Optoelektronski detektorji. Varnostni volumetrični optično-elektronski detektor - načelo delovanja Vrste in obseg

Trenutno pasivni optično-elektronski infrardeči (IR) detektorji zasedajo vodilno mesto pri izbiri zaščite prostorov pred nepooblaščenim vdorom v varnostne objekte. estetski videz, enostavnost namestitve, konfiguracije in vzdrževanja jim pogosto dajejo prednost pred drugimi orodji za odkrivanje.

Pasivni optično-elektronski infrardeči (IR) detektorji (pogosto jih imenujemo senzorji gibanja) zaznajo, da oseba vstopi v zaščiteni (nadzorovani) del prostora, ustvari alarmni signal in z odpiranjem kontaktov izvršilnega releja (RCP) rele), oddaja "alarm" signal na opozorilna sredstva. Kot sredstvo za opozorilo se lahko uporabijo terminalske naprave (UO) sistemov za prenos obvestil (SPI) ali nadzorna naprava za požarni in varnostni alarm (PPKOP). Omenjene naprave (UO ali PPKOP) oddajajo prejeto alarmno obvestilo po različnih kanalih za prenos podatkov na centralno nadzorno postajo (CMS) ali lokalno varnostno konzolo.

Načelo delovanja pasivnih optično-elektronskih IR detektorjev temelji na zaznavanju spremembe ravni infrardečega sevanja temperaturnega ozadja, katerega viri so telo osebe ali majhne živali, pa tudi vse vrste predmetov v njihovem vidnem polju.

Infrardeče sevanje je toplota, ki jo oddajajo vsa segreta telesa. V pasivnih optično-elektronskih IR detektorjih infrardeče sevanje pade na Fresnelovo lečo, nato pa se fokusira na občutljiv piroelement, ki se nahaja na optični osi leče (slika 1).

Pasivni IR detektorji sprejemajo infrardeče energijske tokove od predmetov in jih piro sprejemnik pretvori v električni signal, ki se preko ojačevalnika in vezja za obdelavo signala dovaja na vhod alarmnega generatorja (slika 1)1.

Da bi IR pasivni senzor zaznal vsiljivca, morajo biti izpolnjeni naslednji pogoji:

    . vsiljivec mora prečkati snop območja občutljivosti senzorja v prečni smeri;
    . gibanje vsiljivca mora potekati v določenem območju hitrosti;
    . občutljivost senzorja mora biti zadostna za zaznavanje temperaturne razlike med površino telesa vsiljivca (ob upoštevanju vpliva njegovih oblačil) in ozadjem (stene, tla).

Pasivni IR senzorji so sestavljeni iz treh glavnih elementov:

    . optični sistem, ki oblikuje sevalni vzorec senzorja in določa obliko in vrsto območja prostorske občutljivosti;
    . piro sprejemnik, ki registrira toplotno sevanje osebe;
    . enota za obdelavo signalov piro-sprejemnika, ki razlikuje signale, ki jih povzroči premikajoča se oseba, v ozadju motenj naravnega in umetnega izvora.

Glede na zasnovo Fresnelove leče imajo pasivni optično-elektronski IR detektorji različne geometrijske dimenzije nadzorovanega prostora in so lahko bodisi z volumetrično detekcijsko cono bodisi s površinsko ali linearno. Obseg delovanja takšnih detektorjev je v območju od 5 do 20 m. Videz teh detektorjev je prikazan na sl. 2.

Optični sistem

Za sodobne IR senzorje je značilna široka paleta možnih vzorcev žarkov. Območje občutljivosti IR senzorjev je niz žarkov različnih konfiguracij, ki se od senzorja razlikujejo v radialnih smereh v eni ali več ravninah. Zaradi dejstva, da IR detektorji uporabljajo dvojne piro sprejemnike, je vsak žarek v vodoravni ravnini razdeljen na dva:

Območje občutljivosti detektorja je lahko videti tako:

    . en ali več ozkih žarkov, koncentriranih v majhnem kotu;
    . več ozkih žarkov v navpični ravnini (pregrada žarka);
    . en širok žarek v navpični ravnini (trdna zavesa) ali v obliki večventilatorske zavese;
    . več ozkih tramov v vodoravni ali nagnjeni ravnini (površinska enostopenjska cona);
    . več ozkih tramov v več nagnjenih ravninah (volumetrična večplastna cona).
    . Hkrati je možno v širokem razponu spreminjati dolžino območja občutljivosti (od 1 m do 50 m), vidni kot (od 30° do 180°, za stropne senzorje 360°), kot naklon vsakega žarka (od 0° do 90°), število žarkov (od 1 do nekaj deset).

Raznolikost in zapletena konfiguracija oblik območja občutljivosti sta predvsem posledica naslednjih dejavnikov:

    . želja razvijalcev zagotoviti vsestranskost pri opremljanju prostorov različnih konfiguracij - majhne sobe, dolgi hodniki, oblikovanje občutljivega območja posebne oblike, na primer z mrtvo cono (uličica) za hišne ljubljenčke blizu tal itd.;
    . potreba po zagotavljanju enotne občutljivosti IR detektorja po zaščiteni prostornini.

Na zahtevo po enotni občutljivosti se je smiselno podrobneje posvetiti. Signal na izhodu piro sprejemnika je ob vseh drugih enakih pogojih večji, čim večja je stopnja prekrivanja s strani kršitelja območja občutljivosti detektorja in manjša je širina žarka in razdalja do detektorja. Za odkrivanje vsiljivca na veliki (10...20 m) razdalji je zaželeno, da širina žarka v navpični ravnini ne presega 5°...10°, v tem primeru oseba skoraj popolnoma blokira žarek, kar zagotavlja maksimalno občutljivost. Na krajših razdaljah se občutljivost detektorja v tem žarku občutno poveča, kar lahko privede do lažnih alarmov, na primer majhnih živali. Za zmanjšanje neenakomerne občutljivosti se uporabljajo optični sistemi, ki tvorijo več nagnjenih žarkov, medtem ko je IR detektor nameščen na višini, višji od človeške višine. Celotna dolžina območja občutljivosti je tako razdeljena na več območij, žarki, ki so "najbližji" detektorju, pa so običajno širši, da se zmanjša občutljivost. To zagotavlja skoraj konstantno občutljivost na razdalji, kar po eni strani pripomore k zmanjšanju lažnih pozitivnih rezultatov, po drugi strani pa poveča zaznavnost z odpravo mrtvih območij v bližini detektorja.

Pri gradnji optičnih sistemov IR senzorjev je mogoče uporabiti naslednje:

    . Fresnelove leče - fasetirane (segmentirane) leče, ki so plastična plošča, na kateri je vtisnjenih več prizmatičnih segmentnih leč;
    . zrcalna optika - v senzor je nameščenih več ogledal posebne oblike, ki osredotočajo toplotno sevanje na piroelektrični sprejemnik;
    . kombinirana optika z uporabo obeh zrcalnih in Fresnelovih leč.
    . Večina pasivnih IR senzorjev uporablja Fresnelove leče. Prednosti Fresnelovih leč vključujejo:
    . preprostost zasnove detektorja, ki temelji na njih;
    . nizka cena;
    . možnost uporabe enega senzorja v različnih aplikacijah pri uporabi zamenljivih leč.

Običajno vsak segment Fresnelove leče tvori svoj vzorec žarka. Uporaba sodobne tehnologije Izdelava leč omogoča zagotavljanje skoraj konstantne občutljivosti detektorja za vse žarke z izbiro in optimizacijo parametrov posameznega segmenta leče: površina segmenta, nagibni kot in razdalja do pirodektorja, preglednost, odbojnost, stopnja defokusiranja. V zadnjem času je bila osvojena tehnologija izdelave Fresnelovih leč s kompleksno natančno geometrijo, ki daje 30-odstotno povečanje zbrane energije v primerjavi s standardnimi lečami in s tem povečanje ravni uporabnega signala osebe na dolge razdalje. Material, iz katerega so izdelane sodobne leče, ščiti piroelektrični sprejemnik pred belo svetlobo. Učinki kot npr toplotni tokovi, ki so posledica segrevanja električnih komponent senzorja, vdora žuželk na občutljive piroelektrične sprejemnike, možni ponovni odboji infrardečega sevanja iz notranjih delov detektorja. Za odpravo teh učinkov pri najnovejši generaciji IR senzorjev je med lečo in piro sprejemnikom (zapečatena optika) uporabljena posebna hermetična komora, na primer v novih IR senzorjih PYRONIX in C&K. Po mnenju strokovnjakov so sodobne visokotehnološke Fresnelove leče v svojih optične lastnosti se skoraj ne razlikuje od zrcalne optike.

Zrcalna optika kot edini element optičnega sistema se redko uporablja. IR senzorji z zrcalno optiko so na voljo na primer pri SENTROL in ARITECH. Prednosti zrcalne optike so možnost natančnejšega ostrenja in posledično povečanje občutljivosti, kar omogoča zaznavanje vsiljivca na velikih razdaljah. Uporaba več posebej oblikovanih ogledal, vključno z večsegmentnimi, omogoča skoraj konstantno občutljivost na daljavo, pri čemer je ta občutljivost na dolge razdalje približno 60 % višja kot pri preprostih Fresnelovih lečah. S pomočjo zrcalne optike je lažje zaščititi bližnjo cono, ki se nahaja neposredno pod mestom namestitve senzorja (tako imenovano območje proti poseganju). Po analogiji z zamenljivimi Fresnelovimi lečami so IR senzorji z zrcalno optiko opremljeni z zamenljivimi snemljivimi zrcalnimi maskami, katerih uporaba omogoča izbiro želene oblike območja občutljivosti in omogoča prilagajanje senzorja različnim konfiguracijam zaščitenega prostora. .

Sodobni visokokakovostni IR detektorji uporabljajo kombinacijo Fresnelovih leč in zrcalne optike. V tem primeru se Fresnelove leče uporabljajo za oblikovanje območja občutljivosti na srednjih razdaljah, zrcalna optika pa se uporablja za oblikovanje protisabotažnega območja pod senzorjem in za zagotavljanje zelo velike zaznavne razdalje.

Pyro sprejemnik:

Optični sistem usmerja IR sevanje na piro-detektor, ki se v IR senzorjih uporablja kot ultra občutljiv polprevodniški piroelektrični pretvornik, ki lahko zazna več desetink stopinje razlike med temperaturo človeškega telesa in ozadja. Sprememba temperature se pretvori v električni signal, ki po ustrezni obdelavi sproži alarm. V IR senzorjih se običajno uporabljajo dvojni (diferencialni, DUAL) piroelementi. To je posledica dejstva, da en sam piroelement reagira na enak način na vsako spremembo temperature, ne glede na to, kaj je povzročilo - Človeško telo ali na primer ogrevanje prostorov, kar vodi v povečanje pogostosti lažnih alarmov. V diferencialnem vezju se signal enega piroelektričnega elementa odšteje od drugega, kar omogoča znatno zatiranje motenj, povezanih s spremembami temperature ozadja, ter znatno zmanjšanje učinka svetlobe in elektromagnetnih motenj. Signal premikajoče se osebe se pojavi na izhodu dvojnega piroelektričnega elementa šele, ko oseba prečka snop območja občutljivosti in je skoraj simetričen bipolarni signal, ki je po obliki blizu obdobja sinusoida. Zaradi tega se sam žarek za dvojni piroelement razdeli na dva v vodoravni ravnini. V najnovejših modelih IR senzorjev se za dodatno zmanjšanje pogostosti lažnih alarmov uporabljajo štirikratni piroelementi (QUAD ali DOUBLE DUAL) - to sta dva dvojna piro sprejemnika, ki sta nameščena v enem senzorju (običajno nameščena drug nad drugim). Polmeri opazovanja teh piro sprejemnikov so različni, zato lokalni toplotni vir lažnih alarmov ne bo opažen v obeh piro sprejemnikih hkrati. Hkrati sta geometrija lokacije piroelektričnih sprejemnikov in shema njihove vključitve izbrani tako, da so signali osebe nasprotne polarnosti, elektromagnetne motnje pa povzročajo signale v dveh kanalih enake polarnosti, ki vodi do zatiranja te vrste motenj. Pri štirih piroelementih je vsak žarek razdeljen na štiri (glej sliko 2), zato se največja razdalja zaznavanja pri uporabi iste optike približno prepolovi, saj mora oseba za zanesljivo zaznavanje s svojo višino blokirati oba žarka iz dveh piro sprejemnikov. . Za povečanje razdalje zaznavanja štirih piroelementov omogoča uporaba natančne optike, ki tvori ožji žarek. Drug način, da se to stanje do neke mere popravi, je uporaba piroelementov s kompleksno prepleteno geometrijo, ki jih uporablja PARADOX v svojih senzorjih.

Enota za obdelavo signala

Enota za obdelavo signala piro sprejemnika mora zagotoviti zanesljivo prepoznavanje uporabnega signala premikajoče se osebe v ozadju motenj. Za IR senzorje so glavne vrste in viri motenj, ki lahko povzročijo lažne alarme:

    . toplotni viri, klimatske in hladilne enote;
    . konvencionalno gibanje zraka;
    . sončno sevanje in umetni viri svetlobe;
    . elektromagnetne in radijske motnje (vozila z elektromotorji, elektro varjenje, daljnovodi, močni radijski oddajniki, elektrostatične razelektritve);
    . tresenje in vibracije;
    . toplotna obremenitev leč;
    . žuželke in male živali.

Izbira uporabnega signala ob ozadju motenj s strani procesne enote temelji na analizi parametrov signala na izhodu piro sprejemnika. Ti parametri so velikost signala, njegova oblika in trajanje. Signal osebe, ki prečka žarek območja občutljivosti IR senzorja, je skoraj simetričen bipolarni signal, katerega trajanje je odvisno od hitrosti vsiljivca, razdalje do senzorja, širine žarka in je lahko približno 0,02 ... ,1…7 m/s. Interferenčni signali so večinoma asimetrični ali imajo drugačno trajanje od uporabnih signalov (glej sliko 3). Signali, prikazani na sliki, so zelo približni, v resnici je vse veliko bolj zapleteno.

Glavni parameter, ki ga analizirajo vsi senzorji, je velikost signala. Pri najpreprostejših senzorjih je ta zabeleženi parameter edini, njegova analiza pa se izvede tako, da se signal primerja z določenim pragom, ki določa občutljivost senzorja in vpliva na frekvenco lažnih alarmov. Da bi povečali odpornost na lažne alarme, preprosti senzorji uporabljajo metodo štetja impulzov, ko štejejo, kolikokrat je signal presegel prag (to je v resnici, kolikokrat je vsiljivec prečkal žarek ali koliko žarkov je prečkal). . V tem primeru se alarm ne sproži, ko je prag prvič presežen, ampak le, če v določenem času število preseganj postane večje od navedene vrednosti (običajno 2…4). Pomanjkljivost metode štetja impulzov je poslabšanje občutljivosti, kar je še posebej opazno pri senzorjih z območjem občutljivosti kot je ena zavesa in podobno, ko lahko vsiljivec prečka le en snop. Po drugi strani pa so pri štetju impulzov možni lažni alarmi zaradi ponavljajočih se motenj (npr. elektromagnetnih ali vibracij).

Pri bolj zapletenih senzorjih procesna enota analizira bipolarnost in simetrijo valovne oblike iz izhoda diferencialnega piro sprejemnika. Posebna izvedba takšne obdelave in terminologija, ki se uporablja za sklicevanje nanjo1, se lahko razlikujejo od proizvajalca do proizvajalca. Bistvo obdelave je primerjava signala z dvema pragoma (pozitivnim in negativnim) in v nekaterih primerih primerjava velikosti in trajanja signalov različne polarnosti. To metodo je mogoče kombinirati tudi z ločenim štetjem presežkov pozitivnih in negativnih pragov.

Analiza trajanja signala se lahko izvede tako z neposredno metodo merjenja časa, v katerem signal preseže določen prag, kot v frekvenčnem področju s filtriranjem signala iz izhoda pirodektorja, vključno z uporabo "plavajočega" praga, ki je odvisen od na območju frekvenčne analize.

Druga vrsta obdelave, namenjene izboljšanju delovanja IR senzorjev, je avtomatska toplotna kompenzacija. Temperaturno območje okolje Pri 25°С…35°С se občutljivost pirodektorja zmanjša zaradi zmanjšanja toplotnega kontrasta med človeškim telesom in ozadjem; z nadaljnjim dvigom temperature se občutljivost ponovno poveča, vendar "z nasprotnim predznakom". . V tako imenovanih "konvencionalnih" shemah temperaturne kompenzacije se temperatura meri in ko se dvigne, se dobiček samodejno poveča. S "pravo" ali "dvostransko" kompenzacijo se pri temperaturah nad 25°С 35°С upošteva povečanje toplotnega kontrasta. Uporaba samodejne termične kompenzacije zagotavlja, da je občutljivost IR senzorja skoraj konstantna v širokem temperaturnem območju.

Naštete vrste obdelave se lahko izvajajo analogno, digitalno ali kombinirano. V sodobnih IR senzorjih se vse pogosteje uporabljajo metode digitalne obdelave z uporabo specializiranih mikrokrmilnikov z ADC-ji in signalnimi procesorji, kar omogoča podrobno obdelavo fine strukture signala, da ga bolje ločimo od šuma. V zadnjem času so se pojavila poročila o razvoju popolnoma digitalnih IR senzorjev, ki sploh ne uporabljajo analognih elementov.
Kot je znano, so zaradi naključne narave uporabnih in motečih signalov najboljši algoritmi obdelave, ki temeljijo na teoriji statističnih odločitev.

Drugi zaščitni elementi IR detektorjev

IR senzorji, namenjeni profesionalni uporabi, uporabljajo tako imenovana protimaskirna vezja. Bistvo problema je v tem, da lahko običajne IR senzorje vsiljivci onemogočijo s predhodnim (ko sistem ni oborožen) lepljenjem ali barvanjem vhodnega okna senzorja. Za boj proti temu načinu zaobidenja IR senzorjev se uporabljajo sheme proti maskiranju. Metoda temelji na uporabi posebnega IR kanala, ki se sproži, ko se na majhni razdalji od senzorja (od 3 do 30 cm) pojavi maska ​​ali odsevna pregrada. Tokokrog proti maskiranju deluje neprekinjeno, medtem ko je sistem izklopljen. Ko poseben detektor zazna dejstvo maskiranja, se signal o tem pošlje s senzorja na nadzorno ploščo, ki pa ne izda alarmnega signala, dokler ni čas za vklop sistema. V tem trenutku bo operater prejel informacije o maskiranju. Poleg tega, če je bilo to maskiranje naključno (velika žuželka, videz velikega predmeta nekaj časa v bližini senzorja itd.) in se je do trenutka, ko je bil alarm nastavljen, odpravljen sam, se alarm ne ustvari.

Drugi zaščitni element, s katerim so opremljeni skoraj vsi sodobni IR detektorji, je kontaktni senzor, ki signalizira poskus odpiranja ali poseganja v ohišje senzorja. Releji senzorja za nedovoljeno poseganje in maskiranje so povezani v ločeno varnostno zanko.

Za odpravo sprožilcev IR senzorjev majhnih živali se uporabljajo bodisi posebne leče z mrtvo cono (Pet Alley) od tal do višine približno 1 m ali pa se uporabljajo posebne metode obdelave signalov. Upoštevati je treba, da posebna obdelava signalov omogoča ignoriranje živali le, če njihova skupna teža ne presega 7 ... 15 kg in se senzorju lahko približajo največ 2 m.

Za zaščito pred elektromagnetnimi in radijskimi motnjami se uporablja tesna površinska montaža in kovinska zaščita.

Namestitev detektorjev

Pasivni optično-elektronski IR detektorji imajo eno izjemno prednost pred drugimi vrstami detekcijskih naprav. Je enostaven za namestitev, nastavitev in vzdrževanje. Tovrstne detektorje lahko namestite tako na ravno površino nosilne stene kot v kotu prostora. Obstajajo detektorji, ki so nameščeni na stropu.

Kompetentna izbira in taktično pravilna uporaba takšnih detektorjev sta ključ do zanesljivega delovanja naprave in celotnega varnostnega sistema kot celote!

Pri izbiri vrste in števila senzorjev za zagotavljanje zaščite določenega predmeta je treba upoštevati možne načine in sredstva prodora vsiljivca, zahtevano stopnjo zanesljivosti zaznavanja; stroški za nakup, namestitev in delovanje senzorjev; značilnosti predmeta; značilnosti delovanja senzorjev. Značilnost IR-pasivnih senzorjev je njihova vsestranskost - z njihovo uporabo je mogoče preprečiti približevanje in prodiranje v najrazličnejše prostore, strukture in predmete: okna, izložbe, pulti, vrata, stene, strope, predelne stene, sefi in posamezni predmeti, hodniki, prostornine prostorov. Vendar v nekaterih primerih to ni potrebno veliko število senzorji za zaščito vsake strukture - morda zadostuje uporaba enega ali več senzorjev z želeno konfiguracijo območja občutljivosti. Naj se podrobneje osredotočimo na nekatere značilnosti uporabe IR senzorjev.

Splošno načelo uporabe IR senzorjev je, da morajo biti žarki območja občutljivosti pravokotni na predvideno smer gibanja vsiljivca. Lokacija senzorja je treba izbrati tako, da čim bolj zmanjša mrtve cone, ki nastanejo zaradi prisotnosti velikih predmetov v zaščitenem območju, ki blokirajo tramove (na primer pohištvo, sobne rastline). Če se notranja vrata odpirajo navznoter, je treba upoštevati možnost zakrivanja vsiljivca. odprta vrata. Če mrtvih območij ni mogoče odpraviti, je treba uporabiti več senzorjev. Pri blokiranju posameznih objektov je treba senzor oziroma senzorje vgraditi tako, da žarki območja občutljivosti blokirajo vse možne pristope do varovanih objektov.

Upoštevati je treba razpon dovoljenih višin vzmetenja, ki je določen v dokumentaciji (najmanjša in največja višina). To velja zlasti za smerne vzorce s poševnimi žarki: če višina vzmetenja preseže največjo dovoljeno, bo to povzročilo zmanjšanje signala iz oddaljenega območja in povečanje mrtve cone pred senzorjem, če višina vzmetenja je manjša od najmanjše dovoljene, to bo povzročilo zmanjšanje zaznavanja dosega, hkrati pa zmanjšalo mrtvo cono pod senzorjem.

1. Detektorji z območjem zaznavanja prostornine (slika 3, a, b) so praviloma nameščeni v kotu prostora na višini 2,2-2,5 m. V tem primeru enakomerno pokrivajo prostornino varovana soba.

2. Postavitev detektorjev na strop je zaželena v prostorih z visokimi stropi od 2,4 do 3,6 m. Ti detektorji imajo gostejšo detekcijsko cono (slika 3, c), obstoječi kosi pohištva pa v manjši meri vplivajo na njihovo delovanje.

3. Detektorji s površinsko zaznavno cono (slika 4) se uporabljajo za zaščito oboda, na primer nestalnih sten, vratnih ali okenskih odprtin, lahko pa se uporabljajo tudi za omejitev približevanja na poljubne vrednosti. Območje zaznavanja takšnih naprav mora biti opcijsko usmerjeno vzdolž stene z odprtinami. Nekatere detektorje je mogoče namestiti neposredno nad odprtino.

4. Detektorji z linearno zaznavno cono (slika 5) se uporabljajo za zaščito dolgih in ozkih hodnikov.

Interferenca in lažni rezultati

Pri uporabi pasivnih optično-elektronskih IR detektorjev je treba upoštevati možnost lažnih alarmov, ki nastanejo zaradi različnih vrst motenj.

Motnje toplotne, svetlobne, elektromagnetne, vibracijske narave lahko povzročijo lažne alarme IR senzorjev. Kljub dejstvu, da imajo sodobni IR senzorji visoko stopnjo zaščite pred temi učinki, je še vedno priporočljivo upoštevati naslednja priporočila:

    . za zaščito pred zračnimi tokovi in ​​prahom senzorja ni priporočljivo postavljati v neposredni bližini virov zračnih tokov (prezračevanje, odprto okno);
    . izogibajte se neposredni izpostavljenosti senzorju sončne svetlobe in močne svetlobe; pri izbiri mesta postavitve je treba upoštevati možnost krajše izpostavljenosti zgodaj zjutraj ali ob sončnem zahodu, ko je sonce nizko nad obzorjem, ali osvetlitev z žarometi vozil, ki peljejo zunaj;
    . v času vklopa je priporočljivo izklopiti možne vire močnih elektromagnetnih motenj, zlasti svetlobne vire, ki ne temeljijo na žarnicah: fluorescenčne, neonske, živosrebrne, natrijeve svetilke;
    . za zmanjšanje vpliva vibracij je priporočljivo namestiti senzor na trajne ali nosilne konstrukcije;
    . senzorja ni priporočljivo usmerjati na vire toplote (radiator, štedilnik) in nihajoče predmete (rastline, zavese), v smeri hišnih ljubljenčkov.

Toplotne motnje - zaradi segrevanja temperaturnega ozadja, ko je izpostavljen sončnemu sevanju, tečejo konvektivni zračni tokovi zaradi delovanja radiatorjev ogrevalnih sistemov, klimatskih naprav, prepiha.
Elektromagnetne motnje - ki jih povzročajo odjemi iz virov električnih in radijskih emisij na posamezne elemente elektronski del detektorja.
Zunanje motnje - povezane s gibanjem majhnih živali (psov, mačk, ptic) v območju zaznavanja detektorja. Podrobneje razmislimo o vseh dejavnikih, ki vplivajo na normalno delovanje pasivnih optično-elektronskih IR detektorjev.

Toplotni hrup

To je najnevarnejši dejavnik, za katerega je značilna sprememba temperaturnega ozadja okolja. Vpliv sončnega sevanja povzroči lokalno zvišanje temperature posameznih delov sten prostora.

Konvekcijske motnje nastanejo zaradi vpliva gibljivih zračnih tokov, na primer zaradi prepiha z odprtim oknom, razpok v okenskih odprtinah, pa tudi med delovanjem gospodinjskih grelnih naprav - radiatorjev in klimatskih naprav.

Elektromagnetne motnje

Pojavijo se, ko so vklopljeni kateri koli viri električnega in radijskega oddajanja, kot so merilna in gospodinjska oprema, razsvetljava, elektromotorji, radiooddajne naprave. Močne motnje lahko povzročijo tudi razelektritve strele.

Zunanje motnje

Majhne žuželke, kot so ščurki, muhe, ose, so lahko poseben vir motenj v pasivnih optično-elektronskih IR detektorjih. Če se premikajo neposredno vzdolž Fresnelove leče, se lahko pojavi lažni alarm te vrste detektorja. Nevarnost predstavljajo tudi tako imenovane domače mravlje, ki lahko zaidejo v notranjost detektorja in se plazijo neposredno po piroelementu.

Napake pri montaži

Posebno mesto Nepravilno ali nepravilno delovanje pasivnih optično-elektronskih IR detektorjev je posledica napak pri montaži pri namestitvi tovrstnih naprav. Bodimo pozorni na nazorne primere napačne namestitve IR detektorjev, da bi se temu izognili v praksi.

Na sl. 6 a; 7a in 8a prikazujeta pravilno in pravilno namestitev detektorjev. Namestiti jih morate le na ta način in nič drugega!

Na slikah 6 b, c; 7 b, c in 8 b, c prikazujejo možnosti napačne namestitve pasivnih optoelektronskih IR detektorjev. S to nastavitvijo je mogoče zamuditi resnične vdore v varovane prostore brez izdaje signala »Alarm«.

Ne nameščajte pasivnih optično-elektronskih detektorjev tako, da so izpostavljeni neposrednim ali odbitim žarkom sončna svetloba, kot tudi žarometi mimovozečih vozil.
Ne usmerjajte območja zaznavanja detektorja grelni elementi ogrevalnih in klimatskih sistemov, na zavesah in zavesah, ki lahko nihajo zaradi prepiha.
Ne postavljajte pasivnih optično-elektronskih detektorjev v bližino virov elektromagnetnega sevanja.
Vse odprtine pasivnega optično-elektronskega IR detektorja zatesnite s tesnilno maso iz kompleta izdelka.
Uničiti žuželke, ki so prisotne na zavarovanem območju.

Trenutno obstaja ogromno različnih orodij za odkrivanje, ki se razlikujejo po principu delovanja, obsegu, oblikovanju in zmogljivosti.

Prava izbira pasivni optično-elektronski IR detektor in mesto njegove namestitve - ključ do zanesljivega delovanja varnostnega alarmnega sistema.

Pri pisanju članka so bila uporabljena tudi gradiva iz revije Varnostni sistemi št. 4, 2013

Vsaka mati otroka ve, kako težko mu je včasih izmeriti temperaturo. Ne samo, da morate otroka obdržati, ampak tudi vsaj 5-8 minut. Infrardeči termometer v takšni situaciji bo nepogrešljivo orodje. To je brezkontaktni termometer, ki z laserskim žarkom določi temperaturo na katerem koli delu telesa. Je priročen za uporabo, samo usmerite žarek ali se dotaknite katerega koli dela telesa, da ga dobite točna vrednost v 2-8 sekundah.

Za delo večine infrardeči termometri samo vstavite baterije. Dražji modeli imajo možnost polnjenja iz omrežja. Za lažjo izbiro smo sestavili oceno najboljših modelov na podlagi ocen uporabnikov in priporočil strokovnjakov.

ime

cena, rub.

Na kratko o glavnem

Najhitrejša meritev temperature v čelnem, časovnem in ušesnem območju - samo 2 sekundi.

Najbolj proračunski v liniji brezkontaktnih merilni instrumenti.

Lahko se kalibrira na živosrebrni termometer.

Najbolj natančno merjenje temperature.

Priročna aplikacija robusten dizajn, in zaščita pred motnjami.

Izvaja meritve z razdalje 15 cm, tudi v popolni temi.

Večnamenski termometer - za telo, zrak, hrano.

Izbira sistema za merjenje temperature Celzija ali Fahrenheita.

Rezultati zadnjih 32 meritev ostanejo v spominu.

Različne vrste infrardečih termometrov

Glavna razlika med vsemi brezkontaktnimi termometri je način merjenja. Tako so v prodaji brezkontaktne, ušesne in čelne IKT, ki merijo temperaturo v ustreznem območju. To je posledica dejstva, da je določen model kalibriran za določeno cono (mimogrede, količina toplote v vsaki coni je različna).

uho

Načelo delovanja temelji tudi na infrardečem sevanju, vendar je to še vedno kontaktna naprava - dolgočasno je vstaviti termometer v uho in ga tam držati 3-4 sekunde. Med celotnim arzenalom merilnih instrumentov je ta najnevarnejši, saj lahko poškoduje otroški bobnič.

Frontalni

Odvisno od dolžine žarka je mogoče meriti z razdalje 5-15 cm, ne da bi se dotikali telesa. Funkcionalnost merilnika ni omejena na to - z njim lahko merimo temperaturo zraka v hiši, hrano za otroka itd.

Brezkontaktno

Najbolj priročen in varen za uporabo. Ni treba nikamor "ciljati", da bi udaril natančno po čelu in še bolj, da bi ga dal v uho. Pokazal na telo in dobil vrednost na zaslonu. Če se uporablja samo za merjenje telesne temperature človeka, se lahko kalibracija izvede enkrat za vselej. Če morate opraviti druge meritve - vsakokrat kalibrirajte.

Za merjenje usmerite pirometer na čelo ali uho. Tudi drugi deli telesa zdrava oseba ima lahko temperaturo, ki se bistveno razlikuje od običajnih 36,6 ° C.

IR termometer je naprava, zasnovana za daljinsko merjenje temperature - hitro, preprosto in popolnoma varno. Spodaj so top 3 ocene infrardečih termometrov za otroke.

B. No WF-1000

Hitrost merjenja temperature je le 2 sekundi. Poenostavljena oblika in poseben senzor omogočata merjenje temperature v ušesu ali na čelu.

Pirometer je zelo enostavno prenesti iz enega načina v drugega: če je na senzor nameščena posebna šoba, se termometer samodejno nastavi na merjenje v čelnem predelu, če je šoba odstranjena, je termometer z dvema jamicama pripravljen za izmerite temperaturo v ušesu.

  • hitrost merjenja;
  • delujoč;
  • nasveti za zaslon.
  • ni kalibriran;
  • natančno meri le na določenih točkah.

Drugi model v liniji - B.Well WF-2000, je zasnovan samo za merjenje čela, prav tako je priročen za uporabo. Napajalnik tipa CR2032.

Videz - oblika pištole. Ročaj ima triprste utore za udobnejši oprijem, gumb za začetek meritev pa je izdelan v obliki sprožilca. Napaja se z dvema baterijama AA.

Obstajata dva načina merjenja: medicinski je označen kot Body (to je "telo"), natančnost v njem se poveča, vendar je merilno območje med 35 in 43 ° C, nižje ali višje temperature preprosto niso prikazane, le na zaslonu se prikažejo črke Lo (nizko), nizko) ali Hi (visoko, visoko).

Da bi pritegnili pozornost v primeru povišane temperature, se spremeni tudi barva osvetlitve zaslona: do 37,5 °C je zelena (ni posebnega razloga za skrb), med 37,5 in 37,9 je že oranžna (nevarna, vendar ne zelo ), in zgoraj - rdeče in petkrat piska (resna nevarnost!).

V drugem načinu - Surface (površina) je razpon širši: od 0 do 100   ° C (Hi ali Lo bosta prikazana tudi zgoraj in spodaj), vendar je napaka večja. Ni barvne razlike - osvetlitev ozadja je vedno zelena.

  • osvetlitev ozadja;
  • dizajn v obliki pištole;
  • samodejni izklop.
  • napaka, še posebej opazna, ko so baterije izpraznjene.

Še en model v obliki pištole, ki je zelo priročen za brezkontaktne meritve. Ima dva načina merjenja: telesno temperaturo in temperaturo površine predmeta. Notranji spomin na zadnjih 32 meritvah vam omogoča spremljanje dinamike temperaturnih sprememb. Funkcija glasovnega obveščanja reproducira rezultate meritev v govorni obliki.

Območje merjenja telesne temperature je 32°С-42,5°C, s povečanjem osvetlitve LCD zaslona (priročno za uporabo tudi v popolni temi). Merilno območje okoliških predmetov: od 0°C do +60°C - v tem primeru ostane osvetlitev ozadja vedno modra.

Prednosti Sensiteka:

  • minimalna napaka;
  • majhna teža - samo 15 gr.
  • čeprav je navedeno, da je zasnovan za 10.000 meritev, je treba po 6 mesecih zamenjati baterije.

V isti kategoriji velja omeniti brezkontaktni pirometer IR termometer - je najcenejši v liniji, stal bo le 550 rubljev. Prav tako je priročen za uporabo, vendar "greši" z napačnimi meritvami. Priporočljivo je, da na samem začetku ugotovite napako z živosrebrnim termometrom in poskusite pogosteje menjati baterije.

Načelo delovanja vseh pirometrov je enako. Spreminjajo se samo funkcije in dizajn. Skoraj vse naprave merijo ne samo telesno temperaturo (telesno, medicinsko), temveč tudi površino predmetov. Kalibracija, odvisno od modela, se izvede ročno ali samodejno.

Medisana FTN

Nemški pirometer, eden najboljših v svojem razredu. Uporablja se za meritve čela, rektalne, aksilarne meritve. Odčitki so pripravljeni v 2 sekundah z razdalje do 15 cm, zato higienski pokrovčki niso potrebni. Daje zelo natančne podatke (v primerjavi z živosrebrnim termometrom je bila napaka 0,02 ° C), kar je na splošno redko za brezkontaktne naprave.

Oblika je priročna, LCD zaslon omogoča uporabo pirometra tudi v popolni temi. Primerno je meriti temperaturo zraka v zaprtih prostorih, vode za kopanje otrok itd.

Območje merjenja telesa do 43,5°C, površine - do 100°C. Pomnilnik shranjuje podatke o zadnjih 30 odčitkih, kar je priročno za dinamiko zdravja. Alarm s spreminjanjem barve zaslona iz zelene v svetlo rdečo pri > 37,5°C. Shranjeno v priročni torbici. Teža 48 g, napajata ga 2 bateriji AAA, LR03 1,5 V.

  • udobje;
  • natančnost merjenja.
  • cena.

Obstajata dva načina merjenja: medicinski je označen kot Body temp (to je "telo"), natančnost v njem se poveča, vendar je merilno območje med 32 in 42,9 ° C, nižje ali višje temperature preprosto niso prikazane. Za merjenje pirometra usmerite pirometer na čelo ali uho. Teoretično je mogoče meriti v pazduhah, vendar se indikacije od tega ne bodo spremenile.

Drugi način ms 302 Temperatura objekta - za pridobitev podatkov o okolju. V tem primeru je razpon od 0°C do 118°C.

Na izbiro je sistem merjenja temperature v stopinjah Celzija ali Fahrenheita.

Shranjuje informacije o 64 nedavne spremembe v načinu telesne temperature. Napaka je minimalna. Vendar se poveča, ko se baterija izprazni.

  • visoka merilna natančnost;
  • sposobnost dela v Fahrenheitu.

DT-8836

Izdelana je v priročni obliki pištole, informacije sprejema z razdalje 15 cm LCD prikazuje podatke - osvetlitev ozadja je modra v "zdravem" območju - do 37,5 °, zgoraj - sveti rdeče. Osvetlitev ozadja je šibka, številke so velike, kar omogoča uporabo v temi. Za udobje lahko preklopite meritve iz Celzija v Fahrenheit in obratno.

Čas merjenja je 2 sek., po 8 sek. V nedejavnosti se naprava izklopi. Razpon za telo: +32°-42,5°C, za predmete in zrak - od +10°C do 99°C. Priporočena merilna razdalja: od 5 do 15 cm Napajanje: 9V, 6F22 (tip Krona). Teža 172 gramov.

  • natančnost merjenja;
  • nizka cena;
  • priročna oblika;
  • svetilka.
  • ne moreš izklopiti zvoka.

Pirometri so preprosti in priročni za uporabo gospodinjski aparat, zasnovan za merjenje telesne temperature v območju od 35 do 43 ° C in površin različni predmeti v opazno širšem območju, od 0 do 100°C.

IN DT-635

Zasnovan za takojšnje merjenje telesne temperature osebe v ušesu ali na čelu in v okolju. Združuje tudi funkcije ure in sobnega termometra. Lahko se uporablja na človeškem telesu v ušesu in čelu, kateri koli predmet v temperaturnem območju naprave (do 50°C), alkohol pred serviranjem, zrak v zaprtih prostorih, shranjevanje hrane v hladilniku itd.

V pomnilnik naprave je shranjen samo zadnji odčitek. Priloženo priročno stojalo in etui za shranjevanje in transport. Služi zvočni signali ob koncu meritve in pri temperaturah nad 38°C. Napajanje: 1 litijeva baterija tipa CR2032.

  • funkcije ure in sobnega termometra;
  • 2 merilni metodi.
  • napaka, ki se povečuje, ko se baterije izpraznijo.

Nov model s podobnimi specifikacijami, vendar z drugačno obliko karoserije, ki ga poganjajo baterije AAA, ne AA kot IT-1, zato je nekoliko lažji. Zasnovan za merjenje temperature telesa, površin in zraka. Ta naprava ima široko merilno območje in visoko natančnost, enostavna za uporabo. Ne potrebuje stika s kožo, zato higienskih pokrovčkov ni treba menjati.

Prikaže shranjene podatke zadnje meritve. Senzor visoke hitrosti zagotavlja hitro in natančno merjenje. Informacije se prikažejo na zaslonu s tekočimi kristali. Samodejno se izklopi po 8 sekundah nedejavnosti. Vrsta napajanja: 2 x LR03.

  • kakovostna montaža;
  • Enostavnost uporabe;
  • minimalna odstopanja;
  • zelo priročno in praktično.

Kitajski pirometer za daljinsko merjenje telesne temperature, zraka, predmetov. Informacije so prikazane na velikem LCD zaslonu z osvetlitvijo ozadja. Pomnilnik shranjuje rezultate zadnjih 32 meritev. Zvočna signalizacija konca meritve. Laica sa5900 se samodejno izklopi po 10 sekundah nedejavnosti.

Napajanje se napaja z 2 bateriji AA 1,5V. Baterije je priporočljivo zamenjati po 6 mesecih uporabe. Odstranite baterije za daljša obdobja nedejavnosti.

  • priročna oblika;
  • hitre informacije.
  • po daljšem obdobju nedejavnosti meritvene napake.

Vsi proizvajalci se trudijo narediti naprave čim bolj priročne in natančne, čeprav vsem ne uspe.

Pri delu upoštevajte določena pravila:

  1. Spremljajte stanje baterij - takoj, ko se pojavijo informacije o praznjenju, jih morate zamenjati.
  2. Leča IR senzorja mora biti vedno čista.
  3. Mokro čelo daje velike napake.
  4. Meritev v ušesu v 9 primerih od 10 bo netočna - žarek je težko usmeriti v odprtino sluhovoda. Najbolje je izmeriti temperaturo na čelu.
  5. Naredite 2-3 meritve naenkrat z intervalom minute in pol.
  6. Pri otrocih je izmenjava toplote intenzivnejša kot pri odraslih, zato je najbolje uporabiti kontaktne termometre.

VIDEO: Kako izbrati brezkontaktni termometer - nasvet Komarovskega

V varnostnih sistemih je volumetrični optično-elektronski varnostni detektor sestavni element.

Uporablja se tudi v tehnologiji pametna hiša«, kjer se ob zaznavi toplokrvnih predmetov začasno vklopi razsvetljava v prostoru ali na sosednjem ozemlju.

Priljubljenost je pridobil zaradi svoje preprostosti oblikovanja in nizkih stroškov. Delovanje senzorja temelji na odzivu senzorja na infrardeče sevanje.

Ker je človek toplokrvno bitje, se na njegovo prisotnost odzove.

Vrste detektorjev

Na trgu je predstavljen optoelektronski varnostni detektor velika količina naprave, ki se razlikujejo po lastnostih in namenu.

Glede na način dela z sevanjem jih delimo na aktivne in pasivne.

Prvi sami oddajajo IR sevanje in po prejeti odbiti energiji ugotavljajo prisotnost ali odsotnost osebe v zaščitnem območju. Drugo delo samo na sprejemu.

Po konfiguraciji nadzorovano območje delimo jih na volumetrične, površinske in linearne. Optično-elektronski površinski varnostni detektor se odziva na spremembe sevanja samo v eni ravnini.

Uporabljajo se za nadzor odprtin, vrat, oken. Linearni se uporabljajo pri zaščiti obodov. Volumetrični optoelektronski detektor se uporablja, kadar je treba nadzorovati kateri koli sektor prostora, običajno v zaprtih prostorih.

Prednosti optoelektronskih detektorjev

Prednosti IR detektorjev vključujejo:

  1. natančno določitev obsega in kota nadzorovanega območja;
  2. sposobnost dela na prostem;
  3. popolna varnost za zdravje ljudi.

Slabosti IR detektorjev so:

  • lažni alarmi, ki se pojavijo, ko močna svetloba zadene lečo zaradi tokov toplega zraka;
  • delo v ozkem temperaturnem območju.

Običajni senzor za štetje impulzov lahko preslepite, ko se premikate počasi.

Te pomanjkljivosti so prikrajšane za optično-elektronski detektor na mikroprocesorju. Lahko primerja sevanje iz resničnega predmeta z vzorci, ki so vgrajeni v spomin, zaradi tega se število lažno pozitivnih močno zmanjša.

Načelo delovanja

Glavni element optično-elektronskega detektorja je piroelektrični pretvornik, ki pretvarja infrardeče sevanje v električni tok.

Za udarec v piro sprejemnik se uporablja fasetirana Fresnelova leča.

S pomočjo številnih majhnih prizem IR sevanje iz vsakega sektorja nadzorovanega prostora vstopi v fotodetektor.

Nivo signala na izhodu naprave se nenehno spremlja za preseganje mejne vrednosti. Ko se to zgodi, pomeni, da se je v zaščitnem območju pojavil predmet s temperaturo nad ozadjem.

Senzor pošlje alarmni signal na nadzorno ploščo. Za zmanjšanje količine lažnega šuma se uporabljajo 2-4 senzorji in digitalna obdelava signala.

Zasnova detektorja

Detektor je majhna škatla z lečo na sprednji površini. Leča je oblikovana iz plastike v obliki številnih majhnih leč.

Vsak od njih ima določeno obliko in orientacijo v prostoru, odvisno od tega, kateri senzor je volumetričen, površinski ali linearen.

Vsekakor pa vse leče zbrano sevanje usmerijo v piro sprejemnik. Nahaja se na tiskanem vezju, nameščenem na zadnji strani ohišja.

Ko se ohišje odpre, se aktivira tamper, ki pošlje signal na nadzorno ploščo. Za zaščito senzorja med "razoroženim" načinom se uporablja vezje proti maskiranju. Poroča o lepljenju leče z lepilnim trakom ali drugim materialom.

V napravah za nadzor razsvetljave je v ohišju močan rele, ki ga krmili senzor. Poleg tega obstaja fotocelica, ki omogoča vključitev svetlobnih svetilk le pri šibki svetlobi.

Značilnosti uporabe

Pri uporabi IR senzorjev je treba upoštevati, da morajo biti nameščeni na območjih, kjer ni toplotnih tokov ali svetlih virov svetlobe.

Naprave morajo biti nameščene na trde površine brez močnih vibracij. V stalnih konstrukcijah je senzor nameščen na steno ali strop. V prostorih iz lahkih kovinskih konstrukcij so nameščeni na nosilne elemente stavbe.

Ko se uporablja kot naprava za nadzor razsvetljave, je potrebno uskladiti moč svetlobnih svetilk z zmogljivostmi releja ali elektronskega ključa. Točka pritrditve je izbrana tako, da v nadzornem območju ni ovir.

Za povečanje zanesljivosti zaznavanja vsiljivcev je priporočljivo, da ga uporabite v tandemu z mikrovalovnim senzorjem. Pri preverjanju okenskih odprtin, skupna aplikacija z akustičnim detektorjem.

IR senzorji se lahko uporabljajo skupaj z video kamerami, kamerami, svetlobnimi in zvočnimi napovedniki, ki jih vklopijo, ko kontrolno območje krši toplokrvni predmet.

TOP 5 modelov

Pyronix

Pironix na ruskem trgu deluje že zelo dolgo in se je uveljavil kot odličen proizvajalec poceni in zanesljivih IR senzorjev za varnostne sisteme.

Zagotavlja zaščito pred živalmi do 20 kg. Ima povečano odpornost proti hrupu zaradi elektromagnetnih motenj, nihanj sevanja v ozadju in konvektivnih toplotnih tokov.

Zagotovljena je zaščita pred odpiranjem. Ima sposobnost dela v naslovnih varnostnih sistemih.

Domet 10 m. Zajame predmete, ki se premikajo s hitrostjo 0,3-3 m/s. Deluje v območju -30+50 ⁰С. Življenjska doba 10 let.

Optex

Napaja se z dvema alkalnima baterijama. Domet radijske komunikacije na odprtem območju 300 m.

Delovna frekvenca 868,1 MHz. Sektor nadzora je 110⁰ s polmerom 12 m.

Zasnovan za uporabo v zaprtih prostorih. Na voljo so dodatne leče, ki zagotavljajo način "hodnik", "zavesa" in zaščito pred živalmi.

Video: Nadzorni detektor volumetrična optično-elektronska ulica "Piron-8"

Ti instrumenti so naprave, ki uporabljajo optične instrumente in senzorje za odkrivanje nepooblaščenega dogodka. Končna analiza signala poteka v elektronskem vezju. Optoelektronski detektorji se pogosto uporabljajo v varnostnih in požarnih alarmnih sistemih.

Glavni razlogi, zakaj so tako priljubljeni, so:

  1. visoka učinkovitost;
  2. različna območja lokacije;
  3. majhen strošek.

Optični del teh naprav deluje v infrardečem območju sevanja. Obstaja veliko načinov za namestitev infrardečih naprav.

Pasivno

Uporabljeno v varnostni sistemi. Glavne prednosti so nizka cena in širok spekter uporabe. Pasivne naprave analizirajo spremembe IR sevanja.

Aktiven

Načelo delovanja je ocenjevanje razlike v jakosti IR žarka, ki ga proizvaja oddajnik. Oddajnik in sprejemnik sta lahko v različnih blokih in v enem. V prvem primeru je zaščiten le tisti del ozemlja, ki je med njima.

Če sta obe napravi v istem modulu, se uporablja poseben reflektor.

Obstajajo tudi naslovljive optoelektronske naprave, ki oddajajo signal nadzorne plošče in označujejo edinstveno kodo za katero koli napravo. Zahvaljujoč temu lahko natančno ugotovite, kje je senzor deloval. Vendar je cena takšnih naprav višja, če pa želite zanesljiv sistem, potem je ta možnost najprimernejša.

Obstaja še ena vrsta detektorjev - naslovljivi analogni. Ta možnost posreduje digitalizirane informacije na centralo, kjer se odloči, ali bo sprožil alarmni signal.

Obstaja več možnosti za prenos podatkov: žični in radijski kanal.

Varnostni detektorji

Lokacijske cone teh naprav so lahko volumetrične, površinske in linearne. Vsaka od teh vrst je senzor gibanja, izkazalo se je, da zazna gibanje na zaščitenem območju.

Uporaba površinskih naprav je omejena z blokiranjem konstrukcij v zaprtih prostorih. Linearni se običajno uporabljajo za zunanje površine.

Optoelektronske naprave so negativne na prisotnost zračnih tokov in na tuje vire svetlobe.

Aktivne linearne naprave so manjše od drugih, odvisno od vpliva zunanjih dejavnikov. Vendar jih je težko nastaviti, še posebej pri uporabi naprav z velikim radijem delovanja.

Detektorji požara

Ta vrsta naprave je razdeljena na obračalni in linearni detektorji. V prvem primeru ima naprava dimni blok in je labirint z oddajnikom in sprejemnikom na koncih. Če dim prodre v notranjost, se IR sevanje razprši in to zazna sprejemnik.

Takšne naprave se uporabljajo v številnih objektih, predvsem v servisih, torej v pisarnah, trgovinah itd. Glede na vrsto pošiljanja podatkovnega signala se optoelektronski detektorji delijo na prag in naslovljiv analog. In glede na način povezave z napravami požarnega sistema so razdeljeni na žične in radijske kanale.

Takšne naprave so precej vsestranske in pomagajo pri zagotavljanju požarne varnosti. Toda za velike prostore tega tipa detektorja ne bi smeli bolje uporabiti.

V takih primerih so bolj primerne linearne optoelektronske naprave. Z obdelavo IR parametrov nadzorujejo gostoto zraka. Linijski detektorji vključujejo oddajnik in sprejemnik ter so aktivne naprave.

Priljubljeni modeli

Arton-IPD 3,1M

Optični točkovni detektor dima SPD-3.1 (IPD-3.1M). Naprava je zasnovana za odkrivanje požarov v zaprtih prostorih zgradb in objektov, ki jih spremlja pojav dima. Ko se sproži, pošlje signal na nadzorno ploščo.

Zasnovan za neprekinjeno neprekinjeno delovanje na enosmerni ali izmenični dvožični zanki požarni alarm. Nazivna napajalna napetost zanke je 12 ali 24 V. Za upravljanje detektorjev s centralo po štirižični shemi za priključitev detektorjev se uporablja modul za usklajevanje zanke MUSH-2.

Astra-7B (IO409-15B)

Sporočevalec je varnostni volumetrični optično-elektronski. Zasnovan za zaznavanje prodora v zaščiteno območje in ustvarjanje alarmnega obvestila z odpiranjem izhodnih kontaktov alarmnega releja.

Nameščen je na strop, območje zaznavanja je krožno in volumetrično, največja višina namestitve je do 5 metrov. Mikroprocesorska analiza signala, temperaturna kompenzacija, odpornost na zunanjo osvetlitev, nadzor odpiranja ohišja, optoelektronski rele. Deluje lahko pri temperaturah od -30 do +50 C in vlažnosti do 95%.

AMBER

Zasnovan za odkrivanje vdora v varovano območje zaprtega prostora. Z odpiranjem kontaktov releja ustvari alarm. Široko se uporablja v varnostnih alarmnih sistemih.

Zazna gibanje v območju z dosegom 12m in širino 20m, kotom gledanja 90 stopinj. Priporočena višina namestitve je 2,4 m. Napajalna napetost 12V, deluje pri temperaturah od -30 do +55C. Zazna gibanje pri hitrostih 0,3..3 m/s.

Uporaben video

Videoposnetek podrobno razlaga napravo in načelo delovanja naprav na primeru dima avtonomni detektor DIP-34AVT podjetja.

Zaključek

Optoelektronski oddajniki so pogosta in učinkovita komponenta za požarne in varnostne alarmne sisteme. Njihove glavne prednosti so relativno nizka cena, vsestranskost in zanesljivost.

Glavna omejitev pri uporabi takšnih naprav so težave pri delu v okolju z visoko vsebnostjo prahu, tj. industrijskih prostorih. Optoelektronski detektorji so prav tako izpostavljeni elektromagnetnim motnjam.

Najpogostejši detektorji gibanja, ki se uporabljajo v požarnih in varnostnih alarmih, so optoelektronski detektorji.

Po principu zaznavanja gibanja jih delimo v dve skupini: pasivne lovilne predmete in aktivne - proizvajajo lastno sevanje in z njegovo spremembo ugotavljajo prisotnost premikajočega se predmeta.

Poleg tega takšni detektorji razvrščajo konfiguracijo skeniranega območja, to so:

  • Volumetrični;
  • Površina (zavesa);
  • Linearni (žarek).

Naprave se uporabljajo za organizacijo varovanja znotraj prostorov, torej kot druge obrambne črte. Za nadzor prečkanja oboda pa se lahko uporablja tudi naprava z linearno in površinsko metodo zaznavanja.

Glavna pomanjkljivost pasivnih površinskih optoelektronskih detektorjev je, da se sprožijo, ko je vsiljivec že vstopil v prostor. To pomeni, da ne morejo izvesti zgodnjega odkrivanja vdorov.

Za pasivne naprave, tako volumetrične kot linearne, je značilna majhna razdalja nadzorovanega območja, odvisno od moči modela, 10-25 m. Zato se običajno uporabljajo za zaščito majhnih in srednje velikih prostorov v nizu več kosov na eno zanko. Za organizacijo zaščite stavb z velikimi površinami je priporočljivo uporabljati aktivne optično-elektronske naprave.

Občutljivost Senzor optično-elektronskega detektorja je piro-sprejemnik. Gre za infrardečo napravo. Glede na svojo intenzivnost piro sprejemnik generira različno število električnih impulzov, ki jih obdeluje elektronska logična enota. Večina sodobnih modelov je opremljena z dvema občutljivima senzorjema, kar je znatno zmanjšalo število lažno pozitivnih.

Aktivni optično-elektronski varnostni detektorji

Obseg teh naprav je precej raznolik. Uporabljajo se lahko za nadzor oken in vrat, izložb ali zunanjih obodov. Glede na vrsto konstrukcije ločimo dve vrsti aktivnih detektorjev:

  1. Enopozicijski - v ohišju ene naprave je nameščen tako oddajnik kot sprejemnik odbitega sevanja. Delovanje se pojavi v primeru spremembe intenzivnosti ali frekvence odbitega toka sevanja.
  2. Dvopozicijski - sestavljen iz dveh modulov, od katerih je eden oddajnik, drugi je sprejemnik sevanja. Operacija se izvede zaradi prekinitve sprejema proučevanega toka.

Območje zaznavanja ima praviloma videz pregrade - "zavese", ki jo tvori en ali več žarkov, ki se nahajajo v navpični ali vodoravni ravnini. Različni modeli imajo lahko različno število otrok žarka, njihove velikosti in konfiguracije. V tem primeru ni nujno, da je medsebojna razporeditev žarkov vzporedna. Vendar pa morata biti sprejemnik in oddajnik vsakega posameznega žarka konfiguriran tako, da se ne križata.

Za visoko učinkovito in neprekinjeno delovanje aktivnih optično-elektronskih detektorjev je potrebno upoštevati določena pravila med njihovo namestitvijo in delovanjem:

  • Naprave, tako enopozicijske kot dvomodulne, je treba namestiti na nedeformabilne, močne gradnjo stavb odprava možnosti prekomernih vibracij;
  • Sprejemnik dvopoložajnih naprav mora biti nameščen tako, da je izključena možnost vpliva intenzivnih umetnih in naravna svetloba na fotocelice. Nenehna izpostavljenost svetlobi vidnega spektra na leči sprejemnika lahko povzroči prezgodnje izgorevanje LED ali fotodiod in posledično zvočnika naprave. Delno je ta problem mogoče rešiti z uporabo posebnih svetlobnih filtrov, ki ne prenašajo sevanja v vidnem in ultravijoličnem spektru. Vendar pa poleg visokih stroškov teh naprav nekoliko zmanjšajo občutljivost naprave.
  • Pri namestitvi tako virov kot sprejemnikov IR sevanja je treba izključiti možnost prehoda različnih tujih predmetov, ki so manj kot 0,5 m od kratkega svetlobnega pramena.

Naprave, ki temeljijo na pasivnem IR zaznavanju, so postale vse bolj razširjene, ker so cenejše naprave, zaradi široke izbire (sistemi Fresnel leč) pa uporabnik hitro prejme različne oblike skeniranje con, ki olajša ustvarjanje zanesljivih varnostnih sistemov v zgradbah s kompleksno postavitvijo notranjih prostorov. Pasivni IR detektorji gibanja se uporabljajo v alarmnih sistemih in ACS za zaščito:

  • Industrijske in javne zgradbe, stanovanja in zasebna gospodinjstva;
  • Ločeni elementi konstrukcij, ki so najbolj ranljivi za prodor: okenske odprtine in zunanja vrata, pa tudi stene, izložbe, stropi in tla;
  • Obod zemljišč in ograj;
  • Ločena materialna sredstva - dragi umetniški predmeti ali edinstvene naprave.

Pasivni optično-elektronski detektor tvori območje skeniranja, ki ga sestavljajo ozke izmenično občutljive in neaktivne cone v obliki ventilatorja, večsmernega v eni ravnini. Medsebojna razporeditev žarkov v prostoru je lahko različna: vodoravna, navpična, v več vrstah ali sestavljena v en ozek žarek. Oblika območij skeniranja je pogojno razdeljena na 5 glavnih vrst:

  1. Širokokotna površina z eno ravnjo žarkov, ki izhajajo iz enega vira - "ventilator";
  2. Širokokotna površina z ozkimi žarki, usmerjenimi v isti ravnini - "Zavesa";
  3. Ozek žarek - "pregrada žarka";
  4. Enotirna površinska panorama;
  5. Večstopenjski volumen.

Pri nameščanju pasivnih optično-elektronskih detektorjev je treba upoštevati naslednja priporočila:

  • Ne nameščajte IR detektorja nad konvekcijskimi viri toplote;
  • Ne usmerjajte občutljivega območja naprave na reflektorje, grelnike ventilatorjev, močne žarnice z žarilno nitko in druge naprave, ki lahko povzročijo hitro povečanje lokalnega temperaturnega ozadja;
  • Zaščitite napravo pred prekomernim vplivom sončnega sevanja;
  • Ne bidite v kritičnem območju zaznavanja omar, zaves in drugih vrst predelnih sten, ki lahko ustvarijo "mrtvo" nadzorovano območje.

Kratek pregled priljubljenih modelov

Varnostna površina detektorja optično-elektronski foton-sh— tvori območje zaznavanja tipa zavese. Uporablja se za nadzor prodiranja v prostore skozi okenske in vratne odprtine. Obseg zaznave 5m, širina zavese 6,8m, vidni kot 70°.

Varnostni detektor optično-elektronski piron 4 B- opremljen z dvosenzorskim piro sprejemnikom. Vrsta zaznavne cone "zavesa", domet 10m, vidni kot 70°. Ima fino nastavitev občutljivosti, je odporen na radijske motnje in zunanjo osvetlitev.

AX-100TF aktivni detektor z dvojnim žarkom- uporablja se za nadzor razširjenih odsekov zunanjega oboda. Običajno se uporabljajo v parih, napeljave so zložene ena na drugo, da tvorijo pregrado štirih omejevalnih žarkov. Izbirate lahko med štirimi kanali nosilnih frekvenc generiranih žarkov.

Nalaganje...Nalaganje...