Linier pasif optik-elektronik. Detektor optik-elektronik volumetrik keamanan - prinsip operasi. Detektor api optik-elektronik

Dalam sistem keamanan, detektor keamanan optik-elektronik volumetrik merupakan elemen integral.

Ini juga digunakan dalam teknologi “rumah pintar”, di mana ketika benda berdarah panas terdeteksi, pencahayaan di dalam ruangan atau area di sekitarnya akan dinyalakan untuk sementara waktu.

Ini banyak digunakan karena kesederhanaan desain dan biaya rendah. Pengoperasian sensor didasarkan pada respon sensor terhadap radiasi infra merah.

Karena manusia adalah makhluk berdarah panas, ia bereaksi terhadap kehadirannya.

Jenis detektor

Di pasaran, detektor keamanan optik-elektronik diwakili oleh sejumlah besar perangkat yang berbeda dalam karakteristik dan tujuannya.

Menurut cara kerjanya dengan radiasi, mereka dibagi menjadi aktif dan pasif.

Yang pertama sendiri memancarkan radiasi IR dan, berdasarkan energi pantulan yang diterima, menentukan ada tidaknya seseorang di zona keamanan. Yang kedua hanya berfungsi untuk penerimaan.

Menurut konfigurasi area yang dikontrol, area tersebut dibagi menjadi volumetrik, permukaan dan linier. Detektor keamanan optik-elektronik permukaan merespons perubahan radiasi hanya dalam satu bidang.

Mereka digunakan untuk mengontrol bukaan, pintu, dan jendela. Yang linier digunakan untuk melindungi perimeter. Detektor optik-elektronik volumetrik digunakan ketika diperlukan untuk mengontrol sektor ruang mana pun, biasanya di dalam ruangan.

Keuntungan dari detektor optik-elektronik

Kelebihan detektor IR antara lain:

1. penentuan jarak dan sudut area yang dikendalikan secara akurat;
2. kemampuan untuk bekerja di kondisi luar ruangan;
3. keamanan mutlak bagi kesehatan manusia.

Kerugian dari detektor IR adalah:

• alarm palsu yang terjadi ketika cahaya terang mengenai lensa karena arus udara hangat;
• bekerja dalam kisaran suhu yang sempit.

Sensor konvensional yang bekerja menggunakan metode penghitungan pulsa dapat tertipu ketika bergerak lambat.

Detektor optik-elektronik berbasis mikroprosesor tidak memiliki kekurangan ini. Ia mampu membandingkan radiasi dari objek nyata dengan pola yang disimpan dalam memori, sehingga jumlah positif palsu berkurang tajam.

Prinsip operasi

Elemen utama detektor optik-elektronik adalah konverter piroelektrik, yang mengubah radiasi infra merah menjadi arus listrik.

Lensa Fresnel segi digunakan untuk menerangi detektor piroelektrik.

Dengan bantuan banyak prisma kecil, radiasi IR dari setiap sektor ruang yang dikendalikan disuplai ke perangkat penerima foto.

Level sinyal pada keluaran perangkat terus dipantau untuk memastikan bahwa sinyal tersebut melebihi nilai ambang batas. Jika hal ini terjadi, berarti telah muncul objek dengan suhu di atas latar belakang di zona keamanan.

Sensor mengeluarkan sinyal alarm ke panel kontrol. Untuk mengurangi jumlah interferensi palsu, digunakan 2-4 sensor dan pemrosesan sinyal digital.

Desain detektor

Detektornya berupa kotak kecil dengan lensa di permukaan depan. Lensanya dicap dari plastik berbentuk banyak lensa kecil.

Masing-masing dari mereka punya suatu bentuk tertentu dan orientasi dalam ruang, bergantung pada apakah sensornya volumetrik, permukaan, atau linier.

Bagaimanapun, semua lensa mengarahkan radiasi yang dikumpulkan ke detektor piroelektrik. Dia aktif papan sirkuit tercetak, dipasang di dinding belakang rumahan.

Saat casing dibuka, tamper dipicu, yang mengirimkan sinyal ke panel kontrol. Untuk melindungi sensor selama mode “dilucuti”, sirkuit anti-masking digunakan. Dia melaporkan lensanya ditutupi dengan selotip atau bahan lainnya.

Perangkat kontrol pencahayaan memiliki relai kuat di dalam wadahnya, yang dikendalikan oleh sensor. Selain itu, terdapat photocell yang memungkinkan lampu penerangan hanya menyala dalam kondisi minim cahaya.

Fitur penggunaan

Saat menggunakan sensor IR, harus diingat bahwa sensor tersebut harus ditempatkan di area yang tidak terdapat fluks panas atau sumber cahaya terang.

Pemasangan perangkat harus dilakukan pada permukaan yang keras, tanpa getaran yang kuat. Pada struktur permanen, sensor dipasang di dinding atau langit-langit. Di ruangan yang terbuat dari paru-paru struktur logam mereka dipasang elemen penahan beban bangunan.

Apabila digunakan sebagai alat pengatur penerangan, perlu dilakukan penyesuaian daya lampu dengan kemampuan relai atau kunci elektronik. Titik pemasangan dipilih sedemikian rupa sehingga tidak ada hambatan di area kendali.

Untuk meningkatkan keandalan deteksi penyusup, disarankan untuk menggunakannya bersama dengan sensor gelombang mikro. Saat memantau bukaan jendela, perlu digunakan bersama dengan detektor akustik.

Sensor IR dapat digunakan bersama dengan kamera video, kamera, sinyal cahaya dan suara, menyalakannya ketika objek berdarah panas melanggar zona kontrol.

5 model TERATAS

pironix

Perusahaan Pironix pasar Rusia telah beroperasi sejak lama dan telah memantapkan dirinya sebagai produsen sensor IR yang murah dan andal untuk sistem keamanan.

Ini memberikan perlindungan terhadap hewan hingga 20 kg. Ini telah meningkatkan kekebalan kebisingan terhadap interferensi elektromagnetik, perubahan radiasi latar belakang, dan aliran panas konvektif.

Perlindungan anti kerusakan disediakan. Memiliki kemampuan untuk bekerja dalam sistem keamanan yang dapat dialamatkan.

Jangkauan 10 m Menangkap objek yang bergerak dengan kecepatan 0,3-3 m/s. Beroperasi di kisaran -30+50 ⁰С. Kehidupan pelayanan 10 tahun.

Opteks

Didukung oleh dua baterai alkaline. Jangkauan komunikasi radio di area terbuka adalah 300 m.

Frekuensi pengoperasian 868,1 MHz. Bidang kendalinya adalah 110⁰ dengan radius 12 m.

Dirancang untuk penggunaan di dalam ruangan. Lensa tambahan disediakan yang menyediakan mode "koridor", "tirai" dan perlindungan dari hewan.

Video: Detektor keamanan luar ruangan optik-elektronik pengawasan “Piron-8”

Untuk menjamin perlindungan bangunan tempat tinggal, gedung administrasi atau properti lainnya, mereka digunakan perangkat khusus– , keamanan. Artikel ini akan fokus pada detektor optik-elektronik, karakteristik dan varietasnya.

Pendeteksi asap

Detektor asap adalah sensor yang paling umum alarm kebakaran. Mereka dicirikan oleh kerentanan yang cepat terhadap produk pembakaran dan kecepatan tinggi memicu. Perangkat keselamatan kebakaran asap dibagi menjadi ionisasi dan optik.

Sensor ionisasi memancarkan radiasi radioaktif yang tidak berbahaya untuk menganalisis sampel massa udara untuk mengetahui keberadaan asap.

Pemancar asap optik-elektronik adalah perangkat yang mendeteksi asap pada tahap awal melalui udara tembus cahaya inframerah atau ultraviolet.

Desain dan prinsip pengoperasian detektor optik

Sensor optoelektronik adalah kotak plastik, dimana letak pemancar cahaya, ruang asap, fotodetektor dan partisi, yang berfungsi untuk melindungi fotosel dari sinar infra merah atau ultraviolet langsung. Perangkat juga terlindungi dari cahaya luar dan debu.

Detektor asap titik api optik-elektronik memancarkan radiasi dalam spektrum inframerah ke dalam ruang asap dan mencatat pantulannya dengan fotodioda. Dalam lingkungan yang “bersih”, sinar tidak mencapai fotosel, sehingga pemancar cahaya dan unit penerima berada pada sudut satu sama lain.

Namun begitu partikel asap memasuki ruangan, kepadatan medium meningkat, radiasi infra merah tersebar dan mengenai fotodetektor. Beginilah cara alarm dinyalakan - sinyal alarm diaktifkan secara mandiri atau dengan transmisi simultan ke konsol pemantauan.

Pemancar optik-elektronik bukanlah perangkat yang berdiri sendiri, melainkan dihubungkan ke kabel yang menuju ke panel kontrol, dan memiliki konsumsi daya yang rendah.

Jenis dan ruang lingkup

Detektor kebakaran asap optik dibagi menjadi beberapa jenis:

• titik - memiliki rentang tindakan yang kecil. Pantau lokasi di area tertentu yang memiliki risiko kebakaran tinggi;
• linier – digunakan di ruangan besar dengan langit-langit tinggi. Mereka adalah penerima dan emitor, yang dipasang di dinding ruangan yang berlawanan;
• aspirasi - mereka secara paksa mengambil sampel udara untuk dianalisis menggunakan penerangan laser;
• otonom adalah perangkat titik yang sama yang beroperasi dari sumber listriknya sendiri, yaitu tidak terhubung ke panel kontrol.

Detektor optik-elektronik dipasang di perumahan, lokasi kantor, di gudang, di Pusat perbelanjaan, tempat industri dan di mana saja di mana terdapat banyak peralatan dan perlengkapan listrik.

Tidak disarankan untuk menggunakan perangkat tersebut di area yang berdebu, penuh gas, dan terkontaminasi, karena lingkungan seperti itu dapat menyebabkan alarm palsu. Selain itu, detektor asap tidak digunakan di fasilitas berbahaya kebakaran dan ledakan. Di area seperti itu, detektor tahan ledakan digunakan.

Sensor keselamatan kebakaran optik IP 212-45

Di bawah ini adalah uraian karakteristik utama detektor asap optik pada contoh IP 212-45 (Marco).

Sensor tersebut digunakan untuk mendeteksi dini terjadinya kebakaran pada suatu ruangan yang disertai dengan keluarnya asap dan hasil pembakaran.

Catu daya dan transmisi sinyal alarm ke panel kontrol dilakukan melalui kabel dua kawat. Ini memiliki beberapa mode operasi: tugas, "Api", "Alarm".

Perangkat tidak merespons api terbuka, suhu dan kelembapan udara tinggi. Kondisi pengoperasian: kelembaban 95% pada suhu +35 derajat; suhu udara berkisar dari -44 hingga +55 derajat. Sensitivitas 0,05-0,2 dB/m. Waktu respons – 9 detik.

Perangkat ini terdiri dari detektor asap dan soket tempat perangkat dipasang. Di dalam sensor terdapat ruang analisis sampel udara, serta sistem pemrosesan informasi elektronik.

Detektor keamanan optik-elektronik

Selain sensor keselamatan kebakaran, ada juga detektor keamanan optik-elektronik. Mereka sangat populer dan tersebar luas.

Detektor keamanan optik-elektronik adalah perangkat yang memberikan perlindungan pada ruangan atau wilayah tertutup dengan memantau dan mendeteksi orang dan hewan yang tidak berkepentingan di dalamnya. Untuk melindungi area berpagar luar ruangan, sensor optik-elektronik linier digunakan.

Pengoperasian perangkat tersebut didasarkan pada prinsip pengoperasian optik, yaitu menggunakan sinar infra merah dan lensa reflektif.

Detektor keamanan optik-elektronik dibagi menjadi: aktif dan pasif.

Sensor pasif

Perangkat pasif alat tanda bahaya Mereka merekam pergerakan suatu benda yang tidak diinginkan dalam suatu area terkendali dengan massa tertentu dan kecepatan yang berbeda dari nilai tertentu.

Mereka digunakan untuk mengidentifikasi orang-orang yang memasuki tempat tersebut melalui pintu, jendela, dan lubang palka. Perangkat semacam itu tidak bereaksi terhadap benda diam, bahkan pada suhu tinggi.

Detektor pasif mencakup penerima, lensa, dan unit analisis sinyal elektronik. Sensor mendeteksi radiasi infra merah dari benda hangat, yang jatuh pada lensa Fresnel dan diubah oleh penerima piroelektrik menjadi cahaya khusus. sinyal listrik.

Sinyal tersebut kemudian disalurkan ke amplifier dan sistem pemrosesan informasi elektronik. Ketika perangkat menyetel nilai radiasi infra merah lebih tinggi dari nilai yang ditentukan, sinyal alarm diaktifkan dan dikirim ke panel kontrol.

Perangkat keamanan pasif memiliki jangkauan deteksi rendah 10-20 meter. Kisaran kecepatan yang dapat dideteksi dimulai pada 0,3 m/detik.

Untuk menghilangkan alarm palsu dari berbagai sumber radiasi, struktur filtrasi (“filter putih”, cermin “hitam”) ditempatkan di dalam perangkat, menghalangi penetrasi radiasi optik lainnya ke elemen piroelektrik sensor.

Menurut jenis area deteksinya, sensor pasif dibagi menjadi: optik-elektronik volumetrik, permukaan dan linier.

Keuntungan sensor pasif adalah fiksasi benda asing walaupun berukuran kecil (hewan kecil); estetis penampilan; kemudahan instalasi dan konfigurasi; sensitivitas tinggi dan kecepatan deteksi penyusup.

Kerugian dari detektor pasif adalah kenyataan bahwa penyusup terdeteksi setelah dia memasuki gedung; kepekaan terhadap arus udara hangat dari angin atau pemanas.

Sensor aktif

Detektor optik-elektronik aktif menyediakan zona perlindungan linier. Desain perangkat terdiri dari dua blok: emitor dan fotodetektor, di antaranya terbentuk area perlindungan optik.

Sensor cahaya infra merah mengirimkan sinyal ke penerima dengan parameter tertentu.

Jika muncul penghalang di area kerja perangkat, sinar IR akan terganggu dan tidak mencapai fotodetektor.

Menganalisis durasi gangguan pancaran, detektor menghasilkan sinyal alarm. Ada perangkat blok tunggal, di mana pemancar cahaya dan fotodetektor dimasukkan dalam satu wadah.

Perangkat tidak bereaksi terhadap radiasi termal, oleh karena itu digunakan di area terbuka. Fitur pengoperasian aktif sensor keamanan adalah.

Detektor optik-elektronik.

Optik-elektronik Ada dua jenis detektor berbagai jenis: pasif dan aktif. Dalam kuliah ini kita hanya akan membahas detektor yang digunakan untuk tujuan alarm keamanan. Komponen kebakaran akan dibahas dalam kuliah tentang detektor kebakaran. Izinkan saya mengingatkan Anda bahwa detektor pasif tidak memancarkan apa pun ke lingkungan, tetapi hanya menganalisis informasi yang masuk. Aktif untuk tujuan deteksi intrusi, mereka memancarkan sesuatu ke lingkungan dan, berdasarkan respons yang diterima, menarik kesimpulan yang tepat. Detektor aktif dapat berupa monoblok (emitor dan penerima dalam satu wadah), atau dua blok atau lebih, ketika emitor dan penerima dipisahkan.

Mari kita pertimbangkan dulu

Pasif optoelektronik detektor

Saat ini pasif inframerah optik-elektronik ( IR) detektor menempati posisi terdepan ketika memilih untuk melindungi tempat dari gangguan tidak sah di fasilitas keamanan. Penampilan estetis, kemudahan pemasangan, konfigurasi, dan pemeliharaan menjadikannya prioritas dibandingkan alat deteksi lainnya.

Prinsip pengoperasian detektor IR optik-elektronik pasif didasarkan pada persepsi perubahan tingkat radiasi infra merah pada latar belakang suhu, yang sumbernya adalah tubuh manusia atau hewan kecil, serta semua jenis benda di bidangnya. visi.

Radiasi inframerah adalah panas yang dipancarkan oleh semua benda yang dipanaskan. Dalam detektor IR optik-elektronik pasif, radiasi infra merah mengenai lensa Fresnel, setelah itu difokuskan pada elemen piroelektrik sensitif yang terletak pada sumbu optik lensa.

Detektor IR pasif menerima aliran energi inframerah dari objek dan diubah oleh penerima piro menjadi sinyal listrik, yang disuplai melalui amplifier dan rangkaian pemrosesan sinyal ke input generator notifikasi alarm.

Detektor inframerah pasif dirancang untuk mendeteksi seseorang dalam zona deteksi. Tugas utama detektor adalah mendeteksi radiasi infra merah dari tubuh manusia. Terlihat dari Gambar 1, radiasi termal tubuh manusia berada dalam rentang spektral radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang 8-12 mikron. Inilah yang disebut cahaya kesetimbangan tubuh manusia, panjang radiasi maksimum sepenuhnya ditentukan oleh suhu dan untuk 37°C sama dengan sekitar 10 mikron. Ada sejumlah prinsip fisika dan perangkat terkait yang digunakan untuk mendeteksi radiasi dalam rentang spektral tertentu. Untuk detektor inframerah pasif, elemen penginderaan dengan rasio sensitivitas/biaya optimal harus digunakan. Elemen sensitif tersebut adalah fotosel piroelektrik.

Beras. 1. Ketergantungan spektral intensitas cahaya: matahari, lampu neon, lampu pijar, tubuh manusia dan spektrum transmisi sejumlah filter yang menghalangi cahaya tampak: filter silikon, filter silikon bening, filter dengan potongan -panjang gelombang cut-off 5 μm, dan filter dengan panjang gelombang cut-off 7 μm.

Fenomena piroelektrik terdiri dari munculnya perbedaan potensial terinduksi pada sisi berlawanan dari kristal piroelektrik selama pemanasan jangka pendek non-ekuilibrium. Seiring waktu, muatan listrik dari rangkaian listrik eksternal dan redistribusi muatan di dalam kristal menyebabkan relaksasi potensial induksi. Dari penjelasan di atas sebagai berikut:

frekuensi interupsi (Hz).

Beras. 2. Ketergantungan besarnya sinyal respons piroelemen pada frekuensi interupsi sinyal IR termal yang direkam.

1. Untuk registrasi radiasi termal piroelektrik yang efektif, perlu menggunakan perajang dengan frekuensi interupsi radiasi optimal sekitar 0,1 Hz (Gbr. 2). Di sisi lain, ini berarti bahwa jika desain elemen piroelektrik tanpa lensa digunakan, maka ia akan dapat mendaftarkan seseorang hanya ketika ia memasuki pola radiasi (Gbr. 3, 4) dan ketika meninggalkannya dengan kecepatan 1 - 10 sentimeter per detik.

Beras. 3, 4. Bentuk pola radiasi berpasangan dikemas elemen piroelektrik pada bidang horizontal (Gbr. 3.) dan vertikal (Gbr. 4.).

2. Untuk meningkatkan sensitivitas elemen piroelektrik terhadap besarnya perbedaan suhu (perbedaan antara suhu latar dan suhu tubuh manusia), perlu dirancang sedemikian rupa untuk mempertahankan dimensi seminimal mungkin untuk mengurangi jumlah panas yang diperlukan untuk peningkatan tertentu suhu elemen sensitif. Ukuran elemen penginderaan tidak boleh diperkecil secara berlebihan, karena hal ini akan menyebabkan percepatan karakteristik relaksasi, yang setara dengan penurunan sensitivitas. Ada ukuran optimal. Sensitivitas minimum biasanya 0,1°C untuk elemen piroelektrik 1 x 2 mm dengan ketebalan beberapa mikron.

Beras. 5. Penampilan elemen sensitif detektor IR pasif piroelektrik.

Anda dapat dengan jelas merumuskan kondisi untuk mendeteksi seseorang menggunakan detektor inframerah. Detektor inframerah dirancang untuk mendeteksi objek bergerak dengan suhu berbeda dari nilai latar belakang. Rentang kecepatan gerakan yang tercatat: 0,1 - 1,5 m/detik. Dengan demikian, detektor inframerah tidak mendeteksi objek diam, meskipun suhunya melebihi tingkat latar belakang (orang yang tidak bergerak) atau jika objek dengan suhu berbeda dari latar belakang bergerak sedemikian rupa sehingga tidak melintasi zona sensitif dari objek tersebut. detektor (misalnya, bergerak di sepanjang zona sensitif). Tentu saja, sebenarnya, elemen sensitif tidak mencatat pergerakan sama sekali; ia mencatat pengukuran suhu di bagian ruang terpisah, yang merupakan konsekuensi dari pergerakan manusia. Anda harus selalu ingat bahwa elemen sensitif mendeteksi gerakan bukan “menuju detektor”, tetapi melintasinya. Penghapusan kelemahan ini terjadi karena desain lensa.

Secara alami, sensitivitas tinggi dari detektor inframerah dicapai dengan menggunakan sistem lensa untuk memusatkan radiasi yang masuk (Gbr. 6). Dalam detektor inframerah, sistem lensa menjalankan dua fungsi.

Beras. 6. Pilihan untuk membentuk pola radiasi detektor IR tergantung pada jenis sistem lensa.

Pertama, sistem lensa berfungsi untuk memfokuskan radiasi pada elemen piroelektrik.

Kedua, ini dirancang untuk menyusun sensitivitas detektor secara spasial. Dalam hal ini, zona sensitivitas spasial terbentuk, yaitu ,e Biasanya berbentuk "kelopak", dan jumlahnya mencapai beberapa lusin. Suatu objek terdeteksi setiap kali memasuki atau keluar dari area sensitif.

Biasanya, jenis diagram sensitivitas berikut dibedakan, yang juga disebut diagram radiasi.

1). Standar - berbentuk kipas di azimuth dan ketinggian bertingkat (Gbr. 6a).

2). Sinar sempit - sinar tunggal atau ganda, azimuth jarak jauh dan ketinggian bertingkat (Gbr. 6b).

3). Seperti tirai - terfokus secara sempit dalam azimuth dan ketinggian berbentuk kipas (Gbr. 6c).

Ada juga pola radiasi melingkar (khususnya, untuk detektor yang dipasang di langit-langit ruangan), serta beberapa pola lainnya.

Mari pertimbangkan pilihannya desain sistem beamforming (Gbr. 7). Sistem optik ini dapat berupa lensa atau cermin. Pembuatan sistem lensa konvensional untuk memenuhi persyaratan pembentukan pola radiasi yang terstruktur secara spasial merupakan tugas yang mahal, sehingga lensa konvensional tidak digunakan dalam sensor inframerah pasif. Apa yang disebut lensa Fresnel digunakan. Lensa konvensional menggunakan bentuk permukaan bola khusus untuk membelokkan cahaya secara terarah (pemfokusan), dan bahan lensa memiliki indeks bias optik yang berbeda dengan indeks bias media sekitarnya. Lensa Fresnel menggunakan fenomena difraksi, yang memanifestasikan dirinya khususnya dalam pembelokan berkas cahaya ketika melewati celah sempit. Lensa Fresnel dibuat dengan cara dicap dan oleh karena itu harganya tidak mahal. Kerugian menggunakan lensa Fresnel adalah hilangnya separuh energi radiasi akibat defleksi difraksi oleh lensa ke arah selain arah elemen piroelektrik.

Beras. 7. Opsi desain untuk keamanan detektor inframerah pasif: dengan lensa Fresnel dan sistem pemfokusan cermin.

Lensa cermin lebih efisien daripada lensa Fresnel. Itu terbuat dari plastik dengan cara dicap, diikuti dengan melapisi permukaan terstruktur dengan lapisan reflektif yang tidak mengubah sifatnya seiring waktu (hingga 10 tahun). Cakupan terbaik adalah emas. Oleh karena itu, biaya detektor inframerah pasif dengan sistem cermin lebih tinggi, kira-kira dua kali lipat dibandingkan dengan sistem lensa. Selain itu, detektor dengan sistem cermin memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan detektor yang dilengkapi lensa Fresnel.

Mengapa detektor yang lebih mahal dengan sistem cermin untuk memusatkan radiasi masuk digunakan? Karakteristik yang paling penting dari sebuah detektor adalah sensitivitasnya. Sensitivitasnya hampir sama per satuan luas jendela masuk detektor. Ini, khususnya, berarti bahwa jika detektor inframerah pasif dengan peningkatan sensitivitas dirancang, mereka dipaksa untuk meningkatkan ukuran zona konsentrasi radiasi - area jendela masuk, dan, oleh karena itu, detektor itu sendiri (maksimum sensitivitas detektor inframerah pasif modern memungkinkan deteksi seseorang pada jarak hingga 100 meter). Jika kita mengasumsikan adanya kerugian sinyal yang berguna karena ketidaksempurnaan lensa, maka penguatan rangkaian elektronik perlu ditingkatkan untuk memproses sinyal listrik yang dihasilkan oleh elemen sensitif. Dengan asumsi sensitivitas yang sama, keuntungannya Diagram listrik pada detektor cermin dua kali lebih kecil dibandingkan pada detektor dengan lensa Fresnel. Artinya detektor dengan lensa Fresnel mempunyai kemungkinan lebih tinggi terjadinya alarm palsu yang disebabkan oleh interferensi sirkuit elektronik. Seringkali kedua teknologi digunakan bersamaan, seperti pada detektor Astra-5sp. Dan zona utama dibentuk oleh zona yang terbuat dari lensa Fresnel, zona anti-sabotase berada tepat di bawah detektor - cermin kecil yang dibuat dengan cara yang agak artisanal. Secara umum, pasar detektor keamanan dipenuhi dengan produk yang cukup murah, yang harganya berkisar antara 300-900 rubel per buah, dengan bias yang signifikan terhadap harga terendah. Tentu saja, dalam kondisi seperti itu tidak mungkin membicarakan cermin berlapis emas.

Sekali lagi mari kita kembali ke desain optik detektor. Selain sistem lensa dan filter "pemotongan" optik yang dipasang langsung di rumah elemen sensitif, untuk mengurangi alarm palsu yang disebabkan oleh berbagai sumber radiasi, berbagai elemen filter optik digunakan (filter "putih", cermin "hitam", dll.), tugas yang meminimalkan masuknya radiasi optik asing ke permukaan elemen piroelektrik.

Jendela masuk sebagian besar detektor IR dibuat dalam bentuk filter “putih”. Filter ini terbuat dari bahan yang menyebarkan cahaya tampak, namun pada saat yang sama tidak mempengaruhi perambatan radiasi infra merah. Karena biayanya yang rendah, detektor yang murah menggunakan polietilen yang sifatnya serupa dengan yang digunakan untuk kantong makanan, sedangkan detektor yang lebih mahal menggunakan polietilen. seperti susu, yang mentransmisikan sinar IR dengan baik, tetapi memiliki spektrum yang kurang terlihat, itulah yang kita butuhkan.

Lensa Fresnel terus ditingkatkan. Terutama dengan memberikan lensa bentuk bulat, yang meminimalkan penyimpangan dibandingkan dengan bentuk silinder standar. Selain itu, penataan tambahan pola radiasi pada bidang vertikal digunakan karena geometri multifokal lensa: dalam arah vertikal, lensa dibagi menjadi tiga sektor, yang masing-masing secara independen mengumpulkan radiasi ke elemen sensitif yang sama.

Saya akan membahas lebih detail tentang struktur bagian detektor tersebut, yang oleh sebagian besar ahli listrik disebut lensa. Ini adalah sepotong polietilen di mana persegi panjang dengan berbagai ukuran diekstrusi, di dalamnya terlihat beberapa lingkaran konsentris, atau bagiannya. Dalam kebanyakan kasus, di bagian atas kita melihat sekitar 12-15 persegi panjang memanjang vertikal, di tengah ada 5-6 persegi panjang lagi, dan di bagian bawah biasanya ada 3 persegi panjang hampir persegi. Penting untuk memahami hal itu dengan benar setiap persegi panjang ini adalah lensa Fresnel, jadi kita mempunyai matriks lensa tertentu. Untuk membedakan penyusup di tepi zona deteksi, yang biasanya 10-12 meter, itu harus dibagi menjadi jumlah zona dasar yang kita perlukan, seperti yang dilakukan oleh kumpulan persegi panjang bagian atas. Jumlah zona dasar akan sesuai dengan jumlah persegi panjang. Secara alami, di bagian tengah zona deteksi detektor, tidak perlu lagi membaginya menjadi sejumlah zona dasar, dan jumlahnya sudah dikurangi menjadi 5-6, dan di zona dekat - menjadi 3. Saat mempertimbangkan matriks lensa, perhatikan fitur penting– sisi vertikal persegi panjang pada tingkatan yang berbeda selalu bergeser relatif satu sama lain. Hal ini dilakukan secara khusus untuk dapat mendeteksi penyusup dalam gerakan terburuk detektor “menuju detektor”. Bahkan jika penyusup secara tidak sengaja masuk tepat ke tengah-tengah zona sensitif dasar dan bergerak langsung menuju detektor, maka di tingkat lain dia tidak akan bisa masuk ke tengah-tengah zona dasar dan akan terdeteksi olehnya. Saat menempatkan detektor, perlu diperhitungkan bahwa itu maksimal mengungkapkan kemampuan tepat ketika penyusup bergerak melintasi area sensitif.

Masalah dalam menangkal pelindung fisik suatu detektor, yang bermuara pada pemasangan layar di depannya yang menghalangi “bidang pandang” (yang disebut “masking”), sangatlah relevan. Sarana teknis untuk melawan kamuflase merupakan suatu sistem anti-masker detektor Beberapa detektor dilengkapi dengan LED IR internal. Jika suatu hambatan muncul di zona deteksi detektor, dan karenanya dalam jangkauan LED, maka pantulan radiasi LED dari hambatan tersebut dianggap oleh detektor sebagai sinyal alarm. Selain itu, secara berkala (dalam model yang ada - setiap 5 jam sekali) detektor melakukan pengujian mandiri untuk mengetahui adanya radiasi yang dipantulkan dari LED IR. Jika selama pengujian mandiri sinyal yang diperlukan tidak muncul pada output rangkaian listrik, rangkaian pembangkitan sinyal alarm dipicu. Detektor dengan fungsi anti-masker dan pengujian mandiri dipasang di fasilitas yang paling kritis, khususnya jika memungkinkan untuk menangkal pengoperasian sistem keamanan.

Cara lain untuk meningkatkan kekebalan kebisingan suatu detektor adalah dengan menggunakan elemen piroelektrik sensitif kuadratik bersama dengan penggunaan pemrosesan sinyal mikroprosesor. Perusahaan yang berbeda memecahkan masalah pembuatan elemen kuadrat dalam berbagai cara. Misalnya, perusahaan OPTEX menggunakan dua elemen pir ganda konvensional yang terletak berdampingan. Tugas utama sistem ini adalah mengidentifikasi dan “menyingkirkan” peristiwa yang disebabkan oleh penerangan simultan dari elemen piro (misalnya, lampu depan) atau gangguan listrik.

Cukup banyak perusahaan yang menggunakan desain khusus penerima piroelektrik empat kali lipat, di mana empat elemen sensitif ditempatkan dalam satu wadah.Dalam hal ini, elemen piro yang terletak pada bidang horizontal dan vertikal dimasukkan dalam arah yang berlawanan. Detektor semacam itu tidak akan merespons hewan kecil (tikus), yang sering ditemukan di gudang dan merupakan salah satu penyebab alarm palsu (Gbr. 8). Penggunaan koneksi multi-polar elemen sensitif dalam detektor semacam itu membuat alarm palsu “kebisingan” menjadi tidak mungkin dilakukan.

Perusahaan ADEMCO sangat yakin dengan kesempurnaan detektor kuadrat yang dikembangkannya sehingga mengumumkan pembayaran bonus jika pemilik detektor mencatat alarm palsu.

Tindakan pencegahan lainnya adalah penggunaan pelapis film konduktif Permukaan dalam jendela masuk untuk menangkal interferensi frekuensi radio.

Metode efektif untuk meningkatkan kekebalan kebisingan detektor adalah penggunaan apa yang disebut "teknologi ganda", yang terdiri dari penggunaan detektor gabungan yang menerapkan prinsip operasi inframerah pasif dan gelombang radio aktif (terkadang ultrasonik). Detektor semacam itu akan dibahas pada kuliah selanjutnya.

Beras. 8. Pengoperasian sistem pemilihan pulsa kebisingan multisaluran menggunakan contoh pengoperasian detektor IR pasif keamanan kuadrat.

Karena prinsip pendeteksiannya, sangat sulit bagi detektor tersebut untuk mendeteksi penyusup suhu sekitar mendekati suhu tubuh manusia. Dalam kasus seperti itu, detektor menjadi buta, dan di wilayah selatan kami, suhu 35-40 derajat di musim panas bukanlah hal yang aneh, terutama di ruangan tertutup dan tanpa AC dengan atap dan dinding yang tidak cukup terisolasi. Diciptakan untuk mengatasi masalah ini kompensasi suhu. Inti dari kerjanya adalah ketika suhu di dalam ruangan mendekati kritis (37 derajat Celcius), detektor secara tajam meningkatkan sensitivitasnya (biasanya dengan urutan besarnya). Tentu saja, hal ini mengurangi kekebalan terhadap kebisingan, namun memungkinkan Anda mendeteksi penyusup di dalamnya kondisi ekstrim. Ketika suhu turun, sensitivitas detektor kembali normal.

Kami melihat pengoperasian dasar dan desain detektor keamanan inframerah pasif. Secara umum, semua trik konstruktif yang digunakan oleh perusahaan tertentu memiliki satu tujuan - untuk mengurangi kemungkinan tersebut alarm palsu detektor, karena alarm palsu menyebabkan biaya yang tidak dapat dibenarkan untuk merespons alarm, dan juga menimbulkan kerugian moral bagi pemilik properti yang dilindungi.

Detektorterus ditingkatkan. Pada tahap ini, arah utama untuk meningkatkan detektor adalah meningkatkan sensitivitasnya, mengurangi jumlah alarm palsu, dan membedakan objek bergerak berdasarkan kehadirannya yang sah atau tidak sah di zona deteksi.

Sebagai sumber sinyal listrik, setiap elemen piroelektrik yang sensitif juga merupakan sumber sinyal derau acak. Oleh karena itu, tugas meminimalkan interferensi fluktuasi, yang dapat diselesaikan dengan teknologi sirkuit, menjadi relevan. Berbagai metode untuk mengatasi kebisingan digunakan.

Pertama, pembeda elektronik dari sinyal input tingkat atas dan bawah dipasang di detektor, yang meminimalkan frekuensi interferensi (Gbr. 9).

Beras. 9. Sistem ambang batas untuk pembatasan dua arah tingkat sinyal kebisingan dari detektor inframerah pasif keamanan.

Kedua, mode penghitungan pulsa sinkron yang datang melalui kedua saluran optik digunakan. Selain itu, rangkaian ini dirancang sedemikian rupa sehingga sinyal optik yang berguna pada input menyebabkan munculnya pulsa listrik positif di satu saluran dan pulsa negatif di saluran lainnya. Outputnya menggunakan rangkaian pengurangan. Jika sumber sinyalnya adalah sinyal listrik derau, maka itu akan identik untuk dua saluran dan sinyal yang dihasilkan pada output akan hilang. Jika sumber sinyal adalah sinyal optik, sinyal keluaran akan dijumlahkan.

Ketiga, metode penghitungan denyut nadi digunakan. Inti dari metode ini adalah bahwa sinyal registrasi objek tunggal tidak mengarah pada pembentukan sinyal alarm, namun mengatur detektor ke dalam apa yang disebut "keadaan pra-alarm". Jika dalam waktu tertentu (dalam praktiknya 20 detik) sinyal registrasi objek tidak diterima lagi, status pra-alarm detektor akan diatur ulang (Gbr. 10). Metode ini harus digunakan dengan hati-hati dan hanya digunakan jika dibenarkan. Harus diingat bahwa detektor mungkin tidak memiliki kesempatan untuk mendeteksi impuls kedua, dan detektor akan diam tertutup dengan kotak karton.

Beras. 10. Pengoperasian sistem penghitung pulsa.

Sifat luar biasa dalam membentuk zona deteksi dengan matriks lensa Fresnel memungkinkan produsen membuat desain detektor terpadu dan mengubah propertinya dengan mengganti matriks. Jadi, satu detektor yang sama dapat dibuat tiga dimensi, Anda dapat membuat zona "sinar panjang" - ia melihat jauh tetapi sempit, Anda dapat membuat detektor "tirai", yang dengannya Anda dapat memotong bagian-bagiannya objek yang kita butuhkan menggunakan zona deteksi yang mirip dengan tirai.

Biasanya, semua detektor memerlukan suplai listrik 12 V DC. Konsumsi arus detektor tipikal berada pada kisaran 15 - 40 mA. Sinyal alarm dihasilkan dan dikirim ke panel kontrol keamanan melalui relai keluaran dengan kontak yang biasanya tertutup.

Penggunaan relay solid-state sebagai pengganti relay konvensional juga memungkinkan pengurangan konsumsi energi. Izinkan saya mengingatkan Anda bahwa detektor ini bersifat pasif, yang juga memungkinkan konsumsi arus minimal. Seperti kebanyakan detektor keamanan, detektor inframerah pasif dapat diperbaiki, mis. ketika penyusup terdeteksi, ia akan masuk ke kondisi “alarm”; jika tidak ada registrasi pergerakan lebih lanjut, maka akan dikembalikan ke kondisi “normal”. Biasanya, untuk kemudahan pemeliharaan, detektor memiliki LED merah internal, yang menandakan status "alarm", namun juga dapat mengirimkan pesan tambahan lainnya.

Untuk penempatan normal zona deteksi di ruang angkasa, perlu mempertimbangkan ketinggian pemasangan detektor yang direkomendasikan pabrikan, yang biasanya 2,2-2,5 meter untuk versi pemasangan di dinding. Izinkan saya juga mengingatkan Anda bahwa mengubah orientasi detektor (menyamping, terbalik) tidak diperbolehkan.

Saat memilih detektor, Anda harus ingat bahwa detektor tersebut memiliki rentang suhu yang berbeda, dan jika Anda memasang detektor yang beroperasi hingga 0 derajat di ruangan yang tidak berpemanas, Anda akan mengalami masalah pengoperasian di musim dingin saat cuaca beku.

Industri ini memproduksi detektor untuk pemasangan di dalam ruangan maupun di area terbuka; yang terakhir memiliki desain iklim yang sesuai.Masa pakai khas detektor inframerah pasif adalah 5 - 6 tahun.

Contoh detektor

Dengan zona deteksi tipe “sinar panjang”: Astra-5 isp. B, Foton-10A, Foton-15A, Foton-16.

Dengan zona deteksi tipe tirai: versi Astra-5. B, Astra-531 isp. IK, Ikar-Sh, Ikar-5B, Foton-10B, Foton-10BM, Foton-15B, Foton-16B, Foton-20B, Foton-22B, Foton-Sh, Foton-Sh-1, Foton-Sh2.

Dengan zona deteksi volumetrik: Astra-5 isp. A, Astra-5 Spanyol. AM, Astra-511, Astra-512, Astra-7 isp. A, Astra-7 Spanyol. B, Foton-9, Foton-9M, Foton-10, Foton-10M, Foton-10M-01, Foton-12, Foton-12-1, Foton-15, Foton-16, Foton-17, Foton-19, Foton-20, Foton-21, Foton-22, Icarus-1A, Icarus-2/1, Icarus-5A, Icarus-7/1.

Detektor optik-elektronik aktif.

Linierdetektor optik-elektronik (detektor IR aktif), biasanya, memiliki desain dua blok dan terdiri dari unit emitor (EB) dan unit fotoreceiver (PD), yang membentuk sistem optik. Emitor menghasilkan aliran radiasi infra merah (infrared beam) dengan karakteristik tertentu, yang sampai ke penerima. Munculnya objek buram optik di zona deteksi detektor menyebabkan gangguan sinar IR (atau penurunan dayanya) yang masuk ke penerima, yang menganalisis besarnya dan durasi gangguan ini dan, sesuai dengan algoritma yang diberikan. , menghasilkan pemberitahuan alarm dengan mengubah resistansi kontak yang terhubung ke AL. Ada juga detektor yang memiliki desain blok tunggal, sistem optiknya terdiri dari emitor dan fotodetektor, digabungkan dalam satu wadah, serta reflektor (reflektor). Jendela masuk BI dan BF biasanya ditutup dengan filter khusus (terkadang filter ini dibuat menyatu dengan penutup rumah detektor). Diagram detektor IR aktif ditunjukkan pada Gambar 11.

Keuntungan dari detektor IR aktif adalah mereka detektif kemampuannya tidak bergantung pada karakteristik radiasi termal seseorang (penyusup). Mereka juga tidak sensitif terhadap perubahan karakteristik radiasi termal dari objek sekitar (latar belakang) dan gangguan termal yang timbul, yang sangat penting saat beroperasi di area terbuka.

Gambar 11 - Skema detektor IR aktif

Kerugian dari detektor IR aktif termasuk kemampuannya untuk hanya membentuk zona deteksi linier, yang menyebabkan cakupan aplikasinya sempit. Masalah ini sebagian dapat diatasi dengan mengatur zona deteksi permukaan melalui penggunaan detektor yang menghasilkan beberapa sinar IR, atau dengan membangun penghalang IR dari beberapa detektor. Namun pada saat yang sama, ukuran zona deteksi untuk opsi pertama akan kecil, dan opsi kedua akan memerlukan peningkatan biaya finansial. Kerugiannya termasuk kepekaan terhadap suar optik.

Baru-baru ini, beberapa produsen telah berupaya membuat detektor keamanan aktif menggunakan laser IR. Oleh karena itu, perusahaan Jepang Optex baru-baru ini mulai memproduksi detektor yang menggunakan prinsip memindai ruang sekitar dengan sinar laser.

Karakteristik fungsional utama detektor IR aktif dan dampaknya terhadap aplikasi dan taktik keamanan

Detektor IR aktif membentuk zona deteksi linier. Mereka dapat digunakan untuk mengatur garis keamanan pertama suatu objek (memblokir pagar teknik yang panjang, jendela atau pintu di luar gedung, gerbang, lubang dan saluran ventilasi, dll.). Karena detektor inframerah aktif membentuk zona deteksi linier; penggunaannya akan dipengaruhi oleh bentuk objek yang dilindungi, tergantung pada karakteristik lanskap dan objek itu sendiri. Benda yang dilindungi harus lurus, jika tidak benda tersebut akan dibagi menjadi beberapa bagian lurus, untuk memblokirnya digunakan detektor terpisah (lihat Gambar 12, 13).

Gambar 12 - Penggunaan detektor IR aktif yang salah

Gambar 12 menunjukkan penyalahgunaan detektor IR aktif. Di zona A dan B, ada kemungkinan penyusup menembus pagar yang dijaga. Pada saat yang sama, di zona B, zona deteksi detektor terletak di luar objek yang dilindungi, di mana ada kemungkinan besar tumpang tindih yang tidak disengaja (cabang pohon bergoyang, tindakan orang yang lewat secara acak, dll.), yang akan menyebabkan pembentukan pemberitahuan alarm palsu.

Gambar 13 - Skema keamanan suatu objek berbentuk kompleks

Gambar 13 menunjukkan diagram perkiraan perlindungan suatu objek berbentuk kompleks menggunakan beberapa detektor. Pembagian objek menjadi beberapa bagian harus dilakukan sedemikian rupa sehingga penyusup tidak dapat menembus objek tanpa menghalangi sinar IR, yaitu. jarak maksimum antara lembaran pagar dan sinar IR (garis imajiner antara BI dan BF) harus kurang dari ukuran seseorang (kurang lebih 300 - 350 mm).

Karakteristik fungsional utama dari detektor IR aktif adalah jangkauan operasi maksimum, faktor keamanan, sensitivitas dan kekebalan kebisingan.

Jangkauan operasi maksimum adalah jarak maksimum yang memungkinkan untuk memisahkan pemancar dan penerima detektor, asalkan memenuhi persyaratan standar nasional.

Faktor keamanan merupakan nilai maksimum pengurangan aliran energi infra merah yang tidak mengakibatkan terbentuknya pemberitahuan alarm. Koefisien ini mencirikan ketahanan detektor terhadap faktor meteorologi (hujan, salju, kabut). Nilai minimum faktor keamanan yang diperbolehkan bergantung pada rentang operasi dan diberikan dalam standar nasional. Karena Tidak ada curah hujan di dalam ruangan; persyaratan faktor keamanan detektor yang ditujukan untuk penggunaan di dalam ruangan jauh lebih rendah dibandingkan persyaratan serupa untuk detektor yang ditujukan untuk penggunaan di luar ruangan.

Nilai spesifik dari jangkauan operasi maksimum dan faktor keamanan untuk setiap model detektor ditentukan oleh pabrikan.

Untuk memastikan kemungkinan penerapan pada berbagai objek, sebagian besar detektor IR aktif modern memiliki kemampuan untuk menyesuaikan jangkauan. Biasanya, penyesuaiannya bersifat diskrit, setiap nilai sesuai dengan rentang rentang tertentu. Detektor tidak boleh dioperasikan jika rentang sebenarnya tidak sesuai dengan rentang yang ditetapkan selama penyesuaian. Jika kisaran sebenarnya melebihi yang ditetapkan, faktor keamanan mungkin tidak mencukupi, yang jika terjadi curah hujan (salju tebal, hujan, kabut tebal) dapat menyebabkan kegagalan fungsi detektor (dimanifestasikan dalam bentuk pemberitahuan alarm palsu dan peringatan palsu). ketidakmungkinan mempersenjatai). Jika jangkauan sebenarnya lebih rendah dari jangkauan yang ditetapkan, kekuatan radiasi IR yang mengenai penerima akan berlebihan, yang dalam beberapa kasus dapat menyebabkan penyusup terlewatkan. Kekuatan sinyal yang berlebihan juga menentukan keberadaan detektor IR aktif dengan jangkauan operasi minimum. Jarak antara BI dan BF tidak boleh jauh kurang dari nilainya ditentukan dalam dokumentasi operasional yang dilampirkan pada detektor.

Sensitivitas detektor IR aktif adalah durasi gangguan sinar inframerah, bila terlampaui, detektor harus menghasilkan pemberitahuan alarm. Nilai sensitivitas minimum yang diperbolehkan untuk detektor yang dioperasikan di area terbuka diatur oleh standar nasional dan adalah 50 ms.

Nilai ini ditentukan dengan mempertimbangkan karakteristik antropometrik seseorang dan sesuai dengan penyusup yang melintasi zona deteksi detektor sambil berlari dengan kecepatan maksimum. Detektor modern memberikan penyesuaian sensitivitas diskrit hingga nilai 400 - 500 ms.

Disarankan untuk mengatur nilai sensitivitas dengan mempertimbangkan kemungkinan besar waktu penyusup akan tetap berada di zona deteksi, yang bergantung pada ukuran dan kecepatan pergerakannya. Misalnya, jika detektor dipasang di ruang terbuka di mana penyusup dapat berlari dan melintasi area tersebut dengan kecepatan tinggi, sensitivitasnya harus disetel ke tinggi (50 ms). Jika penyusup tidak mempunyai kesempatan untuk lepas landas dan bergerak dengan kecepatan tinggi (misalnya saat memblokir ruang sempit di antara dua pagar), nilai sensitivitas dapat diatur pada kisaran 100 – 200 ms. Jika penyusup terpaksa tetap berada di zona keamanan dalam waktu yang cukup lama, misalnya saat mengatasi area yang diblokir dengan merangkak atau memanjat pagar (fence), nilai sensitivitas dapat diatur pada kisaran 400 - 500 ms . Kebenaran pilihan nilai sensitivitas harus diperiksa setelah memasang dan mengkonfigurasi detektor di lokasi dengan melakukan uji penyeberangan zona dengan cara yang paling mungkin dan dengan kecepatan setinggi mungkin. Setelah setiap melintasi zona deteksi, detektor harus menghasilkan pemberitahuan alarm. Kecuali dalam kasus yang dibenarkan, tidak disarankan untuk mengatur sensitivitas maksimum (50 ms), karena ini mengurangi kekebalan kebisingan detektor.

Kekebalan kebisingan adalah durasi gangguan sinar inframerah, jika tidak terlampaui, detektor tidak menghasilkan pemberitahuan alarm. Nilai kekebalan kebisingan minimum yang diperbolehkan untuk detektor yang dioperasikan di area terbuka diatur oleh standar nasional dan adalah 35 ms. Nilai ini ditentukan dengan mempertimbangkan ukuran dan kecepatan pergerakan rintangan yang paling mungkin terjadi, seperti daun berguguran, burung terbang, dll.

Pada detektor domestik modern, perubahan kekebalan kebisingan terjadi secara otomatis bersamaan dengan perubahan sensitivitas selama proses penyesuaiannya. Penggunaan sinar IR ganda (tersinkronisasi) membantu meningkatkan kekebalan kebisingan detektor. Hubungan antara sensitivitas dan kekebalan kebisingan untuk detektor IR aktif domestik modern diberikan pada Tabel 1.

Tabel 1

Pengaruh faktor eksternal terhadap pengoperasian detektor IR aktif dan rekomendasi untuk menguranginya

1) Faktor suhu. Suhu lingkungan berpengaruh Pengaruh negatif pada pengoperasian detektor, jika nilainya melebihi nilai suhu pengoperasian yang diizinkan yang ditetapkan untuk detektor ini. Untuk mengurangi kemungkinan detektor menjadi terlalu panas, Anda harus, jika mungkin, menghindari memasangnya di tempat yang akan terkena paparan sinar matahari langsung dalam waktu lama, dan juga menggunakan tudung pelindung. Untuk digunakan di area di mana waktu musim dingin Suhu yang sangat rendah sering diamati (minus 40 °C ke bawah), maka perlu memilih detektor yang memiliki pemanas otomatis pada papan dan optik. Nilai kisaran suhu pengoperasian yang lebih rendah untuk detektor domestik modern adalah minus 40 °C; dengan pemanas internal, suhu turun hingga minus 55 °C. Jika suhu udara turun di bawah nilai yang diizinkan dari detektor, harus diingat bahwa itu mungkin tidak mendeteksi penyusup, disarankan untuk mengatur keamanan objek dengan berpatroli.

2) Suar optik. Penyebab tingginya iluminasi dapat berupa matahari dan sumbernya pencahayaan buatan. Adanya detektor penerangan pada jendela masuk BF yang nilai sebenarnya melebihi norma yang ditetapkan dalam standar nasional (lebih dari 20.000 lux dari penerangan alami dan sumber penerangan dari sumber arus searah, dan 1000 lux dari sumber penerangan (termasuk lampu neon), ditenagai oleh sumber listrik AC), dapat menyebabkan alarm palsu atau membuat penyusup meleset. Untuk menghilangkan pengaruh faktor ini pada pengoperasian detektor, detektor harus dipasang sedemikian rupa sehingga sinar matahari langsung tidak mengenai jendela masuk BF (terutama saat matahari terbenam atau matahari terbit, ketika berbagai pelindung dipasang. tidak efektif) dan radiasi dari perangkat penerangan yang kuat (lampu sorot, lampu neon yang kuat, dll.). Kebanyakan detektor IR aktif yang saat ini termasuk dalam “Daftar...” tahan terhadap cahaya alami hingga 30.000 lux.

3) Pengendapan. Curah hujan atmosfer berdampak negatif pada faktor keamanan detektor karena redaman radiasi akibat hamburannya oleh tetesan air atau kepingan salju. Hal ini juga dapat menyebabkan munculnya uap air pada rumah unit detektor, yang dapat menyebabkan hilangnya kinerjanya. Di musim dingin, lapisan es pada jendela masuk unit detektor juga mungkin terjadi. Faktor keamanan detektor modern, sebagai suatu peraturan, memungkinkan mereka berfungsi dengan baik di hadapan curah hujan, tetapi jika faktor tersebut sangat intens, kegagalan fungsi detektor dapat terjadi (dimanifestasikan dalam bentuk pemberitahuan alarm yang terus-menerus dihasilkan dan peringatan). ketidakmungkinan mempersenjatai). Dalam hal ini perlu diselenggarakan pengamanan obyek dengan cara patroli. Untuk mengurangi efek berbahaya dari curah hujan, Anda dapat menggunakan pelindung, dan Anda harus lebih sering melakukan perawatan (membersihkan jendela masuk dari es dan salju) detektor. Penting untuk menggunakan detektor dengan tingkat perlindungan cangkang yang lebih tinggi (tidak lebih rendah dari IP54 menurut GOST 14254), dan dengan hati-hati menutup lubang proses masuk di rumah unit selama pemasangan. Jika detektor dipasang pada ketinggian kecil dari tanah atau permukaan lain (misalnya, tepat di atas pagar), lapisan salju (drift) yang meningkat secara bertahap dapat menghalangi zona deteksi detektor, yang akan menyebabkan timbulnya konstan pemberitahuan alarm palsu. Zona deteksi detektor juga dapat diblokir oleh es yang dihasilkan jika terletak di bawah struktur yang menonjol dan elemennya. Untuk mencegah gangguan terhadap pengoperasian normal detektor, perlu untuk membersihkan salju yang terakumulasi di zona deteksi dan segera menghilangkan es yang dihasilkan. Jika detektor dipasang di sepanjang tepi atas pagar, disarankan untuk menggesernya dari sumbu pagar ke objek.

4) Interferensi elektromagnetik(EMF). Sumber EMF yang dapat mempengaruhi pengoperasian detektor dapat berupa pengoperasian peralatan listrik berdaya tinggi atau pelepasan listrik di atmosfer (badai petir). Untuk penggunaan di luar ruangan, detektor harus digunakan yang memiliki ketahanan terhadap EMF sesuai dengan GOST R 50009 (pelepasan muatan listrik statis, medan elektromagnetik, pulsa listrik di sirkuit catu daya) minimal derajat 3. Saat memasang detektor di luar ruangan, perlu memasang jalur penghubung panjang yang terkena EMF. Untuk mengurangi pengaruh EMF pada pengoperasian detektor, semua saluran penghubung harus dipasang pada selang logam (pipa baja) dan menggunakan grounding.

5) Mengubah posisi dalam ruang struktur tempat blok detektor dipasang. Perubahan ini bisa terjadi secara alami atau buatan manusia. Hal ini dapat disebabkan, misalnya, oleh getaran akibat pengoperasian mekanisme apa pun atau pergerakan kendaraan berat, pergerakan tanah musiman, perbaikan dan pekerjaan lain yang dilakukan di sekitar lokasi pemasangan detektor. Konsekuensinya mungkin berupa alarm palsu dan penurunan faktor keamanan. Untuk mencegah pengaruh faktor ini terhadap pengoperasian detektor, jika memungkinkan, perlu dipasang pada fondasi yang tidak terkena getaran, deformasi, dan memiliki fondasi yang stabil (dinding penahan beban bangunan permanen, dll. .).

6) Kehadiran partikel halus halus di udara. Partikel-partikel ini dapat berasal dari alam (debu, serbuk sari) dan buatan (debu, jelaga, dll.). Penetapannya pada jendela masukan detektor menyebabkan penurunan faktor keamanan. Untuk mengatasi fenomena ini, di fasilitas dengan kandungan debu atau jelaga yang tinggi di udara, detektor harus lebih sering diservis. Fitur Operasional detektor IR aktif.

Catu daya untuk detektor aktif, biasanya, dapat disuplai dari sumber arus searah dengan tegangan pengenal 12 atau 24 V. Untuk catu daya ke detektor yang dioperasikan di area terbuka (terutama dengan saluran listrik yang panjang), disarankan untuk gunakan sumber dengan tegangan pengenal 24 V. Catu daya untuk pemanas internal (jika tersedia), biasanya, dilakukan dari sumber terpisah yang terhubung ke terminal yang dirancang khusus untuk tujuan ini.Daya keluaran sumber harus sesuai dengan beban.

Fitur organisasi penghalang IR

Interval antar detektor harus dipilih sedemikian rupa sehingga penyusup tidak dapat masuk di antara berkas IR tanpa menghalanginya. Untuk aplikasi luar ruangan, disarankan jarak sekitar 350 mm. Untuk mengatur penghalang IR, Anda dapat menggunakan detektor yang memiliki beberapa frekuensi operasi. Hal ini diperlukan untuk menghilangkan pengaruh radiasi dari satu detektor terhadap pengoperasian detektor yang berdekatan. Jika perlu menggunakan lebih banyak detektor dalam penghalang daripada jumlah frekuensi operasi, maka detektor tersebut harus dipasang sedemikian rupa sehingga sinar IR dari detektor yang beroperasi pada frekuensi yang sama diarahkan satu sama lain (Gambar 14). Dengan cara yang sama, Anda dapat mengatur penghalang dua sinar dari detektor yang memiliki frekuensi operasi yang sama.

Gambar 14 - Contoh penghalang detektor IR yang beroperasi pada frekuensi yang sama

Jika perlu untuk membuat penghalang IR pada bidang horizontal, detektor harus dipasang sedemikian rupa sehingga emisi dengan frekuensi operasi yang sama dari BI yang berjarak dekat bersifat multiarah dan tidak dapat secara bersamaan jatuh pada jendela masukan satu BU (Gambar 15).

Gambar 15 – Contoh penghalang IR pada bidang horizontal

Mengonfigurasi parameter detektor yang diperlukan untuk pengoperasian pada setiap objek tertentu dilakukan baik menggunakan sakelar atau pemrograman. Proses pemrograman parameter diuraikan dalam dokumentasi operasional disertakan dengan detektor. Setelah memasang detektor di lokasi dan menghubungkan catu daya, Anda perlu melakukan konfigurasi pengaturan bersama emitor dan penerima detektor. Penyesuaian kasar dilakukan secara visual dengan perkiraan penyelarasan sumbu optiknya atau sesuai dengan pembacaan indikator radiasi IR (jika indikator ini tersedia). Beberapa model detektor (misalnya, IO209-32 "SPEC-1115") memiliki penglihatan optik khusus untuk tujuan ini. Setelah menyelesaikan penyesuaian kasar, perlu untuk menyesuaikan (menyempurnakan) blok. Hal ini dilakukan dengan memutar balok secara mulus ke berbagai arah dengan sudut kecil pada bidang horizontal dan vertikal menggunakan perangkat penyesuaian yang disediakan oleh desain detektor (sekrup atau roda gila). Proses penyesuaian dikontrol tergantung pada model detektor tertentu, baik dengan pembacaan voltmeter yang dihubungkan ke konektor khusus, atau dengan mengubah indikasi lampu internal. Penyesuaian dianggap selesai bila voltmeter menunjukkan pembacaan maksimum atau bila ada indikasi cahaya, jenisnya ditunjukkan dalam dokumentasi operasional. PERHATIAN. Penyesuaian blok detektor memastikan adanya BF pada jendela input kekuatan yang dibutuhkan Radiasi IR, serta mencapai faktor keamanan maksimum, merupakan prosedur yang perlu dan wajib, meskipun setelah penyesuaian kasar detektor masuk ke mode siaga dan mampu menghasilkan pemberitahuan alarm saat melintasi zona deteksi.

Pengendalian operasi jarak jauh dirancang untuk memeriksa fungsionalitas detektor dari konsol pemantauan pusat. Hal ini dilakukan dengan peralihan jangka pendek dari keluaran yang dirancang khusus untuk tujuan ini dan keluaran catu daya positif. Akibatnya, terjadi gangguan jangka pendek pada radiasi BI, setelah itu detektor harus mengeluarkan pemberitahuan alarm. Fungsi ini memerlukan kabel tambahan, namun mungkin berguna saat perlindungan perimeter jarak jauh atau akses sulit ke detektor (misalnya, di musim dingin). Jika detektor dipasang sedemikian rupa sehingga zona pendeteksiannya diarahkan sepanjang permukaan yang luas (pagar, dinding, dll.) .P), efek refleksi ulang mungkin muncul, yang terdiri dari fakta bahwa selain radiasi IR langsung, radiasi yang dipantulkan kembali juga akan jatuh pada jendela input BF (Gambar 16). Alhasil, dengan tenaga yang cukup direfleksikan kembali radiasi, detektor tidak akan menghasilkan pemberitahuan alarm ketika yang utama diblokir. Efek ini juga dapat terjadi selama curah hujan dengan intensitas rendah, ketika radiasi IR dipantulkan dari kepingan salju dan tetesan air.

Gambar 16 – Efek refleksi

Untuk menghilangkan dampak negatif dari efek refleksi, detektor domestik modern menyediakan kemungkinan untuk menyalakan apa yang disebut. "mode pemrosesan sinyal cerdas", yang intinya adalah detektor menghasilkan pemberitahuan alarm ketika daya radiasi IR di jendela input BF berkurang sekitar 70%.

Pada pasar dalam negeri detektor IR aktif saat ini diwakili terutama oleh produk dari perusahaan Rusia SPEC JSC (St. Petersburg), perusahaan Jepang Optex dan Aleph, German Bosch dan beberapa lainnya.

Saat ini, hanya detektor yang diproduksi oleh SPEC JSC yang sepenuhnya memenuhi persyaratan standar nasional domestik dan ETT. Di bawah ini adalah rekomendasi pemilihannya untuk perlindungan berbagai objek, dengan mempertimbangkan fitur dan karakteristik utama. Perlu dicatat bahwa fitur desain detektor IR aktif, terutama yang dimaksudkan untuk digunakan di area terbuka, menentukan biayanya yang tinggi. Oleh karena itu, penggunaan sebagian besar dari mereka akan paling tepat pada fasilitas yang cukup penting.

Pilihan detektor sinar tunggal (atau dengan sinar IR ganda yang disinkronkan) biasanya dibuat dengan mempertimbangkan jangkauan operasi maksimum. Tidak disarankan menggunakan detektor dengan maksimal jarak kerja tindakan yang secara signifikan melebihi ukuran sebenarnya dari objek yang dilindungi. Untuk pengoperasian di area di mana suhu sangat rendah sering diamati di musim dingin (minus 40 °C ke bawah), perlu memilih detektor yang memiliki pemanas otomatis pada papan dan optik. Pemasangan, penyambungan, konfigurasi, dan pengoperasian detektor harus dilakukan sesuai dengan dokumentasi operasional terlampir. Beberapa detektor juga dapat digunakan di dalam ruangan. Dalam hal ini, jangkauan operasi maksimumnya ditingkatkan karena persyaratan faktor keselamatan yang lebih rendah, yang harus tercermin dalam dokumentasi operasional. Setiap detektor IR aktif yang termasuk dalam daftar ditetapkan simbol ketik “IO209-ХХ/У”, di mana “I” berarti jenis produk (detektor), “O” – cakupan aplikasi (keamanan), “2” – karakteristik zona deteksi (linier), “09” – prinsip pengoperasian (optik elektronik), “XX” adalah nomor seri pengembangan, didaftarkan sesuai dengan tata cara yang ditetapkan, dipisahkan dengan pecahan miring “U” – nomor seri modifikasi desain (jika ada beberapa modifikasi).

Gambar 17 - IO209-16 “SPEC-7”

IO209-16 "KHUSUS-7".Detektor multi-balok tersedia dalam dua versi (modifikasi): IO209-16/1 “SPEC-7-2” (membentuk 2 berkas dengan interval 350 mm) dan IO209-16/2 “SPEC-7-6” (membentuk 6 balok dengan interval 70 mm). Pemancar dan fotodetektor dipasang dalam wadah tunggal (disebut kolom CI dan CF). Detektor direkomendasikan untuk digunakan untuk melindungi bukaan gerbang, gerbang, dan memblokir akses ke jendela dan pintu suatu bangunan dari luar. Pada saat yang sama, IO209-16/2 “SPEC-7-6” mampu mendeteksi tangan yang direntangkan melalui zona deteksi. Kedua versi detektor memiliki jangkauan kerja 0,4 hingga 15 m (di udara terbuka), 4 nilai sensitivitas. Dimungkinkan untuk menggunakan hingga 5 detektor di penghalang IR. Dalam hal ini, CI digabungkan dengan jalur sinkronisasi. CF dapat disinkronkan atau masing-masing bekerja dengan pengaturannya sendiri. Panjang maksimum jalur sinkronisasi antara CI atau CF yang berdekatan - tidak lebih dari 10 m Sinkronisasi memungkinkan Anda menghemat uang dengan memasang jumlah loop yang lebih sedikit. Dimungkinkan untuk mengonfigurasi jumlah sinar IR, yang perpotongannya secara bersamaan diperlukan untuk menghasilkan pemberitahuan alarm, yang meningkatkan ketahanan detektor terhadap perpotongan zona deteksi oleh hewan kecil, burung, dll. Detektor juga dapat digunakan di dalam ruangan.

IO209-17 “KHUSUS-8” Detektor memiliki sinar IR horizontal ganda, 4 frekuensi operasi, 4 nilai sensitivitas, pemanas internal. Jangkauan detektor adalah dari 35 hingga 300 m Detektor direkomendasikan untuk digunakan untuk memblokir bagian lurus dengan perimeter panjang, termasuk. di daerah yang beriklim dingin.

Gambar 18 - IO209-17 “SPEC-8”

Gambar 19 - IO209-22 “SPEC-11”

IO209-22 “KHUSUS-11”Jangkauan pengoperasian maksimum adalah 150 m (di luar ruangan). Detektor memiliki 1 sinar IR, 2 frekuensi operasi, 2 nilai sensitivitas. Detektor ini dimaksudkan untuk digunakan di zona ledakan bangunan kelas 1 dan 2 dan instalasi luar ruangan sesuai dengan GOST R 52350.14 (kelas B-Ia, B-Ib, B-Ig menurut PUE) dan dokumen peraturan lainnya yang mengatur penggunaan peralatan listrik di area ledakan. Desain tahan ledakan dari tipe “cangkang tahan ledakan”. Tanda proteksi ledakan 1 Ex d IIB T5 X. Detektor juga dapat digunakan di dalam ruangan. Penerapan di lokasi lain tidak praktis karena biayanya tinggi.

IO209-29 “KHUSUS-1112” Detektor dengan dua terletak secara horizontal tidak disinkronkan sinar IR. Berkat kehadiran dua relai keluaran, detektor memungkinkan Anda menentukan arah di mana penyusup melintasi zona perlindungan (ketika sinar berpotongan dalam satu arah, satu relai terbuka, ketika menyilang ke arah lain, yang kedua satu terbuka). Jangkauan pengoperasian adalah dari 10 hingga 150 m Detektor memiliki pemanas internal, 4 frekuensi pengoperasian, 2 nilai sensitivitas. Direkomendasikan untuk perlindungan berbagai objek, termasuk. di daerah yang beriklim dingin.

Gambar 20 - IO209-29 “SPEC-1113”

IO209-29 “KHUSUS-1113” Detektor memiliki desain blok tunggal dengan reflektor, 5 frekuensi operasi, 4 nilai sensitivitas. Jarak kerja - dari 5 hingga 10 m (di luar ruangan). Tidak ada pemanas internal. Disarankan untuk menggunakannya untuk memblokir bukaan gerbang, gawang, saluran keluar saluran udara, lubang ventilasi dan benda kecil lainnya. Karena biayanya yang relatif rendah, disarankan untuk menggunakan detektor, termasuk. untuk perlindungan benda biasa, objek konstruksi perumahan individu, dll. Detektor dapat digunakan di dalam ruangan.

Gambar 21 - IO209-32 “SPEC-1115”

IO209-32 “KHUSUS-1115”Tersedia dalam empat versi, ditandai dengan jangkauan pengoperasian maksimum dan adanya pemanas internal:

a) IO209-32/1 “SPEC-1115” mempunyai jangkauan dari 1 hingga 75 m;

b) IO209-32/2 “SPEC-1115M” memiliki jangkauan dari 1 hingga 75 m dan pemanas internal;

c) IO209-32/3 “SPEC-1115-100” mempunyai jangkauan dari 1 hingga 100 m;

d) IO209-32/4 “SPEC-1115M-100” memiliki jangkauan dari 1 hingga 100 m dan pemanas internal.

Detektormemiliki sinar IR ganda pada bidang vertikal, 4 frekuensi operasi, 4 nilai sensitivitas. Direkomendasikan untuk perlindungan berbagai objek, termasuk. di daerah dengan iklim dingin (untuk versi dengan huruf “M”).

IO209-29 “KHUSUS-1117”Detektor ini merupakan modifikasi sederhana dari detektor SPEC-1115 dan memiliki biaya lebih rendah, sehingga disarankan untuk menggunakannya, termasuk. dan untuk perlindungan benda-benda biasa, objek konstruksi perumahan individu, dll. Detektor memiliki sinar IR ganda pada bidang vertikal, 1 frekuensi operasi, 2 nilai sensitivitas.

Detektor impor yang ada di pasar TSO domestik seringkali tidak sesuai dengan yang ada saat ini standar nasional dan ECT dalam hal ketahanan terhadap suhu lingkungan rendah dan parameter peralihan relai keluaran. Selain itu, pabrikan asing tidak mencantumkan nilai faktor keamanan dalam karakteristik teknis detektornya.

Daftar dokumentasi peraturan dan teknis, yang persyaratannya harus diperhitungkan ketika mempelajari topik ini.

1. R78.36.026-2012 Rekomendasi. Penggunaan sarana teknis deteksi berdasarkan berbagai prinsip fisik untuk perlindungan area berpagar dan area terbuka.

2. R78.36.028-2012 Rekomendasi. Sarana teknis untuk mendeteksi intrusi dan ancaman dari berbagai jenis. Fitur pemilihan, pengoperasian dan penerapan tergantung pada tingkat kepentingan dan bahaya objek.

3. R78.36.013-2002 – “Rekomendasi. Peringatan palsu mengenai sarana keamanan teknis dan metode untuk memberantasnya.”

4. R78.36.036-2013" Perangkat tentang pemilihan dan penggunaan detektor inframerah optik-elektronik pasif."

5. R78.36.031-2013 “Pemeriksaan objek, apartemen dan MHIG diterima untuk pusatkeamanan yang terbatas."

6. R78.36.022-2012 “Panduan metodologi tentang penggunaan gelombang radio dan detektor gabungan untuk meningkatkan kemampuan deteksi dan kekebalan kebisingan.”

7. gost R 50658-94 Sistem alarm. Bagian 2. Persyaratan sistem alarm keamanan. Bagian 4. Detektor Ultrasonik Doppler untuk ruang tertutup.

8. gost R 50659-2012 Detektor Doppler gelombang radio untuk area dalam dan luar ruangan. Persyaratan teknis umum dan metode pengujian.

9. gost R 54455-2011 (IEC 62599-1:2010) Sistem alarm keamanan. Metode pengujian ketahanan terhadap pengaruh eksternal, diubah sehubungan dengan sistem Alarm standar internasional IEC 62599-1:2010. Bagian 1: Metode Uji Lingkungan.

10. gost R 50777-95 Sistem alarm. Bagian 2. Persyaratan sistem alarm keamanan. Bagian 6. Detektor inframerah optik-elektronik pasif untuk ruang tertutup.

11. gost R 51186-98 Detektor suara keamanan pasif untuk memblokir struktur kaca di ruang tertutup. Persyaratan teknis umum.

12. gost R 54832-2011 Detektor keamanan titik kontak magnetik. Persyaratan teknis umum.

13. gost R 52434-2005 Detektor keamanan aktif optik-elektronik. Persyaratan teknis umum.

14. Gost 31817.1.1-2012 Sistem alarm. Bagian 1. Persyaratan umum. Bagian 1. Ketentuan Umum.

15. GOST 52435-2005 Sarana teknis alarm keamanan. Klasifikasi. Persyaratan teknis umum dan metode pengujian.

16. gost R 52551-2006 Sistem keamanan dan keselamatan. Istilah dan Definisi.

17. gost R 52650-2006 Detektor keamanan menggabungkan gelombang radio dengan inframerah pasif untuk ruang tertutup. Persyaratan teknis umum dan metode pengujian.

18. gost R 52651-2006 Detektor keamanan gelombang radio linier untuk perimeter. Persyaratan teknis umum dan metode pengujian.

19. gost R 52933-2008 Detektor keamanan kapasitif permukaan untuk bangunan. Persyaratan teknis umum.

20. gost R 53702-2009 Detektor getaran permukaan untuk memblokir struktur bangunan ruang tertutup dan brankas.

21. GOST 32321-2013 Detektor keamanan kontak kejut permukaan untuk memblokir struktur kaca di ruang tertutup.Persyaratan teknis umum.

22. Daftar peralatan keselamatan teknis yang memenuhi persyaratan “Terpadu persyaratan teknis ke sistem pengawasan terpusat yang dimaksudkan untuk digunakan di unit keamanan swasta" dan "Persyaratan teknis terpadu untuk subsistem keamanan objek yang dimaksudkan untuk digunakan di unit keamanan swasta."

23. www.ktso.ru

24. www.guarda.ru

Pertanyaan tes mandiri.

1. Apa elemen sensitif dalam detektor PIR?

2. Mengapa zona deteksi detektor PIR dibagi menjadi beberapa tingkatan?

3. Apa saja jenis zona deteksi utama untuk detektor PIR?

4. Jenis zona deteksi apa yang dimiliki oleh detektor inframerah aktif yang kami ulas?

5. Berikan contoh detektor inframerah aktif.

Untuk mengontrol volume ruangan, detektor inframerah paling sering digunakan. Ini adalah beberapa jenis perangkat keamanan teknis paling umum yang telah terbukti sebagai perangkat yang andal harga terjangkau. Detektor inframerah pasif dirancang untuk mendeteksi pergerakan penyusup di area terkendali. Disebut pasif karena bereaksi terhadap perubahan parameter lingkungan. Prinsip operasinya didasarkan pada pengukuran aliran radiasi termal, yaitu menggunakan elemen piroelektrik, perangkat mencatat perubahan radiasi infra merah, mengubahnya menjadi sinyal listrik dan menganalisis data yang diukur menggunakan prosesor digital. Sebagai hasil perhitungan, prosesor mengambil keputusan tentang ada tidaknya gerakan di zona deteksi. Untuk tujuan ini, papan memiliki relai dengan kontak yang biasanya tertutup atau biasanya terbuka.

Zona deteksi yang dibentuk oleh lensa Fresnel adalah kriteria yang paling penting ketika memilih detektor untuk menyelesaikan berbagai jenis masalah tergantung pada konfigurasi ruangan yang dilindungi - panjang, lebar, tinggi langit-langit, adanya gangguan, dll. Dalam kebanyakan kasus, solusi optimal adalah sensor dengan zona deteksi tiga dimensi; produk tersebut dilengkapi dengan lensa standar yang memberikan jangkauan deteksi maksimum sekitar 12-15 meter dan sudut area deteksi pada bidang horizontal 90° (misalnya, atau ). Untuk memantau ruangan besar pilihan ideal Akan ada sensor volumetrik langit-langit yang akan melindungi volume ruangan 360° di sekitar porosnya. Bila dipasang pada ketinggian 5 meter, diameter zona deteksi bisa mencapai 15 meter (). Di ruangan di mana pemasangan detektor IR dengan zona volumetrik dapat menyebabkan pengoperasian yang salah dengan sering menimbulkan alarm yang salah, disarankan untuk menggunakan produk dengan zona deteksi yang dikurangi dari tipe "tirai", yang memiliki sudut pada bidang horizontal. dari 7°-10°. Dengan demikian, produk ini menghasilkan bidang deteksi yang “menutupi” bukaan jendela atau pintu yang dilindungi. Perangkat individual, misalnya, dapat menyesuaikan sudut dalam 2°-16°. Di rumah dan apartemen pribadi di mana hewan peliharaan selalu ada, sangat disarankan untuk menggunakan sensor serupa dari jenis "tirai" atau "sinar", yang lensanya memotong sebagian sinar pendeteksi, sehingga memungkinkan Anda mengabaikan pergerakan hewan peliharaan. hewan peliharaan dengan berat hingga 25 kg dan berukuran sekitar 30x100 cm Untuk memastikan zona deteksi yang diperlukan, aturan pemasangan harus benar-benar dipatuhi sesuai dengan ketinggian yang diperlukan.

Kondisi pengoperasian juga mempengaruhi pengoperasian detektor optik-elektronik pasif yang benar. Pabrikan tidak merekomendasikan memasang sensor infra merah di dekat bukaan saluran ventilasi, jendela dan pintu, di mana konveksi dapat tercipta. arus udara, dan juga di sebelah perangkat pemanas. Meskipun ketahanan terhadap penerangan cahaya hingga 6500 lux, paparan langsung terhadap radiasi dari sumber pencahayaan alami dan buatan sangat tidak diinginkan. Untuk mengurangi pengaruh suhu lingkungan yang tinggi pada pengoperasian yang stabil, rangkaian kompensasi termal digunakan dalam detektor inframerah. Beberapa detektor inframerah pasif dapat digunakan dalam satu ruangan tanpa risiko alarm palsu. Banyak model mendukung penyesuaian sensitivitas diskrit.

Semua produk yang disajikan di bagian ini memiliki indikasi cahaya eksternal mengenai aktivitas dan status daya sensor, yang dapat dinonaktifkan menggunakan jumper. Sakelar mikro yang dipasang di papan melindungi terhadap pembukaan casing yang tidak sah. Jalur ini mencakup perangkat yang dirancang untuk beroperasi di luar ruangan dan di area berbahaya dengan tingkat perlindungan yang sesuai.

Kuliah 6

Detektor optik-elektronik aktif

Detektor optik-elektronik aktif digunakan untuk melindungi perimeter internal dan eksternal, jendela, jendela toko, dan objek individual. Mereka menghasilkan alarm ketika aliran pantulan (detektor posisi tunggal) berubah atau aliran energi radiasi optik yang diterima (detektor dua posisi) berhenti (berubah) yang disebabkan oleh pergerakan penyusup di zona deteksi. Prinsip pengoperasian detektor didasarkan pada arah perambatan, penerimaan dan analisis radiasi infra merah yang diterima.

Zona deteksi detektor berbentuk penghalang sinar tak kasat mata antara emitor dan penerima, dibentuk oleh satu atau lebih sinar paralel berarah sempit yang terletak pada bidang vertikal; ini berbeda dari satu detektor ke detektor lainnya, biasanya dalam jangkauan dan jumlah berkas.

Pasang emitor dan penerima pada struktur yang tahan lama dan tidak dapat berubah bentuk;

Hindari memaparkan receiver ke sinar matahari dan lampu depan mobil, serta sinar matahari langsung, karena hal ini dapat menyebabkan panas berlebih dan kegagalan dini pada fotodioda dan LED.

Pengaruh faktor-faktor ini dapat dihilangkan dengan menggunakan layar kedap cahaya; jangan biarkan benda asing ditempatkan lebih dekat dari 0,5 m dari ruang yang dilalui sinar.

Perwakilan yang khas Kelas produk ini adalah detektor produksi domestik"Vektor" dan "SPEC".

Detektor optik-elektronik pasif

Detektor inframerah optik-elektronik pasif adalah yang paling banyak digunakan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa dengan bantuan sistem optik yang dirancang khusus untuk mereka, zona deteksi dapat diperoleh dengan cukup sederhana dan cepat berbagai bentuk dan ukuran serta menggunakannya untuk melindungi objek dari hampir semua konfigurasi: tempat tinggal, industri, komersial dan administrasi; struktur bangunan: jendela toko, jendela, pintu, dinding, langit-langit; area terbuka, batas dalam dan luar; item individu: pameran museum, komputer, peralatan kantor, dll.

Prinsip pengoperasian detektor didasarkan pada pencatatan perbedaan antara intensitas radiasi infra merah yang berasal dari penyusup yang menembus area yang dikendalikan dan suhu latar belakang objek yang dilindungi. Semua benda dengan suhu di atas nol mutlak merupakan sumber radiasi infra merah. Hal ini juga berlaku pada orang tersebut berbagai bidang yang tubuhnya bersuhu 25...36°C. Tentunya intensitas radiasi IR pada seseorang akan bergantung pada banyak faktor, misalnya pakaiannya. Namun jika seseorang muncul pada suatu objek yang tidak memiliki sumber radiasi IR dengan suhu yang bervariasi, maka keseluruhan aliran radiasi IR dari area yang dikendalikan juga berubah. Perubahan ini dicatat oleh detektor inframerah elektro-optik pasif.

Elemen sensitif dari detektor adalah konverter piroelektrik, di mana sinar inframerah difokuskan menggunakan sistem optik cermin atau lensa (yang terakhir saat ini paling banyak digunakan). Detektor modern menggunakan konverter piroelektrik ganda (pyroelement). Dua elemen piro dihubungkan secara berurutan dan dihubungkan ke pengikut sumber yang dipasang di rumah yang sama. Jadi, ini bukan lagi sekadar elemen piroelektrik, tetapi penerima piroelektrik yang mengubah sinyal input - radiasi IR termal menjadi sinyal listrik dan memprosesnya terlebih dahulu. Koneksi elemen piro back-to-back memungkinkan penerapan algoritma berikut untuk operasinya. Jika radiasi IR yang datang pada kedua elemen piro adalah sama, maka arus yang dihasilkan keduanya sama besarnya dan berlawanan arah. Oleh karena itu, sinyal masukan pada masukan penguat akan menjadi nol. Jika elemen pir menyala secara asimetris, sinyalnya akan berbeda dan arus akan muncul pada input penguat. Sinyal dari penerima pyro diproses oleh blok logis, yang mengontrol elemen keluaran rangkaian detektor, yang mengeluarkan pesan alarm ke loop alarm panel kontrol.

Penggunaan detektor piroelektrik dengan dua area sensitif dapat secara signifikan mengurangi kemungkinan terjadinya alarm palsu di bawah pengaruh faktor eksternal, seperti aliran udara konvektif, gangguan cahaya, dll.

Zona pendeteksi detektor merupakan suatu sistem diskrit spasial yang terdiri dari zona-zona sensitif dasar berupa sinar-sinar yang terletak pada satu atau beberapa tingkatan atau berupa pelat-pelat tipis lebar yang terletak pada bidang vertikal. Karena penerima piro detektor memiliki dua area sensitif, setiap zona sensitif dasar detektor terdiri dari dua berkas. Zona deteksi volumetrik tipikal dari suatu detektor ditunjukkan pada Gambar. 7.1.

Zona deteksi detektor dibentuk menggunakan sistem optik khusus. Sistem optik yang paling banyak digunakan adalah sistem dengan lensa Fresnel. Ini terbuat dari bahan khusus Struktur (polietilen) yang memiliki sifat optik yang diperlukan. Lensa terdiri dari segmen-segmen terpisah, yang masing-masing membentuk berkas yang sesuai dari zona deteksi detektor. Zona deteksi standar

dapat dikoreksi dengan menempelkan masing-masing bagian lensa Fresnel. Dalam hal ini, sinar individu dikeluarkan dari zona deteksi.

Secara konvensional, zona deteksi detektor dapat dibagi menjadi tiga jenis utama:

Jenis permukaan “kipas”, “tirai”, “buta” atau “penghalang radial”;

Tipe linier"koridor";

Volumetrik, termasuk tipe “kerucut” dan detektor langit-langit.

Zona deteksi khas detektor inframerah elektro-optik pasif ditunjukkan pada Gambar. 7.2.

Untuk menyediakan operasi yang stabil disarankan untuk mematuhi detektor aturan berikut:

Jangan memasang detektor di atas peralatan pemanas;

Jangan arahkan detektor ke AC, radiator, kipas udara hangat, lampu sorot, lampu pijar, dan sumber lain yang menyebabkan perubahan suhu cepat;

Jangan biarkan detektor terkena sinar matahari langsung;

Jangan biarkan hewan dan benda (gorden, partisi, lemari, dll.) yang dapat menimbulkan zona “mati” berada di zona deteksi.

Detektor inframerah optik-elektronik pasif modern menggunakan pemrosesan sinyal digital, melakukan pemantauan mandiri secara konstan, telah meningkatkan ketahanan terhadap berbagai faktor destabilisasi dan rasio harga-kualitas yang optimal. Semua ini menjadikannya kelas detektor alarm keamanan yang paling umum. Beragamnya jenis yang diproduksi oleh perusahaan-perusahaan terkemuka dunia yang bergerak di bidang produksi peralatan keamanan menciptakan persaingan yang terus-menerus dalam industri pasar konsumen. Pada dasarnya, detektor dari perusahaan yang berbeda memiliki karakteristik taktis dan teknis yang kurang lebih sama di kelasnya.

Perwakilan khas dari kelas produk ini adalah detektor seri “Foton”, “Ikar”, “Astra” yang diproduksi di dalam negeri.

Detektor gelombang radio

Detektor gelombang radio dapat digunakan untuk melindungi volume ruang tertutup, perimeter internal dan eksternal, item individu dan struktur bangunan, area terbuka. Mereka menghasilkan pemberitahuan intrusi ketika medan gelombang elektromagnetik frekuensi ultra-tinggi (gelombang mikro) terganggu, yang disebabkan oleh pergerakan penyusup di zona deteksi. Detektor gelombang radio ada yang posisi tunggal dan dua posisi. Dalam detektor posisi tunggal, penerima dan pemancar digabungkan dalam satu wadah, dan dalam detektor dua posisi, keduanya dirancang secara struktural sebagai dua blok terpisah.

Zona deteksi detektor (seperti halnya detektor ultrasonik) berbentuk ellipsoid rotasi atau berbentuk tetesan air mata dan berbeda dari satu detektor ke detektor lainnya, biasanya hanya dalam ukurannya. Zona deteksi tipikal dari detektor posisi tunggal ditunjukkan pada Gambar. 7.3.

Prinsip pengoperasian detektor gelombang radio posisi tunggal, seperti detektor ultrasonik, didasarkan pada efek Doppler, yang terdiri dari perubahan frekuensi sinyal yang dipantulkan dari benda bergerak. Detektor gelombang radio posisi tunggal digunakan untuk melindungi volume bangunan, area terbuka, dan objek individu. Prinsip pengoperasian detektor dua posisi didasarkan pada penciptaan medan elektromagnetik di ruang antara pemancar dan penerima, membentuk zona deteksi dalam bentuk ellipsoid rotasi memanjang dan mencatat perubahan medan ini ketika penyusup melintasi. zona deteksi. Mereka digunakan untuk perlindungan perimeter.

Dalam detektor gelombang radio, sebagaimana telah disebutkan, gelombang elektromagnetik frekuensi sangat tinggi digunakan. Panjang

gelombang biasanya sekitar 3 cm (10.5...10.7 GHz). Keuntungan utama gelombang sentimeter, dibandingkan gelombang cahaya dan akustik, adalah hampir tidak peka terhadap perubahan dan heterogenitas lingkungan udara.

Gelombang radio gelombang mikro merambat dalam garis lurus. Barang, konstanta dielektrik yang berbeda dari udara, merupakan penghalang bagi gelombang sentimeter, tetapi paling sering merupakan penghalang tembus cahaya. Benda dengan permukaan logam padat merupakan penghalang reflektif buram.

Untuk memastikan pengoperasian detektor gelombang radio yang stabil, disarankan untuk mematuhi aturan berikut:

Jangan memasang detektor pada struktur konduktif ( balok logam, tembok bata lembab, dll.), karena loop ground ganda terjadi antara detektor dan sumber listrik, yang dapat menyebabkan alarm palsu pada detektor;

Memindahkan objek yang berosilasi atau bergerak yang memiliki permukaan reflektif yang signifikan, serta objek besar yang dapat menciptakan zona “mati”, di luar zona deteksi, atau membentuk zona deteksi sedemikian rupa sehingga objek tersebut tidak jatuh ke dalamnya.

Jika terdapat zona “mati”, perlu dipastikan bahwa zona tersebut tidak menciptakan jalur berkelanjutan bagi pelanggar menuju nilai-nilai material; selama masa keamanan, mengunci pintu, jendela, ventilasi, jendela di atas pintu, palka, serta mematikan instalasi ventilasi dan saklar daya; Jangan biarkan pipa plastik dan kaca jendela menyebabkan air masuk ke zona deteksi.

Metode yang efektif mengurangi pengaruh faktor-faktor tersebut adalah sebagai berikut:

Mengamankan benda yang dapat bergerak;

Pemilihan arah radiasi detektor yang sesuai, serta penggunaan layar tahan radio, misalnya dalam bentuk jaring logam di depan benda yang getaran atau gerakannya tidak dapat dihilangkan;

Menghilangkan kemungkinan terpicunya detektor ketika hewan kecil dan serangga muncul di zona deteksi dengan memilih ketinggian suspensi detektor dan mengarahkan arah radiasi sejajar dengan lantai;

Memilih penundaan yang sesuai untuk waktu respons detektor dan memperlakukan lokasi pemasangan detektor dengan khusus bahan kimia;

Menonaktifkan sumber pencahayaan neon untuk jangka waktu perlindungan.

Jika hal ini tidak memungkinkan, perlu dipastikan bahwa tidak ada getaran pada perlengkapan, kedipan, atau proses sementara lainnya pada lampu itu sendiri, yang biasanya terjadi sebelum lampu mati; jangan arahkan detektor ke bukaan jendela, dinding tipis dan partisi di belakangnya yang memungkinkan pergerakan barang berukuran besar selama periode keamanan; Jangan gunakan detektor pada objek yang dekat dengan peralatan pemancar radio yang kuat.

Perwakilan khas dari kelas produk ini adalah detektor seri Argus, Volna, Fon, Radium, dan Linar yang diproduksi di dalam negeri.