Современные системы охраны периметра. Специфика применения периметральных систем

Инфракрасные активные средства защиты отличаются от радиолучевых средств диапазоном частот и шириной диаграммы направленности лучей. Площадь сечения луча инфракрасных систем значительно меньше, чем у радиолучевых систем. Для обеспечения надежной защиты периметра по высоте используют так называемые инфракрасные барьеры.

Инфракрасные барьеры строят с применением активных инфракрасных извещателей с разнесенными передатчиками и приемниками. Примером активных инфракрасных систем обнаружения служат активные инфракрасные извещатели серии АХ и стойки серии REDNET RN фирмы Optex и стойки Perimbar фирмы Radiovisor. Принцип их действия заключается в следующем: передатчик излучает электромагнитный поток инфракрасного диапазона - невидимый луч, который направляется в сторону приемника. В отсутствие препятствий на пути луча приемник воспринимает его и преобразует в электрический сигнал. Изменение интенсивности принимаемого луча при попытке его пересечения детектируется и анализируется процессором приемника. Для создания барьера группу передатчиков и приемников встраивают в стойку, размещая их на различной высоте (рисунок 1.2, а) [5, 12].

Для разделения каналов осуществляют синхронизацию каждого приемников с соответствующим передатчиком. Встроенный процессор позволяет анализировать каждый из сигналов раздельно, группами или в произвольной их комбинации. Это позволяет гибко использовать систему, как в плане логического анализа, так и в плане приспособления к местным условиям. Если пересекается только нижний луч, например, мелким животным, возникает состояние предтревоги, но сигнал тревоги не формируется. Последующее пересечение второго луча уже вызывает сигнал тревоги, так же как и одновременное пересечение двух лучей. Перекрестная синхронизация приемников и передатчиков, расположенных на разной высоте, позволяет обойти «мертвые» зоны, которые образуются из-за специфики рельефа (рисунок 1.2, б) [5, 12].

а - инфракрасный барьер; б - пример обхода неровностей почвы.

Рисунок 1.2 - Создание барьеров

Недостатком применения инфракрасных систем защиты периметра для объекта, которым является склад, является то, что для инфракрасных средств с длиной волны, составляющей сотые доли миллиметра, туман, пыль, дождь, снег уже являются существенными помеховыми факторами для эффективной работы системы охраны периметра. Также засветка прямыми солнечными лучами, электрическими осветительными приборами, попадание в луч птиц, животных, листьев и веток деревьев может стать источником помех при использовании инфрактрасных систем [13].

Вибрационная система

Основа вибрационной системы - специальный сенсорный кабель, являющийся, по сути, электромагнитным микрофоном. При колебаниях кабеля, происходит генерация звукового сигнала. Анализатор, подключенный к нему, сигнализирует об этом. В случае необходимости, сигнал от кабеля можно прослушать и принять решение о степени опасности, а также отсеять случайные шумы.

На рисунке 1.3 показано сечение многожильного телефонного кабеля. Под воздействием вибрации происходит микродеформация кабеля, и изолированные проводники трутся друг о друга. В результате на изоляции наводится объемный заряд, и на проводниках образуется разность потенциалов (трибоэффект) [5, 6, 9]. Дешевый телефонный многожильный кабель часто используют как сенсор для вибрационной системы сигнализации. Это типичный пример применения в качестве сенсора приспособленного кабеля.

Рисунок 1.3 - Трибоэффект в многожильном кабеле

Конструкция сенсорного кабеля IntrepidTM, выпускаемого фирмой Southwest Microwave [5]. Ключевым элементом системы является специальный кабель MicroPoint, показанный на рисунке 1.4 [14]. Он представляет собой обычный коаксиальный кабель с двумя дополнительно сформированными каналами, в которых свободно расположены тонкие чувствительные проводники - сенсоры [15].

Рисунок 1.4 - Кабель MicroPoint

На рисунке 1.5 показана конструкция электродинамического сенсорного альфа-кабеля, специально разработанного фирмой Geoquip для обнаружения вибраций при защите периметров [9]. В защитной оболочке кабеля размещены два полимерных магнита. В их магнитных зазорах уложены фторопластовые трубки, в которых свободно перемещаются подвижные чувствительные проводники. Для уменьшения трения трубки изнутри смазывают силиконовой смазкой. При смещении тела кабеля под воздействием вибрации перемещаются магниты, а проводники остаются на месте, так как обладают массой. Под действием переменного магнитного поля в проводниках возникает электрический ток, который воспринимается анализатором. Этот сенсор является пассивным. Он не требует внешнего источника электрической энергии, а сам генерирует электрический ток. Чувствительность электродинамического сенсора очень высока. Эти сенсоры отличаются высокой стабильностью параметров и обеспечивают высокое отношение сигнала к шуму, приведенному к входу анализатора.

Другие стьтьи в тему

Разработка устройства контроля вибрации газотурбинного двигателя
В результате выполнения курсового проекта необходимо рассчитать конструктивные параметры и разработать упрощенную конструкцию датчика вибрации электромагнитного типа, разработать и протестировать алгоритм работы вторичного устройства обработки и виртуальный прибор, обеспечивающий фор ...

Радиолокатор. Радиолокационные станции
В 1887 году немецкий физик Генрих Герц начал эксперименты, в ходе которых он открыл существование электромагнитных волн, предсказанных теорией Джеймса Максвелла. Герц научился генерировать и улавливать электромагнитные радиоволны и обнаружил, что они по-разному поглощаются и отражаю ...