IR линейни оптоелектронни. Оптико-електронни детектори - универсално решение за алармена система? Защо трябва да купувате продукти от нас

В системите аларма против взломДетекторите с оптико-електронен принцип на действие се използват широко и охотно от монтажниците. Нека да разберем как работят, както и да разгледаме предимствата, недостатъците и обхвата на тези устройства.

Ключовата дума в името на такива устройства е "optiko" - тоест оптично. Истински диапазон, в който работят човешко оконевидим, защото е изместен към инфрачервената (IR) област. Всички устройства на разглеждания принцип на работа са разделени на две групи:

• пасивен,
• активен.

Първите са по-често срещани поради лесната инсталация и конфигуриране. Те се състоят от приемник, специална леща и електронен блок за обработка на сигнала (това е втората част от името). Сред тях има и разделение на:

• повърхностен,
• линеен.

Тези наименования идват от вида на зоната за откриване - тоест конфигурацията на частта от пространството, в която оптико-електронният детектор може да засече тревожно събитие. Това събитие е движението на тяло с определена маса с определена скорост. Тези параметри се определят от техническите му характеристики.

Диапазонът на откриваемите скорости обикновено започва от стойност от 0,3 m/sec. Що се отнася до масата, много зависи от разстоянието до обекта и височината на детектора. Във всеки случай човек се открива безпроблемно, домашните любимци в повечето случаи също. Следователно има обемни инфрачервени детектори със „защита“ от домашни любимци, тежащи, да речем, до 10 или 20 кг (регистрирани в паспорта).

Общ недостатък на всички пасивни оптико-електронни сензори е чувствителността към конвекционни въздушни потоци, било то топъл въздух от отоплително устройство или тривиално течение. Следователно, когато се определят местата за инсталиране на тези детектори, трябва да се вземат предвид такива точки. Твърдостта също е критична. носеща конструкция(без вибрации по време на работа) и защита от външна светлина.

ОБЛАСТ НА ПРИЛОЖЕНИЕ НА ОХРАННИТЕ IR ДЕТЕКТОРИ

Инфрачервените сензори се използват в алармени системи за сигурност. като правило, за организиране на втората линия на защита, тоест за контрол на вътрешния обем на помещенията чрез откриване на движението на потенциален нарушител в тях. Въпреки това, повърхностни и линейни устройства могат да се използват за охрана на периметъра.

Пасивните повърхностни детектори се използват за откриване на проникване през врати, прозорци, всякакви люкове и тавани. Има само един недостатък на този метод за използването им - те ще работят, когато нарушителят вече е вътре в стаята. Тоест не може да се говори за ранно откриване на опит за проникване.

Всички пасивни устройства имат сравнително кратко разстояние на засичане от 10-20 метра. Обемни - по-малки, линейни - по-големи. Това свойство определя тяхното инсталиране в малки помещения. Ако трябва да оборудвате големи площи с аларма за сигурност, можете:

• инсталирайте няколко пасивни сензора,
• използвайте активни инфрачервени детектори.

Между другото, последните са предназначени, като правило, за защита на разширени периметри открити площи, следователно имат линейна зона на детекция. Освен това е технически невъзможно да се внедрят други видове зони за активни устройства. За увеличаване на площта за вертикално наблюдение се използват многолъчеви детектори.

Инфрачервените сензори са критични за оптичната плътност на околната среда (дъжд, сняг, мъгла), така че това трябва да се вземе предвид при инсталирането им на открито.

В заключение можем да цитираме няколко от най-популярните линии оптични модели електронни детекториместни производители. Това са детектори от следните видове:

• астра,
• фотон,
• Икар.

Всички те се произвеждат в различни версии както според начина на монтаж, така и според параметрите на зоната на детекция. Например Astra 5A е обемен детектор, 5B е повърхностен детектор, 5B е линеен детектор.

© 2010-2019 Всички права запазени.
Материалите, представени на сайта, са само за информационни цели и не могат да се използват като насоки.

Оптико-електронни детектори.

Оптико-електронниДетекторите се предлагат в два фундаментално различни вида: пасивни и активни. В тази лекция ще разгледаме само детектори, използвани за целите на охранителната аларма. Пожарният компонент ще бъде разгледан в лекция, посветена на пожароизвестителите. Нека ви напомня, че пасивните детектори не излъчват нищо в околната среда, а само анализират входящата информация. Активни с цел откриване на проникване, те излъчват нещо в околната среда и въз основа на получения отговор правят подходящи заключения. Активните детектори могат да бъдат или моноблок (излъчвател и приемник в един корпус), или два или повече блока, когато излъчвателят и приемникът са разделени.

Нека първо да разгледаме

Пасивен оптоелектроннидетектори

В момента пасивеноптично-електронен инфрачервен ( IR) детекторизаемат водеща позиция при избора на защита на помещения от нерегламентирано проникване в съоръжения за сигурност. Естетичният външен вид, лесната инсталация, конфигуриране и поддръжка им дават предимство пред другите средства за откриване.

Принципът на работа на пасивните оптико-електронни инфрачервени детектори се основава на възприемането на промените в нивото на инфрачервеното лъчение на температурния фон, чийто източници са човешкото тяло или малки животни, както и всички видове обекти в тяхното поле. на зрението.

Инфрачервеното лъчение е топлина, която се излъчва от всички нагрети тела. В пасивните оптоелектронни IR детектори инфрачервеното лъчение удря френелова леща, след което се фокусира върху чувствителен пироелектричен елемент, разположен върху оптичната ос на лещата

Пасивни IR детектори получават потоци инфрачервена енергия от обекти и се преобразуват от пироелектричен приемник в електрически сигнал, който се подава чрез усилвател и схема за обработка на сигнала към входа на алармения генератор.

Пасивните инфрачервени детектори са проектирани да откриват човек в зоната на засичане. Основната задача на детектора е да регистрира инфрачервено лъчение човешкото тяло. Както се вижда от фигура 1, топлинното излъчване на човешкото тяло е в спектралния диапазон на електромагнитното излъчване с дължина на вълната 8-12 микрона. Това е така нареченото равновесно сияние на човешкото тяло, чиято максимална радиационна дължина се определя изцяло от температурата и за 37 ° C съответства на приблизително 10 микрона. Съществуват редица физически принципи и съответните устройства, които се използват за откриване на радиация в определения спектрален диапазон. За пасивни инфрачервени детектори трябва да се използва сензорен елемент с оптимално съотношение чувствителност/цена. Такъв чувствителен елемент е пироелектрична фотоклетка.

ориз. 1. Спектрална зависимост на интензитета на светене: слънцето, флуоресцентна лампа, лампа с нажежаема жичка, човешкото тяло и спектърът на предаване на редица филтри, блокиращи видимата светлина: силициев филтър, прозрачен силиконов филтър, филтър с разрез -изключена дължина на вълната 5 μm и филтър с гранична дължина на вълната 7 μm.

Феноменът на пироелектричеството се състои в появата на индуцирана потенциална разлика от противоположните страни на пироелектричен кристал по време на неравновесно краткотрайно нагряване. С течение на времето електрическите заряди от външни електрически вериги и преразпределението на зарядите в кристала водят до отпускане на индуцирания потенциал. От горното следва:

честота на прекъсване (Hz).

ориз. 2. Зависимост на големината на сигнала за отговор на пироелемента от честотата на прекъсване на записания топлинен IR сигнал.

1. За ефективна пироелектрична регистрация на топлинно излъчване е необходимо да се използва чопър с оптимална честота на прекъсване на излъчването около 0,1 Hz (фиг. 2). От друга страна, това означава, че ако се използва безлезова конструкция на пироелектричен елемент, той ще може да регистрира човек само когато той влезе в диаграмата на излъчване (фиг. 3, 4) и когато я напусне със скорост 1 - 10 сантиметра в секунда.

ориз. 3, 4. Свързана форма на диаграма на излъчване опакованпироелектричен елемент в хоризонтална (фиг. 3.) и вертикална (фиг. 4.) равнини.

2. За да се повиши чувствителността на пироелектричния елемент към големината на температурната разлика (разликата между фоновата температура и температурата на човешкото тяло), е необходимо да се проектира така, че да поддържа минималните възможни размери, за да се намали количество топлина, необходимо за дадено повишаване на температурата на чувствителния елемент. Размерът на чувствителния елемент не трябва да се намалява прекомерно, тъй като това ще доведе до ускоряване на релаксационните характеристики, което е еквивалентно на намаляване на чувствителността. Има оптимален размер. Минималната чувствителност обикновено е 0,1°C за пироелектричен елемент 1 x 2 mm с дебелина няколко микрона.

ориз. 5. Външен вид на чувствителния елемент на пироелектричен пасивен IR детектор.

Можете ясно да формулирате условията за откриване на човек с инфрачервен детектор. Инфрачервеният детектор е предназначен за откриване на движещи се обекти с температура, различна от фоновата стойност. Диапазон на регистрираните скорости на движение: 0.1 - 1.5 m/sec. По този начин инфрачервеният детектор не регистрира неподвижни обекти, дори ако тяхната температура надвишава нивото на фона (неподвижен човек) или ако обект с температура, различна от фона, се движи по такъв начин, че да не пресича чувствителните зони на детектор (например се движи по чувствителната зона). Разбира се, строго погледнато, чувствителният елемент изобщо не регистрира движение, той регистрира измерването на температурата в отделна част от пространството, което е следствие от движението на човека. Винаги трябва да помните, че чувствителният елемент открива движение не „към детектора“, а през него. Отърваването от този недостатък се дължи на дизайна на лещите.

Естествено високата чувствителност на инфрачервения детектор се постига чрез използване на система от лещи за концентриране на постъпващото лъчение (фиг. 6). В инфрачервен детектор системата от лещи изпълнява две функции.

ориз. 6. Възможности за формиране на диаграмата на излъчване на IR детектори в зависимост от вида на системата от лещи.

Първо, системата от лещи служи за фокусиране на радиацията върху пироелектричния елемент.

Второ, той е проектиран да структурира пространствено чувствителността на детектора. В този случай се образуват пространствени зони на чувствителност, които ,дКато правило те имат формата на "венчелистчета", а броят им достига няколко десетки. Обект се открива винаги, когато навлиза или излиза от чувствителни зони.

Обикновено се разграничават следните видове диаграма на чувствителността, която също се нарича радиационна диаграма.

1). Стандартно - ветрилообразно по азимут и многостепенно по височина (фиг. 6а).

2). Тесен лъч - едно- или двулъчев, далечен по азимут и многостепенен по височина (фиг. 6б).

3). като завеса - тясно фокусиранпо азимут и ветрилообразно по височина (фиг. 6в).

Съществува и кръгъл модел на излъчване (по-специално за детектори, монтирани на тавана на стая), както и редица други.

Нека разгледаме вариантите за проектиране на системата за формиране на лъч (фиг. 7). Тази оптична система може да бъде или леща, или огледало. Производството на конвенционална система от лещи, която да отговаря на изискването за формиране на пространствено структуриран модел на излъчване, е скъпа задача, така че конвенционалните лещи не се използват в пасивните инфрачервени сензори. Използват се така наречените френелови лещи. В конвенционалните лещи се използва специална сферична повърхностна форма за насочено отклоняване на светлината (фокусиране), материалът на лещите има оптичен индекс на пречупване, различен от индекса на пречупване среда. Френеловата леща използва явлението дифракция, което се проявява по-специално в отклонението на светлинния лъч при преминаване през тесен процеп. Френелова леща е направена чрез щамповане и следователно не е скъпа. Недостатъкът на използването на френелова леща е неизбежната загуба на половината енергия на излъчване в резултат на нейното дифракционно отклонение от лещата в посока, различна от посоката към пироелектричния елемент.

ориз. 7. Варианти на изпълнение на охранителни пасивни инфрачервени детектори: с френелова леща и с огледална система за фокусиране.

Огледалната леща е по-ефективна от френелова леща. Изработена е от пластмаса чрез щамповане, последвано от покриване на структурираната повърхност с отразяващо покритие, което не променя свойствата си във времето (до 10 години). Най-доброто покритиее злато. Оттук и по-високата, приблизително два пъти по-висока цена на пасивните инфрачервени детектори с огледална система в сравнение със система с лещи.В допълнение, детекторите с огледална система са с по-големи размери в сравнение с детекторите, оборудвани с френелови лещи.

Защо се използват по-скъпи детектори с огледална система за концентриране на постъпващата радиация? Най-важната характеристика на детектора е неговата чувствителност. Чувствителността е почти еднаква за единица площ от входния прозорец на детектора. Това по-специално означава, че ако се проектира пасивен инфрачервен детектор с повишена чувствителност, те са принудени да увеличат размера на зоната на концентрация на радиация - площта на входния прозорец и следователно самия детектор (максималния чувствителността на съвременните пасивни инфрачервени детектори позволява откриване на човек на разстояние до 100 метра). Ако приемем наличието на загуби на полезния сигнал поради несъвършенството на лещата, тогава е необходимо да се увеличи усилването на електронната схема за обработка на електрическия сигнал, генериран от чувствителния елемент. При една и съща чувствителност коефициентът на усилване на електрическата верига в огледален детектор е два пъти по-малък, отколкото в детектор с френелова леща. Това означава, че детекторите с френелова леща имат по-голяма вероятност от фалшиви аларми, причинени от смущения в електронна схема. Доста често и двете технологии се използват заедно, както в Astra-5sp. И основната зона се формира от зони, направени от френелови лещи, антисаботажната зона е директно под детектора - малко огледало, направено по доста занаятчийски начин. Като цяло пазарът на детектори за сигурност е пълен с доста евтини продукти, чиято цена варира от 300-900 рубли на бройка, със значително отклонение към най-ниската цена.Естествено, в такива условия не може да се говори за никакви позлатени огледала.

Още веднъж да се върнем към оптичния дизайн на детектора. В допълнение към системата от лещи и оптичния "режещ" филтър, инсталиран директно в корпуса на чувствителния елемент, за намаляване на фалшивите аларми, причинени от различни източници на радиация, се използват различни оптични филтърни елементи ("бял" филтър, "черно" огледало, и т.н.), задача, която минимизира навлизането на външно оптично лъчение върху повърхността на пироелектричния елемент.

Входният прозорец на повечето IR детектори е направен под формата на "бял" филтър. Този филтър е направен от материал, който разсейва видимата светлина, но в същото време не влияе на разпространението на инфрачервеното лъчение. Поради ниската си цена, евтините детектори използват полиетилен, сходен по свойства с този, използван за торбичките за храна, докато по-скъпите използват млечен цвят, който пропуска добре инфрачервените лъчи, но има слабо видим спектър, от който се нуждаем.

Френеловите лещи непрекъснато се подобряват. Основно чрез придаване на сферична форма на обектива, което минимизира аберациите в сравнение със стандартната цилиндрична форма. Освен това се използва допълнително структуриране на диаграмата на излъчване във вертикалната равнина поради мултифокалната геометрия на лещата: във вертикална посока лещата е разделена на три сектора, всеки от които независимо събира радиация върху един и същ чувствителен елемент.

Ще се спра по-подробно на устройството на тази част от детектора, която повечето електротехници наричат ​​леща. Това е парче полиетилен, върху което са екструдирани правоъгълници с различни размери, вътре в които се виждат концентрични кръгове или части от тях. В повечето случаи в горната част виждаме около 12-15 вертикално издължени правоъгълника, в средната част има още 5-6 квадратни правоъгълника, а в долната част обикновено има 3 почти квадратни правоъгълника.Необходимо е правилно да се разбере това всекиот тези правоъгълници е френелова леща, така че имаме определена матрица от лещи. За да различим нарушител на ръба на зоната за откриване, която обикновено е 10-12 метра, тя трябва да бъде разделена на необходимия брой елементарни зони, което прави горният набор от правоъгълници. Броят на елементарните зони ще съответства на броя на правоъгълниците. Естествено, в средната част на зоната на детектиране на детектора вече не е необходимо да се разделя на такъв брой елементарни зони и техният брой вече е намален до 5-6, а в близката зона - до 3. При разглеждане на матрица от лещи, обърнете внимание на важна характеристика - вертикална. Страните на правоъгълниците в различни нива винаги са изместени една спрямо друга. Това беше направено специално, за да може да се открие нарушител при най-лошото движение на детектора „към детектора“. Дори ако нарушителят случайно попадне точно в средата на елементарната чувствителна зона и се движи право към детектора, тогава в друг слой той няма да може да влезе в средата на елементарната зона и ще бъде открит от него. При поставянето на детектора е необходимо да се има предвид, че неговата максимална разкриващспособности точно когато нарушителят се движи през чувствителни зони.

Много належащ проблем е противодействието на физическото екраниране на детектора, което се свежда до инсталиране на екран пред него, който блокира неговото „зрително поле“ (т.нар. „маскиране“). Техническите средства за противодействие на камуфлажа представляват система анти-маскиранедетектор Някои детектори са оборудвани с вградени инфрачервени светодиоди. Ако се появи препятствие в зоната на засичане на детектора и следователно в обхвата на светодиодите, тогава отражението на светодиодното лъчение от препятствието се възприема от детектора като алармен сигнал. Освен това периодично (в съществуващите модели - веднъж на всеки 5 часа) детекторът се самотества за наличие на отразена радиация от IR светодиоди. Ако по време на самопроверката необходимият сигнал не се появи на изхода на електрическата верига, се задейства верига за генериране на алармен сигнал. Детектори с функции анти-маскиранеи се инсталират самотестове в най-критичните съоръжения, по-специално там, където е възможно да се противодейства на работата на системата за сигурност.

Друг начин за повишаване на шумоустойчивостта на детектора е използването на квадратичен чувствителен пироелектричен елемент заедно с използването на микропроцесорна обработка на сигнала. Различните компании решават проблема със създаването на квадратичен елемент по различни начини. Например, компанията OPTEX използва два конвенционални двойни пироелемента, разположени един до друг. Основната задача на системата е да идентифицира и „отсее“ събития, причинени от едновременното осветяване на двата пироелемента (например фарове) или електрически смущения.

Доста компании използват специален дизайн на четворен пироелектрически приемник, където четири чувствителни елемента са разположени в един корпус.В този случай пироелементите, разположени както в хоризонталната, така и във вертикалната равнина, са включени в противоположни посоки.Такъв детектор няма да реагира на малки животни (мишки, плъхове), които често се намират в складове и са една от причините за фалшиви аларми (фиг. 8). Използването на многополярни връзки на чувствителни елементи в такъв детектор прави невъзможни фалшивите аларми за „шум“.

Компанията ADEMCO е толкова уверена в съвършенството на разработения от нея квадратичен детектор, че обяви бонус плащане, ако собственикът на детектора регистрира фалшива аларма.

Друга предпазна мярка е използването на проводими филмови покрития вътрешна повърхноствходен прозорец за противодействие на радиочестотните смущения.

Ефективен метод за повишаване на шумоустойчивостта на детекторите е използването на т.нар. двойна технология", който се състои в използването на комбиниран детектор, който изпълнява пасивни инфрачервени и активни радиовълнови (понякога ултразвукови) принципи на работа. Такива детектори ще бъдат обсъдени в следващите лекции.

ориз. 8. Работа на многоканална система за селекция на шумови импулси, използвайки примера за работа на пасивен инфрачервен детектор с квадратична сигурност.

Поради принципа на откриване, за такива детектори е много трудно да открият нарушител, ако температурата на околната среда се доближава до температурата на човешкото тяло. В такива случаи детекторът просто заслепява, а за нашия южен регион температурите от 35-40 градуса през лятото не са никак необичайни, особено в затворени, неклиматизирани помещения с недостатъчно изолирани покриви и стени. Изобретен за борба с този проблем температурна компенсация. Същността на работата му е, че когато температурата в помещението достигне критична (37 градуса по Целзий), детекторът рязко повишава чувствителността (обикновено с порядък). Разбира се, това намалява неговата устойчивост на шум, но ви позволява да откриете нарушителя дори при тези екстремни условия. Когато температурата спадне, детекторът връща чувствителността си към нормалното.

Разгледахме основната работа и дизайна на пасивните инфрачервени детектори за сигурност. Като цяло всички конструктивни трикове, използвани от определени компании, имат една цел - да намалят вероятността от фалшива аларма, тъй като фалшивата аларма води до неоправдани разходи за реагиране на аларма, а също така води до морални щети за собственика на защитеното имущество.

Детекторинепрекъснато се подобряват. На настоящия етап основните насоки за подобряване на детекторите са повишаване на тяхната чувствителност, намаляване на броя на фалшивите аларми и разграничаване на движещи се обекти въз основа на тяхното разрешено или неразрешено присъствие в зоната на откриване.

Като източник на електрически сигнал всеки чувствителен пироелектричен елемент е и източник на произволни шумови сигнали. Следователно задачата за минимизиране на смущенията на флуктуацията, която може да бъде решена чрез технологията на веригата, е от значение. Използвани различни методиконтрол на шума.

Първо, в детектора са инсталирани електронни дискриминатори на входния сигнал на горното и долното ниво, което минимизира честотата на смущенията (фиг. 9).

ориз. 9. Прагова система за двустранно ограничаване на нивото на шумовия сигнал на охранителен пасивен инфрачервен детектор.

Второ, използва се режим на синхронно отчитане на импулси, пристигащи през двата оптични канала. Освен това веригата е проектирана по такъв начин, че полезен оптичен сигнал на входа води до появата на положителен електрически импулс в единия канал и отрицателен в другия. Изходът използва схема за изваждане. Ако източникът на сигнала е шумов електрически сигнал, той ще бъде идентичен за двата канала и резултантния сигнал на изходаще липсват. Ако източникът на сигнал е оптичен сигнал, изходният сигнал ще бъде сумиран.

на трето място, се използва методът за броене на импулса. Същността на този метод е, че единичен сигнал за регистрация на обект не води до формиране на алармен сигнал, а поставя детектора в така нареченото „предалармено състояние“. Ако в рамките на определено време (на практика това е 20 секунди) сигналът за регистрация на обекта не бъде получен отново, предаларменото състояние на детектора се нулира (фиг. 10). Този метод трябва да се използва внимателно и само когато е оправдано. Трябва да се помни, че детекторът може да няма шанс да открие втория импулс и той ще остане спокойно покрит с картонена кутия.

ориз. 10. Работа на системата за брояч на импулси.

Забележителното свойство за формиране на зона за откриване с матрица от френелови лещи позволи на производителите да създадат унифициран дизайн на детектора и да променят неговите свойства чрез замяна на матрицата. Така един и същи детектор може да бъде направен триизмерен, можете да създадете зона на „дълъг лъч“ - вижда надалеч, но тясно, можете да създадете детектор „перде“, с помощта на който да отрежете частите на обект, от който се нуждаем, използвайки зона за откриване, подобна на завеса.

По правило всички детектори изискват 12 V електрическо захранване. DC. Консумацията на ток на типичен детектор е в диапазона 15 - 40 mA. Чрез изходно реле с нормално затворени контакти се генерира алармен сигнал и се предава към СОТ.

Използването на полупроводникови релета вместо конвенционалните също направи възможно намаляването на потреблението на енергия. Напомням, че тези детектори са пасивни, което позволява и минимална консумация на ток. Както повечето детектори за сигурност, пасивните инфрачервени детектори са ремонтируеми, т.е. когато бъде открит нарушител, той ще премине в състояние „аларма“; ако няма допълнителна регистрация на движение, ще бъде възстановен в „нормално“ състояние. Обикновено за по-лесна поддръжка детекторът има вграден червен светодиод, който сигнализира състоянието „аларма“, но може да предава и други допълнителни съобщения.

За нормално разполагане на зоната на детекция в пространството е необходимо да се вземе предвид препоръчаната от производителя височина за монтаж на детектора, която обикновено е 2,2-2,5 метра за стенен вариант. Напомням също, че пренасочването на детектора (настрани, с главата надолу) не е разрешено.

Когато избирате детектор, трябва да запомните, че те имат различни температурни диапазони и ако инсталирате детектор, който работи до 0 градуса в неотопляема стая, тогава можете да очаквате проблеми с работата през зимата, когато има студ.

Индустрията произвежда детектори за монтаж на закрито, както и на открити площи; последните имат подходящо климатично изпълнение.Типичният експлоатационен живот на пасивните инфрачервени детектори е 5 - 6 години.

Примери за детектори

Със зона на откриване тип „дълъг лъч“: Astra-5 isp. B, Фотон-10А, Фотон-15А, Фотон-16.

Със зона за откриване тип завеса: версия Astra-5. Б, Астра-531 исп. ИК, Икар-Ш, Икар-5Б, Фотон-10Б, Фотон-10БМ, Фотон-15Б, Фотон-16Б, Фотон-20Б, Фотон-22Б, Фотон-Ш, Фотон-Ш-1, Фотон-Ш2.

С обемна зона на детекция: Астра-5 исп. A, Astra-5 испански. AM, Astra-511, Astra-512, Astra-7 исп. A, Astra-7 испански. B, Фотон-9, Фотон-9М, Фотон-10, Фотон-10М, Фотон-10М-01, Фотон-12, Фотон-12-1, Фотон-15, Фотон-16, Фотон-17, Фотон-19, Фотон-20, Фотон-21, Фотон-22, Икарус-1А, Икарус-2/1, Икарус-5А, Икарус-7/1.

Активни оптико-електронни детектори.

Линееноптико-електронните детектори (активни инфрачервени детектори) като правило имат двублоков дизайн и се състоят от излъчвател (EB) и фотоприемник (PD), образуващи оптична система. Излъчвателят генерира поток от инфрачервено лъчение (инфрачервен лъч) със зададени характеристики, който достига до приемника. Появата на оптически непрозрачен обект в зоната на детекция на детектора предизвиква прекъсване на инфрачервения лъч (или намаляване на мощността му), влизащ в приемника, който анализира големината и продължителността на това прекъсване и в съответствие с зададен алгоритъм , генерира алармено известие чрез промяна на съпротивлението на контактите, свързани към AL. Има и детектори, които имат едноблоков дизайн, чиято оптична система се състои от емитер и фотодетектор, комбинирани в един корпус, както и рефлектор (рефлектор). Входните прозорци BI и BF обикновено са затворени със специални филтри (понякога тези филтри са направени неразделна част от капака на корпуса на детектора). Диаграмата на активен инфрачервен детектор е показана на фигура 11.

Предимството на активните IR детектори е, че те детективспособността не зависи от характеристиките на топлинното излъчване на човек (натрапник). Те също така са нечувствителни към промени в характеристиките на топлинното излъчване от околните обекти (фон) и възникващи топлинни смущения, което е много важно при работа на открити площи.

Фигура 11 - Схема на активен IR детектор

Недостатъците на активните IR детектори включват способността им да формират само линейна зона на детекция, което води до тесен обхват на приложение. Този проблем може да бъде частично решен чрез организиране на повърхностна зона за откриване чрез използване на детектори, които генерират няколко инфрачервени лъча, или чрез изграждане на инфрачервена бариера от няколко детектора. Но в същото време размерът на зоната за откриване за първия вариант ще бъде малък, а вторият вариант ще изисква увеличени финансови разходи. Недостатъците включват чувствителност към оптични отблясъци.

Наскоро някои производители направиха опити да създадат активен детектор за сигурност, използвайки IR лазер. Така японската компания Optex наскоро започна да произвежда детектор, който използва принципа на сканиране на околното пространство с лазерен лъч.

Основен функционални характеристикиактивни инфрачервени детектори и тяхното влияние върху тактиката за използване и сигурност

Активните инфрачервени детектори образуват линейна зона на детекция. Те могат да се използват за организиране на първа линия на сигурност на обекти (блокиране на дълги инженерни бариери (огради), прозорци или врати извън сградата, порти, вентилационни шахти и канали и др.). защото активните инфрачервени детектори образуват линейна зона за откриване; тяхното използване ще бъде повлияно от формата на защитения обект, в зависимост от характеристиките на ландшафта и самия обект. Защитените обекти трябва да са прави, в противен случай обектът се разделя на няколко прави секции, за блокиране на които се използва отделен детектор (виж Фигури 12, 13).

Фигура 12 - Неправилно използване на активен инфрачервен детектор

Фигура 12 показва неправилното използване на активен инфрачервен детектор. В зони А и Б е възможно нарушител да проникне през охранявана ограда. В същото време в зона B зоната за откриване на детектора се намира извън защитения обект, където има голяма вероятност от случайно припокриване (люлеещи се клони на дървета, действия на случайни минувачи и др.), Което ще доведе до формирането на известие за фалшива аларма.

Фигура 13 - Схема за сигурност на обект със сложна форма

Фигура 13 показва приблизителна схема за защита на обект със сложна форма с помощта на няколко детектора. Разделянето на обекта на секции трябва да се извърши по такъв начин, че нарушител да не може да проникне в обекта, без да блокира инфрачервения лъч, т.е. максималното разстояние между оградното платно и инфрачервения лъч (въображаема линия между BI и BF) трябва да бъде по-малко от размерите на човек (приблизително 300 - 350 mm).

Основните функционални характеристики на активния инфрачервен детектор са максимален работен обхват, коефициент на безопасност, чувствителност и устойчивост на шум.

Максималният работен обхват е максимално възможното разстояние, на което излъчвателят и приемникът на детектора могат да бъдат разделени, при условие че отговаря на изискванията на националния стандарт.

Коефициентът на безопасност се нарича максимална стойностнамаляване на потока от инфрачервена енергия, което не води до формиране на алармено известие. Този коефициент характеризира устойчивостта на детектора към метеорологични фактори (дъжд, снеговалеж, мъгла). Минималните допустими стойности на коефициента на безопасност зависят от работния диапазон и са дадени в националния стандарт. защото В помещенията няма валежи, изискванията за коефициент на безопасност на детекторите, предназначени за вътрешна употреба, са значително по-ниски от аналогичните изисквания за детекторите, предназначени за външна употреба.

Специфичните стойности на максималния работен обхват и коефициента на безопасност за всеки модел детектор се определят от производителя.

За да се осигури възможност за приложение при различни обекти, повечето съвременни активни IR детектори имат възможност за регулиране на обхвата. По правило настройката е дискретна, всяка стойност съответства на определен диапазон от диапазон. Не е позволено да работите с детектора, ако действителният обхват не съответства на обхвата, установен при настройката. Ако действителният обхват надвишава установения, коефициентът на безопасност може да е недостатъчен, което при наличие на валежи (силен сняг, дъжд, гъста мъгла) може да доведе до неизправност на детектора (проявяваща се под формата на фалшива аларма и невъзможност за включване).Ако действителният обхват е по-малък от установения, мощността на инфрачервеното лъчение, попадащо в приемника, ще бъде прекомерна, което в някои случаи може да доведе до пропускане на нарушителя. Прекомерната мощност на сигнала определя и наличието на активни IR детектори с минимален работен обхват. Разстоянието между BI и BF не трябва да бъде по-малко от стойносттапосочени в експлоатационната документация, приложена към детектора.

Чувствителността на активния инфрачервен детектор е продължителността на прекъсване на инфрачервения лъч, при превишаване на която детекторът трябва да генерира алармено известие. минимум валидна стойностчувствителността за детектори, работещи на открити площи, е регламентирана от националния стандарт и е 50 ms.

Тази стойност се определя, като се вземат предвид антропометричните характеристики на човек и съответства на нарушителя, пресичащ зоната за откриване на детектора, докато бяга максимална скорост. Съвременните детектори осигуряват дискретна настройка на чувствителността до стойност от 400 - 500 ms.

Препоръчително е да зададете стойността на чувствителността, като вземете предвид най-вероятното време, през което нарушителят ще остане в зоната на откриване, което зависи от неговия размер и скорост на движение. Например, ако детекторът е инсталиран на открито пространство, където нарушител ще може да тича и да пресича района с висока скорост, чувствителността трябва да бъде настроена на висока (50 ms). Ако нарушителят няма възможност да излети и да се движи с висока скорост (например, когато блокира тясно пространство между две огради), стойността на чувствителността може да бъде зададена в диапазона от 100 – 200 ms. Ако нарушителят е принуден да остане в зоната за сигурност за достатъчно дълго време, например, когато преодолява блокирана зона чрез пълзене или прескачане на ограда (ограда), стойността на чувствителността може да бъде зададена в диапазона от 400 - 500 ms. . Правилността на избора на стойност на чувствителност трябва да се провери след инсталиране и конфигуриране на детектора на обекта чрез извършване на пробни пресичания на зоната по най-вероятните начини и с възможно най-висока скорост. След всяко преминаване на зоната на детекция детекторът трябва да генерира алармено известие. Освен в обосновани случаи, не се препоръчва да се задава максимална чувствителност (50 ms), т.к това намалява шумоустойчивостта на детектора.

Устойчивостта на шум е продължителността на прекъсване на инфрачервения лъч, ако не бъде превишена, детекторът не генерира алармено известие. Минимално допустимата стойност на устойчивост на шум за детектори, работещи на открити площи, се регулира от националния стандарт и е 35 ms. Тази стойност се определя, като се вземат предвид размерът и скоростта на движение на най-вероятните препятствия, като падащи листа, летящи птици и др.

В съвременните битови детектори промяната в шумоустойчивостта се извършва автоматично едновременно с промяната в чувствителността по време на процеса на нейната настройка. Използването на двоен (синхронизиран) IR лъч допринася за повишаване на шумоустойчивостта на детектора. Връзката между чувствителността и устойчивостта на шум за съвременни домашни активни IR детектори е дадена в таблица 1.

Таблица 1

Параметър	Смисъл
Чувствителност, мс
Устойчивост на шум, ms

Влиянието на външните фактори върху работата на активните IR детектори и препоръки за намаляването му

1) Температурен фактор. Температурата на околната среда има отрицателно въздействие върху работата на детектора, ако нейната стойност надвишава стойностите на допустимата работна температура, зададени за този детектор. За да намалите вероятността от прегряване на детектора, трябва, ако е възможно, да избягвате да го инсталирате на места, където ще бъде изложен на продължително излагане на пряка слънчева светлина, както и да използвате защитни качулки. За използване в области, където зимно времечесто се наблюдават много ниски температури (минус 40 °C и по-ниски), е необходимо да изберете детектори, които имат вграден автоматично отоплениетабла и оптика. Долната стойност на работния температурен диапазон за съвременните битови детектори е минус 40 °C с вградено отопление, пада до минус 55 °C. Ако температурата на въздуха е паднала под допустимите стойности на детектора, трябва да се има предвид, че той може да не открие нарушителя; препоръчително е да организирате охрана на обекта чрез патрулиране.

2) Оптични ракети. Причината за високата осветеност може да бъде както слънцето, така и източниците на изкуствено осветление. Наличието на детектор за осветеност на входния прозорец на BF, чиято действителна стойност надвишава нормите, установени в националния стандарт (повече от 20 000 lux от естествено осветление и източници на светлина, захранвани от източници на постоянен ток, и 1000 lux от източници на светлина (включително флуоресцентни лампи), захранвани от променливотокова мрежа) може да предизвика фалшиви аларми или да пропусне нарушителя.За да се елиминира влиянието на този фактор върху работата на детектора, той трябва да бъде инсталиран по такъв начин, че директната слънчева светлина да не пада върху входния прозорец на BF (това е особено вярно по време на залез или изгрев слънце, когато има различни защитни козирки неефективни) и излъчване от мощни осветителни устройства (прожектори, мощни флуоресцентни лампи и др.). Повечето активни IR детектори, включени днес в “Списъка...” са устойчиви на естествена светлина до 30 000 лукса.

3) Атмосферни валежи. Атмосферните валежи оказват отрицателно влияние върху коефициента на безопасност на детектора поради отслабването на радиацията поради разсейването й от водни капки или снежинки. Те също така могат да причинят появата на влага в корпусите на детекторните модули, което може да доведе до загуба на тяхната производителност. През зимата е възможно и заледяване на входните стъкла на детекторните модули. Коефициентът на безопасност на съвременните детектори като правило им позволява да функционират правилно при наличие на валежи, но ако са особено интензивни, може да възникне неизправност на детектора (проявяваща се под формата на постоянно генериране на алармено известие и невъзможност за включване). В този случай е необходимо да се организира охрана на обекта чрез патрулиране. За да намалите вредното въздействие на валежите, можете да използвате защитни козирки, трябва да извършвате по-често поддръжка(почистване на входни прозорци от лед и сняг) детектор. Необходимо е да се използват детектори с по-висока степен на защита на корпуса (не по-ниска от IP54 съгласно GOST 14254) и внимателно да се запечатат входните технологични отвори в корпусите на блоковете по време на монтажа. Ако детекторът е монтиран на малка височина от земята или друга повърхност (например директно над оградата), постепенно нарастващ слой сняг (нанос) може да блокира зоната на детектиране на детектора, което ще доведе до постоянно генериране на известие за фалшива аларма. Зоната за засичане на детектора също може да бъде блокирана от получените ледени висулки, ако се намира под изпъкнали конструкции и техните елементи. За да се предотврати нарушаване на нормалната работа на детектора, е необходимо да се почисти снегът, натрупан в зоната на детекция, и своевременно да се отстранят образувалите се ледени висулки. Ако детекторът е монтиран по горния ръб на оградата, препоръчително е да го преместите от оста на оградата в обекта.

4) Електромагнитни смущения(ЕМП). Източникът на ЕМП, който може да повлияе на работата на детектора, може да бъде както работещо електрическо оборудване с висока мощност, така и атмосферни електрически разряди (гръмотевична буря). За работа на открито трябва да се използват детектори, които имат устойчивост на ЕМП в съответствие с GOST R 50009 (електростатичен разряд, електромагнитно поле, електрически импулси в захранващата верига) от степен най-малко 3. При инсталиране на детектори на открито е необходимо да се положат дълги свързващи линии, които са изложени на ЕМП. За да се намали влиянието на ЕМП върху работата на детектора, е необходимо всички свързващи линии да се поставят в метални маркучи (стоманени тръби) и да се използва заземяване.

5) Промяна на позицията в пространството на конструкции, върху които са закрепени детекторни блокове. Тези промени могат да бъдат естествени или причинени от човека. Те могат да бъдат причинени например от вибрации, дължащи се на работата на каквито и да било механизми или движението на тежкотоварни превозни средства, сезонни движения на земята, ремонтни и други дейности, извършвани в непосредствена близост до мястото на монтаж на детектора. Техните последици могат да бъдат фалшиви аларми и намаляване на коефициента на безопасност. За да се предотврати влиянието на този фактор върху работата на детектора, е необходимо, ако е възможно, той да се монтира върху фундаменти, които не са подложени на вибрации, деформации и имат стабилна основа (носещи стени на постоянни сгради и др. .).

6) Наличие на фини фини частици във въздуха. Тези частици могат да бъдат както от естествен (прах, полени), така и от изкуствен (прах, сажди и др.) произход. Утаяването им върху входния прозорец на детектора води до намаляване на коефициента на безопасност. За борба с това явление в съоръжения с повишено съдържаниепрах или сажди във въздуха, детекторът трябва да се обслужва по-често. Характеристики на работа на активни IR детектори.

Захранването на активни детектори, като правило, може да се извърши от източник на постоянен ток с номинално напрежение 12 или 24 V. За захранване на детектори, работещи на открито (особено с дълги електропроводи), се препоръчва да използвайте източници с номинално напрежение 24 V. Захранването за вградено отопление (ако е налично), като правило, се извършва от отделен източник, свързан към клеми, специално предназначени за тази цел.Изходната мощност на източниците трябва да съответства на товара.

Характеристики на организацията на IR бариерата

Интервалът между детекторите трябва да бъде избран по такъв начин, че нарушител да не може да влезе между инфрачервените лъчи, без да ги блокира. За външни приложения може да се препоръча разстояние от приблизително 350 mm. За да организирате IR бариера, можете да използвате детектори, които имат няколко работни честоти. Това е необходимо, за да се елиминира влиянието на радиацията от един детектор върху работата на съседния. Ако е необходимо да се използват повече детектори в бариерата от броя на работните честоти, те трябва да бъдат инсталирани по такъв начин, че инфрачервените лъчи на детектори, работещи на една и съща честота, да са насочени един към друг (Фигура 14). По същия начин можете да организирате двулъчева бариера от детектори, които имат същата работна честота.

Фигура 14 - Пример за бариера за IR детектори, работещи на същата честота

Ако е необходимо да се създаде инфрачервена бариера в хоризонталната равнина, детекторите трябва да бъдат инсталирани по такъв начин, че излъчванията на една и съща работна честота на близко разположени BI да са многопосочни и да не могат едновременно да падат върху входния прозорец на един BU (Фигура 15).

Фигура 15 – Пример за инфрачервена бариера в хоризонтална равнина

Настройката на параметрите на детектора, необходими за работа на всеки конкретен обект, се извършва чрез превключватели или чрез програмиране. Процесът на програмиране на параметрите е описан в експлоатационната документация, доставена с детектора. След инсталиране на детектора на обекта и свързване на захранването е необходимо да се настрои взаимното разположение на излъчвателя и приемника на детектора. Грубата настройка се извършва визуално чрез приблизително изравняване на оптичните им оси или според показанията на индикатора за инфрачервено излъчване (ако има такъв индикатор). Някои модели детектори (например IO209-32 "SPEC-1115") имат специален оптичен мерник за тази цел. След завършване на грубата настройка е необходимо да се настроят (фини) блоковете. Извършва се чрез плавно завъртане на блока в различни посоки под малък ъгъл в хоризонтална и вертикална равнина, като се използват регулиращите устройства, предвидени от конструкцията на детектора (винтове или маховици).Процесът на настройка се контролира в зависимост от конкретния модел на детектора, или чрез показанията на волтметър, свързан към специален конектор, или чрез промяна на вградената светлинна индикация. Настройката се счита за завършена, когато волтметърът показва максимални показания или когато има светлинна индикация, чийто тип е посочен в експлоатационната документация. ВНИМАНИЕ! Регулирането на детекторните блокове гарантира наличието на необходимата мощност на ИЧ излъчване на входния прозорец на BF, както и постигане на максимален коефициент на безопасност и е необходима и задължителна процедура, дори ако след груба настройка детекторът премине в режим на готовност режим и е в състояние да генерира алармено известие при преминаване на зоната за откриване.

Дистанционното управление на работата е предназначено за проверка на функционалността на детектора от централен пулт за наблюдение. Осъществява се чрез кратковременно превключване на специално предназначен за целта изход и положителен захранващ изход. В резултат на това се получава краткотрайно прекъсване на BI излъчването, след което детекторът трябва да издаде алармено известие. Тази функция изисква допълнително окабеляване, но може да бъде полезна, когато защита на периметри голямо разстояние или труден достъп до детектора (например през зимата). Ако детекторът е монтиран по такъв начин, че зоната му на детекция е насочена по продължение на разширена повърхност (ограда, стена и др.) .p), може да се появи ефектът на повторно отражение, който се състои в това, че в допълнение към директното инфрачервено лъчение, повторно отразеното лъчение ще попадне и върху входния прозорец на BF (Фигура 16). В резултат на това с достатъчна мощност преотразенорадиация, детекторът няма да генерира алармени известия, когато основният е блокиран. Този ефект може да се прояви и при валежи с ниска интензивност, когато инфрачервеното лъчение се отразява от снежинки и водни капки.

Фигура 16 – Ефект на отражение

За да се елиминира отрицателното влияние на ефекта на отражение, съвременните домашни детектори осигуряват възможност за включване на т.нар. „режим на интелигентна обработка на сигнала“, същността на който е, че детекторът генерира алармено известие, когато мощността на IR излъчване във входния прозорец на BF намалее с приблизително 70%.

На вътрешния пазар активните инфрачервени детектори в момента са представени главно от продукти на руската компания SPEC JSC (Санкт Петербург), японски компании Optex и Aleph, немски Bosch и някои други.

Днес само детектори, произведени от SPEC JSC, напълно отговарят на изискванията на вътрешните национални стандарти и ETT. По-долу са дадени препоръки за избора им за защита на различни обекти, като се вземат предвид основните характеристики и характеристики. Трябва да се отбележи, че конструктивните особености на активните инфрачервени детектори, особено тези, предназначени за използване на открити площи, определят тяхната висока цена. Следователно използването на повечето от тях ще бъде най-подходящо при доста важни съоръжения.

Изборът на еднолъчеви детектори (или с двойни синхронизирани инфрачервени лъчи) обикновено се прави, като се вземе предвид максималния работен обхват. Не е препоръчително да се използва детектор с максимален работен обхват, който значително надвишава действителния размер на охранявания обект. За работа в райони, където често се наблюдават много ниски температури през зимата (минус 40 °C и по-ниски), е необходимо да изберете детектори, които имат вградено автоматично загряване на платката и оптиката. Монтажът, свързването, конфигурацията и експлоатацията на детекторите трябва да се извършват в строго съответствие с приложената експлоатационна документация. Някои детектори могат да се използват и на закрито. В този случай максималният им работен обхват се увеличава поради повече ниски изискваниякъм коефициента на безопасност, който следва да бъде отразен в експлоатационната документация. На всеки активен инфрачервен детектор, включен в списъка, се присвоява символ от формата „IO209-ХХ/У“, където „I“ означава тип продукт (детектор), „O“ – област на приложение (сигурност), „ 2” – характеристика на зоната на детекция (линейна), “09” – принцип на действие (оптико-електронен), “XX” – сериен номер на разработката, регистрирана в по установения ред, през наклонената дроб „U” – поредният номер на модификацията на конструкцията (ако модификациите са няколко).

Фигура 17 - IO209-16 “SPEC-7”

IO209-16 "SPEC-7".Многолъчевият детектор се предлага в две версии (модификации): IO209-16/1 “SPEC-7-2” (формира 2 лъча с интервал от 350 mm) и IO209-16/2 “SPEC-7-6” (формира 6 греди с интервал от 70 mm). Излъчвателите и фотодетекторите са монтирани в единични корпуси (т.нар. CI и CF колони). Детекторът се препоръчва да се използва за защита на отвори на порти, порти и блокиране на достъпа до прозорци и врати на сграда отвън. В същото време IO209-16/2 “SPEC-7-6” е в състояние да разпознава ръка, протегната през зоната на откриване. И двата варианта на детектора имат работен обхват от 0,4 до 15 m (на открито), 4 стойности на чувствителност. Възможно е да се използват до 5 детектора в IR бариерата. В този случай CI се комбинират от линия за синхронизация. CF могат да бъдат или синхронизирани, или всеки да работи със собствени настройки. Максималната дължина на линията за синхронизация между съседни CI или CF е не повече от 10 m. Синхронизацията ви позволява да спестите пари чрез полагане на по-малък брой контури. Възможно е да се конфигурира броя на инфрачервените лъчи, чието едновременно пресичане е необходимо за генериране на алармено известие, което повишава устойчивостта на детектора към пресичане на зоната на детекция от малки животни, птици и др. Детекторът може да се използва и на закрито.

IO209-17 “SPEC-8” Детекторът има двоен IR лъч в хоризонтална равнина, 4 работни честоти, 4 стойности на чувствителност, вградено отопление. Обхватът на детектора е от 35 до 300 m. Препоръчва се да се използва за блокиране на прави участъци от дългосрочни периметри, вкл. в райони със студен климат.

Фигура 18 - IO209-17 “SPEC-8”

Фигура 19 - IO209-22 “SPEC-11”

IO209-22 “SPEC-11”Максималният работен обхват е 150 м (на открито). Детекторът има 1 IR лъч, 2 работни честоти, 2 стойности на чувствителност. Този детектор е предназначен за използване във взривоопасни зони от клас 1 и 2 на помещения и външни инсталации в съответствие с GOST R 52350.14 (класове B-Ia, B-Ib, B-Ig съгласно PUE) и други нормативни документи, уреждащи използването на електрическо оборудване във взривоопасни зони. Взривозащитен дизайн от типа "взривозащитен корпус". Маркировка за защита от експлозия 1 Ex d IIB T5 X. Детекторът може да се използва и на закрито. Прилагането на други обекти е непрактично поради високата цена.

IO209-29 “SPEC-1112” Детектор с две хоризонтално разположени несинхронизиран IR лъчи. Благодарение на наличието на две изходни релета, детекторът ви позволява да определите посоката, в която нарушителят преминава защитната зона (когато лъчите се пресичат в една посока, едното реле се отваря, когато се пресичат в другата посока, второто отваря). Обхватът на работа е от 10 до 150 m, има вградено отопление, 4 работни честоти, 2 стойности на чувствителност. Препоръчва се за защита на различни обекти, вкл. в райони със студен климат.

Фигура 20 - IO209-29 “SPEC-1113”

IO209-29 “SPEC-1113” Детекторът е с едноблоков дизайн с рефлектор, 5 работни честоти, 4 стойности на чувствителност. Работен обхват - от 5 до 10 м (на открито). Няма изградено отопление. Препоръчително е да се използва за блокиране на отвори за порти, вратички, изпускателни отвори на въздуховоди, вентилационни шахти и други малки обекти. Поради относително ниската му цена би било препоръчително да се използва детектор, вкл. за охрана на обикновени обекти, обекти на индивидуално жилищно строителство и др. Детекторът може да се използва на закрито.

Фигура 21 - IO209-32 “SPEC-1115”

IO209-32 “SPEC-1115”Предлага се в четири версии, характеризиращи се с максимален работен обхват и наличие на вградено отопление:

а) IO209-32/1 “SPEC-1115” има обхват от 1 до 75 m;

б) IO209-32/2 “SPEC-1115M” има обхват от 1 до 75 m и вградено отопление;

в) IO209-32/3 “SPEC-1115-100” има обхват от 1 до 100 m;

г) IO209-32/4 “SPEC-1115M-100” има обхват от 1 до 100 m и вградено отопление.

детекторима двоен IR лъч във вертикална равнина, 4 работни честоти, 4 стойности на чувствителност. Препоръчва се за защита на различни обекти, вкл. в райони със студен климат (за версии с буквата "M").

IO209-29 “SPEC-1117”Този детектор е опростена модификация на детектора SPEC-1115 и има по-ниска цена, което го прави препоръчително да се използва, вкл. и за охрана на обикновени обекти, обекти на индивидуално жилищно строителство и др. Детекторът има двоен IR лъч във вертикална равнина, 1 работна честота, 2 стойности на чувствителност.

Вносните детектори, присъстващи на вътрешния пазар на ОПС, често не отговарят на текущия национален стандарт и ETT по отношение на устойчивост на излагане ниски температурисреда и комутационни параметри на изходни релета. Също така чуждестранните производители не предоставят стойността на коефициента на безопасност в техническите характеристики на своите детектори.

Списък на регулаторна и техническа документация, чиито изисквания трябва да се вземат предвид при изучаването на тази тема.

1. Р78.36.026-2012 Препоръки. Използването на технически средства за откриване на различни физически принципи за защита на оградени и открити площи.

2. Р78.36.028-2012 Препоръки. Технически средстваоткриване на проникване и различни видове заплахи. Характеристики на избор, работа и приложение в зависимост от степента на важност и опасност на обектите.

3. Р78.36.013-2002 – „Препоръки. Фалшиви аларми на технически средства за сигурност и методи за борба с тях.

4. Р78.36.036-2013 " Методическо ръководствоотносно избора и приложението на пасивни оптико-електронни инфрачервени детектори."

5. Р78.36.031-2013 „Проверка на обекти, апартаменти и MHIG, приети за центърализирана сигурност."

6. Р78.36.022-2012 „Методическо ръководство за използване на радиовълнови и комбинирани детектори за повишаване на способността за откриване и устойчивост на шум“.

7. ГОСТ R 50658-94 Системи алармена система. Част 2. Изисквания за алармени системи. Раздел 4. Ултразвукови доплерови детектори за затворени помещения.

8. ГОСТ R 50659-2012 Радиовълнови доплерови детектори за вътрешни и външни помещения. Общи технически изисквания и методи за изпитване.

9. ГОСТ R 54455-2011 (IEC 62599-1:2010) Алармена система за сигурност. Методи за изпитване на устойчивост на външни влияния, модифициранпо отношение на международния стандарт IEC 62599-1:2010 Алармени системи. Част 1: Методи за изпитване на околната среда.

10. ГОСТ R 50777-95 Алармени системи. Част 2. Изисквания за алармени системи. Раздел 6. Пасивни оптико-електронни инфрачервени детектори за затворени пространства.

11. ГОСТ R 51186-98 Пасивни охранителни звукови детектори за блокиране на остъклени конструкции в затворени пространства. Общи технически изисквания.

12. ГОСТ R 54832-2011 Детектори за точкова сигурност магнитен контакт. Общи технически изисквания.

13. ГОСТ R 52434-2005 Оптико-електронни активни охранителни детектори. Общи технически изисквания.

14. ГОСТ 31817.1.1-2012 Алармени системи. част 1. Общи изисквания. Раздел 1. Общи положения.

15. ГОСТ 52435-2005 Технически средства за охранителна аларма. Класификация. Общи технически изисквания и методи за изпитване.

16. ГОСТ R 52551-2006 Системи за сигурност и безопасност. Термини и определения.

17. ГОСТ R 52650-2006 Детектори за сигурност комбинирани радиовълни с пасивна инфрачервена връзка за затворени пространства. Общи технически изисквания и методи за изпитване.

18. ГОСТ R 52651-2006 Линейни радиовълнови охранителни детектори за периметри. Общи технически изисквания и методи за изпитване.

19. ГОСТ R 52933-2008 Повърхностни капацитивни охранителни детектори за помещения. Общи технически изисквания.

20. ГОСТ R 53702-2009 Детектори за повърхностни вибрации за блокиране на строителни конструкции на затворени пространства и сейфове.

21. ГОСТ 32321-2013 Повърхностни ударно-контактни защитни детектори за блокиране на остъклени конструкции в затворени пространства.Общи технически изисквания.

22. Списък на техническите средства за безопасност, които отговарят на „Единен технически изискваниякъм системи за централизирано наблюдение, предназначени за използване в частни охранителни звена“ и „Единни технически изисквания към подсистемите за охрана на обекти, предназначени за използване в частни охранителни звена“.

23. www.ktso.ru

24. www.guarda.ru

Въпроси за самопроверка.

1. Кой е чувствителният елемент в PIR детекторите?

2. Защо зоната на детекция на PIR детектора е разделена на нива?

3. Какви са основните типове зони за детекция за PIR детектори?

4. Какъв тип зона на детекция имат активните инфрачервени детектори, които прегледахме?

5. Дайте пример за активен инфрачервен детектор.

Най-често срещаните детектори за движение, които се използват в охранителна и пожароизвестителна система, са оптико-електронни детектори.

По принципа на засичане на движение те се разделят на две групи: пасивни детектори за обекти и активни - произвеждат собствено излъчване и по изменението му определят наличието на движещ се обект.

В допълнение, такива детектори класифицират конфигурациите на сканираната област, те са:

• Обемни;
• Повърхност (завеса);
• Линеен (лъч).

Устройствата се използват за организиране на охрана на закрито, тоест като втора линия на защита. Въпреки това, устройства с линейни и повърхностни методи за откриване могат да се използват и за наблюдение на пресичания по периметъра.

Основният недостатък на пасивните повърхностни оптико-електронни детектори е, че те се задействат, когато нарушителят вече е влязъл в помещението. Тоест, те не могат да извършват ранно откриване на проникване.

Пасивните устройства, както обемни, така и линейни, се характеризират с малко разстояние на контролираната зона, в зависимост от мощността на модела, 10-25 m, поради което обикновено се използват за защита на малки и средни помещения в комплект няколко парчета на цикъл. За организиране на охраната на сгради с големи площи се препоръчва използването на активни оптико-електронни устройства.

Чувствителност Сензорът на оптико-електронния детектор е пироелектричен детектор. Това е устройство, което отчита инфрачервено лъчение. В зависимост от интензивността си, пироприемникът произвежда различни количества електрически импулси, които се обработват от електронния логически блок. мнозинство модерни моделиса оборудвани с два чувствителни сензора, което значително намалява броя на фалшивите аларми.

Активни оптико-електронни охранителни детектори

Обхватът на приложение на тези устройства е доста разнообразен. Те могат да се използват за наблюдение на прозорци и врати, витрини или външни периметри. В зависимост от конструкцията се разграничават два вида активни детектори:

1. Еднопозиционен - ​​както излъчвателят, така и приемникът на отразената радиация са поставени в тялото на едно устройство. Задействането възниква, когато се промени интензитетът или честотата на отразения радиационен поток.
2. Двупозиционен - ​​състои се от два модула, единият от които е излъчвател, а вторият - приемник на радиация. Задействането възниква поради прекъсване на приемането на изследвания поток.

По правило зоната на откриване има вид на бариера - "завеса", която се образува от един или няколко лъча, разположени във вертикална или хоризонтална равнина. Различни моделиможе да има различен брой деца на лъчи, техните размери и конфигурации. В този случай относителната позиция на лъчите може да не е непременно успоредна. Приемникът и излъчвателят на всеки конкретен лъч обаче трябва да бъдат конфигурирани така, че да не се пресичат.

За да се осигури високоефективна непрекъсната работа на активните оптико-електронни детектори, е необходимо да се спазват определени правила при монтажа и експлоатацията им:

• Устройствата, както еднопозиционни, така и двумодулни, трябва да бъдат монтирани върху недеформируеми, издръжливи строителни конструкции, които изключват възможността за прекомерни вибрации;
• Приемникът на двупозиционни устройства трябва да бъде поставен така, че да се изключи възможността за въздействие на интензивно изкуствено и естествено осветление върху фотоклетките. Постоянното излагане на видима светлина върху лещата на приемника може да доведе до преждевременно изгаряне на светодиоди или фотодиоди и в резултат на това високоговорителите на устройството. Този проблем може да бъде частично решен чрез използване на специални светлинни филтри, които не пропускат радиация във видимия и ултравиолетовия спектър. Въпреки това, в допълнение към високата цена на тези устройства, те донякъде намаляват чувствителността на устройството.
• При инсталиране както на източници, така и на приемници на инфрачервено лъчение е необходимо да се изключи възможността за преминаване на различни чужди предметина по-малко от 0,5 m от късата светлина.

Устройствата, базирани на пасивно възприемане на инфрачервено лъчение, станаха по-широко разпространени, тъй като те са по-евтини устройства и благодарение на широкия избор (от системи с лещи Fresnel), потребителят бързо получава различни форми на зони за сканиране, което улеснява създаването на надеждна сигурност системи в сгради със сложна планировка вътрешни пространства. Пасивните IR датчици за движение се използват в алармени системи и системи за контрол на достъп за сигурност:

• Промишлени и обществени сгради, апартаменти и частни домакинства;
• Индивидуални елементи на конструкциите, които са най-уязвими за проникване: прозоречни отвории външни врати, както и стени, витрини, тавани и подове;
• Периметри на парцели и огради;
• Определени материални активи - скъпи произведения на изкуството или уникални устройства.

Пасивният оптико-електронен детектор образува зона за сканиране, състояща се от тесни редуващи се чувствителни и неактивни зони във формата на ветрило, разнопосочни в една равнина. Взаимна позициягредите в пространството могат да бъдат различни: хоризонтални, вертикални, в няколко реда или събрани в един тесен лъч. Формата на зоните за сканиране е условно разделена на 5 основни типа:

1. Широкоъгълна повърхност с един слой лъчи, излъчвани от един източник - „ветрило“;
2. Широкоъгълна повърхност с тесни лъчи, ориентирани в една равнина - “Завеса”;
3. Тесен лъч е „преграда за лъч“;
4. Едностепенна повърхностна панорама;
5. Многоетажна обемна.

При инсталиране на пасивни оптико-електронни детектори трябва да се спазват следните препоръки:

• Не инсталирайте инфрачервения детектор над източници на топлина с конвекция;
• Не насочвайте чувствителната зона на устройството към прожектори, вентилаторни нагреватели, мощни лампи с нажежаема жичка и други устройства, които могат да причинят бързо повишаване на местния температурен фон;
• Защитете устройството от прекомерно излагане на слънчева радиация;
• Въздържайте се да бъдете в отговорната зона, за да откриете шкафове, завеси и други видове прегради, които могат да създадат „мъртва“ контролирана зона.

Кратък преглед на популярните модели

Повърхностен охранителен детектор оптико-електронен фотон-ш— образува зона за засичане от тип завеса. Използва се за контрол на влизането в стаята през отворите на прозорци и врати. Обхват на засичане 5 м, ширина на завесата 6,8 м, ъгъл на видимост 70°.

Оптико-електронен охранителен детектор Pyron 4 B— оборудван с двусензорен пироприемник. Зона на детекция тип “перде”, обхват 10m, ъгъл на видимост 70°. Има фина настройка на чувствителността, устойчива е на радиосмущения и външна светлина.

AX-100TF активен двулъчев детектор— използвани за управление на разширени участъци от външния периметър. Обикновено използвани по двойки, устройствата са подредени едно върху друго, за да образуват бариера от четири ограничаващи лъча. Има възможност за избор от четири канала на носещи честоти на генерираните лъчи.

Всяка майка на бебе знае колко трудно му е понякога да измери температурата си. Не само трябва да държите детето, но и поне 5-8 минути. Инфрачервеният термометър ще стане незаменим помощник в такава ситуация. Това е безконтактен термометър, който отчита температурата с помощта на лазерен лъч върху всяка част на тялото. Удобен е за използване; просто трябва да насочите лъча или да докоснете която и да е част от тялото, за да получите точно отчитане в рамките на 2-8 секунди.

Повечето инфрачервени термометри изискват само батерии, за да работят. По-скъпите модели имат възможност за зареждане от мрежата. За да улесним избора ви, ние съставихме класация на най-добрите модели въз основа на потребителски отзиви и препоръки на експерти.

	Име	Цена, търкайте.	Накратко за основното
			Най-бързото измерване на температурата във фронталната, темпоралната и ушната зона - само 2 секунди.
			Най-бюджетният в линията безконтактни измервателни уреди.
			Може да се калибрира от живачен термометър.
			Най-точното измерване на температурата.
			Удобна употреба, надежден дизайни защита срещу смущения.
			Прави измервания от разстояние 15 см дори при пълна тъмнина.
			Многофункционален термометър - за тяло, въздух, храна.
			Избор на система за измерване на температурата в Целзий или Фаренхайт.
			Резултатите от последните 32 измервания остават в паметта.

Видове инфрачервени термометри

Основната разлика между всички безконтактни термометри е методът на измерване. Така се продават безконтактни ИКТ за уши и чело, които измерват температурата в съответната зона. Това се дължи на факта, че даден модел е калибриран за определена зона (между другото, количеството топлина във всяка зона е различно).

ухо

Принципът на действие също се основава на инфрачервено лъчение, но това все пак е контактно устройство - трябва да поставите термометъра в ухото си и да го задържите там за 3-4 секунди. Сред целия арсенал от измервателни уреди това е най-опасното, тъй като може да нарани тъпанчето на бебето.

Фронтален

В зависимост от дължината на лъча можете да правите измервания от разстояние 5-15 см, без да докосвате тялото. Функционалността на измервателния уред не се ограничава до това - може да се използва за измерване на температурата на въздуха в къщата, храна за дете и др.

Безконтактно

Най-удобният и безопасен за използване. Не е нужно да се „прицелвате“ някъде, за да го ударите право в челото, още по-малко да го пъхнете в ухото. Насочи към тялото и получи стойността на дисплея. Ако се използва само за измерване на температурата на човешкото тяло, калибрирането може да се извърши веднъж завинаги. Ако трябва да се направят други измервания, те се калибрират всеки път.

Насочете пирометъра към челото или ухото за измерване. Други части на тялото, дори при здрав човек, могат да имат температура, значително различна от обичайните 36,6°C.

IR термометърът е устройство, предназначено за дистанционно измерване на температурата - бързо, лесно и абсолютно безопасно. По-долу са топ 3 оценени инфрачервени термометри за деца.

B.Well WF-1000

Скоростта на измерване на температурата е само 2 секунди. Опростената форма и специалният сензор ви позволяват да измервате температурата в ушната мида или на челото.

Превключването на пирометъра от един режим в друг е много лесно: ако на сензора е поставена специална приставка, термометърът автоматично се конфигурира да измерва във фронталната област; ако приставката бъде премахната, термометърът Bee Well е готов за измерване температурата в ушната мида.

• скорост на измерване;
• функционални;
• подкани на екрана.

• не е калибриран;
• Измерва точно само в определени точки.

Вторият модел от линията - B.Well WF-2000, е предназначен само за фронтално измерване и също е лесен за използване. Тип захранване CR2032.

Външен вид - форма на пистолет. Дръжката има канали за три пръста, което прави захвата по-удобен, а бутонът за стартиране на измерванията е проектиран под формата на спусък. Захранва се с две АА батерии.

Има два режима на измерване: медицинският е обозначен като Body (т.е. „тяло“), точността в него е повишена, но диапазонът на измерване е между 35 и 43 °C, по-ниски или високи температурипросто не се показват, на екрана се показват само буквите Lo (Ниско, ниско) или Hi (Високо, високо).

За да привлече вниманието при повишена температура, цветът на подсветката на екрана също се променя: до 37,5 °C е зелен (няма особено притеснение), между 37,5 и 37,9 вече е оранжев (опасно, но не много), и отгоре - червено, и също бипка пет пъти (сериозна опасност!).

Във втория режим - Surface (повърхност) диапазонът е по-широк: от 0 до 100 °C (горе и под Hi или Lo също ще се показват), но грешката е по-голяма. Няма цветово разграничение - подсветката е винаги зелена.

• подсветка;
• дизайн под формата на пистолет;
• автоматично изключване.

• грешка, която е особено забележима, когато батериите са изтощени.

Друг модел е под формата на пистолет, който е много удобен за безконтактни измервания. Има два режима на измерване: телесна температура и температура на повърхността на обектите. Вътрешната памет за последните 32 измервания ви позволява да проследявате динамиката на температурните промени. Функцията за гласово известяване възпроизвежда резултатите от измерването в говорна форма.

Диапазонът за измерване на телесната температура е 32°C-42.5°C; с увеличаването й се променя подсветката на LCD екрана (удобно е да се използва дори при пълна тъмнина). Диапазон на измерване на околните обекти: от 0°C до +60°C - в този случай подсветката остава неизменно синя.

Плюсове на Sensitek:

• минимална грешка;
• леко тегло - само 15 g.

• Въпреки че е посочено, че е предназначен за 10 000 измервания, след 6 месеца батериите трябва да се сменят.

В същата категория си струва да споменем безконтактния пирометър IR Thermometer - той е най-евтиният в линията, струва само 550 рубли. Също така е удобен за използване, но страда от неправилни измервания. Препоръчително е да определите грешката с помощта на живачен термометър в самото начало и да се опитате да сменяте батериите по-често.

Принципът на действие на всички пирометри е един и същ. Променят се само функциите и дизайнът. Почти всички устройства измерват не само телесната температура (телесна, медицинска), но и повърхността на предметите. Калибрирането, в зависимост от модела, се извършва ръчно или автоматично.

Medisana FTN

Немски пирометър, един от най-добрите в своя клас. Използва се за челно, ректално, аксиларно измерване. Отчитанията са готови за 2 секунди от разстояние до 15 см, поради което не са необходими хигиенни капачки. Предоставя много точни данни (в сравнение с живачен термометър грешката е 0,02°C), което като цяло е рядкост за безконтактни устройства.

Формата е удобна, LCD екранът позволява използването на пирометъра дори при пълна тъмнина. Удобен е за измерване на температурата на въздуха в помещенията, водата в детската баня и др.

Обхват на измерване на тялото до 43,5°C, на повърхността - до 100°C. Данните за последните 30 показания се съхраняват в паметта, което е удобно за динамиката на здравето. Аларма чрез промяна на цвета на дисплея от зелен на ярко червен при > 37,5°C. Съхранява се в удобен калъф. Тежи 48 g, захранва се с 2 батерии AAA, LR03 1.5 V.

• удобство;
• точност на измерване.

• цена.

Има два режима на измерване: медицинският се обозначава като Body temp (т.е. „тяло“), точността му е повишена, но диапазонът на измерване е между 32 и 42,9 °C; по-ниски или по-високи температури просто не се показват. За да измерите пирометъра, насочете пирометъра към челото или ухото. Теоретично можете да измервате в подмишниците, но това няма да промени показанията.

Вторият режим ms 302 Object temp е за получаване на данни за околната среда. В този случай диапазонът е от 0°C до 118°C.

Има избор на система за измерване на температурата в Целзий или Фаренхайт.

Съхранява информация за последните 64 промени в режим на телесна температура. Грешката е минимална. Но се увеличава с разреждането на батерията.

• висока точност на измерване;
• възможност за работа по Фаренхайт.

DT-8836

Изработен в удобна форма на пистолет, той получава информация от разстояние 15 см. LCD дисплеят показва данните - подсветката е синя в "здравия" диапазон - до 37,5 °, отгоре - свети в червено. Подсветката е слаба, цифрите са големи, което дава възможност за използване на тъмно. За удобство можете да превключвате измерванията от Целзий на Фаренхайт и обратно.

Времето за измерване е 2 секунди, след 8 секунди. Бездействие, устройството се изключва. Диапазон за тяло: +32°-42,5°C, за предмети и въздух - от +10°C до 99°C. Препоръчително разстояние за измерване: от 5 до 15 см. Захранване: 9V, 6F22 (тип Krona). Тегло 172 грама.

• точност на измерване;
• ниска цена;
• удобна форма;
• фенерче.

• Невъзможно е да изключите звука.

Пирометрите са прости и лесни за използване домакински уред, предназначен за измерване на телесна температура в диапазона от 35 до 43 °C и на повърхности на различни обекти в много по-широк диапазон – от 0 до 100 °C.

И DT-635

Проектиран за незабавно измерване на температурата на човешкото тяло в ухото или челото и околната среда. Също така съчетава функциите на часовник и стаен термометър. Може да се използва върху човешкото тяло в ухото и докосване на челото, всеки предмет в температурния диапазон на устройството (до 50°C), алкохол преди сервиране, въздух на закрито, съхранение на храна в хладилник и др.

Само последният индикатор се съхранява в паметта на устройството. Включени удобна кутия-стойка и калъф за съхранение и транспортиране. Сервира звукови сигналиоколо края на измерването и при температури над 38°C. Източник на захранване: 1 литиева батерия CR2032.

• функции на часовник и стаен термометър;
• 2 метода на измерване.

• грешка, която се увеличава с разреждането на батериите.

Нов модел с подобни характеристики, но с различна форма на тялото, се захранва от батерии AAA, а не от AA като IT-1, поради което е малко по-лек. Предназначен за измерване на температурата на тялото, повърхността и въздуха. Това устройство има широк обхват на измерване и висока точност и е лесно за използване. Не изисква контакт с кожата, така че не е необходимо да се сменят хигиенните капачки.

Показва записаните данни от последното измерване. Високоскоростният сензор осигурява бързи и точни измервания. Информацията се показва на дисплея с течни кристали Автоматично се изключва след 8 секунди бездействие. Тип мощност: 2 x LR03.

• висококачествен монтаж;
• лекота на използване;
• минимални отклонения;
• много удобно и практично.

Китайски пирометър за дистанционно измерване на телесна температура, въздух и предмети. Информацията се показва на голям LCD дисплей с подсветка. Резултатите от последните 32 измервания се съхраняват в паметта. Звукова сигнализация за край на измерването. Laica sa5900 Автоматично се изключва след 10 секунди бездействие.

Захранването се осъществява от 2 батерии АА 1.5V. Препоръчва се смяна на батериите след 6 месеца употреба. При продължително бездействие батериите се отстраняват.

• удобна форма;
• бърза информация.

• след дълъг период на бездействие възникват грешки в измерването.

Всички производители се опитват да направят устройствата възможно най-удобни и точни, въпреки че, разбира се, не всеки успява.

Когато работите, спазвайте определени правила:

1. Следете състоянието на батериите - веднага щом се появи информация за разреждане, те трябва да бъдат сменени.
2. Лещата на инфрачервения сензор трябва винаги да е чиста.
3. Мокрото чело причинява големи грешки.
4. Измерването в ухото в 9 от 10 случая ще бъде неточно - трудно е да насочите лъча към отвора на ушния канал. Най-добре е да измервате температурата на челото.
5. Направете 2-3 измервания наведнъж с интервал от минута и половина.
6. При децата топлообменът е по-интензивен, отколкото при възрастните, затова е най-добре да използвате контактни термометри.

ВИДЕО: Кой безконтактен термометър да изберете - съветът на Комаровски

Лекция 6

Активни оптико-електронни детектори

Активните оптико-електронни датчици се използват за защита на вътрешни и външни периметри, прозорци, витрини и индивидуални обекти. Те генерират аларма, когато има промяна в отразения поток (еднопозиционни детектори) или спиране (промяна) в получения поток (двупозиционни детектори) на енергия от оптично излъчване, причинено от движението на нарушителя в зоната на детекция. . Принципът на работа на детекторите се основава на насоченото разпространение, приемане и анализ на полученото инфрачервено лъчение.

Зоната на детекция на детектора има формата на невидима лъчева бариера между излъчвателя и приемника, образувана от един или повече успоредни тясно насочени лъчи, разположени във вертикалната равнина; той се различава от детектор до детектор, обикновено по обхват и брой лъчи.

Инсталирайте излъчвателя и приемника върху издръжливи, недеформируеми конструкции;

Избягвайте директна слънчева светлина, фарове на автомобили и директна слънчева светлина върху приемника. слънчеви лъчи, тъй като това може да доведе до прегряване и преждевременна повреда на фотодиодите и светодиодите.

Влиянието на тези фактори може да се елиминира чрез използване на светлоустойчиви екрани; не позволявайте чужди предмети да се намират на по-близо от 0,5 m от пространството, през което минава лъчът.

Типични представители на този клас продукти са детекторите родно производство„Вектор“ и „СПЕЦ“.

Пасивни оптико-електронни детектори

Пасивните оптико-електронни инфрачервени детектори са най-широко използвани. Това се дължи на факта, че с помощта на оптични системи, специално проектирани за тях, е възможно лесно и бързо да се получат зони за откриване с различни форми и размери и да се използват за защита на обекти с почти всякаква конфигурация: жилищни, индустриални, търговски и административни помещения; строителни конструкции: витрини, прозорци, врати, стени, тавани; открити площи, вътрешни и външни периметри; отделни предмети: музейни експонати, компютри, офис оборудване и др.

Принципът на работа на детекторите се основава на записване на разликата между интензитета на инфрачервеното лъчение, излъчвано от нарушител, проникнал в контролираната зона, и фоновата температура на защитения обект. Всички тела с температура над абсолютната нула са източници на инфрачервено лъчение. Това важи и за човек, чиито различни части на тялото имат температура 25...36°C. Очевидно интензивността на инфрачервеното излъчване от човек ще зависи от много фактори, например от облеклото му. Но ако човек се появи на обект, който няма източници на инфрачервено лъчение с различни температури, общият поток на инфрачервено лъчение от контролираната зона също се променя. Тези промени се записват от пасивен електрооптичен инфрачервен детектор.

Чувствителният елемент на детектора е пироелектричен преобразувател, върху който инфрачервените лъчи се фокусират с помощта на огледална или лещова оптична система (последните в момента са най-широко използвани). Съвременните детектори използват двоен пироелектричен преобразувател (пироелемент). Два пироелемента са свързани гръб до гръб и са свързани към източников последовател, монтиран в същия корпус. Така това вече не е просто пироелектричен елемент, а пироелектричен приемник, който преобразува входния сигнал – термично ИЧ лъчение в електрически сигнал и го обработва предварително. Свързването гръб към гръб на пироелементите позволява да се приложи следният алгоритъм за тяхната работа. Ако инфрачервеното лъчение, падащо върху двата пироелемента, е еднакво, то генерираният от тях ток е еднакъв по големина и противоположен по посока. Следователно входният сигнал на входа на усилвателя ще бъде нула. Ако пироелементите са осветени асиметрично, техните сигнали ще се различават и на входа на усилвателя ще се появи ток. Сигналите от пироприемника се обработват от логически блок, който управлява изходния елемент на детекторната верига, който издава алармено съобщение към алармения контур на централата.

Използването на пироприемник с две чувствителни зони може значително да намали вероятността от фалшиви аларми под въздействието на външни фактори, като конвективни въздушни потоци, светлинни смущения и др.

Зоната на откриване на детектора е пространствена дискретна система, състояща се от елементарни чувствителни зони под формата на лъчи, разположени в един или няколко нива или под формата на тънки широки плочи, разположени във вертикална равнина. Тъй като пироприемникът на детектора има две чувствителни зони, всяка елементарна чувствителна зона на детектора се състои от два лъча. Типична обемна зона на детектиране на детектор е показана на фиг. 7.1.

Зоната за засичане на детектора се формира с помощта на специална оптична система. Най-широко използваните оптични системи са тези с френелова леща. Това е конструкция, изработена от специален материал (полиетилен), който има необходимите оптични свойства. Лещата се състои от отделни сегменти, всеки от които образува съответния лъч на зоната на детектиране на детектора. Стандартни зони на детекция

може да се коригира чрез залепване на отделни сегменти от френелова леща. В този случай отделните лъчи се изключват от зоната на детекция.

Условно зоните за откриване на детектора могат да бъдат разделени на три основни типа:

Тип повърхност"ветрило", "перде", "щора" или "радиална бариера";

Линеен тип"коридор";

Обемни, включително детектори тип „конус“ и таван.

Типични зони на детекция на пасивни електрооптични инфрачервени детектори са представени на фиг. 7.2.

За да се осигури стабилна работа на детектора, се препоръчва да се придържате към следните правила:

Не монтирайте детектора над отоплителни уреди;

Не насочвайте детектора към климатици, радиатори, вентилатори за топъл въздух, прожектори, лампи с нажежаема жичка и други източници, които причиняват бързи температурни промени;

Не излагайте детектора на пряка слънчева светлина;

Не позволявайте животни и предмети (завеси, прегради, шкафове и др.), които могат да създадат „мъртви“ зони, да бъдат в зоната на детекция.

Съвременните пасивни оптико-електронни инфрачервени детектори използват цифрова обработка на сигнала, извършват постоянен самоконтрол, имат повишена устойчивост на различни дестабилизиращи фактори и оптимално съотношение цена-качество. Всичко това ги прави най-често срещаният клас алармени детектори за сигурност. Разнообразието от видовете им, произвеждани от водещи световни компании, занимаващи се с производство на охранителна техника, създава постоянна конкуренция на потребителския пазар. По принцип детекторите на различни компании имат приблизително еднакви тактико-технически характеристики в своите класове.

Типични представители на този клас продукти са произведените в страната детектори от серията „Фотон“, „Икар“, „Астра“.

Детектори за радиовълни

Детекторите за радиовълни могат да се използват за защита на обеми на затворени пространства, вътрешни и външни периметри, отделни обекти и строителни конструкции и открити площи. Те генерират известие за проникване, когато полето от електромагнитни вълни с ултрависока честота (микровълни) е нарушено, причинено от движението на нарушителя в зоната на детекция. Детекторите за радиовълни са еднопозиционни и двупозиционни. При еднопозиционните детектори приемникът и предавателят са обединени в един корпус, а при двупозиционните те са конструктивно изпълнени като два отделни блока.

Зоната на засичане на детектора (както при ултразвуковите детектори) има формата на елипсоид на въртене или капка и се различава от детектор до детектор като правило само по размер. Типична зона на откриване на еднопозиционен детектор е показана на фиг. 7.3.

Принципът на работа на еднопозиционните детектори за радиовълни, подобно на ултразвуковите, се основава на ефекта на Доплер, който се състои в промяна на честотата на сигнала, отразен от движещ се обект. Еднопозиционните детектори за радиовълни се използват за защита на обеми на помещения, открити площи и отделни обекти. Принципът на действие на двупозиционните детектори се основава на създаването на електромагнитно поле в пространството между предавателя и приемника, образуващо зона за откриване под формата на удължен елипсоид на въртене и записване на промените в това поле при нарушител пресича зоната на детекция. Използват се за защита на периметъра.

В детекторите на радиовълни, както вече беше отбелязано, се използват електромагнитни вълни с ултрависока честота. Дължина

вълните обикновено са около 3 cm (10,5... 10,7 GHz). Основното предимство на сантиметровите вълни в сравнение със светлинните и акустичните вълни е тяхната почти пълна нечувствителност към промените и разнородността на въздушната среда.

Микровълновите радиовълни се разпространяват по права линия. Предмети, чиято диелектрична проницаемост се различава от въздуха, са пречка за сантиметровите вълни, но най-често препятствието е полупрозрачно. Предмети, които имат твърди метални повърхности, са непрозрачни отразяващи препятствия.

За да се осигури стабилна работа на детекторите за радиовълни, се препоръчва да се спазват следните правила:

Не инсталирайте детектори върху проводими конструкции (метални греди, влага тухлена зидарияи т.н.), тъй като между детектора и източника на захранване възниква двойна земна верига, което може да причини фалшиви аларми на детектора;

Преместете осцилиращи или движещи се обекти, които имат значителна отразяваща повърхност, както и големи обекти, които могат да създадат „мъртви“ зони, извън зоната на детекция или оформете зоната на детекция по такъв начин, че тези обекти да не попаднат в нея.

Ако има „мъртви“ зони, е необходимо да се гарантира, че те не създават непрекъснат път за нарушителя до материални ценности; по време на периода на сигурност заключвайте врати, прозорци, вентилационни отвори, транци, люкове, а също така изключете вентилационните и захранващите инсталации; Не допускайте пластмасови тръби и прозоречни стъкла, през които водата може да влезе в зоната на детекция.

Ефективни методинамаляване на влиянието на тези фактори са следните:

Обезопасяване на подвижни обекти;

Избор на подходяща посока на излъчване от детектора, както и използване на радиоустойчиви екрани, например под формата на метална мрежа, пред обекти, чиято вибрация или движение не могат да бъдат елиминирани;

Елиминиране на възможността за задействане на детектора при поява на дребни животни и насекоми в зоната на детекция чрез избор на височина на окачването на детектора и ориентиране на посоката на излъчване успоредно на пода;

Избор на подходящо закъснение за времето за реакция на детектора и обработка на мястото за монтаж на детектора със специални химикали;

Изключване на източниците на луминесцентно осветление за периода на сигурност.

Ако това не е възможно, е необходимо да се гарантира, че няма вибрации в осветителните тела, мигане или други преходни процеси в самите лампи, които обикновено се случват преди лампата да се повреди; не насочвайте детектора към отвори на прозорци, тънки стени и прегради, зад които е възможно движение на големи предмети по време на охранителния период; Не използвайте детектори на обекти, в близост до които е разположено мощно радиопредавателно оборудване.

Типични представители на този клас продукти са произведените в страната детектори от серията Argus, Volna, Fon, Radium и Linar.