0Федеральное государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования.

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

ФАКУЛЬТЕТ ПОДГОТОВКИ АВИАЦИОННЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ

КАФЕДРА «ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ»

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой ОАБ

Профессор___________В.М. Ильин

«_____» _________________2012г.

Доцент Вербицкий Ю А

ЛЕКЦИЯ

по учебной дисциплине

Технические средства обеспечения авиационной безопасности и их эксплуатация

Тема 2. Система охранной сигнализации аэропорта.

Лекция 2.6. Извещатели охраны помещений аэропорта.

Обсуждена на заседании кафедры ОАБ

Протокол №___от «____»_____________2012г

Ульяновск 2012г

Введение

Учебные вопросы

1. Ёмкостные извещатели охранной сигнализации.

2. Ультразвуковые извещатели.

Заключение

Литература.

Основная:

1.Авиационная безопасность: учеб. пособие: в 2 ч. Ч.1А.В. Дормидонтов, С.И. Краснов, Н.В. Павлов; под общей редакцией С.И. Краснова, - Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2009. _ 192с.

2.Авиационная безопасность: Учеб. пособие: под общ. ред. Ю.М. Волынского-Басманова, - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: - М.: НУЦ «АБИНТЕХ», 2005. – 800 с., ил.

3. Кирюхина Т.Г., Членов А.Н. Технические средства безопасности. Часть1. – М.: НОУ «Такир», 2002. -216 с.

4. Г.Г.Червяков, «Электронные средства охраны и безопасности», 2007г. (Учебное пособие г. Кисловодск).

Учебно-материальное обеспечение.

1. Наглядные пособия.

2. Технические средства обучения.

3. Приложения.

Введение.

В системе охраны помещений объектов аэропорта находят применение ёмкостные, ультразвуковые, акустические, вибрационные и магнитоконтактные извещатели. В данной лекции рассматриваются эти устройства.

1. Ёмкостные извещатели охранной сигнализации.

Емкостные извещатели предназначены для блокировки металлических шкафов, сейфов, отдельных предметов, создания защитных заграждений. Они относятся к классу объёмных или поверхностных извещателей.

В ёмкостных извещателях чувствительным элементом является конденсатор с нормированным значением ёмкости.

Емкость конденсатора зависит от трех параметров:

-площади обкладок;

-расстояния между ними;

-диэлектрической проницаемости среды между обкладками.

где (1)

- электрическая постоянная в СИ;

- относительная диэлектрическая проницаемость среды.

Принцип действия емкостного датчика основан на том, что преобразуемая неэлектрическая величина воздействует на один из указанных параметров, изменяя тем самым емкость конденсатора.

В соответствии с числом параметров, определяющих емкость конденсатора, различают три типа емкостных датчиков:

- с изменяющейся площадью обкладок;

- с изменяющимся расстоянием между обкладками;

- с изменяющейся диэлектрической проницаемостью среды.

Конструктивные выполнения датчиков могут быть различными. Чувствительность их очень высока; она превосходит чувствительность всех других типов датчиков. Погрешность емкостных датчиков определяется влиянием температуры на геометрические размеры и диэлектрическую проницаемость диэлектрика, а также влажностью окружающей среды.

Основными схемами включения емкостных датчиков являются мостовые и дифференциальные схемы, а также схемы, построенные на использовании явления резонанса и метода биений.

Рассмотрим работу бесконтактного ёмкостного извещателя с изменяющейся, под воздействием предмета поиска, диэлектрической проницаемостью

Принцип его работы основан на создании вблизи охраняемого объекта электрического поля с определенной, нормированной, относительной диэлектрической проницаемостью среды. Поле создаётся, так называемым развёрнутым конденсатором (Рис.1), который одновременно является чувствительным элементом (датчиком) извещателя. При попадании внутрь любого предмета диэлектрическая проницаемость поля меняется , что приводит к изменению ёмкости конденсатора.

Рис.1. Развёрнутый конденсатор

Конденсатор служит частотозадающим элементом автогенератора, т.е. его ёмкость влияет на частоту и амплитуду генерируемых колебаний. Имеющееся в извещателе пороговое устройство следит за амплитудой или частотой колебаний и при их превышении некоторого порога, приводит в действие исполнительный узел, формирующий сигнал тревоги.

Схема генератора прямоугольных импульсов на ОУ, показана на рис.2.

Рис.2. Генератор в качестве ёмкостного датчика

Операционный усилитель DA1 охвачен цепью положительной обратной связи, образованной резисторами R1 и R2. Резистор R3 и развёрнутый конденсатор C1 (чувствительный элемент) создают отрицательную обратную связь и определяют частоту колебаний генератора.

Частота колебаний обратно пропорциональна емкости конденсатора С1 (чувствительного элемента датчика).

. (2)

Параметры элементов схемы выбраны так, что при отсутствии в зоне обнаружения постороннего предмета, величина ёмкости C1 минимальна и в схеме не выполняются условия самовозбуждения. Генерации нет, извещатель в дежурном режиме. При появлении постороннего предмета в зоне обнаружения, диэлектрическая проницаемость среды возрастает, ёмкость C1, согласно формуле (1) увеличивается. С увеличением емкости и уменьшения частоты, согласно (2), наступает момент, когда из-за свойственной реальному ОУ инерционности условия самовозбуждения генератора начинают выполняться и на выходе возникают колебания. Извещатель в тревожном режиме. Остается добиться, чтобы генератор работал при наличии в чувствительной зоне постороннего предмета, а при его удалении (что эквивалентно уменьшению емкости конденсатора) - уже нет. Такой режим имеет определенные преимущества перед известными, когда генератор работает непрерывно, либо только в отсутствие постороннего предмета.

Для нормальной работы извещателя необходимо, чтобы охраняемый предмет был устанавлен на полу с хорошим изоляционным покрытием или на изолирующей прокладке.

К одному извещателю в помещении допускается подключать несколько

металлических сейфов или шкафов. Количество подключаемых предметов зависит от их емкости, конструктивных особенностей помещения и уточняется при настройке извещателя.

Рис.3. Условное графическое обозначение ёмкостного охранного извещателя

Несколько примеров ёмкостных извещателей.

Емкостной извещатель ИО305-3 «Пик» предназначен для блокировки

металлических предметов, а также строительных проёмов в закрытых помещениях с температурой окружающей среды от –10 до +50 ОС и применяет для блокировки сейфов, металлических шкафов, решеток, а также оконных, витринных и дверных проёмов.

Соединение извещателя производится двухпроводным кабелем, одна жила которого подключается к выводу чувствительного элемента (ЧЭ), а другая жила к выводу («земля») соединительной платы.

Емкостный извещатель ИО305-4 «Градиент» предназначен для охраны ангаров из лёгких металлических конструкций и слабо укреплённых стен посредством блокировки поверхности складских ангаров и обеспечивает:

– гибкость формирования зоны охраны с помощью трёхпроводного чувствительного элемента;

– возможность охраны оболочки при проведении работ в охраняемом помещении;

– устойчивость к воздушным потокам, искровым разрядам, перемещению птиц;

– контроль ЧЭ с выдачей извещения «Неисправность»;

– удобство монтажа ЧЭ благодаря использованию несущих арок, возможности сведения изолированных проводов ЧЭ в жгут для обхода отдельных конструкций и последующего их распределения на блокируемых участках оболочки.

Емкостный поверхностный извещатель «ВЕРНИСАЖ» ИО 305-5 (на рис. 4) предназначен для обнаружения недопустимого приближения или прикосновения к охраняемому объекту (картине, витрине, статуэтке, сейфу и прилавку и т.п.) и формирования извещения о тревоге размыканием контактов выходного реле (клеммы "ШС").

В извещателе используется принцип регистрации изменения емкости чувствительного элемента при приближении к нему нарушителя.

Рис. 4. Внешний вид извещателя «ВЕРНИСАЖ»

Извещатель «ВЕРНИСАЖ» имеет:

– автоматический контроль работоспособности при включении и во время работы;

– контроль медленного (суточного) изменения емкости чувствительного элемента без выдачи извещения о тревоге;

– контроль напряжения питания;

– контроль целостности соединительных линий;

– контроль вскрытия корпуса;

– световая индикация о тревоге и неисправностях;

– возможность отключения светового индикатора;

– возможность включения камеры видеонаблюдения;

– возможность включения звукового оповещателя;

– возможность работы при отсутствии штатного заземления на охраняемом объекте;

– высокая помехоустойчивость.

– два варианта чувствительных элементов для блокировки картин;

– специальный чувствительный элемент для блокировки прилавков.

Технические данные:

– пороговая чувствительность, пФ 2,5, 5, 10, 20;

– диапазон обнаруживаемых скоростей перемещения человека, м/с от 0,1 до 2;

– напряжение питания, В 10 – 16;

– время технической готовности, не более, с 10;

– ток, коммутируемый контактами "ШС" и "ВК", менее, мА 150;

– максимальная емкость чувствительного элемента совместно с соединительным проводом, не менее, пФ 5000;

– диапазон рабочих температур, –10 –- +50.