діапазон робочих температур -10 .. +50маса, кг 2.1габаритні розміри, мм 180х125х50число заблокованих об'єктів 1
2.6.Вібродатчікі.
Реагують на наявність вібрації поверхні, контрольованої приладом,що виникає при спробі її разрушенія.Еті датчики працюють на основіпьезоеффекта або ефекту електромагнітної індукції і встановлюються настінах, дверях, вікнах і т.д.Вібродатчікі відрізняються низькою вартістю інизькою перешкодостійкістю.
Приклад: детектор вібраційний "Шерех-1". Предназанчен для виявленнянавмисного руйнування будівельних конструкцій у вигляді бетонних стін іперекриттів, цегляних стін, дерев'яних конструкцій, типових металевихсейфів і шкафов.ТТХ:напруга живлення, В 10-30споживаний струм 1діапазон робочих температур -10 ... +50чутливість не менше, м/с ^ 2 0.25
2.7.Комбінірованние датчики.
Для того, щоб понизити рівень помилкових спрацьовувань при високійчутливостісучасні прилади суміщають в собі дві або кілька принципівдействія.Прі цьому алгоритм обробки сигналів від кожного з чутливихелементів дозволяє виключити вплив перешкод на сповіщувач вцелом.Ізвестни поєднання чутливих елементів (датчиків): ІК пасивний
- УЗ, ІК пасивний - СВЧ, СВЧ - УЗ.наіменьшее число спрацьовувань даєпоєднання ІК пасивний - мікрохвильові датчиків, поскільки воно піддається лише одномуз імовірних помехових впливів - сильного електромагнітного полю.Логікакомбінованих сповіщувачів будується за схемою "І", або "майже И", абопослідовне "І".
У випадку логіки "І" сигнал тривоги видається при одночасному спрацьовування,за логікою майже "І" після спрацьовування одного з датчиків протягомпевного періоду часу очікується спрацьовування другу датчіка.Прілогіці послідовне "І" в черговому режимі працює ІК пасивний датчик,а після його спрацьовування включається СВЧ датчик, після срабативаняіякого і формується сигнал тривоги.
Приклад: детектор руху DT6360STC.Комбінірует пасивну інфрачервону ірадіохвильові технологіі.ТТХ:радіус виявлення ПІК детектора, м p>
15стійкість до радіоперешкод на частоті 10-1000 МГц, В/м 30робоча частота радіохвильового джерела, ГГц
10.525напруга, В
8.5-16струм споживання, мА 40діапазон робочих температур -18 ... +64.6габаритні розміри, мм 127х127х57маса, г 397
Особливості: кругова діаграма спрямованості, поліпшенамікропроцесорна обробка, запуск самодіагностики по командімікропроцесора, вбудовані системи контролю і самодіагностики.
3.Заключеніе.
Проведений аналіз виділяє такі характерні риси, властивісучасним об'єктовим засобам охорони:використання сучасних наукових розробокцифрова та мікропроцесорна обробка сигналусамодіагностика і контрольсвітлова індикація стану датчикакомпактність, малі габарити і масависока стійкістьвисокий рівень чутливостірегульована чутливість (або розмір зони виявлення)
Найбільш переважними для охорони об'єкта (обсягу приміщення) єкомбіновані датчики (ІК - СВЧ). Однак це не означає що требавикористовувати тільки цей тип датчиків для охорони об'екта.Необходімовиходити з наявних коштів, виділених на охорону, рівня захистуякого ви хочете досягти і особливостей об'єкта охорони.
Література:
Петраков А.В. p>
Захист та охорона особистості, власності, інформації. Радіо і зв'язок.
1997
Адріанов В.І. Соколов А.В. p>
Охоронне обладнання для дому та офісу. Лань. Санкт-Петербург .1997 p>
Аналіз сучасних об'єктових засобів охорони p>
Взвод 25 p>
Брусенін В.В. p>
p>