11. Способы определения адреса сработавшего шлейфа охранной сигнализации, применяемые в ппк.

Система пожарной сигнализации адресного типа. В этой системе состояние окружающей среды анализируется тоже с помощью извещателей. Также они формируют сигнал, поступающий в адресную систему. Дополнительно в шлейфе установленной сигнализации формируется и проходит протокол обмена данными, который позволяет точно определить местонахождение сработавшего датчика. Схема расположения адреса находится во всех датчиках, установленных в монтажном цоколе. Это дает возможность очень быстро и точно определить место, где находится очаг возгорания, и приводит к повышению оперативности реагирования на возникшую ситуацию специальных служб, предназначенных для ее ликвидации и своевременного устранения возникшей опасности.

Система пожарной сигнализации адресно-аналогового типа. Адресно–аналоговый тип системы пожарной сигнализации является наиболее современным и весьма эффективным видом среди всех типов устанавливаемых противопожарных систем сигнализации. Системы этого типа являются среди всех остальных самыми дорогостоящими, но одновременно с этим эти системы являются самыми надежными в своей работе. При сравнительной дороговизне применяемого оборудования, монтаж систем пожаротушенияадресно-аналогового типа и последующее техническое обслуживание пожарной сигнализации стоят на порядок дешевле, чем у адресной и неадресной систем сигнализации. Адресно-аналоговые сигнализационные системы представляют собой центр по сбору телеметрической информации, которая поступает от всех установленных датчиков. К примеру, при наличии теплового датчика, станция осуществляет постоянный контроль температуры воздуха в том месте, где он установлен, а соответствующий контроль о наличии и концентрации дыма станция соответственно производит для дымового датчика. Согласно изменению и характеру этих параметров, в отличие от адресных и неадресных систем, сигнал о возникновении пожара формирует сама пожарная станция, а не установленные датчики. Это приводит к существенному повышению достоверности в определении возникшего очага возгорания.

12. Физические линии связи и виды импульсных сигналов, используемых в них для обмена данными между блоками тсо.

По физической природе каналы связи подразделяются на механические, используемые для передачи материальных носителей информации, акустические, оптическиеи электрические, передающие соответственно звуковые, световые и электрические сигналы.

Каналы связи.

Каналы связи (КС) служат для передачи сигнала и являются общим звеном любой системы передачи информации.

По физической природе каналы связи подразделяются на механические, используемые для передачи материальных носителей информации,акустические, оптические и электрические, передающие соответственно звуковые, световые и электрические сигналы.

Электрические и оптические каналы связи в зависимости от способа передачи сигналов можно подразделить на проводные, использующие для передачи сигналов физические проводники (электрические провода, кабели, световоды), и беспроводные, использующие для передачи сигналов электромагнитные волны (радиоканалы, инфракрасные каналы).

По форме представления передаваемой информации каналы связи делятся на аналоговые, по которым информация передается в непрерывной форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины, и цифровые, передающие информацию, представленную в виде цифровых (дискретных, импульсных) сигналов различной физической природы.

В зависимости от возможных направлений передачи информации каналы связи подразделяются на симплексные, позволяющие передавать информацию только в одном направлении; полудуплексные, обеспечивающие попеременную передачу информации как в прямом, так и в обратном направлениях; дуплексные, позволяющие вести передачу информации одновременно в прямом и обратном направлениях.

Каналы связи бывают коммутируемые, которые создаются из отдельных участков (сегментов) только на время передачи по ним информации, а по окончании передачи такой канал ликвидируется (разъединяется), и некоммутируемые (выделенные), создаваемые на длительное время и имеющие постоянные характеристики по длине, пропускной способности, помехозащищенности.

Широко используемые в автоматизированных системах обработки информации и управления электрические проводные каналы связи различаются по пропускной способности:

низкоскоростные, скорость передачи информации в которых от 50 до 200 бит/с. Это телеграфные каналы связи, как коммутируемые (абонентский телеграф), так и некоммутируемые;

среднескоростные, использующие аналоговые (телефонные) каналы связи; скорость передачи в них от 300 до 9600 бит/с, а в новых стандартах V.32 — V.34 Международного консультативного комитета по телеграфии и телефонии (МККТТ) и от 14400 до 56 000 бит/с;

высокоскоростные (широкополосные), обеспечивающие скорость передачи информации свыше 56 000 бит/с.

Для передачи информации в низкоскоростных и среднескоростных КС физической средой обычно являются проводные линии связи: группы либо параллельных, либо скрученных проводов, называемых витая пара. Она представляет собой изолированные проводники, попарно свитые между собой для уменьшения как перекрестных электромагнитных наводок, так и затухания сигнала при передаче на высоких частотах.

Для организации высокоскоростных (широкополосных) КС используются различные кабели:

- экранированные с витыми парами из медных проводов;

- неэкранированные с витыми парами из медных проводов;

- коаксиальные;

- оптоволоконные.

STP-кабели (экранированные с витыми парами из медных проводов) имеют хорошие технические характеристики, но неудобны в работе и дороги.

UTP-кабели (неэкранированные с витыми парами из медных проводов) довольно широко используются в системах передачи данных, в частности в вычислительных сетях.

Выделяют пять категорий витых пар: первая и вторая категории используются при низкоскоростной передаче данных; третья, четвертая и пятая — при скоростях передачи соответственно до 16,25 и 155 Мбит/с. Эти кабели обладают хорошими техническими характеристиками, сравнительно недороги, удобны в работе, не требуют заземления.

^ Коаксиальный кабель представляет собой медный проводник, покрытый диэлектриком и окруженный свитой из тонких медных проводников экранирующей защитной оболочкой. Скорость передачи данных по коаксиальному кабелю довольно высокая (до 300 Мбит/с), но он недостаточно удобен в работе и имеет высокую стоимость.

^ Оптоволоконный кабель (рис. 8.2) состоит из стеклянных или пластиковых волокон диаметром несколько микрометров (свето-ведущая жила) с высоким показателем преломления пс, окруженных изоляцией с низким показателем преломления n0 и помещенных в защитную полиэтиленовую оболочку. На рис. 8.2, а показано распределение показателя преломления по сечению оптоволоконного кабеля, а на рис. 8.2, б— схема распространения лучей. Источником излучения, распространяемого по оптоволоконному кабелю, является светодиод или полупроводниковый лазер, приемником излучения — фотодиод, который преобразует световые сигналы в электрические. Передача светового луча по волокну основана на принципе полного внутреннего отражения луча от стенок световедущей жилы, за счет чего обеспечивается минимальное затухание сигнала.

13. Виды модуляции способ передачи данных, применяемые в каналах образ аппар-ры.         Модуляция - это процесс, при котором высокочастотная волна используется для переноса низкочастотной волны. Амплитудная модуляция.

         В системах с амплитудной модуляцией (АМ) модулирующая волна изменяет амплитуду высокочастотной несущей волны. Анализ частот на выходе показывает присутствие не только входных частот Fc и Fm, но также их сумму и разность: Fc + Fm и Fc - Fm. Если модулирующая волна является комплексной, как например сигнал речи, который состоит из множества частот, то суммы и разности различных частот займут две полосы, одна ниже, другая выше несущей частоты. Их называют верхней и нижней боковыми.     Верхняя полоса является копией изначального разговорного сигнала, только сдвинутого на частоту Fc. Нижняя полоса это инвертированная копия изначального сигнала, т.е. верхние частоты в оригинале являются нижними частотами в нижней боковой.          Нижняя боковая это зеркальное отображение верхней боковой по отношению к частоте несущей Fc. Система с АМ, которая передает обе боковых и несущую, известна, как двухполосная система (DSB - double sidebaud). Несущая не несет никакой полезной информации и может быть убрана, но с несущей или без, полоса сигнала DSB вдвое больше полосы изначального сигнала. Для  сужения  полосы  возможно  вытеснение  не  только несущей, но и одной из боковых,  так как они несут одну информацию. Этот вид работы известен, как однополосная модуляция с подавленной несущей (SSB-SC - Single SideBand Suppressed Carrier).          Демодуляция сигнала АМ достигается путем смешивания модулированного сигнала с несущей той же самой частоты, что и на модуляторе.          Изначальный сигнал затем получают, как отдельную частоту (или полосу частот) и его можно отфильтровать от других сигналов. При использовании SSB-SC несущая для демодуляции генерируется на месте и она может не совпадать каким либо образом с частотой несущей на модуляторе. Небольшая разница между двумя частотами является причиной несовпадения частот, что присуще телефонным цепям.

Амплитудная модуляция с использованием цифровых сигналов

        Специальным случаем амплитудной модуляции является случай, когда нижний из двух уровней амплитуд доведен до нуля, тогда процесс модуляции состоит во включении и выключении несущей. Однако скачки в передаваемой энергии делают эту технику, не подходящей для передачи данных по сетям связи.

Импульсная амплитудная модуляция.

       Это когда модулирующий     сигнал является цифровым, т.е. дает средства кодирования более чем одного бита на бод, путем кодирования бинарного сигнала данных в сигнал с более чем двумя уровнями. Для примера, биты бинарного сигнала данных могут быть разбиты на пары. Возможны четыре комбинации пары бит и каждая пара может быть представлена одним из 4-х уровней амплитуды. Закодированный 4-х уровневый сигнал имеет половину скорости в бодах изначального сигнала  данных  и  может быть использован для амплитудной модуляции несущей обычным образом. Основные преимущества ЧМ, перед АМ — энергоэффективность и помехоустойчивость.

Частотная модуляция

         В системах частотной модуляции FM частота несущей изменяется в соответствии  с формой модулирующего сигнала. Системы, где модулирующим сигналом является бинарный сигнал и, следовательно, несущая переключается сигналами с одной частоты на другую, называют системами FSK. (FSK - freguency shift keying).          Частотная модуляция превосходит амплитудную в отношении устойчивости к некоторым воздействиям, которые есть на телефонной сети     и ее следует использовать на более низких скоростях, где не требуется большая полоса частот. FSK является асинхронной техникой модуляции, для нее не требуется синхроимпульсов в модеме.

Фазо-амплитудная модуляция (квадратурная модуляция - QAM)

    Для роста числа бит на бод комбинируют фазовую и амплитудную модуляции.

Амплитудно-фазовая модуляция с несколькими несущими.

        Один из современных методов амплитудно-фазовой модуляции     основан на одновременной передаче множества несущих.          Например, в одном конкретном приложении, используют 48 несущих,     разделенных полосой в 45 Гц. Путем комбинирования фазовой и амплитудной модуляции, каждая несущая может иметь до 32 дискретных состояний на каждый период бода, позволяя переносить 5 бит на бод. Таким образом, 48 несущих могут переносить:5х48 = 240 бит на бод. Для работы со скоростью 9600 бит/сек скорость модуляции требует только 40 бод (9600:240), такая низкая скорость весьма терпима к фазовым и амплитудным скачкам, которые присущи телефонной сети.

При передаче данных может использоваться последовательный и параллельный интерфейсы. При больших расстояниях последовательный интерфейс предпочтительнее параллельного, так как нужен всего один провод, а не восемь.

При этом ниже стоимость кабеля, набора линейных формирователей и приемников. Кроме того, возможно использование уже существующей телефонной сети или стандартных каналов передачи цифровой информации.

Р ис. 10.1. Последовательный и параллельный методы передачи данных.

При параллельной передаче каждый провод выделен для определенного разряда данных (СЗР, МЗР и т. д.) и можно сразу определить, какое это слово.

В последовательном методе случае все разряды передают по одному проводу. Это позволяет контролировать любой разряд, зная его положение в последовательном потоке данных, а также его длительность.

Первым в слове передается МЗР. Для передачи одного символа требуется больше времени, чем в параллельном методе.

Для обеспечения правильности передачи обычно выполняют процедуру квитирования установления связи между передатчиком и приемником.

Исключение – случаи, когда скорость передачи мала и приемник будет всегда успевать принимать данные.

Число линий для передачи сигналов квитирования не зависит от типа передачи (последовательный или параллельный).

Квитирование – это процедура обмена сигналами для установления связи, осуществляемой только при определенных условиях.

Чтобы информировать приемник о наличии у него данных для передачи, передатчик направляет сигнал “запрос передатчика” (RTS).

Этот сигнал либо прерывает текущую операцию, либо приемник фиксирует его поступление при циклическом опросе.Обнаружив такой сигнал, приемник заканчивает текущую операцию и отвечает передатчику сигналом “сброс передатчика” (CTS), указывающим, что приемник готов к приему символов.

Передатчик не передает никаких данных до тех пор, пока на его вход не поступит сигнал CTS.