Физический принцип функционирования микрофонного кабеля

Физический принцип функционирования микрофонного кабеля заключается в следующем. В соответствии с законом электромагнитной индукции в проводящем контуре, находящемся в переменном магнитном поле, возникает ЭДС-индукции е, которая определяется по закону Фарадея

в = N, где: N - число проводников, находящихся в переменном магнитном поле,

- изменение магнитного потока во времени.

Индукция в проводнике, движущемся в магнитном поле, определяется

как:

U = - В Lv

где: U - индуцируемое напряжение,

В - магнитная индукция, определяет плотность магнитного потока

[В] = [ ] = Тл (Тесла)

L - длина проводника,

v - скорость движения проводника в магнитном поле.

Знак «-» означает, что при увеличении магнитного потока направление индуцированного тока противоположно определяемому правилом буравчика.

В = µ|µo Н

где: Н - напряженность магнитного поля, определяется свойствами полимерных магнитов и величиной магнитного зазора.

µo - магнитная постоянная, µo = 1,257. 10 - 6 [ ]

р - относительная магнитная проницаемость среды.

Таким образом:

1. Проводники расположены в магнитном поле гибкого магнитного полимера.

2. Локальные деформации микрофонного кабеля (вызванные вибрацией контролируемого заграждения) приводят к перемещению гибкого магнитного полимера относительно проводников. Это является причиной возникновения переменного магнитного поля, которое индуцирует напряжение в проводниках.

3. Величина индуцируемого напряжения зависит от:

• скорости перемещения проводников в магнитном поле;

• свойств полимерных магнитов и величины магнитного зазора;

• числа проводников в кабеле;

• размера локального участка кабеля, подвергшегося деформации.

Блок обработки сигнала

Блок обработки сигнала предназначен для:

• обработки сигнала от чувствительного элемента;

формирования сигнала тревоги;

- дистанционного контроля работоспособности трибоэлектрического извещателя.

Обработка сигнала от чувствительного элемента включает в себя:

- анализ частоты сигнала;

- анализ амплитуды сигнала;

- логическую обработку.

При анализе частоты сигнала производится частотная фильтрация с помощью фильтров:

- высокой частоты, обеспечивающим выделение признаков «перекуса» нарушителем проволочных элементов (сетки) ограждения;

- низкой частоты, обеспечивающим выделение признаков преодоления нарушителем инженерного заграждения путем «перелаза».

При анализе амплитуды сигнала производится амплитудная фильтрация с целью выделения признаков именно преодоления инженерного заграждения нарушителем, а не воздействия на заграждение различного рода механическими способами, которые можно рассматривать как помехи.

Функциональная схема блока обработки сигнала:

В данном случае сигнал с чувствительного элемента поступает не на усилитель входного сигнала, а на входное устройство. Это объясняется тем, что с микрофонного кабеля снимается более мощный электрический сигнал.

Основные технические характеристики

Получение электрического сигнала в процессе перемещения проводников относительно гибкого полимерного магнита при деформациях микрофонного кабельного чувствительного элемента, закрепленного на заграждении, вибрирующем во время проникновения нарушителя на охраняемую территорию. Количество входов (плеч) для подключения чувствительных элементов - до двух. Протяженность участка, блокируемого одним: плечом при однопроходной схеме - обычно не менее 250 метров. Один извещатель при однопроходной схеме обычно блокирует не менее 500 метров.

Зона обнаружения вибрационного микрофонного извещателя представляет собой некоторую площадь инженерного заграждения, расположенную вокруг чувствительного элемента. Размеры зоны определяются прочностными характеристиками заграждения и чувствительностью извещателя.