Приборы

Оглавление

1 Инф СО на воздухе 1

2 Инф СО в помещении 5

4 Веер 15

5 Фотон 23

6 Фотон-Ш 24

7 Диагональ 26

8 Диаметр 37

9 Акустические СО 43

10 Призма 46

11 ДУЗ-4М 51

12 Эхо-5 59

13 Вибрационные СО на воздухе 62

14 Вибрационные СО в помещении 65

15 Дельфин-М 66

16 Багульник 69

17 Тарпан 72

18 Лаванда 72

19 Тюльпан 73

20 Шорох 73

21 Электромеханические СО 77

22 Электромеханический замок 80

23 ML-194 82

24 PW-300 85

86

25 Quest 87

26 Ростов-Дон-2Т 89

27 Z-5R 90

1 Инф со на воздухе

ИК СО предназначены для поиска теплоизлучающих объектов, наблюдения за ними, а также для обнаружения какого-либо объекта по некоторым признакам. Приборы этой категории преобразуют информацию, содержащуюся в лучистом потоке, излучаемом объектом, в информацию, считываемую оператором с экрана прибора наблюдения.

ИК - излучения характеризуют следующими основными величинами:

• энергией излучения (лучистой энергией) W (Дж);

• потоком излучения (лучистым потоком) Ф= W/t (Вт) - это энергия, переносима в единицу времени;

• энергетической силой света (силой излучения) I= Ф/ (Вт/ср) - это отношение лучистого потока, излучаемого внутри телесного угла W, к величине этого угла. Если источник точечный то I= Ф/ 4 (Вт/ср);

• плотностью излучения R= Ф/S (Вт/cм2) - это лучистый поток с единицы излучающей поверхности, сосредоточенной внутри телесного угла 2, излучаемый во всех направлениях;

• энергетической освещенностью (облученностью) Е = Ф/S (Вт/см2)- отношение лучистого потока к площади облучаемой поверхности, по которой он равномерно распределен;

• энергетической яркостью (лучистостью) В=I/S cos (Вт/ср см2) - это сила излучения с единицы излучаемой поверхности.

Прохождение ИК - излучения через атмосферу: Условия прохождения лучистого потока в атмосфере оценивают коэффициентом прозрачности данного слоя атмосферы. Коэффициент прозрачности  - отношение лучистого потока Ф, прошедшего через атмосферный слой определенной толщины, к начальному значению входящего потока Ф0 =Ф/Ф0. Также существуют окна прозрачности, явление обусловлено в основном воздействием молекулярного поглощения атмосферы. Поглощение ИК - излучения на многих участках спектра практически полное. Поэтому говорят о прохождении ИК - излучения в атмосфере только в некоторых окнах прозрачности. "Окнам" соответствуют интервалы длин волн.

Характер и интенсивность рассеяния зависят от соотношения между радиусом рассеивающих частиц r и длиной волны  падающего излучения:

• - в области = r рассеяние максимально;

• - в области <r рассеяние зависит только от размеров частиц;

• - в области >r рассеяние уменьшается.

Прохождение ИК - излучения через атмосферу:

• в коротко и средневолновой областях могут быть использованы только те участки спектра, где отсутствует избирательное поглощение, т.е. в окнах прозрачности;

• при прозрачной атмосфере, дымке и слабом тумане (видимость более 1 км.), коротковолновые (ближние) ИК - излучение проходит значительно лучше видимого;

• при дожде, снеге, граде и т.п. (r > 60 мкм) ИК - излучение не имеет преимущества перед видимым излучением;

• в прозрачной атмосфере основную роль в поглощении ИК - лучей играют водяные пары, СО2 и азот. Несколько слабее закись азота N2 O, метан СН4 , озон и другие газы.

Излучатели и приемники ИК лучей:

Источники:

• Естественные

• Искусственные: тепловые, квантовые некогерентные (светодиоды), квантовые когерентные (лазеры)

Приемники:

• Тепловые: энергия потока излучателя преобразуется в тепловую

• Фотоприемники: фотоны лучистого потока непосредственно воздействуют на энергетическое состояние атомов приемника.

ИК - средства для охраны подразделяют на активные и пассивные.

• Активные средства предпочтительнее для применения на открытом воздухе. Их принцип действия основан на облучении объекта обнаружения направленным лучом ИК - излучения и контроле изменения его интенсивности в результате воздействия нарушителя. Предназначены для блокировки окон, дверей, стен, потолков, полов, коридоров и отдельных предметов на проникновение или на подход.

• Пассивные ИК - средства в основном применяются для охраны режимных помещений, зданий и сооружений закрытого типа. Их работа основана на контроле тепловых излучений тела человека на фоне ИК - излучений окружающей среды закрытого помещения, здания.

Активные ИК СО

С труктура фотолучевого (активного) ИК - датчика обнаружения:

Примеры: «Мак», «Веер», «Диагональ».

Исторически альтернативой электроконтактным СО стало использование пучков света, направленных поперек возможного пути нарушителя. Пересекая пучок, нарушитель включал сигнализацию.

Следующим шагом стало использование лучей из невидимой области спектра излучения лампы. С помощью фильтра пропускались лишь инфракрасные лучи. Лучевые системы обладают одним ценным преимуществом. Они сами предупреждают о своих дефектах. Если лампа перегорает, отсутствие света активизирует систему сигнализации. Подобные сбои на практике происходили достаточно часто из-за непрерывной многочасовой работы лампы. Устранить эту трудность удалось с появлением полупроводниковых ИК светодиодов, что дало новое развитие оптическим СО.

Оптические средства охраны принято определять как приборы, использующие для обнаружения нарушителя электромагнитное излучение с длинами волны λ, лежащих в диапазоне λ=0,01-1000 мкм. Спектр оптических электромагнитных излучений:

• Ультрафиолетовая область (0.01-0.4 мкм)

• Видимая область (0.4-0.75 мкм)

• Инфракрасная область (0.75-1000 мкм)

Принцип действия активных ИК СО - формирование между излучателем и приемником луча инфракрасного излучения и регистрация его пересечения нарушителем. Обычно регистрируется только значительное падение амплитуды принимаемого сигнала ( т.е. полное перекрытие ИК луча).

Оптическая система активного ИК СО состоит из БИ и БП:

• Источник (светодиод 3Л107) или приемник (фотодиод ФД23К) излучения;

• линза;

• светофильтр.

Угол расходимости излучения источника и угол зрения приемника примерно равны и составляют 4±0.5°.

Причинами ложного срабатывания активных ИК СО могут стать:

• Интенсивный дождь, мокрый снег (налипание на линзы);

• Резко меняющиеся погодные условия (туман, снежные заряды, ливневый дождь);

• Качающиеся предметы (ветки деревьев, шторы);

• Прямое попадание солнечного света (света фар автомобиля) на приемные окна БО «Засветка»;

• Стаи птиц, насекомые или большая запыленность помещений;

• Образование снежной корки на светофильтрах

• Вибрация грунта и строительных конструкций.

Внимание: При инспектировании активных ИК СО проверяйте отсутствие «пропусков» нарушителей из-за отряженного от посторонних предметов сигнала – перекрытие основного луча может не вызывать сигнала «Тревоги». Проверяется способом фактических проходов!

Что главным образом ограничивает использование ИК излучения? Это слишком короткая длина волны. Почему во время дождя или тумана луч теряет силу? Длина его волны очень близка по величине к диаметру мелких капель воды, в результате чего инфракрасная энергия поглощается и рассеивается.

Для избежания сильного затухания энергии нам нужен прибор, излучающий и принимающий луч с большей длиной волны, который "не умрет" по дороге. Однако длина волны не должна быть настолько большой, чтобы мы потеряли контроль над фокусированием луча. Альтернатива – микроволновые приборы обнаружения!