หลักการทำงานของเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก เครื่องตรวจจับแบบพาสซีฟอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก (อินฟราเรด) ข้อดีของเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก

เครื่องตรวจจับความเคลื่อนไหวที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในสัญญาณเตือนอัคคีภัยและสัญญาณรักษาความปลอดภัยคือเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก

ตามหลักการของการตรวจจับการเคลื่อนไหวจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: เครื่องตรวจจับวัตถุแบบพาสซีฟและแบบแอคทีฟ - พวกมันผลิตรังสีของตัวเองและโดยการเปลี่ยนแปลงจะกำหนดว่ามีวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่อยู่

นอกจากนี้ อุปกรณ์ตรวจจับดังกล่าวยังจัดประเภทการกำหนดค่าของพื้นที่สแกน ได้แก่:

  • ปริมาตร;
  • พื้นผิว (ม่าน);
  • เชิงเส้น (ลำแสง)

อุปกรณ์เหล่านี้ใช้เพื่อจัดระเบียบการรักษาความปลอดภัยภายในอาคาร ซึ่งก็คือ เพื่อเป็นการป้องกันแนวที่สอง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ที่มีวิธีการตรวจจับเชิงเส้นและพื้นผิวสามารถใช้เพื่อตรวจสอบการข้ามขอบเขตได้

ข้อเสียเปรียบหลักของออปติคัลพื้นผิวแบบพาสซีฟ เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์คือพวกมันจะถูกกระตุ้นเมื่อผู้บุกรุกเข้ามาในสถานที่แล้ว นั่นคือไม่สามารถตรวจจับการบุกรุกได้ตั้งแต่เนิ่นๆ

อุปกรณ์แบบพาสซีฟทั้งปริมาตรและเชิงเส้นมีลักษณะเป็นระยะทางสั้น ๆ ของโซนควบคุมขึ้นอยู่กับกำลังของรุ่น 10-25 ม. ดังนั้นจึงมักใช้เพื่อปกป้องสถานที่ขนาดเล็กและขนาดกลางในชุด หลายชิ้นต่อวง เพื่อจัดระเบียบความปลอดภัยของอาคารที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่ขอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์ออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานอยู่

ความไว เซ็นเซอร์ของเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคัลเป็นเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริก นี่คืออุปกรณ์ที่ตรวจจับรังสีอินฟราเรด เครื่องรับไพโรจะสร้างขึ้นอยู่กับความเข้มของมัน ปริมาณที่แตกต่างกันแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าที่ประมวลผลโดยหน่วยลอจิกอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนใหญ่ โมเดลที่ทันสมัยมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ที่มีความละเอียดอ่อนสองตัว ซึ่งช่วยลดจำนวนการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดได้อย่างมาก

เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์แบบแอคทีฟ

ขอบเขตการใช้งานอุปกรณ์เหล่านี้ค่อนข้างหลากหลาย สามารถใช้ตรวจสอบหน้าต่างและทางเข้าประตู หน้าร้าน หรือปริมณฑลภายนอกได้ เครื่องตรวจจับแบบแอคทีฟมีสองประเภทขึ้นอยู่กับประเภทของการก่อสร้าง:

  1. ตำแหน่งเดียว - ทั้งตัวส่งและตัวรับของรังสีสะท้อนจะถูกวางไว้ในตัวเครื่องของอุปกรณ์หนึ่ง การทริกเกอร์เกิดขึ้นเมื่อความเข้มหรือความถี่ของฟลักซ์รังสีที่สะท้อนเปลี่ยนไป
  2. สองตำแหน่ง - ประกอบด้วยสองโมดูล หนึ่งในนั้นคือตัวปล่อย และตัวที่สองคือตัวรับรังสี การทริกเกอร์เกิดขึ้นเนื่องจากการหยุดชะงักในการรับสตรีมที่กำลังศึกษา

ตามกฎแล้วโซนการตรวจจับจะมีลักษณะเป็นสิ่งกีดขวาง - "ม่าน" ซึ่งเกิดจากลำแสงหนึ่งหรือหลายลำแสงที่อยู่ในระนาบแนวตั้งหรือแนวนอน รุ่นต่างๆอาจมีจำนวนลูกของรังสีที่แตกต่างกัน ขนาด และโครงร่างของมัน ในกรณีนี้ ตำแหน่งสัมพัทธ์ของรังสีอาจไม่จำเป็นต้องขนานกัน อย่างไรก็ตาม จะต้องกำหนดค่าตัวรับและตัวส่งของลำแสงเฉพาะแต่ละอันเพื่อไม่ให้ตัดกัน

เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงอย่างต่อเนื่องของเครื่องตรวจจับออปติกอิเล็กทรอนิกส์แบบแอกทีฟ จึงจำเป็นต้องปฏิบัติตาม กฎบางอย่างระหว่างการติดตั้งและใช้งาน:

  • ต้องติดตั้งอุปกรณ์ทั้งตำแหน่งเดียวและสองโมดูลบนโครงสร้างอาคารที่ไม่เปลี่ยนรูปและทนทาน ไม่รวมความเป็นไปได้ของการสั่นสะเทือนที่มากเกินไป
  • ต้องวางตัวรับสัญญาณของอุปกรณ์สองตำแหน่งในลักษณะที่ไม่รวมความเป็นไปได้ที่จะได้รับผลกระทบจากแสงประดิษฐ์และแสงธรรมชาติที่รุนแรงบนตาแมว การเปิดรับแสงที่มองเห็นได้อย่างต่อเนื่องบนเลนส์ตัวรับอาจทำให้ LED หรือโฟโตไดโอดเหนื่อยหน่ายก่อนวัยอันควร และเป็นผลให้ลำโพงของอุปกรณ์ ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้บางส่วนโดยใช้ตัวกรองแสงพิเศษที่ไม่ส่งรังสีในสเปกตรัมที่มองเห็นและอัลตราไวโอเลต อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจาก ค่าใช้จ่ายที่สูงของอุปกรณ์เหล่านี้จะลดความไวของอุปกรณ์ลงเล็กน้อย
  • เมื่อติดตั้งทั้งแหล่งกำเนิดและตัวรับรังสี IR จำเป็นต้องยกเว้นความเป็นไปได้ที่วัตถุแปลกปลอมต่าง ๆ จะผ่านพ้นจากลำแสงที่ผ่านไปน้อยกว่า 0.5 ม.

อุปกรณ์ที่ใช้การรับรู้รังสีอินฟราเรดแบบพาสซีฟแพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากเป็นอุปกรณ์ราคาถูกและต้องขอบคุณ ทางเลือกที่หลากหลาย(ระบบเลนส์เฟรสเนล) ผู้ใช้จะได้รับโซนการสแกนรูปแบบต่างๆ อย่างรวดเร็ว ทำให้ง่ายต่อการสร้างระบบรักษาความปลอดภัยที่เชื่อถือได้สำหรับอาคารที่มีเค้าโครงภายในที่ซับซ้อน เครื่องตรวจจับความเคลื่อนไหว IR แบบพาสซีฟใช้ในระบบ ระบบเตือนภัยและ ACS เพื่อความปลอดภัย:

  • อาคารอุตสาหกรรมและสาธารณะ อพาร์ทเมนท์ และครัวเรือนส่วนตัว
  • องค์ประกอบบางอย่างของโครงสร้างที่เสี่ยงต่อการถูกเจาะได้มากที่สุด ได้แก่ ช่องหน้าต่างและประตูภายนอก ผนัง หน้าต่างร้านค้า เพดานและพื้น
  • ปริมณฑลของที่ดินและรั้ว
  • สินทรัพย์วัสดุส่วนบุคคล - วัตถุศิลปะราคาแพงหรืออุปกรณ์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะ

เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคัลแบบพาสซีฟจะสร้างพื้นที่การสแกนซึ่งประกอบด้วยโซนที่ละเอียดอ่อนสลับและไม่ทำงานที่แคบในรูปของพัดลม หลายทิศทางในระนาบเดียว ตำแหน่งสัมพัทธ์ของคานในอวกาศอาจแตกต่างกัน: แนวนอน, แนวตั้ง, หลายแถวหรือรวบรวมในลำแสงแคบเดียว รูปร่างของโซนการสแกนแบ่งตามอัตภาพออกเป็น 5 ประเภทหลัก:

  1. พื้นผิวมุมกว้างที่มีรังสีหนึ่งชั้นเล็ดลอดออกมาจากแหล่งเดียว - "แฟน";
  2. พื้นผิวมุมกว้างพร้อมคานแคบในระนาบเดียว - "ม่าน";
  3. ลำแสงแคบคือ "สิ่งกีดขวางลำแสง";
  4. พาโนรามาพื้นผิวชั้นเดียว
  5. ปริมาตรหลายชั้น

เมื่อติดตั้งเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคอลแบบพาสซีฟ ต้องปฏิบัติตามคำแนะนำต่อไปนี้:

  • อย่าติดตั้งเครื่องตรวจจับ IR เหนือแหล่งความร้อนจากการพาความร้อน
  • อย่านำบริเวณที่บอบบางของอุปกรณ์ไปที่สปอตไลท์ เครื่องทำความร้อนด้วยพัดลม หลอดไส้ทรงพลัง และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่อาจทำให้อุณหภูมิพื้นหลังในพื้นที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
  • ปกป้องอุปกรณ์จากการสัมผัสกับรังสีแสงอาทิตย์มากเกินไป
  • งดเว้นจากการอยู่ในพื้นที่รับผิดชอบในการตรวจจับตู้ ผ้าม่าน และฉากกั้นประเภทอื่นๆ ที่สามารถสร้างเขตควบคุม “ตาย” ได้

ภาพรวมโดยย่อของรุ่นยอดนิยม

เครื่องตรวจจับความปลอดภัยพื้นผิวออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์โฟตอน-sh— สร้างโซนการตรวจจับแบบม่าน ใช้เพื่อควบคุมการเข้าห้องผ่านทางช่องหน้าต่างและประตู ระยะการตรวจจับ 5 ม. ความกว้างม่าน 6.8 ม. มุมมอง 70°

เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์ Piron 4 B— ติดตั้งตัวรับสัญญาณไพโรแบบสองเซ็นเซอร์ โซนการตรวจจับประเภท “ม่าน” ระยะ 10 ม. มุมมอง 70° มีการปรับความไวที่ดี ทนทานต่อการรบกวนของวิทยุและแสงภายนอก

AX-100TF เครื่องตรวจจับลำแสงคู่แบบแอคทีฟ— ใช้เพื่อควบคุมส่วนที่ขยายของปริมณฑลภายนอก โดยปกติแล้วจะใช้เป็นคู่ โดยอุปกรณ์จะวางซ้อนกันทับกันเพื่อสร้างแนวกั้นด้วยคานกั้นสี่คาน สามารถเลือกความถี่พาหะของลำแสงที่สร้างขึ้นได้จากสี่ช่องสัญญาณ

ในระบบรักษาความปลอดภัย เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์เชิงปริมาตรเป็นองค์ประกอบสำคัญ

นอกจากนี้ยังใช้ในเทคโนโลยี "บ้านอัจฉริยะ" ซึ่งเมื่อตรวจพบวัตถุเลือดอุ่น ไฟในห้องหรือพื้นที่ใกล้เคียงจะเปิดขึ้นชั่วขณะหนึ่ง

แพร่หลายเนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบและต้นทุนต่ำ การทำงานของเซนเซอร์ขึ้นอยู่กับการตอบสนองของเซนเซอร์ต่อรังสีอินฟราเรด

เนื่องจากบุคคลเป็นสัตว์เลือดอุ่น เขาจึงตอบสนองต่อการปรากฏตัวของมัน

ประเภทของเครื่องตรวจจับ

ในตลาด เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์นั้นมีอุปกรณ์จำนวนมากที่มีคุณสมบัติและวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน

ตามวิธีการทำงานกับรังสีจะแบ่งออกเป็นแบบแอคทีฟและแบบพาสซีฟ

อดีตนั้นปล่อยรังสีอินฟราเรดและขึ้นอยู่กับพลังงานสะท้อนที่ได้รับเพื่อพิจารณาว่าบุคคลอยู่ในเขตรักษาความปลอดภัยหรือไม่ อันที่สองใช้สำหรับการรับเท่านั้น

ตามการกำหนดค่าของพื้นที่ควบคุมจะแบ่งออกเป็นปริมาตรพื้นผิวและเส้นตรง เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์บนพื้นผิวตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของรังสีในระนาบเดียวเท่านั้น

ใช้สำหรับควบคุมการเปิด ประตู และหน้าต่าง เส้นตรงจะใช้ในการปกป้องปริมณฑล เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคอลเชิงปริมาตรจะใช้เมื่อจำเป็นในการควบคุมพื้นที่ใดๆ ซึ่งมักจะอยู่ในอาคาร

ข้อดีของเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก

ข้อดีของเครื่องตรวจจับ IR ได้แก่ :

  1. การกำหนดช่วงและมุมของพื้นที่ควบคุมอย่างแม่นยำ
  2. ความสามารถในการทำงานในสภาพกลางแจ้ง
  3. ความปลอดภัยต่อสุขภาพของมนุษย์อย่างแท้จริง

ข้อเสียของเครื่องตรวจจับ IR คือ:

  • สัญญาณเตือนที่ผิดพลาดที่เกิดขึ้นเมื่อแสงจ้าตกกระทบเลนส์เนื่องจากกระแสลมอุ่น
  • ทำงานในช่วงอุณหภูมิที่แคบ

เซ็นเซอร์ทั่วไปที่ทำงานโดยใช้วิธีการนับชีพจรสามารถถูกหลอกได้เมื่อเคลื่อนที่ช้าๆ

เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคอลที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ไม่มีข้อบกพร่องเหล่านี้ สามารถเปรียบเทียบการแผ่รังสีจากวัตถุจริงกับรูปแบบที่เก็บไว้ในหน่วยความจำได้ ด้วยเหตุนี้ จำนวนผลบวกลวงจึงลดลงอย่างรวดเร็ว

หลักการทำงาน

องค์ประกอบหลักของเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคัลคือตัวแปลงแบบไพโรอิเล็กทริกซึ่งแปลงรังสีอินฟราเรดเป็นกระแสไฟฟ้า

เลนส์เฟรสเหลี่ยมเพชรพลอยใช้ในการส่องสว่างเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริก

ด้วยความช่วยเหลือของปริซึมขนาดเล็กจำนวนมาก การแผ่รังสีอินฟราเรดจากแต่ละส่วนของพื้นที่ควบคุมจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์รับแสง

ระดับสัญญาณที่เอาต์พุตของอุปกรณ์จะได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่าเกินค่าเกณฑ์ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น หมายความว่ามีวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงกว่าพื้นหลังปรากฏขึ้นในโซนความปลอดภัย

เซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณเตือนไปยังแผงควบคุม เพื่อลดปริมาณการรบกวนที่ผิดพลาด จึงมีการใช้เซ็นเซอร์ 2-4 ตัวและการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล

การออกแบบเครื่องตรวจจับ

เครื่องตรวจจับจะเป็นกล่องขนาดเล็กที่มีเลนส์อยู่ด้านหน้า เลนส์ถูกประทับจากพลาสติกในรูปของเลนส์ขนาดเล็กจำนวนมาก

แต่ละตัวมีรูปร่างและการวางแนวที่แน่นอนในอวกาศ ขึ้นอยู่กับว่าเซ็นเซอร์นั้นมีปริมาตร พื้นผิว หรือเชิงเส้น

ไม่ว่าในกรณีใด เลนส์ทั้งหมดจะส่งรังสีที่รวบรวมไปยังเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริก ติดตั้งอยู่บนแผงวงจรพิมพ์ที่ติดตั้งอยู่ที่ผนังด้านหลังของเคส

เมื่อเปิดเคสขึ้น ระบบจะกระตุ้นการงัดแงะ ซึ่งจะส่งสัญญาณไปยังแผงควบคุม เพื่อป้องกันเซ็นเซอร์ในระหว่างโหมด "ปลดอาวุธ" จะใช้วงจรป้องกันการมาสก์ เธอรายงานว่าเลนส์ถูกปิดด้วยเทปหรือวัสดุอื่นๆ

อุปกรณ์ควบคุมแสงสว่างมีรีเลย์อันทรงพลังในตัวเครื่องซึ่งควบคุมโดยเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ยังมีตาแมวที่ช่วยให้หลอดไฟเปิดเฉพาะในสภาพแสงน้อยเท่านั้น

คุณสมบัติการใช้งาน

เมื่อใช้เซ็นเซอร์ IR ต้องคำนึงว่าควรอยู่ในพื้นที่ที่ไม่มีฟลักซ์ความร้อนหรือแหล่งกำเนิดแสงสว่าง

ควรติดตั้งอุปกรณ์บนพื้นผิวแข็งโดยไม่มีการสั่นสะเทือนที่รุนแรง ในโครงสร้างถาวร เซนเซอร์จะถูกติดตั้งบนผนังหรือเพดาน ในห้องที่ทำจากโครงสร้างโลหะเบาจะติดตั้งบนองค์ประกอบรับน้ำหนักของอาคาร

เมื่อใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมแสงสว่างจำเป็นต้องประสานกำลังของหลอดไฟกับความสามารถของรีเลย์หรือกุญแจอิเล็กทรอนิกส์ จุดติดตั้งถูกเลือกในลักษณะที่ไม่มีสิ่งกีดขวางในพื้นที่ควบคุม

เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือในการตรวจจับผู้บุกรุก ขอแนะนำให้ใช้ร่วมกับเซ็นเซอร์ไมโครเวฟ เมื่อตรวจสอบการเปิดหน้าต่าง จำเป็นต้องใช้ร่วมกับเครื่องตรวจจับเสียง

เซ็นเซอร์ IR สามารถใช้ร่วมกับกล้องวิดีโอ กล้อง ตัวแจ้งเตือนแสงและเสียง โดยจะเปิดการทำงานเมื่อมีวัตถุเลือดอุ่นบุกรุกเขตควบคุม

รุ่นท็อป 5

ไพโรนิกซ์

Pironix ดำเนินธุรกิจในตลาดรัสเซียมาเป็นเวลานานและได้สร้างชื่อเสียงให้กับตัวเองในฐานะผู้ผลิตเซ็นเซอร์ IR ราคาไม่แพงและเชื่อถือได้สำหรับระบบรักษาความปลอดภัย

ให้การปกป้องสัตว์ได้ถึง 20 กก. เพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงของการแผ่รังสีพื้นหลัง และการไหลเวียนของความร้อนแบบพาความร้อน

มีการป้องกันการงัดแงะ มีความสามารถในการทำงานในระบบรักษาความปลอดภัยที่สามารถระบุตำแหน่งได้

ระยะ 10 ม. จับวัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 0.3-3 ม./วินาที ทำงานในช่วง -30+50 ⁰С อายุการใช้งาน 10 ปี

ออปเท็กซ์

ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่อัลคาไลน์สองก้อน ช่วงการสื่อสารทางวิทยุ พื้นที่เปิดโล่ง 300 ม.

ความถี่ในการทำงาน 868.1 MHz. ภาคการควบคุมคือ110⁰โดยมีรัศมี 12 ม.

ออกแบบมาสำหรับใช้ภายในอาคาร มีเลนส์เพิ่มเติมที่ให้โหมด "ทางเดิน", "ม่าน" และการป้องกันจากสัตว์

วิดีโอ: เครื่องตรวจจับความปลอดภัยกลางแจ้งแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์แบบเฝ้าระวัง “Piron-8”

เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก

ออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์เครื่องตรวจจับมีสองประเภท หลากหลายชนิด: เฉื่อยชาและกระตือรือร้น ในการบรรยายนี้ เราจะพิจารณาเฉพาะเครื่องตรวจจับที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการเตือนความปลอดภัยเท่านั้น จะมีการหารือเกี่ยวกับองค์ประกอบของไฟในการบรรยายเกี่ยวกับเครื่องตรวจจับอัคคีภัยโดยเฉพาะ ฉันขอเตือนคุณว่าเครื่องตรวจจับแบบพาสซีฟไม่ปล่อยสิ่งใดออกสู่สิ่งแวดล้อม แต่วิเคราะห์เฉพาะข้อมูลที่เข้ามาเท่านั้น ใช้งานเพื่อจุดประสงค์ในการตรวจจับการบุกรุก โดยปล่อยบางสิ่งออกสู่สิ่งแวดล้อม และสรุปผลที่เหมาะสมตามการตอบสนองที่ได้รับ อุปกรณ์ตรวจจับแบบแอคทีฟอาจเป็นแบบโมโนบล็อก (ตัวส่งและตัวรับในตัวเครื่องเดียว) หรือสองบล็อกขึ้นไป เมื่อตัวส่งสัญญาณและตัวรับแยกจากกัน

มาพิจารณากันก่อน

เฉยๆ ออปโตอิเล็กทรอนิกส์เครื่องตรวจจับ

ตอนนี้ เฉยๆออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์อินฟราเรด ( นักลงทุนสัมพันธ์) เครื่องตรวจจับครองตำแหน่งผู้นำเมื่อเลือกที่จะปกป้องสถานที่จากการบุกรุกที่ไม่ได้รับอนุญาตในสถานที่รักษาความปลอดภัย รูปลักษณ์ที่สวยงาม ความง่ายในการติดตั้ง การกำหนดค่า และการบำรุงรักษา ให้ความสำคัญกับสิ่งเหล่านี้มากกว่าวิธีการตรวจจับอื่นๆ

หลักการทำงานของเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟนั้นขึ้นอยู่กับการรับรู้การเปลี่ยนแปลงในระดับรังสีอินฟราเรดของพื้นหลังอุณหภูมิซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของร่างกายมนุษย์หรือสัตว์ขนาดเล็กตลอดจนวัตถุทุกชนิดในสนามของมัน ของการมองเห็น

รังสีอินฟราเรดคือความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุที่ให้ความร้อนทั้งหมด ในเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ รังสีอินฟราเรดจะตกกระทบเลนส์เฟรสเนล หลังจากนั้นจะมุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกที่มีความละเอียดอ่อนซึ่งอยู่บนแกนแสงของเลนส์

เครื่องตรวจจับ IR แบบพาสซีฟ รับพลังงานอินฟราเรดจากวัตถุและแปลงโดยเครื่องรับไพโรเป็นสัญญาณไฟฟ้าซึ่งจ่ายผ่านเครื่องขยายเสียงและวงจรประมวลผลสัญญาณไปยังอินพุตของเครื่องกำเนิดการแจ้งเตือน

อุปกรณ์ตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับบุคคลภายในโซนการตรวจจับ หน้าที่หลักของเครื่องตรวจจับคือการตรวจจับรังสีอินฟราเรดจากร่างกายมนุษย์ ดังที่เห็นได้จากรูปที่ 1 การแผ่รังสีความร้อนร่างกายมนุษย์อยู่ในช่วงสเปกตรัม รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าโดยมีความยาวคลื่น 8-12 ไมครอน นี่คือสิ่งที่เรียกว่าแสงสมดุลของร่างกายมนุษย์ ความยาวรังสีสูงสุดที่กำหนดโดยอุณหภูมิโดยสมบูรณ์ และสำหรับอุณหภูมิ 37°C มีค่าประมาณ 10 ไมครอน มีอยู่ ทั้งบรรทัดหลักการทางกายภาพและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องที่ใช้ในการตรวจจับรังสีในช่วงสเปกตรัมที่กำหนด สำหรับเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟ ควรใช้องค์ประกอบการตรวจจับที่มีอัตราส่วนความไว/ต้นทุนที่เหมาะสมที่สุด องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนดังกล่าวคือโฟโตเซลล์แบบไพโรอิเล็กทริก





ข้าว. 1. การพึ่งพาสเปกตรัมของความเข้มของแสง: ดวงอาทิตย์, หลอดฟลูออเรสเซนต์, หลอดไส้, ร่างกายมนุษย์และสเปกตรัมการส่งผ่านของฟิลเตอร์จำนวนหนึ่งที่ปิดกั้นแสงที่มองเห็นได้: ฟิลเตอร์ซิลิกอน, ฟิลเตอร์ซิลิกอนใส, ฟิลเตอร์ที่มีการตัด - ความยาวคลื่น 5 μm และตัวกรองที่มีความยาวคลื่นตัด 7 μm

ปรากฏการณ์ของไพโรอิเล็กทริกประกอบด้วยลักษณะของความต่างศักย์เหนี่ยวนำที่ด้านตรงข้ามของผลึกไพโรอิเล็กทริกในระหว่างการให้ความร้อนระยะสั้นที่ไม่สมดุล เมื่อเวลาผ่านไป ประจุไฟฟ้าจากวงจรไฟฟ้าภายนอกและการกระจายประจุภายในคริสตัลจะทำให้ศักย์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำผ่อนคลายลง จากข้างต้นมีดังนี้:




ความถี่หยุดชะงัก (Hz)



ข้าว. 2. การขึ้นอยู่กับขนาดของสัญญาณตอบสนองแบบไพโรเอลิเมนต์กับความถี่การหยุดชะงักของสัญญาณ IR ความร้อนที่บันทึกไว้



1. เพื่อการลงทะเบียนการแผ่รังสีความร้อนแบบไพโรอิเล็กทริกอย่างมีประสิทธิภาพ จำเป็นต้องใช้เครื่องบดที่มีความถี่การรบกวนการแผ่รังสีที่เหมาะสมที่สุดประมาณ 0.1 เฮิรตซ์ (รูปที่ 2) ในทางกลับกัน หมายความว่าหากใช้การออกแบบองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกแบบไม่มีเลนส์ จะสามารถบันทึกบุคคลได้เฉพาะเมื่อเขาเข้าสู่รูปแบบการแผ่รังสี (รูปที่ 3, 4) และเมื่อปล่อยทิ้งไว้ด้วยความเร็ว 1 - 10 เซนติเมตรต่อวินาที.






ข้าว. 3, 4. รูปร่างรูปแบบรังสีควบคู่ บรรจุองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกในระนาบแนวนอน (รูปที่ 3.) และแนวตั้ง (รูปที่ 4.)



2. ในการเพิ่มความไวขององค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกกับขนาดของความแตกต่างของอุณหภูมิ (ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิพื้นหลังและอุณหภูมิของร่างกายมนุษย์) จำเป็นต้องออกแบบให้คงขนาดที่เป็นไปได้น้อยที่สุดเพื่อลด ปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับการเพิ่มอุณหภูมิขององค์ประกอบที่ละเอียดอ่อน ไม่ควรลดขนาดขององค์ประกอบการตรวจจับมากเกินไป เนื่องจากจะทำให้ลักษณะการผ่อนคลายมีความเร่ง ซึ่งเทียบเท่ากับความไวที่ลดลง มีขนาดที่เหมาะสมที่สุด โดยทั่วไปความไวขั้นต่ำคือ 0.1°C สำหรับองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกขนาด 1 x 2 มม. ที่มีความหนาหลายไมครอน





ข้าว. 5. รูปร่างองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนของเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟแบบไพโรอิเล็กทริก



คุณสามารถกำหนดเงื่อนไขในการตรวจจับบุคคลโดยใช้เครื่องตรวจจับอินฟราเรดได้อย่างชัดเจน เครื่องตรวจจับอินฟราเรดได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ซึ่งมีอุณหภูมิแตกต่างจากค่าพื้นหลัง ช่วงความเร็วในการเคลื่อนที่ที่บันทึกไว้: 0.1 - 1.5 ม./วินาที ดังนั้น เครื่องตรวจจับอินฟราเรดจะไม่บันทึกวัตถุที่อยู่นิ่ง แม้ว่าอุณหภูมิจะเกินระดับพื้นหลัง (บุคคลที่อยู่กับที่) หรือหากวัตถุที่มีอุณหภูมิแตกต่างจากพื้นหลังเคลื่อนที่ในลักษณะที่ไม่ข้ามโซนที่ละเอียดอ่อนของ อุปกรณ์ตรวจจับ (เช่น เคลื่อนที่ไปตามโซนที่ละเอียดอ่อน) แน่นอนว่า หากพูดอย่างเคร่งครัด องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนไม่ได้บันทึกการเคลื่อนไหวเลย แต่จะบันทึกการวัดอุณหภูมิในส่วนที่แยกจากกันของพื้นที่ ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนไหวของมนุษย์ คุณต้องจำไว้เสมอว่าองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนจะตรวจจับการเคลื่อนไหวไม่ใช่ "ไปทางตัวตรวจจับ" แต่จะตรวจจับการเคลื่อนที่แบบข้ามมัน การกำจัดข้อเสียนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการออกแบบเลนส์

โดยปกติแล้ว เครื่องตรวจจับอินฟราเรดจะมีความไวสูงโดยการใช้ระบบเลนส์เพื่อรวมรังสีที่เข้ามา (รูปที่ 6) ในเครื่องตรวจจับอินฟราเรด ระบบเลนส์ทำหน้าที่สองอย่าง






ข้าว. 6. ตัวเลือกสำหรับการสร้างรูปแบบการแผ่รังสีของเครื่องตรวจจับ IR ขึ้นอยู่กับประเภทของระบบเลนส์



ประการแรก ระบบเลนส์ทำหน้าที่โฟกัสการแผ่รังสีไปที่องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริก

ประการที่สอง ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดโครงสร้างความไวของเครื่องตรวจจับเชิงพื้นที่ ในกรณีนี้จะมีการสร้างโซนความไวเชิงพื้นที่ซึ่ง ,จตามกฎแล้วพวกมันมีรูปร่างของ "กลีบดอก" และมีจำนวนถึงหลายโหล วัตถุจะถูกตรวจจับทุกครั้งที่เข้าหรือออกจากพื้นที่ที่มีความละเอียดอ่อน

โดยปกติแล้ว แผนภาพความไวประเภทต่อไปนี้จะมีความโดดเด่น ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าแผนภาพรังสี

1). มาตรฐาน - รูปพัดในแนวราบและระดับความสูงหลายชั้น (รูปที่ 6a)

2). ลำแสงแคบ - ลำแสงเดี่ยวหรือคู่, ระยะไกลในแนวราบและระดับความสูงหลายชั้น (รูปที่ 6b)

3). เหมือนผ้าม่าน - มุ่งเน้นอย่างแคบในราบและรูปพัดในระดับความสูง (รูปที่ 6c)

นอกจากนี้ยังมีรูปแบบการแผ่รังสีแบบวงกลม (โดยเฉพาะสำหรับเครื่องตรวจจับที่ติดตั้งบนเพดานห้อง) รวมถึงรูปแบบอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่ง

พิจารณาตัวเลือกการออกแบบสำหรับระบบบีมฟอร์มมิ่ง (รูปที่ 7) ระบบออพติคอลนี้สามารถเป็นได้ทั้งเลนส์หรือกระจก การผลิตระบบเลนส์แบบเดิมๆ เพื่อตอบสนองความต้องการในการสร้างรูปแบบการแผ่รังสีที่มีโครงสร้างเชิงพื้นที่นั้นเป็นงานที่มีราคาแพง ดังนั้นเลนส์แบบธรรมดาจึงไม่ถูกนำมาใช้ในเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ มีการใช้สิ่งที่เรียกว่าเลนส์เฟรสเนล เลนส์ทั่วไปใช้รูปร่างพื้นผิวทรงกลมพิเศษเพื่อสะท้อนแสงในทิศทาง (โฟกัส) และวัสดุเลนส์มีดัชนีการหักเหของแสงที่แตกต่างจากดัชนีการหักเหของแสงของตัวกลางโดยรอบ เลนส์เฟรสเนลใช้ปรากฏการณ์การเลี้ยวเบน ซึ่งแสดงออกโดยเฉพาะในการโก่งตัวของลำแสงเมื่อผ่านช่องแคบๆ เลนส์เฟรสเนลทำโดยการปั๊มจึงมีราคาไม่แพง ข้อเสียของการใช้เลนส์เฟรสเนลคือการสูญเสียพลังงานรังสีครึ่งหนึ่งอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้อันเป็นผลมาจากการโก่งตัวของเลนส์ไปในทิศทางอื่นที่ไม่ใช่ทิศทางที่มุ่งหน้าสู่องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริก



ข้าว. 7. ตัวเลือกการออกแบบสำหรับเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟเพื่อความปลอดภัย: พร้อมเลนส์ Fresnel และระบบโฟกัสกระจก

เลนส์กระจกมีประสิทธิภาพมากกว่าเลนส์เฟรส ทำจากพลาสติกโดยการปั๊ม ตามด้วยการเคลือบพื้นผิวที่มีโครงสร้างด้วยการเคลือบสะท้อนแสงที่ไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเมื่อเวลาผ่านไป (สูงสุด 10 ปี) การเคลือบที่ดีที่สุดคือทองคำ ด้วยเหตุนี้ เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟที่มีระบบกระจกจึงมีราคาสูงกว่าประมาณสองเท่าเมื่อเปรียบเทียบกับระบบเลนส์นอกจากนี้ อุปกรณ์ตรวจจับที่มีระบบกระจกจะมีขนาดใหญ่กว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ตรวจจับที่ติดตั้งเลนส์ Fresnel

เหตุใดเครื่องตรวจจับที่มีระบบกระจกเพื่อรวมศูนย์รังสีที่เข้ามาจึงมีราคาแพงกว่าจึงใช้? ลักษณะที่สำคัญที่สุดของเครื่องตรวจจับคือความไว ความไวเกือบจะเท่ากันต่อหน่วยพื้นที่ของหน้าต่างทางเข้าเครื่องตรวจจับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหมายความว่าหากมีการออกแบบเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟที่มีความไวเพิ่มขึ้นพวกเขาจะถูกบังคับให้เพิ่มขนาดของโซนความเข้มข้นของรังสี - พื้นที่ของหน้าต่างทางเข้าและดังนั้นเครื่องตรวจจับเอง (สูงสุด ความไวของเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟที่ทันสมัยช่วยให้สามารถตรวจจับบุคคลได้ในระยะไกลถึง 100 เมตร) หากเราถือว่าการสูญเสียสัญญาณที่เป็นประโยชน์เกิดขึ้นเนื่องจากความไม่สมบูรณ์ของเลนส์ ก็จำเป็นต้องเพิ่มอัตราขยายของวงจรอิเล็กทรอนิกส์เพื่อประมวลผลสัญญาณไฟฟ้าที่สร้างโดยองค์ประกอบที่มีความละเอียดอ่อน สมมติว่าความไวเท่ากันจะได้กำไร แผนภาพไฟฟ้าในเครื่องตรวจจับกระจกจะน้อยกว่าเครื่องตรวจจับที่มีเลนส์เฟรสถึงสองเท่า ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ตรวจจับที่มีเลนส์ Fresnel มีความเป็นไปได้สูงที่จะเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดซึ่งเกิดจากการรบกวน วงจรอิเล็กทรอนิกส์. บ่อยครั้งที่เทคโนโลยีทั้งสองถูกนำมาใช้ร่วมกัน เช่นเดียวกับในเครื่องตรวจจับ Astra-5sp และโซนหลักนั้นประกอบด้วยโซนที่ทำจากเลนส์ Fresnel โซนป้องกันการก่อวินาศกรรมอยู่ใต้เครื่องตรวจจับโดยตรง - กระจกบานเล็กที่สร้างขึ้นในลักษณะที่ค่อนข้างเป็นงานฝีมือ โดยทั่วไปตลาดเครื่องตรวจจับความปลอดภัยจะเต็มไปด้วยผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างถูกซึ่งมีราคาอยู่ระหว่าง 300-900 รูเบิลต่อชิ้นโดยมีอคติอย่างมากต่อราคาต่ำสุดตามธรรมชาติแล้วในสภาวะเช่นนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะพูดถึงกระจกปิดทองใด ๆ

กลับมาที่การออกแบบเชิงแสงของเครื่องตรวจจับอีกครั้ง นอกเหนือจากระบบเลนส์และฟิลเตอร์ "ตัด" แบบออพติคัลที่ติดตั้งโดยตรงในตัวเครื่องขององค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนแล้ว เพื่อลดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดที่เกิดจากแหล่งกำเนิดรังสีต่างๆ จึงมีการใช้องค์ประกอบตัวกรองแสงต่างๆ (ฟิลเตอร์ "สีขาว" กระจก "สีดำ" ฯลฯ) งานที่ลดการเข้ามาของรังสีจากภายนอกลงบนพื้นผิวขององค์ประกอบไพโรอิเล็กทริก

หน้าต่างทางเข้าของเครื่องตรวจจับ IR ส่วนใหญ่ทำในรูปแบบของฟิลเตอร์ "สีขาว" ฟิลเตอร์นี้ทำจากวัสดุที่กระจายแสงที่มองเห็นได้ แต่ในขณะเดียวกันก็ไม่ส่งผลต่อการแพร่กระจายของรังสีอินฟราเรด เนื่องจากมีราคาที่ต่ำ เครื่องตรวจจับราคาถูกจึงใช้โพลีเอทิลีนที่มีคุณสมบัติคล้ายกับที่ใช้สำหรับถุงอาหาร ในขณะที่เครื่องตรวจจับที่มีราคาแพงกว่าจะใช้สีน้ำนมซึ่งส่งรังสีอินฟราเรดได้ดี แต่มีสเปกตรัมที่มองเห็นได้ไม่ดีซึ่งเป็นสิ่งที่เราต้องการ

เลนส์ Fresnel ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง โดยหลักแล้วให้เลนส์มีรูปร่างเป็นทรงกลม ซึ่งลดความคลาดเคลื่อนให้เหลือน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับรูปทรงทรงกระบอกมาตรฐาน นอกจากนี้ โครงสร้างเพิ่มเติมของรูปแบบการแผ่รังสีในระนาบแนวตั้งยังถูกนำมาใช้เนื่องจากรูปทรงหลายจุดของเลนส์: ในทิศทางแนวตั้ง เลนส์จะถูกแบ่งออกเป็นสามส่วน โดยแต่ละส่วนจะรวบรวมรังสีไปยังองค์ประกอบที่มีความละเอียดอ่อนเดียวกันอย่างอิสระ

ฉันจะกล่าวถึงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างของส่วนนั้นของเครื่องตรวจจับ ซึ่งช่างไฟฟ้าส่วนใหญ่เรียกว่าเลนส์ นี่คือชิ้นส่วนของโพลีเอทิลีนที่ใช้อัดรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาดต่างๆ ซึ่งภายในจะมองเห็นวงกลมศูนย์กลางบางส่วนหรือบางส่วนของมัน ในกรณีส่วนใหญ่ เราจะเห็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสยาวในแนวตั้งประมาณ 12-15 รูป ในส่วนตรงกลางจะมีสี่เหลี่ยมคล้ายสี่เหลี่ยมจัตุรัสอีก 5-6 รูป และในส่วนล่างมักมีสี่เหลี่ยมจัตุรัสเกือบ 3 รูปจำเป็นต้องเข้าใจให้ถูกต้องว่า ทั้งหมดของสี่เหลี่ยมเหล่านี้คือเลนส์เฟรสเนล ดังนั้นเราจึงมีเมทริกซ์ของเลนส์จำนวนหนึ่ง เพื่อแยกแยะผู้บุกรุกที่ขอบของโซนการตรวจจับซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ 10-12 เมตร จะต้องแบ่งออกเป็นจำนวนโซนพื้นฐานที่เราต้องการ ซึ่งเป็นสิ่งที่ชุดสี่เหลี่ยมด้านบนทำ จำนวนโซนเบื้องต้นจะสอดคล้องกับจำนวนสี่เหลี่ยม ตามธรรมชาติแล้วในส่วนตรงกลางของโซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับไม่จำเป็นต้องแบ่งออกเป็นโซนพื้นฐานจำนวนหนึ่งอีกต่อไปและจำนวนของพวกมันก็ลดลงเหลือ 5-6 แล้วและในโซนใกล้ - เหลือ 3 เมื่อพิจารณา เมทริกซ์ของเลนส์ให้ความสนใจกับคุณสมบัติที่สำคัญ - แนวตั้ง ด้านข้างของสี่เหลี่ยมในระดับต่าง ๆ จะถูกเลื่อนโดยสัมพันธ์กันเสมอ สิ่งนี้ทำขึ้นเป็นพิเศษเพื่อให้สามารถตรวจจับผู้บุกรุกในการเคลื่อนไหวที่แย่ที่สุดสำหรับเครื่องตรวจจับ "เข้าหาเครื่องตรวจจับ" แม้ว่าผู้บุกรุกจะเข้าไปตรงกลางของโซนละเอียดอ่อนเบื้องต้นโดยไม่ได้ตั้งใจและเคลื่อนตรงไปยังเครื่องตรวจจับ แต่ในอีกระดับหนึ่งเขาจะไม่สามารถเข้าไปตรงกลางของโซนพื้นฐานได้และจะถูกตรวจจับโดยมัน เมื่อวางเครื่องตรวจจับจำเป็นต้องคำนึงถึงค่าสูงสุดด้วย เปิดเผยความสามารถได้อย่างแม่นยำเมื่อผู้บุกรุกเคลื่อนที่ข้ามพื้นที่ละเอียดอ่อน

ปัญหาในการต่อต้านการป้องกันทางกายภาพของเครื่องตรวจจับ ซึ่งเริ่มจากการติดตั้งหน้าจอด้านหน้าที่ปิดกั้น "ขอบเขตการมองเห็น" (ที่เรียกว่า "การกำบัง") นั้นมีความเกี่ยวข้องมาก วิธีการทางเทคนิคในการต่อต้านการพรางตัวถือเป็นระบบ ต่อต้านการกำบังเครื่องตรวจจับ เครื่องตรวจจับบางรุ่นมีไฟ LED IR ในตัว หากมีสิ่งกีดขวางปรากฏในโซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับ และดังนั้นในช่วงของ LED ดังนั้นการสะท้อนของรังสี LED จากสิ่งกีดขวางจะถูกรับรู้โดยเครื่องตรวจจับว่าเป็นสัญญาณเตือน นอกจากนี้ เป็นระยะๆ (ในรุ่นที่มีอยู่ - ทุกๆ 5 ชั่วโมง) เครื่องตรวจจับจะทดสอบตัวเองว่ามีรังสีสะท้อนจาก LED IR หรือไม่ หากในระหว่างการทดสอบตัวเอง สัญญาณที่ต้องการไม่ปรากฏที่เอาต์พุตของวงจรไฟฟ้า วงจรการสร้างสัญญาณเตือนจะถูกกระตุ้น เครื่องตรวจจับพร้อมฟังก์ชั่น ต่อต้านการกำบังและมีการติดตั้งการทดสอบตัวเองในสถานที่ที่สำคัญที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่สามารถขัดขวางการทำงานของระบบรักษาความปลอดภัยได้

อีกวิธีหนึ่งในการเพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงของเครื่องตรวจจับคือการใช้องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกที่ไวต่อกำลังสองร่วมกับการใช้การประมวลผลสัญญาณไมโครโปรเซสเซอร์ บริษัทต่างๆ แก้ปัญหาในการสร้างองค์ประกอบกำลังสองด้วยวิธีที่ต่างกัน ตัวอย่างเช่น บริษัท OPTEX ใช้ไพโรเอลิเมนต์คู่ธรรมดาสองตัวที่วางเรียงกัน ภารกิจหลักของระบบคือการระบุและ "กำจัด" เหตุการณ์ที่เกิดจากการส่องสว่างพร้อมกันขององค์ประกอบไพโรเอลิเมนต์ทั้งสอง (เช่น ไฟหน้า) หรือการรบกวนทางไฟฟ้า

บริษัทจำนวนมากใช้การออกแบบพิเศษของเครื่องรับไพโรอิเล็กทริกสี่เท่า โดยมีองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนสี่รายการอยู่ในตัวเครื่องเดียวในกรณีนี้ ไพโรเอลิเมนต์ที่อยู่ในระนาบแนวนอนและแนวตั้งจะถูกเปิดแบบสวนทางเครื่องตรวจจับดังกล่าวจะไม่ตอบสนองต่อสัตว์ขนาดเล็ก (หนู หนู) ซึ่งมักพบในโกดัง และเป็นสาเหตุหนึ่งของการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด (รูปที่ 8) การใช้การเชื่อมต่อแบบหลายขั้วขององค์ประกอบที่มีความละเอียดอ่อนในเครื่องตรวจจับดังกล่าวจะทำให้การแจ้งเตือนที่ผิดพลาด "สัญญาณรบกวน" ไม่สามารถเกิดขึ้นได้

บริษัท ADEMCO มั่นใจในความสมบูรณ์แบบของเครื่องตรวจจับกำลังสองที่พัฒนาขึ้นจนได้ประกาศการจ่ายโบนัสหากเจ้าของเครื่องตรวจจับบันทึกสัญญาณเตือนที่ผิดพลาด

ข้อควรระวังอีกประการหนึ่งคือการใช้ฟิล์มเคลือบสื่อกระแสไฟฟ้าที่เคลือบบนพื้นผิวด้านในของหน้าต่างทางเข้าเพื่อต่อต้านการรบกวนความถี่วิทยุ

วิธีที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงของเครื่องตรวจจับคือการใช้สิ่งที่เรียกว่า "เทคโนโลยีคู่" ซึ่งประกอบด้วยการใช้เครื่องตรวจจับแบบรวมที่ใช้หลักการทำงานของอินฟราเรดแบบพาสซีฟและคลื่นวิทยุแบบแอคทีฟ (บางครั้งอัลตราโซนิก) เครื่องตรวจจับดังกล่าวจะมีการหารือในการบรรยายครั้งต่อไป


ข้าว. 8. การทำงานของระบบเลือกพัลส์สัญญาณรบกวนแบบหลายช่องสัญญาณโดยใช้ตัวอย่างการทำงานของเครื่องตรวจจับ IR แบบพาสซีฟความปลอดภัยกำลังสอง

เนื่องจากหลักการตรวจจับ จึงเป็นเรื่องยากมากสำหรับเครื่องตรวจจับดังกล่าวในการตรวจจับผู้บุกรุกหากอุณหภูมิโดยรอบเข้าใกล้อุณหภูมิของร่างกายมนุษย์ ในกรณีเช่นนี้ เครื่องตรวจจับจะมองไม่เห็น และสำหรับภาคใต้ของเรา อุณหภูมิ 35-40 องศาในฤดูร้อนไม่ใช่เรื่องแปลกเลย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในห้องปิดที่ไม่มีเครื่องปรับอากาศซึ่งมีหลังคาและผนังฉนวนไม่เพียงพอ คิดค้นขึ้นเพื่อต่อสู้กับปัญหานี้ การชดเชยอุณหภูมิ. สาระสำคัญของงานคือเมื่ออุณหภูมิในห้องเข้าใกล้วิกฤต (37 องศาเซลเซียส) เครื่องตรวจจับจะเพิ่มความไวทันที (โดยปกติจะตามลำดับความสำคัญ) แน่นอนว่าสิ่งนี้จะช่วยลดภูมิคุ้มกันทางเสียง แต่ช่วยให้คุณตรวจจับผู้บุกรุกในสิ่งเหล่านี้ได้ สภาวะที่รุนแรง. เมื่ออุณหภูมิลดลง เครื่องตรวจจับจะคืนความไวให้เป็นปกติ

เราพิจารณาการทำงานพื้นฐานและการออกแบบเครื่องตรวจจับความปลอดภัยอินฟราเรดแบบพาสซีฟ โดยทั่วไป เทคนิคเชิงสร้างสรรค์ทั้งหมดที่ใช้โดยบริษัทบางแห่งมีเป้าหมายเดียว - เพื่อลดโอกาสที่จะเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด เนื่องจากการเตือนที่ผิดพลาดจะนำไปสู่ต้นทุนที่ไม่ยุติธรรมในการตอบสนองต่อสัญญาณเตือน และยังก่อให้เกิดความเสียหายทางศีลธรรมแก่เจ้าของทรัพย์สินที่ได้รับการคุ้มครองอีกด้วย

เครื่องตรวจจับมีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง บน เวทีที่ทันสมัยแนวทางหลักในการปรับปรุงเครื่องตรวจจับคือการเพิ่มความไว ลดจำนวนการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด และแยกแยะวัตถุที่เคลื่อนไหวตามการมีอยู่ของวัตถุที่ได้รับอนุญาตหรือไม่ได้รับอนุญาตในโซนการตรวจจับ

ในฐานะที่เป็นแหล่งกำเนิดของสัญญาณไฟฟ้า องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกที่ละเอียดอ่อนแต่ละตัวยังเป็นแหล่งกำเนิดของสัญญาณรบกวนแบบสุ่มอีกด้วย ดังนั้นงานในการลดความผันผวนของการรบกวนซึ่งสามารถแก้ไขได้ด้วยเทคโนโลยีวงจรจึงมีความเกี่ยวข้อง ใช้วิธีการต่างๆ ในการจัดการกับเสียงรบกวน

ประการแรก มีการติดตั้งตัวแยกแยะทางอิเล็กทรอนิกส์ของสัญญาณอินพุตที่ระดับบนและล่างในเครื่องตรวจจับ ซึ่งจะช่วยลดความถี่ของการรบกวน (รูปที่ 9)


ข้าว. 9. ระบบเกณฑ์สำหรับการจำกัดระดับสัญญาณรบกวนแบบสองทางของเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟเพื่อความปลอดภัย

ประการที่สอง ใช้โหมดการบัญชีแบบซิงโครนัสของพัลส์ที่มาถึงผ่านช่องแสงทั้งสองช่อง นอกจากนี้วงจรได้รับการออกแบบในลักษณะที่สัญญาณแสงที่มีประโยชน์ที่อินพุตนำไปสู่การปรากฏตัวของพัลส์ไฟฟ้าเชิงบวกในช่องสัญญาณหนึ่งและสัญญาณลบในอีกช่องหนึ่ง เอาต์พุตใช้วงจรลบ หากแหล่งกำเนิดสัญญาณเป็นสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าก็ จะเหมือนกันทั้ง 2 ช่องสัญญาณและสัญญาณที่เอาต์พุตจะหายไป ถ้าแหล่งสัญญาณเป็นสัญญาณแสง สัญญาณเอาท์พุตจะถูกรวมเข้าด้วยกัน

ที่สามจะใช้วิธีนับชีพจร สาระสำคัญของวิธีนี้คือสัญญาณการลงทะเบียนวัตถุเดียวไม่ได้นำไปสู่การก่อตัวของสัญญาณเตือน แต่ตั้งค่าเครื่องตรวจจับให้อยู่ในสิ่งที่เรียกว่า "สถานะก่อนสัญญาณเตือน" หากภายในระยะเวลาหนึ่ง (ในทางปฏิบัติคือ 20 วินาที) หากไม่ได้รับการรับสัญญาณการลงทะเบียนวัตถุอีกครั้ง สถานะก่อนสัญญาณเตือนของเครื่องตรวจจับจะถูกรีเซ็ต (รูปที่ 10) วิธีนี้ต้องใช้อย่างระมัดระวังและใช้เมื่อถูกต้องเท่านั้น ต้องจำไว้ว่าเครื่องตรวจจับอาจไม่มีโอกาสตรวจจับแรงกระตุ้นที่สองและจะพักอย่างสงบด้วยกล่องกระดาษแข็ง


ข้าว. 10.การทำงานของระบบตัวนับชีพจร

คุณสมบัติอันน่าทึ่งของการสร้างโซนการตรวจจับด้วยเมทริกซ์ของเลนส์ Fresnel ทำให้ผู้ผลิตสามารถสร้างการออกแบบเครื่องตรวจจับที่เป็นหนึ่งเดียว และเปลี่ยนคุณสมบัติของเครื่องตรวจจับได้โดยการเปลี่ยนเมทริกซ์ ดังนั้นเครื่องตรวจจับแบบเดียวกันสามารถสร้างสามมิติได้คุณสามารถสร้างโซน "ลำแสงยาว" ได้ - มองเห็นได้ไกล แต่แคบคุณสามารถสร้างเครื่องตรวจจับ "ม่าน" ด้วยความช่วยเหลือซึ่งคุณสามารถตัดชิ้นส่วนออกได้ ของวัตถุที่เราต้องการโดยใช้โซนการตรวจจับคล้ายกับม่าน

ตามกฎแล้ว อุปกรณ์ตรวจจับทั้งหมดต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ 12 V กระแสตรง. ปริมาณการใช้กระแสไฟของเครื่องตรวจจับทั่วไปอยู่ในช่วง 15 - 40 mA สัญญาณเตือนจะถูกสร้างขึ้นและส่งไปยังแผงควบคุมความปลอดภัยผ่านรีเลย์เอาท์พุตที่มีหน้าสัมผัสปิดตามปกติ

การใช้โซลิดสเตตรีเลย์แทนรีเลย์ทั่วไปยังช่วยลดการใช้พลังงานได้อีกด้วย ฉันขอเตือนคุณว่าอุปกรณ์ตรวจจับเหล่านี้เป็นแบบพาสซีฟ ซึ่งช่วยให้กินกระแสไฟน้อยที่สุดด้วย เช่นเดียวกับเครื่องตรวจจับความปลอดภัยส่วนใหญ่ เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟสามารถซ่อมแซมได้ เช่น เมื่อตรวจพบผู้บุกรุก มันจะเข้าสู่สถานะ “แจ้งเตือน” หากไม่มีการบันทึกการเคลื่อนไหวเพิ่มเติม จะกลับสู่สถานะ “ปกติ” โดยทั่วไป เพื่อความสะดวกในการบำรุงรักษา อุปกรณ์ตรวจจับจะมีไฟ LED สีแดงในตัว ซึ่งจะส่งสัญญาณสถานะ "สัญญาณเตือน" แต่ยังสามารถส่งข้อความเพิ่มเติมอื่นๆ ได้อีกด้วย

สำหรับการจัดวางโซนการตรวจจับในอวกาศตามปกติ จำเป็นต้องคำนึงถึงความสูงในการติดตั้งที่ผู้ผลิตแนะนำสำหรับเครื่องตรวจจับ ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ 2.2-2.5 เมตรสำหรับรุ่นติดผนัง ฉันขอเตือนคุณด้วยว่าไม่อนุญาตให้ปรับทิศทางเครื่องตรวจจับ (ด้านข้าง, กลับหัว)

เมื่อเลือกเครื่องตรวจจับ คุณต้องจำไว้ว่ามีช่วงอุณหภูมิที่แตกต่างกัน และหากคุณติดตั้งเครื่องตรวจจับที่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำถึง 0 องศาในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน คุณอาจประสบปัญหาในการทำงานในฤดูหนาวเมื่อมีน้ำค้างแข็ง

อุตสาหกรรมนี้ผลิตเครื่องตรวจจับสำหรับการติดตั้งภายในอาคารและในพื้นที่เปิดโล่ง หลังมีการออกแบบภูมิอากาศที่เหมาะสมอายุการใช้งานโดยทั่วไปของเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟคือ 5 - 6 ปี

ตัวอย่างของเครื่องตรวจจับ

ด้วยโซนการตรวจจับประเภท "ลำแสงยาว": Astra-5 isp. B, Foton-10A, โฟตอน-15A, โฟตอน-16

พร้อมโซนการตรวจจับแบบม่าน : รุ่น Astra-5 B, แอสตร้า-531 ไอเอสพี IK, Ikar-Sh, Ikar-5B, Foton-10B, Foton-10BM, Foton-15B, โฟตอน-16B, โฟตอน-20B, โฟตอน-22B, Foton-Sh, Foton-Sh-1, Foton-Sh2

ด้วยโซนการตรวจจับปริมาตร: Astra-5 isp. เอ แอสตร้า-5 สเปน AM, Astra-511, Astra-512, Astra-7 isp. เอ แอสตร้า-7 สเปน B, โฟตอน-9, โฟตอน-9M, โฟตอน-10, โฟตอน-10M, โฟตอน-10M-01, โฟตอน-12, โฟตอน-12-1, โฟตอน-15, โฟตอน-16, โฟตอน-17, โฟตอน-19, โฟตอน-20, โฟตอน-21, โฟตอน-22, อิคารัส-1A, อิคารัส-2/1, อิคารัส-5A, อิคารัส-7/1

เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคอลที่ใช้งานอยู่

เชิงเส้นตามกฎแล้วเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคัล (เครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานอยู่) มีการออกแบบสองบล็อกและประกอบด้วยหน่วยตัวปล่อย (EB) และหน่วยรับแสง (PD) ซึ่งสร้างระบบออปติคอล ตัวส่งจะสร้างกระแสรังสีอินฟราเรด (ลำแสงอินฟราเรด) ที่มีคุณสมบัติเฉพาะเจาะจงซึ่งไปถึงเครื่องรับ การปรากฏตัวของวัตถุทึบแสงในบริเวณการตรวจจับของเครื่องตรวจจับทำให้เกิดการหยุดชะงักของลำแสง IR (หรือกำลังลดลง) ที่เข้าสู่เครื่องรับ ซึ่งจะวิเคราะห์ขนาดและระยะเวลาของการหยุดชะงักนี้และตามอัลกอริทึมที่กำหนด สร้างการแจ้งเตือนโดยการเปลี่ยนความต้านทานของหน้าสัมผัสที่เชื่อมต่อกับ AL นอกจากนี้ยังมีเครื่องตรวจจับที่มีการออกแบบบล็อกเดียวซึ่งระบบออปติคัลประกอบด้วยตัวปล่อยและเครื่องตรวจจับแสงรวมอยู่ในตัวเรือนเดียวรวมถึงตัวสะท้อนแสง (ตัวสะท้อนแสง) โดยปกติแล้วหน้าต่างทางเข้า BI และ BF จะปิดด้วยตัวกรองพิเศษ (บางครั้งตัวกรองเหล่านี้จะถูกรวมเข้ากับฝาครอบตัวเรือนของเครื่องตรวจจับ) แผนภาพของเครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานแสดงในรูปที่ 11

ข้อดีของเครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟก็คือ นักสืบความสามารถไม่ได้ขึ้นอยู่กับลักษณะของการแผ่รังสีความร้อนของบุคคล (ผู้บุกรุก) พวกเขายังไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงในลักษณะของการแผ่รังสีความร้อนจากวัตถุโดยรอบ (พื้นหลัง) และการรบกวนจากความร้อนที่เกิดขึ้นซึ่งมีความสำคัญมากเมื่อใช้งานในพื้นที่เปิดโล่ง

รูปที่ 11 - โครงร่างของเครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานอยู่

ข้อเสียของเครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟ ได้แก่ ความสามารถในการสร้างโซนการตรวจจับเชิงเส้นเท่านั้น ซึ่งนำไปสู่ขอบเขตการใช้งานที่แคบ ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้บางส่วนด้วยการจัดโซนการตรวจจับพื้นผิวโดยใช้เครื่องตรวจจับที่สร้างลำแสง IR หลายลำ หรือโดยการสร้างแผงกั้น IR จากเครื่องตรวจจับหลายตัว แต่ในขณะเดียวกัน ขนาดของโซนการตรวจจับสำหรับตัวเลือกแรกจะมีขนาดเล็ก และตัวเลือกที่สองจะต้องมีต้นทุนทางการเงินเพิ่มขึ้น ข้อเสีย ได้แก่ ความไวต่อแสงแฟลร์

เมื่อเร็วๆ นี้ ผู้ผลิตบางรายได้พยายามสร้างเครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบแอคทีฟโดยใช้เลเซอร์ IR ดังนั้น บริษัท Optex ของญี่ปุ่นจึงเริ่มผลิตเครื่องตรวจจับที่ใช้หลักการสแกนพื้นที่โดยรอบด้วยลำแสงเลเซอร์

ลักษณะการทำงานหลักของเครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟ และผลกระทบต่อการใช้งานและกลยุทธ์ด้านความปลอดภัย

ตัวตรวจจับ IR แบบแอคทีฟจะสร้างโซนการตรวจจับเชิงเส้น สามารถใช้เพื่อจัดระเบียบบรรทัดแรกของการรักษาความปลอดภัยของวัตถุ (ปิดกั้นรั้ววิศวกรรมแบบขยาย (รั้ว) หน้าต่างหรือประตูด้านนอกอาคาร ประตู เพลาระบายอากาศและช่องต่างๆ เป็นต้น) เพราะ เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบแอคทีฟจะสร้างโซนการตรวจจับเชิงเส้น การใช้งานจะได้รับอิทธิพลจากรูปร่างของวัตถุที่ได้รับการป้องกัน ขึ้นอยู่กับลักษณะของภูมิทัศน์และตัววัตถุเอง วัตถุที่ได้รับการป้องกันจะต้องตรง มิฉะนั้น วัตถุนั้นจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนตรงหลายส่วน เพื่อปิดกั้นการใช้ตัวตรวจจับแยกต่างหาก (ดูรูปที่ 12, 13)


รูปที่ 12 - การใช้เครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานไม่ถูกต้อง

รูปที่ 12 แสดงการใช้เครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานไม่ถูกต้อง ในโซน A และ B ผู้บุกรุกสามารถทะลุผ่านรั้วที่มีการป้องกันได้ ในเวลาเดียวกันในโซน B โซนการตรวจจับเครื่องตรวจจับจะอยู่นอกวัตถุที่ได้รับการป้องกัน ซึ่งมีความเป็นไปได้สูงที่จะเกิดการทับซ้อนกันโดยไม่ได้ตั้งใจ (กิ่งไม้ที่ไหว การกระทำของผู้สัญจรไปมาแบบสุ่ม ฯลฯ) ซึ่งจะนำไปสู่ การก่อตัวของการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด

รูปที่ 13 - แผนการรักษาความปลอดภัยของสิ่งอำนวยความสะดวก รูปร่างที่ซับซ้อน

รูปที่ 13 แสดงโครงร่างโดยประมาณสำหรับการปกป้องวัตถุที่มีรูปร่างซับซ้อนโดยใช้เครื่องตรวจจับหลายตัว การแบ่งวัตถุออกเป็นส่วน ๆ จะต้องกระทำในลักษณะที่ผู้บุกรุกไม่สามารถเจาะวัตถุได้โดยไม่ปิดกั้นลำแสง IR เช่น ระยะทางสูงสุดระหว่างผ้ารั้วกับลำแสง IR (เส้นจินตภาพระหว่าง BI และ BF) ควรน้อยกว่าขนาดของบุคคล (ประมาณ 300 - 350 มม.)

ลักษณะการทำงานหลักของเครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟคือช่วงการทำงานสูงสุด ปัจจัยด้านความปลอดภัย ความไว และการป้องกันเสียงรบกวน

พิสัยการทำงานสูงสุดคือระยะทางสูงสุดที่เป็นไปได้ซึ่งสามารถแยกตัวส่งและตัวรับของเครื่องตรวจจับได้ โดยต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานแห่งชาติ

ปัจจัยด้านความปลอดภัยคือค่าสูงสุดของการลดการไหลของพลังงานอินฟราเรดที่ไม่ทำให้เกิดการแจ้งเตือน ค่าสัมประสิทธิ์นี้แสดงถึงความต้านทานของเครื่องตรวจจับต่อปัจจัยทางอุตุนิยมวิทยา (ฝน หิมะ หมอก) ค่าที่อนุญาตขั้นต่ำของปัจจัยด้านความปลอดภัยขึ้นอยู่กับช่วงการทำงานและกำหนดไว้ในมาตรฐานแห่งชาติ เพราะ ไม่มีการตกตะกอนในสถานที่ ข้อกำหนดสำหรับปัจจัยด้านความปลอดภัยของเครื่องตรวจจับที่มีไว้สำหรับใช้ภายในอาคารนั้นต่ำกว่าข้อกำหนดที่คล้ายกันสำหรับเครื่องตรวจจับที่มีไว้สำหรับการใช้งานกลางแจ้งอย่างมาก

ค่าเฉพาะของช่วงการทำงานสูงสุดและปัจจัยด้านความปลอดภัยสำหรับเครื่องตรวจจับแต่ละรุ่นกำหนดโดยผู้ผลิต

เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นไปได้ในการใช้งานกับวัตถุต่างๆ เครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟที่ทันสมัยที่สุดจึงมีความสามารถในการปรับช่วง ตามกฎแล้ว การปรับจะไม่ต่อเนื่อง แต่ละค่าจะสอดคล้องกับช่วงของช่วงที่กำหนด ไม่อนุญาตให้ใช้งานเครื่องตรวจจับหากช่วงจริงไม่สอดคล้องกับช่วงที่กำหนดระหว่างการปรับ หากช่วงจริงเกินช่วงที่กำหนด ปัจจัยด้านความปลอดภัยอาจไม่เพียงพอ ซึ่งเมื่อมีฝนตก (หิมะตกหนัก ฝน หมอกหนาทึบ) อาจทำให้เครื่องตรวจจับทำงานผิดปกติได้ (แสดงในรูปแบบของการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดและ ไม่สามารถติดอาวุธได้)หากระยะจริงต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ พลังของรังสีอินฟราเรดที่กระทบกับเครื่องรับจะมากเกินไป ซึ่งในบางกรณีอาจทำให้ผู้บุกรุกพลาดได้ กำลังสัญญาณที่มากเกินไปยังกำหนดว่ามีเครื่องตรวจจับ IR ที่ทำงานอยู่ด้วยช่วงการทำงานขั้นต่ำอีกด้วย ระยะห่างระหว่าง BI และ BF ไม่ควรน้อยกว่าค่าที่ระบุในเอกสารการปฏิบัติงานที่แนบมากับเครื่องตรวจจับ

ความไวของตัวตรวจจับ IR ที่ทำงานอยู่คือระยะเวลาของการหยุดชะงัก รังสีอินฟราเรดเมื่อเกิน อุปกรณ์ตรวจจับจะต้องสร้างการแจ้งเตือน ค่าความไวขั้นต่ำที่อนุญาตสำหรับเครื่องตรวจจับที่ทำงานในพื้นที่เปิดโล่งได้รับการควบคุมโดยมาตรฐานแห่งชาติและเป็น 50 ms

ค่านี้ถูกกำหนดโดยคำนึงถึงลักษณะทางมานุษยวิทยาของบุคคลและสอดคล้องกับผู้บุกรุกที่ข้ามโซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับขณะวิ่งด้วยความเร็วสูงสุด เครื่องตรวจจับสมัยใหม่ให้การปรับความไวแยกกันสูงสุดถึงค่า 400 - 500 ms

ขอแนะนำให้ตั้งค่าความไวโดยคำนึงถึงเวลาที่ผู้บุกรุกจะยังคงอยู่ในโซนการตรวจจับซึ่งขึ้นอยู่กับขนาดและความเร็วในการเคลื่อนที่ เช่น ถ้าตัวตรวจจับถูกตั้งค่าเป็น ลานโดยที่ผู้บุกรุกจะมีโอกาสบินขึ้นและข้ามพื้นที่ด้วยความเร็วสูง ควรตั้งค่าความไวเป็นสูง (50 ms) หากผู้บุกรุกไม่มีโอกาสที่จะขึ้นและเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง (เช่น เมื่อปิดกั้นพื้นที่แคบระหว่างรั้วทั้งสอง) ค่าความไวสามารถตั้งค่าได้ในช่วง 100 – 200 มิลลิวินาที หากผู้บุกรุกถูกบังคับให้อยู่ในโซนรักษาความปลอดภัยเป็นเวลานานพอสมควร เช่น เมื่อเอาชนะพื้นที่ที่ถูกบล็อกด้วยการคลานหรือปีนข้ามรั้ว (รั้ว) ค่าความไวสามารถตั้งค่าได้ในช่วง 400 - 500 มิลลิวินาที . จะต้องตรวจสอบความถูกต้องของการเลือกค่าความไวหลังจากติดตั้งและกำหนดค่าเครื่องตรวจจับที่ไซต์งาน โดยทำการทดสอบการข้ามโซนด้วยวิธีที่เป็นไปได้มากที่สุดและด้วยความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ หลังจากข้ามโซนการตรวจจับแต่ละครั้ง อุปกรณ์ตรวจจับจะต้องสร้างการแจ้งเตือน ยกเว้นในกรณีที่สมเหตุสมผล ไม่แนะนำให้ตั้งค่าความไวสูงสุด (50 ms) เพราะ ซึ่งจะช่วยลดภูมิคุ้มกันทางเสียงของเครื่องตรวจจับ

การป้องกันเสียงรบกวนคือระยะเวลาของการหยุดชะงักของลำแสงอินฟราเรด หากไม่เกินนั้น อุปกรณ์ตรวจจับจะไม่สร้างการแจ้งเตือน ค่าการป้องกันเสียงรบกวนขั้นต่ำที่อนุญาตสำหรับเครื่องตรวจจับที่ทำงานในพื้นที่เปิดโล่งได้รับการควบคุมโดยมาตรฐานแห่งชาติและเป็น 35 ms ค่านี้จะพิจารณาจากขนาดและความเร็วในการเคลื่อนที่ของสิ่งกีดขวางที่เป็นไปได้มากที่สุด เช่น ใบไม้ร่วง นกที่บินได้ เป็นต้น

ในเครื่องตรวจจับภายในบ้านสมัยใหม่ การเปลี่ยนแปลงภูมิคุ้มกันทางเสียงจะเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงความไวในระหว่างกระบวนการปรับแต่ง การใช้ลำแสง IR แบบคู่ (ซิงโครไนซ์) ช่วยเพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงของเครื่องตรวจจับ ความสัมพันธ์ระหว่างความไวและภูมิคุ้มกันทางเสียงสำหรับเครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟในบ้านสมัยใหม่แสดงไว้ในตารางที่ 1

ตารางที่ 1

พารามิเตอร์

ความหมาย

ความรู้สึกไว, นางสาว

ภูมิคุ้มกันทางเสียง, นางสาว

อิทธิพล ปัจจัยภายนอกเกี่ยวกับการทำงานของเครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานอยู่และคำแนะนำในการลด

1) ปัจจัยด้านอุณหภูมิ. อุณหภูมิแวดล้อมก็มีผล อิทธิพลเชิงลบเกี่ยวกับความสามารถในการทำงานของเครื่องตรวจจับหากค่าของมันเกินค่าอุณหภูมิการทำงานที่อนุญาตที่ตั้งไว้สำหรับเครื่องตรวจจับนี้ เพื่อลดโอกาสที่เครื่องตรวจจับจะร้อนเกินไป หากเป็นไปได้ คุณควรหลีกเลี่ยงการติดตั้งในสถานที่ที่ต้องโดนแสงแดดโดยตรงเป็นเวลานาน และใช้ฝาครอบป้องกันด้วย เพื่อใช้ในพื้นที่ที่ เวลาฤดูหนาวมักสังเกตอุณหภูมิที่ต่ำมาก (ลบ 40 ° C และต่ำกว่า) จำเป็นต้องเลือกเครื่องตรวจจับที่มีการทำความร้อนอัตโนมัติของบอร์ดและเลนส์ในตัว ค่าที่ต่ำกว่าของช่วงอุณหภูมิการทำงานสำหรับเครื่องตรวจจับภายในบ้านสมัยใหม่คือลบ 40 °C ด้วยการทำความร้อนในตัว อุณหภูมิจะลดลงเหลือลบ 55 °C หากอุณหภูมิอากาศลดลงต่ำกว่าค่าที่อนุญาตของเครื่องตรวจจับจำเป็นต้องคำนึงว่าอาจไม่ตรวจจับผู้บุกรุกได้ขอแนะนำให้จัดระเบียบความปลอดภัยของวัตถุโดยการลาดตระเวน

2) แสงแฟลร์. สาเหตุของการส่องสว่างสูงอาจเป็นได้ทั้งดวงอาทิตย์และแหล่งที่มา แสงประดิษฐ์. การมีเครื่องตรวจจับแสงที่หน้าต่างทางเข้าของ BF ซึ่งค่าจริงนั้นเกินมาตรฐานที่กำหนดในมาตรฐานแห่งชาติ (มากกว่า 20,000 ลักซ์จากแสงธรรมชาติและแหล่งกำเนิดแสงที่ขับเคลื่อนโดยแหล่งกระแสตรงและ 1,000 ลักซ์จากแหล่งกำเนิดแสง (รวมถึงหลอดฟลูออเรสเซนต์) ที่ใช้ไฟหลัก กระแสสลับ) อาจทำให้เกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดหรือการละเลยผู้บุกรุกเพื่อกำจัดอิทธิพลของปัจจัยนี้ต่อการทำงานของเครื่องตรวจจับ จะต้องติดตั้งในลักษณะที่แสงแดดโดยตรงไม่ตกบนหน้าต่างอินพุตของ BF (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงพระอาทิตย์ตกหรือพระอาทิตย์ขึ้น เมื่อมีกระบังหน้าป้องกันต่างๆ ไม่ได้ผล) และการแผ่รังสีจากอุปกรณ์ให้แสงสว่างกำลังสูง (สปอตไลท์ หลอดฟลูออเรสเซนต์กำลังแรง ฯลฯ) เครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟส่วนใหญ่ที่รวมอยู่ใน "รายการ..." ในปัจจุบัน สามารถต้านทานแสงธรรมชาติได้สูงถึง 30,000 ลักซ์

3) ปริมาณน้ำฝน. การตกตะกอนของบรรยากาศมีผลกระทบเชิงลบต่อปัจจัยด้านความปลอดภัยของเครื่องตรวจจับ เนื่องจากการลดทอนของรังสีเนื่องจากการกระเจิงของหยดน้ำหรือเกล็ดหิมะ นอกจากนี้ยังอาจทำให้เกิดความชื้นในตัวเครื่องของชุดเครื่องตรวจจับ ซึ่งทำให้สูญเสียประสิทธิภาพการทำงาน ในฤดูหนาว หน้าต่างทางเข้าของชุดเครื่องตรวจจับก็ทำน้ำแข็งได้เช่นกัน ตามกฎแล้วปัจจัยด้านความปลอดภัยของเครื่องตรวจจับสมัยใหม่ช่วยให้พวกมันทำงานได้อย่างถูกต้องเมื่อมีฝนตก แต่หากมีความรุนแรงเป็นพิเศษ ความผิดปกติของเครื่องตรวจจับอาจเกิดขึ้นได้ (แสดงออกมาในรูปแบบของการสร้างการแจ้งเตือนอย่างต่อเนื่องและ ไม่สามารถติดอาวุธได้) ในกรณีนี้จำเป็นต้องจัดระเบียบความปลอดภัยของวัตถุโดยการลาดตระเวน เพื่อลดผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการตกตะกอน คุณสามารถใช้กระบังหน้าป้องกันได้ และคุณควรดำเนินการบำรุงรักษา (ทำความสะอาดหน้าต่างทางเข้าที่มีน้ำแข็งและหิมะ) ของเครื่องตรวจจับบ่อยขึ้น จำเป็นต้องใช้เครื่องตรวจจับที่มีระดับการป้องกันเปลือกสูงกว่า (ไม่ต่ำกว่า IP54 ตาม GOST 14254) และปิดผนึกรูกระบวนการทางเข้าในตัวเครื่องอย่างระมัดระวังระหว่างการติดตั้ง หากติดตั้งเครื่องตรวจจับที่ความสูงเล็กน้อยจากพื้นดินหรือพื้นผิวอื่น (เช่น เหนือรั้วโดยตรง) ชั้นหิมะ (การลอยตัว) ที่เพิ่มขึ้นทีละน้อยสามารถปิดกั้นโซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับ ซึ่งจะทำให้เกิดการสร้างอย่างต่อเนื่อง การแจ้งเตือนที่ผิดพลาด โซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับสามารถถูกบล็อกโดยน้ำแข็งย้อยที่เกิดขึ้นได้ หากอยู่ใต้โครงสร้างที่ยื่นออกมาและองค์ประกอบต่างๆ เพื่อป้องกันไม่ให้การทำงานปกติของเครื่องตรวจจับหยุดชะงัก จำเป็นต้องเคลียร์หิมะที่สะสมอยู่ในโซนการตรวจจับและกำจัดน้ำแข็งที่เกิดขึ้นทันที หากติดตั้งเครื่องตรวจจับไว้ที่ขอบด้านบนของรั้ว แนะนำให้เลื่อนจากแกนของรั้วไปที่วัตถุ

4) การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า(อีเอ็มเอฟ). แหล่งที่มาของ EMF ที่อาจส่งผลต่อการทำงานของเครื่องตรวจจับอาจเป็นได้ทั้งการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้ากำลังสูงหรือการปล่อยกระแสไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ (พายุฝนฟ้าคะนอง) สำหรับการใช้งานกลางแจ้ง ควรใช้เครื่องตรวจจับที่มีความต้านทาน EMF ตาม GOST R 50009 (การปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต สนามแม่เหล็กไฟฟ้า พัลส์ไฟฟ้าในวงจรจ่ายไฟ) อย่างน้อยระดับ 3 เมื่อติดตั้งเครื่องตรวจจับกลางแจ้งจำเป็นต้องวางส่วนขยายเพิ่มเติม สายเชื่อมต่อสัมผัสกับ EMF เพื่อลดอิทธิพลของ EMF ต่อการทำงานของเครื่องตรวจจับ จำเป็นต้องวางสายเชื่อมต่อทั้งหมดในท่อโลหะ (ท่อเหล็ก) และใช้สายดิน

5) การเปลี่ยนตำแหน่งในพื้นที่ของโครงสร้างที่ติดบล็อคตัวตรวจจับ. การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจเป็นได้ทั้งโดยธรรมชาติหรือที่มนุษย์สร้างขึ้น สิ่งเหล่านี้อาจเกิดขึ้นได้ เช่น จากการสั่นสะเทือนเนื่องจากการทำงานของกลไกใดๆ หรือการเคลื่อนที่ของยานพาหนะขนาดใหญ่ การเคลื่อนที่ของพื้นดินตามฤดูกาล การซ่อมแซมและงานอื่นๆ ที่ดำเนินการในบริเวณใกล้เคียงกับสถานที่ติดตั้งเครื่องตรวจจับ ผลที่ตามมาอาจเป็นสัญญาณเตือนที่ผิดพลาดและปัจจัยด้านความปลอดภัยลดลง เพื่อป้องกันอิทธิพลของปัจจัยนี้ต่อการทำงานของเครื่องตรวจจับ หากเป็นไปได้ จำเป็นต้องติดตั้งบนฐานรากที่ไม่เกิดการสั่นสะเทือน การเสียรูป และมีฐานที่มั่นคง (ผนังรับน้ำหนักของอาคารถาวร ฯลฯ .)

6) การปรากฏตัวของอนุภาคละเอียดในอากาศ. อนุภาคเหล่านี้มีทั้งแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติ (ฝุ่น ละอองเกสรดอกไม้) และที่มนุษย์สร้างขึ้น (ฝุ่น เขม่า ฯลฯ) การตกลงบนหน้าต่างอินพุตของเครื่องตรวจจับทำให้ปัจจัยด้านความปลอดภัยลดลง เพื่อต่อสู้กับปรากฏการณ์นี้ ในโรงงานที่มีฝุ่นหรือเขม่าในอากาศสูง เครื่องตรวจจับควรได้รับการซ่อมบำรุงบ่อยขึ้น คุณสมบัติการทำงานของเครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานอยู่

ตามกฎแล้วแหล่งจ่ายไฟสำหรับเครื่องตรวจจับที่ใช้งานอยู่สามารถดำเนินการได้จากแหล่งจ่ายกระแสตรงที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 หรือ 24 V สำหรับแหล่งจ่ายไฟของเครื่องตรวจจับที่ทำงานในพื้นที่เปิดโล่ง (โดยเฉพาะที่มีสายไฟยาว) ขอแนะนำให้ ใช้แหล่งกำเนิดที่มีแรงดันไฟฟ้า 24 V ตามกฎแล้วแหล่งจ่ายไฟสำหรับการทำความร้อนภายใน (ถ้ามี) จะดำเนินการจากแหล่งแยกต่างหากที่เชื่อมต่อกับเทอร์มินัลที่ออกแบบเป็นพิเศษเพื่อจุดประสงค์นี้กำลังไฟฟ้าขาออกของแหล่งกำเนิดต้องตรงกับโหลด

คุณสมบัติขององค์กรของอุปสรรค IR

ควรเลือกช่วงเวลาระหว่างอุปกรณ์ตรวจจับในลักษณะที่ผู้บุกรุกไม่สามารถเข้าไประหว่างลำแสง IR โดยไม่ปิดกั้นอุปกรณ์เหล่านั้น สำหรับการใช้งานกลางแจ้ง แนะนำให้มีระยะห่างประมาณ 350 มม. ในการจัดระเบียบสิ่งกีดขวาง IR คุณสามารถใช้เครื่องตรวจจับที่มีความถี่ในการทำงานหลายความถี่ นี่เป็นสิ่งจำเป็นในการกำจัดอิทธิพลของรังสีจากเครื่องตรวจจับเครื่องหนึ่งต่อการทำงานของเครื่องที่อยู่ใกล้เคียง หากจำเป็นต้องใช้เครื่องตรวจจับในแผงกั้นมากกว่าจำนวนความถี่ในการทำงาน จะต้องติดตั้งในลักษณะที่รังสีอินฟราเรดของเครื่องตรวจจับที่ทำงานที่ความถี่เดียวกันหันเข้าหากัน (รูปที่ 14) ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถจัดระเบียบสิ่งกีดขวางสองลำแสงจากเครื่องตรวจจับที่มีความถี่ในการทำงานเท่ากันได้

รูปที่ 14 - ตัวอย่างสิ่งกีดขวางสำหรับเครื่องตรวจจับ IR ที่ทำงานที่ความถี่เดียวกัน

หากจำเป็นต้องสร้างสิ่งกีดขวาง IR ในระนาบแนวนอน จะต้องติดตั้งเครื่องตรวจจับในลักษณะที่การปล่อยความถี่การทำงานเดียวกันของ BI ที่อยู่ใกล้เคียงนั้นเป็นหลายทิศทางและไม่สามารถตกบนหน้าต่างอินพุตของ BU หนึ่งพร้อมกันได้ (รูป 15)

รูปที่ 15 – ตัวอย่างสิ่งกีดขวาง IR ในระนาบแนวนอน

การกำหนดค่าพารามิเตอร์ตัวตรวจจับที่จำเป็นสำหรับการทำงานกับวัตถุเฉพาะแต่ละรายการทำได้โดยใช้สวิตช์หรือการตั้งโปรแกรม กระบวนการตั้งโปรแกรมพารามิเตอร์มีระบุไว้ในเอกสารการปฏิบัติงานที่มาพร้อมกับเครื่องตรวจจับ หลังจากติดตั้งเครื่องตรวจจับที่ไซต์งานและเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟแล้วจำเป็นต้องปรับตำแหน่งสัมพัทธ์ของตัวส่งและตัวรับของเครื่องตรวจจับ การปรับแบบหยาบจะดำเนินการด้วยสายตาโดยการจัดแนวแกนแสงโดยประมาณหรือตามการอ่านตัวบ่งชี้รังสีอินฟราเรด (หากมีตัวบ่งชี้นี้) เครื่องตรวจจับบางรุ่น (เช่น IO209-32 "SPEC-1115") มีระยะการมองเห็นแบบพิเศษเพื่อการนี้ หลังจากเสร็จสิ้นการปรับแบบคร่าวๆ แล้ว จำเป็นต้องปรับ (ปรับแต่ง) บล็อก ดำเนินการโดยการหมุนบล็อกอย่างราบรื่นในทิศทางต่าง ๆ ในมุมเล็ก ๆ ในระนาบแนวนอนและแนวตั้งโดยใช้อุปกรณ์ปรับที่ได้รับจากการออกแบบเครื่องตรวจจับ (สกรูหรือมู่เล่)กระบวนการปรับแต่งจะถูกควบคุมโดยขึ้นอยู่กับรุ่นของเครื่องตรวจจับ โดยการอ่านค่าโวลต์มิเตอร์ที่เชื่อมต่อกับขั้วต่อพิเศษ หรือโดยการเปลี่ยนไฟแสดงสถานะในตัว การปรับจะถือว่าสมบูรณ์เมื่อโวลต์มิเตอร์แสดงค่าสูงสุดที่อ่านได้ หรือเมื่อมีสัญญาณไฟ ซึ่งเป็นประเภทที่ระบุไว้ในเอกสารประกอบการปฏิบัติงาน ความสนใจ. การปรับบล็อกตัวตรวจจับช่วยให้มั่นใจว่ามี BF อยู่บนหน้าต่างอินพุต พลังงานที่ต้องการการแผ่รังสีอินฟราเรดรวมถึงการบรรลุปัจจัยด้านความปลอดภัยสูงสุดเป็นขั้นตอนที่จำเป็นและบังคับ แม้ว่าหลังจากการปรับคร่าวๆ เครื่องตรวจจับจะเข้าสู่โหมดสแตนด์บายและสามารถสร้างการแจ้งเตือนเมื่อข้ามโซนการตรวจจับได้

การควบคุมการทำงานจากระยะไกลได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจสอบการทำงานของเครื่องตรวจจับจากคอนโซลตรวจสอบส่วนกลาง ดำเนินการโดยการสลับเอาต์พุตระยะสั้นที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อการนี้และเอาต์พุตแหล่งจ่ายไฟบวก เป็นผลให้เกิดการหยุดชะงักของรังสี BI ในระยะสั้น หลังจากนั้นเครื่องตรวจจับจะต้องส่งการแจ้งเตือน ฟังก์ชันนี้ต้องมีการเดินสายเพิ่มเติม แต่อาจมีประโยชน์เมื่อใด การป้องกันปริมณฑล การเข้าถึงเครื่องตรวจจับในระยะไกลหรือยากลำบาก (เช่น ในฤดูหนาว) หากอุปกรณ์ตรวจจับได้รับการติดตั้งในลักษณะที่โซนการตรวจจับหันไปตามพื้นผิวที่ขยายออกไป (รั้ว ผนัง ฯลฯ) .ป) ผลการสะท้อนกลับอาจปรากฏขึ้น ซึ่งประกอบด้วยข้อเท็จจริงที่ว่านอกเหนือจากการแผ่รังสี IR โดยตรงแล้ว การแผ่รังสีที่สะท้อนกลับจะตกที่หน้าต่างอินพุตของ BF ด้วย (รูปที่ 16) ส่งผลให้มีกำลังเพียงพอ สะท้อนอีกครั้งรังสีเครื่องตรวจจับจะไม่สร้างการแจ้งเตือนเมื่อตัวหลักถูกปิดกั้น ผลกระทบนี้นอกจากนี้ยังอาจปรากฏขึ้นในระหว่างการตกตะกอนที่มีความเข้มข้นต่ำ เมื่อรังสีอินฟราเรดสะท้อนจากเกล็ดหิมะและหยดน้ำ


รูปที่ 16 – ผลการสะท้อน

เพื่อขจัดอิทธิพลด้านลบของเอฟเฟกต์การสะท้อนเครื่องตรวจจับในบ้านสมัยใหม่จึงให้ความเป็นไปได้ในการเปิดสิ่งที่เรียกว่า “โหมดการประมวลผลสัญญาณอัจฉริยะ” โดยมีสาระสำคัญคือเครื่องตรวจจับจะสร้างการแจ้งเตือนเมื่อพลังงานรังสีอินฟราเรดที่หน้าต่างอินพุตของ BF ลดลงประมาณ 70%

ในตลาดภายในประเทศ เครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟปัจจุบันนำเสนอโดยผลิตภัณฑ์ของ บริษัท รัสเซีย SPEC JSC (เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก) บริษัท ญี่ปุ่น Optex และ Aleph เยอรมัน Bosch และอื่น ๆ

ปัจจุบัน มีเพียงเครื่องตรวจจับที่ผลิตโดย SPEC JSC เท่านั้นที่ปฏิบัติตามข้อกำหนดของมาตรฐานภายในประเทศและ ETT โดยสมบูรณ์ ด้านล่างนี้เป็นคำแนะนำสำหรับการเลือกเพื่อป้องกันวัตถุต่าง ๆ โดยคำนึงถึงคุณสมบัติและลักษณะหลัก ควรสังเกตว่าคุณสมบัติการออกแบบของเครื่องตรวจจับ IR แบบแอคทีฟโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีไว้สำหรับใช้ในพื้นที่เปิดโล่งกำหนดต้นทุนที่สูง ดังนั้นการใช้งานส่วนใหญ่จะเหมาะสมที่สุดกับสิ่งอำนวยความสะดวกที่ค่อนข้างสำคัญ

ทางเลือกของเครื่องตรวจจับลำแสงเดี่ยว (หรือลำแสง IR แบบซิงโครไนซ์คู่) มักจะคำนึงถึงช่วงการทำงานสูงสุด ไม่แนะนำให้ใช้เครื่องตรวจจับที่มีช่วงการทำงานสูงสุดซึ่งเกินขนาดจริงของวัตถุที่ได้รับการป้องกันอย่างมาก สำหรับการใช้งานในพื้นที่ที่มักพบอุณหภูมิต่ำมากในฤดูหนาว (ลบ 40 °C และต่ำกว่า) จำเป็นต้องเลือกเครื่องตรวจจับที่มีการทำความร้อนอัตโนมัติของบอร์ดและเลนส์ในตัว การติดตั้ง การเชื่อมต่อ การกำหนดค่า และการทำงานของเครื่องตรวจจับจะต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามเอกสารการปฏิบัติงานที่แนบมาด้วย เครื่องตรวจจับบางชนิดสามารถใช้ภายในอาคารได้ ในกรณีนี้ ช่วงการทำงานสูงสุดจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากข้อกำหนดด้านปัจจัยด้านความปลอดภัยที่ลดลง ซึ่งจะต้องสะท้อนให้เห็นในเอกสารการปฏิบัติงาน เครื่องตรวจจับ IR ที่ใช้งานแต่ละตัวที่รวมอยู่ในรายการได้รับการกำหนดสัญลักษณ์ในรูปแบบ "IO209-HANH/У" โดยที่ "I" หมายถึงประเภทผลิตภัณฑ์ (เครื่องตรวจจับ) "O" – พื้นที่ใช้งาน (ความปลอดภัย) “ 2” – ลักษณะของโซนการตรวจจับ ( เชิงเส้น), “09” – หลักการทำงาน (ออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์), “XX” - หมายเลขซีเรียลของการพัฒนา, ลงทะเบียนใน ในลักษณะที่กำหนดผ่านเศษส่วนเฉียง "U" - หมายเลขซีเรียลของการปรับเปลี่ยนการออกแบบ (หากมีการแก้ไขหลายรายการ)

รูปที่ 17 - IO209-16 “SPEC-7”

IO209-16 "สเปค-7"เครื่องตรวจจับหลายลำแสงมีจำหน่ายสองเวอร์ชัน (ดัดแปลง): IO209-16/1 “SPEC-7-2” (สร้าง 2 ลำแสงโดยมีระยะห่าง 350 มม.) และ IO209-16/2 “SPEC-7-6” (สร้าง 6 คานโดยมีระยะห่าง 70 มม.) ตัวส่งสัญญาณและเครื่องตรวจจับแสงถูกติดตั้งอยู่ในโครงสร้างเดี่ยว (ที่เรียกว่าคอลัมน์ CI และ CF) ขอแนะนำให้ใช้เครื่องตรวจจับเพื่อป้องกันการเปิดประตู ประตู และปิดกั้นการเข้าถึงหน้าต่างและประตูของอาคารจากภายนอก ในเวลาเดียวกัน IO209-16/2 “SPEC-7-6” สามารถตรวจจับมือที่ขยายผ่านโซนการตรวจจับได้ เครื่องตรวจจับทั้งสองรุ่นมีระยะการทำงานตั้งแต่ 0.4 ถึง 15 ม. (ในที่โล่ง) ค่าความไว 4 ค่า สามารถใช้เครื่องตรวจจับได้สูงสุด 5 เครื่องในแผงกั้น IR ในกรณีนี้ CI จะถูกรวมเข้าด้วยกันด้วยบรรทัดการซิงโครไนซ์ CF สามารถซิงโครไนซ์หรือแต่ละอันทำงานด้วยการตั้งค่าของตัวเอง ความยาวสูงสุดของเส้นซิงโครไนซ์ระหว่าง CI หรือ CF ที่อยู่ติดกันคือไม่เกิน 10 ม. การซิงโครไนซ์ช่วยให้คุณประหยัดเงินโดยการวางลูปจำนวนน้อยลง คุณสามารถกำหนดค่าจำนวนรังสีอินฟราเรดได้ ซึ่งเป็นจุดตัดพร้อมกันซึ่งจำเป็นต่อการสร้างการแจ้งเตือน ซึ่งจะเพิ่มความต้านทานของเครื่องตรวจจับต่อจุดตัดของโซนการตรวจจับโดยสัตว์เล็ก นก ฯลฯ เครื่องตรวจจับยังสามารถใช้ภายในอาคารได้

IO209-17 “สเปค-8” เครื่องตรวจจับมีลำแสง IR คู่ในระนาบแนวนอน, ความถี่การทำงาน 4 ความถี่, ค่าความไว 4 ค่า, ระบบทำความร้อนในตัว ช่วงเครื่องตรวจจับอยู่ระหว่าง 35 ถึง 300 ม. แนะนำให้ใช้เครื่องตรวจจับเพื่อปิดกั้นส่วนตรงของเส้นรอบวงระยะยาวรวมถึง ในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็น

รูปที่ 18 - IO209-17 “SPEC-8”

รูปที่ 19 - IO209-22 “SPEC-11”

IO209-22 “สเปค-11”ระยะการทำงานสูงสุดคือ 150 ม. (กลางแจ้ง) เครื่องตรวจจับมีลำแสง IR 1 ลำ, ความถี่การทำงาน 2 ความถี่, ค่าความไว 2 ค่า เครื่องตรวจจับนี้มีไว้สำหรับใช้ในเขตวัตถุระเบิดประเภท 1 และ 2 ของสถานที่และการติดตั้งกลางแจ้งตามมาตรฐาน GOST R 52350.14 (คลาส B-Ia, B-Ib, B-Ig ตาม PUE) และเอกสารกำกับดูแลอื่น ๆ ที่ควบคุมการใช้ อุปกรณ์ไฟฟ้าในบริเวณที่เกิดการระเบิด การออกแบบป้องกันการระเบิดของประเภท "เปลือกป้องกันการระเบิด" เครื่องหมายป้องกันการระเบิด 1 Ex d IIB T5 X อุปกรณ์ตรวจจับสามารถใช้ในอาคารได้เช่นกัน การสมัครที่ไซต์อื่นไม่สามารถทำได้เนื่องจากมีต้นทุนสูง

IO209-29 “สเปค-1112” เครื่องตรวจจับที่มีสองตัวอยู่ในแนวนอน ไม่ซิงโครไนซ์รังสีอินฟราเรด ด้วยการมีรีเลย์เอาต์พุตสองตัว เครื่องตรวจจับจึงช่วยให้คุณกำหนดทิศทางที่ผู้บุกรุกข้ามเขตป้องกัน (เมื่อลำแสงตัดกันในทิศทางเดียว รีเลย์ตัวหนึ่งจะเปิดขึ้น เมื่อพวกมันข้ามไปในทิศทางอื่น รีเลย์ตัวที่สองจะเปิดขึ้น เมื่อพวกมันข้ามไปในทิศทางอื่น รีเลย์อันที่สอง เปิด) ระยะการทำงานตั้งแต่ 10 ถึง 150 ม. เครื่องตรวจจับมีระบบทำความร้อนในตัว ความถี่การทำงาน 4 ความถี่ ค่าความไว 2 ค่า แนะนำสำหรับการป้องกันวัตถุต่าง ๆ รวมถึง ในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็น

รูปที่ 20 - IO209-29 “SPEC-1113”

IO209-29 “สเปค-1113” เครื่องตรวจจับมีการออกแบบบล็อกเดียวพร้อมตัวสะท้อนแสง ความถี่การทำงาน 5 ความถี่ ค่าความไว 4 ค่า ระยะการทำงาน - ตั้งแต่ 5 ถึง 10 ม. (กลางแจ้ง) ไม่มีเครื่องทำความร้อนในตัว ขอแนะนำให้ใช้เพื่อปิดกั้นการเปิดประตู ประตู ช่องระบายอากาศ เพลาระบายอากาศ และวัตถุขนาดเล็กอื่นๆ เนื่องจากมีราคาค่อนข้างต่ำจึงแนะนำให้ใช้เครื่องตรวจจับรวมทั้ง สำหรับการปกป้องวัตถุธรรมดาวัตถุก่อสร้างที่อยู่อาศัยส่วนบุคคล ฯลฯ เครื่องตรวจจับสามารถใช้ภายในอาคารได้

รูปที่ 21 - IO209-32 “SPEC-1115”

IO209-32 “สเปค-1115”มีจำหน่ายในสี่เวอร์ชัน โดยมีช่วงการทำงานสูงสุดและการมีระบบทำความร้อนในตัว:

ก) IO209-32/1 “SPEC-1115” มีระยะตั้งแต่ 1 ถึง 75 ม.

b) IO209-32/2 “SPEC-1115M” มีระยะตั้งแต่ 1 ถึง 75 ม. และมีระบบทำความร้อนในตัว

c) IO209-32/3 “SPEC-1115-100” มีระยะตั้งแต่ 1 ถึง 100 ม.

d) IO209-32/4 “SPEC-1115M-100” มีระยะตั้งแต่ 1 ถึง 100 ม. และมีระบบทำความร้อนในตัว

เครื่องตรวจจับมีลำแสง IR คู่ในระนาบแนวตั้ง, ความถี่การทำงาน 4 ความถี่, ค่าความไว 4 ค่า แนะนำสำหรับการป้องกันวัตถุต่าง ๆ รวมถึง ในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็น (สำหรับรุ่นที่มีตัวอักษร “M”)

IO209-29 “สเปค-1117”เครื่องตรวจจับนี้เป็นการดัดแปลงเครื่องตรวจจับ SPEC-1115 อย่างง่ายขึ้นและมีต้นทุนที่ต่ำกว่าทำให้แนะนำให้ใช้รวมทั้ง และสำหรับการปกป้องวัตถุธรรมดา วัตถุก่อสร้างที่อยู่อาศัยส่วนบุคคล ฯลฯ เครื่องตรวจจับมีลำแสง IR คู่ในระนาบแนวตั้ง, 1 ความถี่ในการทำงาน, 2 ค่าความไว

เครื่องตรวจจับที่นำเข้าที่มีอยู่ในตลาด TSO ​​ในประเทศมักจะไม่สอดคล้องกับมาตรฐานแห่งชาติในปัจจุบันและ ETT ในแง่ของความต้านทานต่อการสัมผัส อุณหภูมิต่ำสภาพแวดล้อมและการสลับพารามิเตอร์ของรีเลย์เอาท์พุต นอกจากนี้ผู้ผลิตต่างประเทศไม่ได้ระบุมูลค่าของปัจจัยด้านความปลอดภัยในลักษณะทางเทคนิคของเครื่องตรวจจับของตน

รายการเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคที่ต้องนำมาพิจารณาเมื่อศึกษาหัวข้อนี้

1. 78.36.026-2012 คำแนะนำ การใช้การตรวจจับทางเทคนิคขึ้นอยู่กับหลักการทางกายภาพต่างๆ สำหรับการป้องกันพื้นที่รั้วและพื้นที่เปิดโล่ง

2. 78.36.028-2012 คำแนะนำ วิธีการทางเทคนิคการตรวจจับการบุกรุกและภัยคุกคามประเภทต่างๆ คุณสมบัติของการเลือก การใช้งาน และการใช้งาน ขึ้นอยู่กับระดับความสำคัญและอันตรายของวัตถุ

3. 78.36.013-2002 – “คำแนะนำ การเตือนที่ผิดพลาดถึงวิธีการรักษาความปลอดภัยทางเทคนิคและวิธีการต่อสู้กับสิ่งเหล่านั้น”

4. 78.36.036-2013 " ชุดเครื่องมือในการเลือกและการใช้เครื่องตรวจจับอินฟราเรดอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคัลแบบพาสซีฟ”

5. 78.36.031-2013 “การตรวจสอบวัตถุ อพาร์ทเมนท์ และ MHIG ที่ได้รับการยอมรับสำหรับศูนย์การรักษาความปลอดภัยที่ซ่อนเร้น”

6. 78.36.022-2012 “คู่มือวิธีการใช้คลื่นวิทยุและเครื่องตรวจจับแบบรวมเพื่อเพิ่มความสามารถในการตรวจจับและภูมิคุ้มกันทางเสียง”

7. GOST R 50658-94 ระบบสัญญาณเตือน ส่วนที่ 2 ข้อกำหนดสำหรับระบบสัญญาณเตือนภัย หมวดที่ 4 เครื่องตรวจจับ Doppler แบบอัลตราโซนิกสำหรับ สถานที่ปิด.

8. GOST R 50659-2012 เครื่องตรวจจับดอปเปลอร์คลื่นวิทยุสำหรับพื้นที่ภายในและภายนอก ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปและวิธีการทดสอบ

9. GOST R 54455-2011 (IEC 62599-1:2010) ระบบสัญญาณกันขโมย วิธีทดสอบความต้านทานต่ออิทธิพลภายนอก แก้ไขต่อ มาตรฐานสากล IEC 62599-1:2010 ระบบสัญญาณเตือน ส่วนที่ 1: วิธีทดสอบด้านสิ่งแวดล้อม

10. GOST R 50777-95 ระบบสัญญาณเตือน ส่วนที่ 2 ข้อกำหนดสำหรับระบบสัญญาณเตือนภัย หมวดที่ 6 เครื่องตรวจจับอินฟราเรดอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคอลแบบพาสซีฟสำหรับพื้นที่ปิด

11. GOST R 51186-98 เครื่องตรวจจับเสียงเพื่อความปลอดภัยแบบพาสซีฟสำหรับการปิดกั้นโครงสร้างกระจกในพื้นที่ปิด ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไป

12. GOST R 54832-2011 เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบจุด หน้าสัมผัสแม่เหล็ก. ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไป

13. GOST R 52434-2005 เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบแอกทีฟอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติก ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไป

14. GOST 31817.1.1-2012 ระบบเตือนภัย ส่วนที่ 1. ข้อกำหนดทั่วไป. หมวดที่ 1 บทบัญญัติทั่วไป

15. GOST 52435-2005 วิธีการทางเทคนิคของการเตือนความปลอดภัย การจัดหมวดหมู่. ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปและวิธีการทดสอบ

16. GOST R 52551-2006 ระบบความปลอดภัยและความปลอดภัย ข้อกำหนดและคำจำกัดความ

17. GOST R 52650-2006 อุปกรณ์ตรวจจับความปลอดภัยรวมคลื่นวิทยุเข้ากับอินฟราเรดแบบพาสซีฟสำหรับพื้นที่ปิด ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปและวิธีการทดสอบ

18. GOST R 52651-2006 เครื่องตรวจจับความปลอดภัยของคลื่นวิทยุเชิงเส้นสำหรับปริมณฑล ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปและวิธีการทดสอบ

19. GOST R 52933-2008 เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบ capacitive พื้นผิวสำหรับสถานที่ ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไป

20. GOST R 53702-2009 เครื่องตรวจจับการสั่นสะเทือนบนพื้นผิวสำหรับการปิดกั้นโครงสร้างอาคารในพื้นที่ปิดและตู้นิรภัย

21. GOST 32321-2013 เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบสัมผัสกระแทกพื้นผิวสำหรับการปิดกั้นโครงสร้างกระจกในพื้นที่ปิดข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไป

22. รายการอุปกรณ์ความปลอดภัยทางเทคนิคที่ตรงตามมาตรฐาน “Unified ความต้องการทางด้านเทคนิคไปยังระบบเฝ้าระวังแบบรวมศูนย์ที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในหน่วยรักษาความปลอดภัยส่วนตัว" และ "ข้อกำหนดทางเทคนิคแบบครบวงจรสำหรับระบบย่อยความปลอดภัยของวัตถุที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในหน่วยความปลอดภัยส่วนตัว"

23. www.ktso.ru

24. www.guarda.ru

คำถามทดสอบตัวเอง

1. องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนในเครื่องตรวจจับ PIR คืออะไร

2. เหตุใดโซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับ PIR จึงแบ่งออกเป็นระดับต่างๆ

3. โซนการตรวจจับประเภทหลักสำหรับเครื่องตรวจจับ PIR คืออะไร

4. เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบแอคทีฟที่เราตรวจสอบมีโซนการตรวจจับประเภทใด

5. ยกตัวอย่างเครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบแอคทีฟ

ในระบบสัญญาณเตือนภัยด้านความปลอดภัย ผู้ติดตั้งใช้เครื่องตรวจจับที่มีหลักการทำงานแบบออปติกอิเล็กทรอนิกส์อย่างกว้างขวางและเต็มใจ เรามาดูวิธีการทำงานและพิจารณาข้อดีข้อเสียและขอบเขตของอุปกรณ์เหล่านี้ด้วย

คำสำคัญในชื่อของอุปกรณ์ดังกล่าวคือ "optiko" - นั่นคือออปติคอล จริงอยู่ ช่วงที่พวกมันทำงานนั้นไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ เนื่องจากมันถูกเลื่อนไปยังบริเวณอินฟราเรด (IR) อุปกรณ์หลักการทำงานทั้งหมดที่อยู่ระหว่างการพิจารณาแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:

  • เฉยๆ,
  • คล่องแคล่ว.

แบบแรกพบได้บ่อยกว่าเนื่องจากติดตั้งและกำหนดค่าได้ง่าย ประกอบด้วยตัวรับสัญญาณ เลนส์พิเศษ และหน่วยประมวลผลสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ (ซึ่งเป็นส่วนที่สองของชื่อ) ในหมู่พวกเขายังแบ่งออกเป็น:

  • ผิวเผิน,
  • เชิงเส้น

ชื่อเหล่านี้มาจากประเภทของโซนการตรวจจับ กล่าวคือ การกำหนดค่าส่วนของพื้นที่ที่เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติคอลสามารถตรวจจับเหตุการณ์ที่น่าตกใจได้ เหตุการณ์นี้คือการเคลื่อนที่ของวัตถุมวลหนึ่งด้วยความเร็วที่แน่นอน พารามิเตอร์เหล่านี้ถูกกำหนดโดยลักษณะทางเทคนิค

ช่วงความเร็วที่ตรวจจับได้มักจะเริ่มต้นที่ค่า 0.3 ม./วินาที สำหรับมวลนั้น ขึ้นอยู่กับระยะห่างจากวัตถุและความสูงของเครื่องตรวจจับเป็นอย่างมาก ไม่ว่าในกรณีใด บุคคลจะถูกตรวจพบโดยไม่มีปัญหา และโดยส่วนใหญ่แล้วสัตว์เลี้ยงก็ตรวจพบเช่นกัน ดังนั้นจึงมีเครื่องตรวจจับอินฟราเรดเชิงปริมาตรที่มี "การป้องกัน" จากสัตว์เลี้ยงที่มีน้ำหนักมากถึง 10 หรือ 20 กก. (ลงทะเบียนในหนังสือเดินทาง)

ข้อเสียทั่วไปของเซ็นเซอร์ออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟทั้งหมดคือความไวต่อกระแสลมหมุนเวียน ไม่ว่าจะเป็นอากาศอุ่นจากอุปกรณ์ทำความร้อนหรือกระแสลมเล็กน้อย ดังนั้นเมื่อพิจารณาตำแหน่งการติดตั้งเครื่องตรวจจับเหล่านี้ จะต้องคำนึงถึงจุดดังกล่าวด้วย สิ่งที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือความแข็งแกร่งของโครงสร้างรองรับ (ไม่มีการสั่นสะเทือนระหว่างการทำงาน) และการป้องกันจากแสงภายนอก

พื้นที่ใช้งานเครื่องตรวจจับ IR เพื่อความปลอดภัย

ในระบบสัญญาณกันขโมย เซ็นเซอร์อินฟราเรดถูกนำมาใช้,. ตามกฎแล้วเพื่อจัดระเบียบแนวป้องกันที่สองนั่นคือเพื่อควบคุมปริมาตรภายในของสถานที่โดยการตรวจจับการเคลื่อนไหวของผู้บุกรุกที่อาจเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม สามารถใช้อุปกรณ์พื้นผิวและเชิงเส้นเพื่อความปลอดภัยในขอบเขตได้

เครื่องตรวจจับพื้นผิวแบบพาสซีฟใช้ในการตรวจจับการบุกรุกผ่านประตู หน้าต่าง ฟักและเพดานทุกชนิด วิธีการใช้นี้มีข้อเสียเปรียบเพียงข้อเดียว - พวกมันจะทำงานเมื่อผู้บุกรุกอยู่ในห้องแล้ว นั่นคือไม่มีการพูดถึงการตรวจจับความพยายามบุกรุกตั้งแต่เนิ่นๆ

อุปกรณ์แบบพาสซีฟทั้งหมดมีระยะการตรวจจับค่อนข้างสั้นที่ 10-20 เมตร ปริมาตร - เล็กกว่า, เส้นตรง - ใหญ่ขึ้น ที่พักแห่งนี้จะกำหนดการติดตั้งภายในห้องขนาดเล็ก หากคุณต้องการติดตั้งสัญญาณกันขโมยในพื้นที่ขนาดใหญ่ คุณสามารถ:

  • ติดตั้งเซ็นเซอร์แบบพาสซีฟหลายตัว
  • ใช้เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบแอคทีฟ

ตามกฎแล้วสิ่งหลังมีจุดประสงค์เพื่อปกป้องขอบเขตขยายของพื้นที่เปิดโล่งและดังนั้นจึงมีโซนการตรวจจับเชิงเส้น นอกจากนี้ เป็นไปไม่ได้ทางเทคนิคที่จะใช้โซนประเภทอื่นสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ เพื่อเพิ่มพื้นที่การตรวจสอบในแนวตั้ง จึงมีการใช้เครื่องตรวจจับแบบหลายลำแสง

เซ็นเซอร์อินฟราเรดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความหนาแน่นของแสงของสภาพแวดล้อม (ฝน หิมะ หมอก) ดังนั้นจึงควรคำนึงถึงเรื่องนี้เมื่อติดตั้งกลางแจ้ง

โดยสรุป เราสามารถอ้างอิงกลุ่มผลิตภัณฑ์เครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดหลายกลุ่ม ผู้ผลิตในประเทศ. เหล่านี้เป็นเครื่องตรวจจับประเภทต่อไปนี้:

  • ดอกแอสเตอร์
  • โฟตอน,
  • อิคารัส.

ทั้งหมดผลิตในเวอร์ชันที่แตกต่างกันทั้งตามวิธีการติดตั้งและพารามิเตอร์ของโซนการตรวจจับ ตัวอย่างเช่น Astra 5A เป็นเครื่องตรวจจับปริมาตร 5B เป็นเครื่องตรวจจับพื้นผิว 5B เป็นเครื่องตรวจจับเชิงเส้น

© 2010-2019 สงวนลิขสิทธิ์
เนื้อหาที่นำเสนอบนเว็บไซต์มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น และไม่สามารถใช้เป็นเอกสารคำแนะนำได้

ในปัจจุบัน เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟแบบอิเล็กโทรออปติคัล (IR) เป็นผู้นำในการเลือกปกป้องสถานที่จากการบุกรุกที่ไม่ได้รับอนุญาตในสถานรักษาความปลอดภัย รูปลักษณ์ที่สวยงาม ความง่ายในการติดตั้ง การกำหนดค่า และการบำรุงรักษา มักจะให้ความสำคัญกับสิ่งเหล่านี้มากกว่าวิธีการตรวจจับอื่นๆ

อุปกรณ์ตรวจจับอินฟราเรดอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ (IR) (มักเรียกว่าเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว) จะตรวจจับข้อเท็จจริงของการที่มนุษย์ทะลุเข้าไปในพื้นที่ที่ได้รับการป้องกัน (ควบคุม) ของพื้นที่ สร้างสัญญาณเตือน และโดยการเปิดหน้าสัมผัสของรีเลย์ควบคุม (การตรวจติดตาม) รีเลย์สถานี) ส่งสัญญาณ “สัญญาณเตือน” ไปยังอุปกรณ์เตือน อุปกรณ์เทอร์มินัล (TD) ของระบบส่งสัญญาณแจ้งเตือน (TPS) หรือแผงควบคุมสัญญาณแจ้งเตือนเหตุเพลิงไหม้ (PPKOP) สามารถใช้เป็นอุปกรณ์เตือนได้ ในทางกลับกันอุปกรณ์ที่กล่าวมาข้างต้น (UO หรือแผงควบคุม) ตาม ช่องทางต่างๆการส่งข้อมูลจะส่งการแจ้งเตือนที่ได้รับไปยังสถานีตรวจสอบส่วนกลาง (MSC) หรือคอนโซลความปลอดภัยในพื้นที่

หลักการทำงานของเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟนั้นขึ้นอยู่กับการรับรู้การเปลี่ยนแปลงในระดับรังสีอินฟราเรดของพื้นหลังอุณหภูมิซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของร่างกายมนุษย์หรือสัตว์ขนาดเล็กตลอดจนวัตถุทุกชนิดในสนามของมัน ของการมองเห็น

รังสีอินฟราเรดคือความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุที่ให้ความร้อนทั้งหมด ในเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ รังสีอินฟราเรดจะตกกระทบเลนส์เฟรสเนล หลังจากนั้นจะมุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกที่มีความละเอียดอ่อนซึ่งอยู่บนแกนแสงของเลนส์ (รูปที่ 1)

เครื่องตรวจจับ IR แบบพาสซีฟรับกระแสพลังงานอินฟราเรดจากวัตถุและแปลงโดยเครื่องรับไพโรอิเล็กทริกให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งถูกส่งผ่านเครื่องขยายเสียงและวงจรประมวลผลสัญญาณไปยังอินพุตของตัวขับสัญญาณเตือน (รูปที่ 1)1

จำเป็นต้องดำเนินการเพื่อให้เซ็นเซอร์ IR แบบพาสซีฟตรวจพบผู้บุกรุกได้ เงื่อนไขต่อไปนี้:

    . ผู้บุกรุกจะต้องข้ามลำแสงของโซนความไวของเซ็นเซอร์ในทิศทางตามขวาง
    . การเคลื่อนไหวของผู้กระทำความผิดจะต้องเกิดขึ้นภายในช่วงความเร็วที่กำหนด
    . ความไวของเซ็นเซอร์จะต้องเพียงพอที่จะบันทึกความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นผิวของร่างกายของผู้กระทำผิด (โดยคำนึงถึงอิทธิพลของเสื้อผ้าของเขา) และพื้นหลัง (ผนัง พื้น)

เซนเซอร์ Passive IR ประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสามประการ:

    . ระบบออพติคอลที่สร้างรูปแบบทิศทางของเซ็นเซอร์และกำหนดรูปร่างและประเภทของโซนความไวเชิงพื้นที่
    . เครื่องรับไพโรที่บันทึกการแผ่รังสีความร้อนของมนุษย์
    . หน่วยประมวลผลสัญญาณของเครื่องรับไพโรซึ่งแยกสัญญาณที่เกิดจากบุคคลที่เคลื่อนไหวออกจากพื้นหลังของการรบกวนของแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติและประดิษฐ์

เครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟมีขนาดทางเรขาคณิตที่แตกต่างกันของพื้นที่ควบคุม ขึ้นอยู่กับการออกแบบเลนส์ Fresnel และอาจเป็นแบบที่มีโซนการตรวจจับตามปริมาตร หรือแบบพื้นผิวหรือแบบเส้นตรงก็ได้ ระยะการทำงานของเครื่องตรวจจับดังกล่าวอยู่ในช่วง 5 ถึง 20 ม. ลักษณะของเครื่องตรวจจับเหล่านี้แสดงในรูปที่ 1 2.

ระบบออปติคัล

เซ็นเซอร์ IR สมัยใหม่มีรูปแบบการแผ่รังสีที่เป็นไปได้หลากหลายรูปแบบ โซนความไวของเซ็นเซอร์ IR คือชุดของรังสีที่มีการกำหนดค่าต่างๆ ที่แยกออกจากเซ็นเซอร์ในทิศทางแนวรัศมีในระนาบเดียวหรือหลายระนาบ เนื่องจากเครื่องตรวจจับ IR ใช้เครื่องรับไพโรอิเล็กทริกคู่ แต่ละลำแสงในระนาบแนวนอนจึงถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน:

โซนความไวของเครื่องตรวจจับอาจมีลักษณะดังนี้:

    . คานแคบหนึ่งหรือหลายอันกระจุกตัวอยู่ในมุมเล็ก ๆ
    . คานแคบ ๆ หลายอันในระนาบแนวตั้ง (สิ่งกีดขวางแนวรัศมี);
    . ลำแสงกว้างหนึ่งอันในระนาบแนวตั้ง (ม่านทึบ) หรือในรูปแบบของม่านหลายพัดลม
    . คานแคบหลายอันในระนาบแนวนอนหรือแนวเอียง (โซนพื้นผิวชั้นเดียว)
    . คานแคบหลายลำในระนาบเอียงหลายอัน (โซนหลายชั้นเชิงปริมาตร)
    . ในกรณีนี้ สามารถเปลี่ยนความยาวของโซนความไวได้ในช่วงกว้าง (ตั้งแต่ 1 ม. ถึง 50 ม.) มุมมอง (จาก 30° ถึง 180° สำหรับเซ็นเซอร์เพดาน 360°) มุมเอียง ของแต่ละลำแสง (ตั้งแต่ 0° ถึง 90°) รังสีตัวเลข (ตั้งแต่ 1 ถึงหลายโหล)

ความหลากหลายและการกำหนดค่าที่ซับซ้อนของรูปแบบของโซนความไวมีสาเหตุหลักมาจาก ปัจจัยต่อไปนี้:

    . ความปรารถนาของนักพัฒนาเพื่อให้แน่ใจว่ามีความคล่องตัวเมื่อจัดเตรียมห้องด้วยการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน - ห้องเล็ก, ทางเดินยาว, การก่อตัวของเขตความไว แบบฟอร์มพิเศษเช่น โซนตาย (ตรอก) สำหรับสัตว์เลี้ยงใกล้พื้น เป็นต้น
    . ความจำเป็นในการตรวจสอบความไวที่สม่ำเสมอของเครื่องตรวจจับ IR เหนือระดับเสียงที่ได้รับการป้องกัน

ขอแนะนำให้อาศัยข้อกำหนดของความไวสม่ำเสมอในรายละเอียดเพิ่มเติม สัญญาณที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริก (สิ่งอื่นๆ ทั้งหมดเท่ากันจะมากขึ้น) ระดับการทับซ้อนของผู้บุกรุกในโซนความไวของเครื่องตรวจจับก็จะยิ่งมากขึ้น และความกว้างและระยะห่างของลำแสงไปยังเครื่องตรวจจับก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น หากต้องการตรวจจับผู้บุกรุกจากระยะไกล (10...20 ม.) ความกว้างของลำแสงในระนาบแนวตั้งไม่ควรเกิน 5°...10° ในกรณีนี้ ผู้บุกรุกจะบังลำแสงเกือบทั้งหมด ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความไวสูงสุด ในระยะทางที่สั้นกว่า ความไวของตัวตรวจจับในลำแสงนี้จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งอาจนำไปสู่การเตือนที่ผิดพลาด เช่น จากสัตว์ขนาดเล็ก เพื่อลดความไวที่ไม่สม่ำเสมอ จึงมีการใช้ระบบออพติคอลที่สร้างลำแสงเฉียงหลายลำ ในขณะที่เครื่องตรวจจับ IR ติดตั้งที่ความสูงเหนือความสูงของมนุษย์ ความยาวรวมของโซนความไวจึงแบ่งออกเป็นหลายโซน และคานที่ "ใกล้ที่สุด" กับเครื่องตรวจจับมักจะถูกทำให้กว้างขึ้นเพื่อลดความไว ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความไวที่เกือบจะคงที่ตลอดระยะทาง ซึ่งในด้านหนึ่งจะช่วยลดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด และในทางกลับกัน เพิ่มความสามารถในการตรวจจับโดยการกำจัดโซนที่ไม่ทำงานใกล้กับเครื่องตรวจจับ

เมื่อสร้างระบบออพติคัลของเซนเซอร์ IR สามารถใช้สิ่งต่อไปนี้:

    . เลนส์เฟรสเป็นเลนส์เหลี่ยมเพชรพลอย (แบ่งส่วน) ซึ่งก็คือ แผ่นพลาสติกโดยมีส่วนของเลนส์ปริซึมหลายส่วนประทับอยู่บนนั้น
    . เลนส์กระจก - มีการติดตั้งกระจกรูปทรงพิเศษหลายตัวในเซ็นเซอร์โดยเน้นการแผ่รังสีความร้อนไปยังเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริก
    . เลนส์รวมโดยใช้ทั้งกระจกและเลนส์เฟรส
    . เซ็นเซอร์ PIR ส่วนใหญ่ใช้เลนส์ Fresnel ข้อดีของเลนส์ Fresnel ได้แก่:
    . ความเรียบง่ายของการออกแบบเครื่องตรวจจับตามนั้น
    . ราคาถูก;
    . ความเป็นไปได้ของการใช้เซ็นเซอร์ตัวเดียวใน แอพพลิเคชั่นต่างๆเมื่อใช้เลนส์แบบเปลี่ยนได้

โดยปกติ แต่ละส่วนของเลนส์เฟรสเนลจะสร้างลำแสงรูปแบบการแผ่รังสีของตัวเอง การใช้เทคโนโลยีการผลิตเลนส์ที่ทันสมัยทำให้สามารถรับประกันความไวของเครื่องตรวจจับสำหรับลำแสงทั้งหมดได้เกือบคงที่ เนื่องจากการเลือกและการปรับพารามิเตอร์ของแต่ละส่วนของเลนส์ให้เหมาะสม: พื้นที่ของส่วน มุมเอียง และระยะห่างจากตัวรับไพโร ความโปร่งใส การสะท้อนกลับ ระดับของการพร่ามัว เมื่อเร็ว ๆ นี้เทคโนโลยีสำหรับการผลิตเลนส์ Fresnel ที่มีรูปทรงที่แม่นยำที่ซับซ้อนได้รับการเรียนรู้ซึ่งให้พลังงานที่รวบรวมเพิ่มขึ้น 30% เมื่อเทียบกับเลนส์มาตรฐานและด้วยเหตุนี้จึงเพิ่มระดับสัญญาณที่เป็นประโยชน์จากบุคคลในระยะไกล วัสดุที่ใช้ผลิตเลนส์สมัยใหม่ช่วยปกป้องตัวรับไพโรจากแสงสีขาว การทำงานที่ไม่น่าพอใจของเซ็นเซอร์ IR อาจเกิดจากผลกระทบต่างๆ เช่น การไหลของความร้อนที่เป็นผลจากความร้อนของส่วนประกอบไฟฟ้าของเซ็นเซอร์ แมลงที่ตกลงบนเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริกที่มีความละเอียดอ่อน และอาจสะท้อนซ้ำของรังสีอินฟราเรดจากชิ้นส่วนภายในของเครื่องตรวจจับ เพื่อกำจัดผลกระทบเหล่านี้ เซ็นเซอร์ IR รุ่นล่าสุดใช้ห้องปิดผนึกพิเศษระหว่างเลนส์และตัวรับไพโร (ออปติกปิดผนึก) ตัวอย่างเช่น ในเซ็นเซอร์ IR ใหม่จาก PYRONIX และ C&K ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า เลนส์ Fresnel ไฮเทคสมัยใหม่นั้นไม่ได้ด้อยกว่าคุณสมบัติทางแสงของเลนส์กระจกเลย

เลนส์กระจกเงาเป็นองค์ประกอบเดียวของระบบออพติคอลที่มีการใช้งานค่อนข้างน้อย เซ็นเซอร์ IR พร้อมเลนส์กระจกผลิตโดย SENTROL และ ARITECH เป็นต้น ข้อดีของเลนส์กระจกคือความสามารถในการโฟกัสได้แม่นยำยิ่งขึ้น และเป็นผลให้เพิ่มความไว ซึ่งช่วยให้คุณตรวจจับผู้บุกรุกในระยะไกลได้ การใช้กระจกรูปทรงพิเศษหลายชิ้น รวมถึงกระจกที่มีหลายส่วน ทำให้สามารถให้ความไวของระยะห่างได้เกือบคงที่ และความไวในระยะไกลนี้สูงกว่าเลนส์ Fresnel แบบธรรมดาประมาณ 60% เมื่อใช้เลนส์กระจกเงา จะง่ายกว่าในการปกป้องโซนใกล้ซึ่งอยู่ใต้ตำแหน่งการติดตั้งเซ็นเซอร์โดยตรง (ที่เรียกว่าโซนป้องกันการก่อวินาศกรรม) โดยการเปรียบเทียบกับเลนส์ Fresnel แบบถอดเปลี่ยนได้ เซ็นเซอร์ IR พร้อมเลนส์กระจกจะมาพร้อมกับหน้ากากกระจกแบบถอดเปลี่ยนได้ ซึ่งการใช้งานนี้ทำให้คุณสามารถเลือกรูปร่างที่ต้องการของโซนความไวและทำให้สามารถปรับเซ็นเซอร์ให้เข้ากับการกำหนดค่าต่างๆ ของสถานที่ที่ได้รับการป้องกัน .

เครื่องตรวจจับ IR คุณภาพสูงสมัยใหม่ใช้เลนส์ Fresnel และเลนส์กระจกร่วมกัน ในกรณีนี้ เลนส์ Fresnel ถูกใช้เพื่อสร้างโซนความไวที่ระยะกลาง และใช้เลนส์กระจกเพื่อสร้างโซนป้องกันการงัดแงะใต้เซนเซอร์ และเพื่อให้มีระยะการตรวจจับที่ยาวมาก

เครื่องรับไพโร:

ระบบออปติคัลจะเน้นการแผ่รังสี IR บนตัวรับไพโรอิเล็กทริก ซึ่งในเซ็นเซอร์ IR จะใช้ตัวแปลงไพโรอิเล็กทริกแบบเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความไวสูงเป็นพิเศษ ซึ่งสามารถบันทึกความแตกต่างได้หลายสิบองศาระหว่างอุณหภูมิของร่างกายบุคคลกับพื้นหลัง การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งหลังจากการประมวลผลที่เหมาะสมแล้ว จะทำให้เกิดสัญญาณเตือน เซ็นเซอร์ IR มักจะใช้ไพโรเอลิเมนต์แบบคู่ (ดิฟเฟอเรนเชียล, DUAL) นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าไพโรเอลิเมนต์เดี่ยวทำปฏิกิริยาในลักษณะเดียวกันกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิใด ๆ โดยไม่คำนึงว่าจะเกิดจากอะไร - ร่างกายมนุษย์หรือเช่นการทำความร้อนในห้องซึ่งนำไปสู่การเพิ่มความถี่ของเท็จ สัญญาณเตือน ในวงจรดิฟเฟอเรนเชียลสัญญาณของไพโรเอลิเมนต์หนึ่งจะถูกลบออกจากอีกอันซึ่งทำให้สามารถระงับการรบกวนที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิพื้นหลังได้อย่างมีนัยสำคัญรวมถึงลดอิทธิพลของแสงและการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างมาก สัญญาณจากบุคคลที่เคลื่อนไหวจะปรากฏที่เอาต์พุตขององค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกคู่เฉพาะเมื่อบุคคลนั้นข้ามลำแสงของโซนความไวและเป็นสัญญาณไบโพลาร์ที่เกือบจะสมมาตร ซึ่งมีรูปร่างใกล้เคียงกับคาบของไซนัสอยด์ ด้วยเหตุนี้ ลำแสงสำหรับองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกคู่จึงถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนในระนาบแนวนอน ในเซ็นเซอร์ IR รุ่นล่าสุด เพื่อลดความถี่ของการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดเพิ่มเติม จึงมีการใช้ไพโรเอลิเมนต์สี่เท่า (QUAD หรือ DOUBLE DUAL) ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์ไพโรอิเล็กทริกคู่สองตัวที่อยู่ในเซ็นเซอร์ตัวเดียว (โดยปกติจะวางตัวหนึ่งไว้เหนืออีกตัวหนึ่ง) รัศมีการสังเกตของเครื่องรับไพโรเหล่านี้ถูกทำให้แตกต่างออกไป ดังนั้น แหล่งกำเนิดความร้อนเฉพาะที่ของการเตือนที่ผิดพลาดจะไม่ถูกตรวจพบในเครื่องรับไพโรทั้งสองในเวลาเดียวกัน ในกรณีนี้เรขาคณิตของตำแหน่งของเครื่องรับไพโรและวงจรการเชื่อมต่อจะถูกเลือกในลักษณะที่สัญญาณจากบุคคลนั้นมีขั้วตรงข้ามและการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดสัญญาณในสองช่องสัญญาณที่มีขั้วเดียวกันซึ่งนำไปสู่การปราบปราม ของการรบกวนประเภทนี้ สำหรับไพโรเอลิเมนต์สี่เท่า แต่ละลำแสงจะถูกแบ่งออกเป็นสี่ส่วน (ดูรูปที่ 2) ดังนั้นระยะการตรวจจับสูงสุดเมื่อใช้เลนส์เดียวกันจะลดลงครึ่งหนึ่งโดยประมาณ เนื่องจากเพื่อการตรวจจับที่เชื่อถือได้ บุคคลจะต้องปิดกั้นลำแสงทั้งสองจากไพโรอิเล็กทริกสองตัวตามความสูงของเขา เครื่องตรวจจับ สามารถเพิ่มระยะการตรวจจับสำหรับไพโรเอลิเมนต์สี่เท่าได้โดยใช้ออปติคที่มีความแม่นยำซึ่งสร้างลำแสงที่แคบลง อีกวิธีหนึ่งในการแก้ไขสถานการณ์นี้ในระดับหนึ่งคือการใช้ไพโรเอลิเมนต์ที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่เกี่ยวพันกันที่ซับซ้อน ซึ่งบริษัท PARADOX ใช้ในเซ็นเซอร์

บล็อกการประมวลผลสัญญาณ

หน่วยประมวลผลสัญญาณของเครื่องรับไพโรจะต้องรับประกันการรับรู้สัญญาณที่เป็นประโยชน์จากบุคคลที่เคลื่อนไหวได้อย่างน่าเชื่อถือโดยเทียบกับพื้นหลังของการรบกวน สำหรับเซ็นเซอร์ IR ประเภทหลักและแหล่งที่มาของสัญญาณรบกวนที่อาจทำให้เกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด ได้แก่:

    . แหล่งความร้อนเครื่องปรับอากาศและ หน่วยทำความเย็น;
    . การเคลื่อนที่ของอากาศแบบธรรมดา
    . รังสีดวงอาทิตย์และ แหล่งที่มาเทียมสเวตา;
    . การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและวิทยุ (ยานพาหนะที่มีมอเตอร์ไฟฟ้า การเชื่อมไฟฟ้า สายไฟ เครื่องส่งวิทยุกำลังสูง การปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต)
    . แรงกระแทกและการสั่นสะเทือน
    . ความเครียดจากความร้อนของเลนส์
    . แมลงและสัตว์เล็ก

การระบุสัญญาณที่เป็นประโยชน์ของหน่วยประมวลผลกับพื้นหลังของการรบกวนจะขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์พารามิเตอร์สัญญาณที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริก พารามิเตอร์เหล่านี้คือขนาดสัญญาณ รูปร่าง และระยะเวลา สัญญาณจากบุคคลที่ข้ามลำแสงของโซนความไวของเซ็นเซอร์ IR นั้นเป็นสัญญาณแบบไบโพลาร์ที่เกือบจะสมมาตร ระยะเวลาซึ่งขึ้นอยู่กับความเร็วของการเคลื่อนที่ของผู้บุกรุก ระยะห่างจากเซ็นเซอร์ ความกว้างของลำแสง และสามารถ ประมาณ 0.02...10 วินาที โดยมีช่วงความเร็วในการเคลื่อนที่ที่บันทึกไว้ที่ 0 ,1…7 เมตร/วินาที สัญญาณรบกวนส่วนใหญ่ไม่สมมาตรหรือมีระยะเวลาแตกต่างจากสัญญาณที่เป็นประโยชน์ (ดูรูปที่ 3) สัญญาณที่แสดงในภาพเป็นเพียงการประมาณเท่านั้น แต่ในความเป็นจริง ทุกอย่างซับซ้อนกว่ามาก

พารามิเตอร์หลักที่เซ็นเซอร์ทั้งหมดวิเคราะห์คือขนาดสัญญาณ ในเซ็นเซอร์ที่ง่ายที่สุดพารามิเตอร์ที่บันทึกไว้นี้เป็นพารามิเตอร์เดียวและการวิเคราะห์จะดำเนินการโดยการเปรียบเทียบสัญญาณกับเกณฑ์ที่กำหนดซึ่งกำหนดความไวของเซ็นเซอร์และส่งผลต่อความถี่ของการเตือนที่ผิดพลาด เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการเตือนที่ผิดพลาด เซ็นเซอร์ธรรมดาใช้วิธีการนับพัลส์ซึ่งจะนับจำนวนครั้งที่สัญญาณเกินเกณฑ์ (นั่นคือ โดยพื้นฐานแล้วคือจำนวนครั้งที่ผู้บุกรุกข้ามลำแสงหรือจำนวนครั้งที่เขาข้ามลำแสง) ในกรณีนี้ จะไม่ส่งสัญญาณเตือนในครั้งแรกที่เกินเกณฑ์ แต่เฉพาะในกรณีที่ภายในระยะเวลาหนึ่ง จำนวนการเกินมากกว่าค่าที่ระบุ (ปกติคือ 2...4) ข้อเสียของวิธีการนับพัลส์คือการเสื่อมสภาพของความไว ซึ่งจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษสำหรับเซ็นเซอร์ที่มีโซนความไว เช่น ม่านเดี่ยวและสิ่งที่คล้ายกัน เมื่อผู้บุกรุกสามารถข้ามลำแสงได้เพียงลำแสงเดียว ในทางกลับกัน เมื่อนับพัลส์ อาจเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดได้เนื่องจากการรบกวนซ้ำๆ (เช่น แม่เหล็กไฟฟ้าหรือการสั่นสะเทือน)

ในเซ็นเซอร์ที่ซับซ้อนมากขึ้น หน่วยประมวลผลจะวิเคราะห์ไบโพลาริตีและความสมมาตรของรูปร่างสัญญาณจากเอาท์พุตของตัวรับไพโรอิเล็กทริกแบบดิฟเฟอเรนเชียล การใช้งานเฉพาะของการประมวลผลดังกล่าวและคำศัพท์เฉพาะที่ใช้อ้างถึง1 อาจแตกต่างกันไปในแต่ละผู้ผลิต สาระสำคัญของการประมวลผลคือการเปรียบเทียบสัญญาณที่มีสองเกณฑ์ (บวกและลบ) และในบางกรณี เพื่อเปรียบเทียบขนาดและระยะเวลาของสัญญาณที่มีขั้วต่างกัน การรวมกันของวิธีนี้กับการนับส่วนเกินของเกณฑ์บวกและลบก็เป็นไปได้เช่นกัน

การวิเคราะห์ระยะเวลาของสัญญาณสามารถทำได้โดยวิธีการโดยตรงในการวัดเวลาที่สัญญาณเกินเกณฑ์ที่กำหนด หรือในโดเมนความถี่โดยการกรองสัญญาณจากเอาต์พุตของเครื่องรับไพโร รวมถึงการใช้ "การลอยตัว" ” เกณฑ์ขึ้นอยู่กับช่วงการวิเคราะห์ความถี่

การประมวลผลอีกประเภทหนึ่งที่ออกแบบมาเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์ IR คือการชดเชยความร้อนอัตโนมัติ ในช่วงอุณหภูมิแวดล้อม 25°C...35°C ความไวของตัวรับไพโรจะลดลงเนื่องจากความแตกต่างของความร้อนระหว่างร่างกายมนุษย์กับพื้นหลังลดลง เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นอีก ความไวก็จะเพิ่มขึ้นอีกครั้ง , แต่ด้วย เครื่องหมายตรงข้าม" ในสิ่งที่เรียกว่าวงจรชดเชยความร้อน "ทั่วไป" อุณหภูมิจะถูกวัดอุณหภูมิ และเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น อัตราขยายจะเพิ่มขึ้นโดยอัตโนมัติ การชดเชย “จริง” หรือ “สองทาง” จะคำนึงถึงการเพิ่มขึ้นของคอนทราสต์ความร้อนสำหรับอุณหภูมิที่สูงกว่า 25°C...35°C การใช้การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติช่วยให้มั่นใจได้ว่าเซ็นเซอร์ IR มีความไวเกือบคงที่ตลอดช่วงอุณหภูมิที่กว้าง

สายพันธุ์ที่ระบุไว้การประมวลผลสามารถทำได้ด้วยวิธีอะนาล็อก ดิจิตอล หรือแบบผสมผสาน เซ็นเซอร์ IR สมัยใหม่ใช้วิธีการประมวลผลแบบดิจิทัลมากขึ้นโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์เฉพาะทางที่มี ADC และตัวประมวลผลสัญญาณ ซึ่งช่วยให้สามารถประมวลผลโครงสร้างที่ละเอียดของสัญญาณโดยละเอียดเพื่อแยกความแตกต่างจากสัญญาณรบกวนพื้นหลังได้ดีขึ้น เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีรายงานเกี่ยวกับการพัฒนาเซ็นเซอร์ IR ดิจิทัลที่สมบูรณ์ซึ่งไม่ได้ใช้องค์ประกอบอะนาล็อกเลย
ดังที่ทราบกันดีอยู่แล้ว เนื่องจากลักษณะการสุ่มของสัญญาณที่มีประโยชน์และสัญญาณรบกวน อัลกอริธึมการประมวลผลที่ดีที่สุดจึงขึ้นอยู่กับทฤษฎีการแก้ปัญหาทางสถิติ

องค์ประกอบการป้องกันอื่นๆ สำหรับเครื่องตรวจจับ IR

ในเซนเซอร์อินฟราเรดที่ออกแบบมาสำหรับ การใช้งานระดับมืออาชีพมีการใช้แผนการต่อต้านการกำบังที่เรียกว่า สาระสำคัญของปัญหาคือผู้บุกรุกสามารถปิดการใช้งานเซ็นเซอร์ IR แบบเดิมได้ด้วยการติดเทปหรือทาสีบนหน้าต่างอินพุตของเซ็นเซอร์ (เมื่อระบบไม่ได้ติดอาวุธ) เพื่อต่อสู้กับวิธีการเลี่ยงผ่านเซ็นเซอร์ IR นี้ จึงมีการใช้แผนการป้องกันการปกปิด วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับการใช้ช่องรังสีอินฟราเรดพิเศษ ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อหน้ากากหรือสิ่งกีดขวางการสะท้อนแสงปรากฏขึ้นในระยะใกล้จากเซ็นเซอร์ (ตั้งแต่ 3 ถึง 30 ซม.) วงจรป้องกันการมาสก์จะทำงานอย่างต่อเนื่องในขณะที่ระบบถูกปลดอาวุธ เมื่อเครื่องตรวจจับพิเศษตรวจพบข้อเท็จจริงของการปกปิด สัญญาณเกี่ยวกับสิ่งนี้จะถูกส่งจากเซ็นเซอร์ไปยังแผงควบคุม ซึ่งจะไม่ส่งสัญญาณเตือนจนกว่าจะถึงเวลาเปิดระบบ ขณะนี้ผู้ปฏิบัติงานจะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการมาสก์ ยิ่งไปกว่านั้น หากการปิดบังนี้เกิดขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ (แมลงขนาดใหญ่ การปรากฏตัวของวัตถุขนาดใหญ่ใกล้กับเซ็นเซอร์มาระยะหนึ่ง ฯลฯ) และเมื่อถึงเวลาที่ตั้งสัญญาณเตือน มันก็หายไปเอง สัญญาณเตือนจะไม่ถูกส่งออกไป

องค์ประกอบความปลอดภัยอีกประการหนึ่งที่เครื่องตรวจจับ IR สมัยใหม่เกือบทั้งหมดติดตั้งคือเซ็นเซอร์ตรวจจับการงัดแงะแบบสัมผัสซึ่งส่งสัญญาณความพยายามที่จะเปิดหรือบุกเข้าไปในตัวเรือนเซ็นเซอร์ รีเลย์เซ็นเซอร์ตรวจจับการงัดแงะและมาสก์กิ้งเชื่อมต่อกับลูปรักษาความปลอดภัยแยกต่างหาก

เพื่อกำจัดเซ็นเซอร์ IR ที่ถูกกระตุ้นจากสัตว์ขนาดเล็ก จะใช้เลนส์พิเศษที่มีโซนตาย (Pet Alley) จากระดับพื้นถึงความสูงประมาณ 1 ม. หรือใช้วิธีการประมวลผลสัญญาณแบบพิเศษ ควรคำนึงว่าการประมวลผลสัญญาณพิเศษทำให้สัตว์ถูกละเลยได้หากเป็นเช่นนั้นเท่านั้น น้ำหนักรวมไม่เกิน 7...15 กก. และสามารถเข้าใกล้เซ็นเซอร์ได้ใกล้กว่า 2 ม. ดังนั้นหากมีแมวกระโดดอยู่ในห้องที่มีการป้องกันการป้องกันดังกล่าวจะไม่ช่วยอะไร

เพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและวิทยุ จึงมีการใช้การติดตั้งบนพื้นผิวที่มีความหนาแน่นและการป้องกันโลหะ

การติดตั้งเครื่องตรวจจับ

เครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟมีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นอย่างหนึ่งเหนืออุปกรณ์ตรวจจับประเภทอื่นๆ มันง่ายในการติดตั้ง กำหนดค่า และ การซ่อมบำรุง. เครื่องตรวจจับ ประเภทนี้สามารถติดตั้งบนพื้นผิวเรียบได้ ผนังรับน้ำหนักและที่มุมห้อง มีเครื่องตรวจจับที่ติดตั้งอยู่บนเพดาน

การเลือกที่มีความสามารถและการใช้เครื่องตรวจจับดังกล่าวอย่างถูกต้องในเชิงกลยุทธ์เป็นกุญแจสำคัญ การดำเนินงานที่เชื่อถือได้และระบบความปลอดภัยโดยรวม!

เมื่อเลือกประเภทและจำนวนเซ็นเซอร์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการป้องกันวัตถุใดวัตถุหนึ่ง เราควรคำนึงถึงเส้นทางที่เป็นไปได้และวิธีการเจาะทะลุของผู้บุกรุก ระดับความน่าเชื่อถือในการตรวจจับที่ต้องการ ต้นทุนในการจัดหา ติดตั้ง และใช้งานเซ็นเซอร์ คุณสมบัติของวัตถุ ลักษณะทางยุทธวิธีและทางเทคนิคของเซ็นเซอร์ คุณลักษณะของเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟคือความสามารถรอบด้าน - ด้วยการใช้งานทำให้สามารถปิดกั้นห้อง โครงสร้าง และวัตถุที่หลากหลายไม่ให้เข้าใกล้และเข้าได้: หน้าต่าง ตู้โชว์ เคาน์เตอร์ ประตู ผนัง เพดาน ฉากกั้น ตู้นิรภัย และวัตถุแต่ละชิ้น ,ทางเดิน,ปริมาณห้อง. อย่างไรก็ตามในบางกรณีก็ไม่จำเป็น ปริมาณมากเซ็นเซอร์เพื่อปกป้องแต่ละโครงสร้าง - อาจเพียงพอแล้วที่จะใช้เซ็นเซอร์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปพร้อมการกำหนดค่าโซนความไวที่ต้องการ มาดูคุณสมบัติบางประการของการใช้เซ็นเซอร์ IR กัน

หลักการทั่วไปของการใช้เซ็นเซอร์ IR คือรังสีของโซนความไวควรตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของผู้บุกรุกที่ต้องการ ควรเลือกตำแหน่งการติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อลดจุดบอดที่เกิดจากการมีวัตถุขนาดใหญ่ในพื้นที่ป้องกันที่กั้นคาน (เช่น เฟอร์นิเจอร์ พืชในบ้าน). หากประตูในห้องเปิดเข้าด้านใน คุณควรคำนึงถึงความเป็นไปได้ในการปิดบังผู้บุกรุกด้วยประตูที่เปิดอยู่ หากไม่สามารถกำจัดจุดบอดได้ ควรใช้เซ็นเซอร์หลายตัว เมื่อปิดกั้นวัตถุแต่ละชิ้น จะต้องติดตั้งเซ็นเซอร์หรือเซ็นเซอร์เพื่อให้รังสีของโซนความไวปิดกั้นการเข้าถึงวัตถุที่ได้รับการป้องกันทั้งหมดที่เป็นไปได้

ช่วงความสูงของระบบกันสะเทือนที่อนุญาตซึ่งระบุไว้ในเอกสาร (ขั้นต่ำและ ความสูงสูงสุด). สิ่งนี้ใช้เฉพาะกับรูปแบบการแผ่รังสีที่มีลำแสงเอียง: หากความสูงของระบบกันสะเทือนเกินค่าสูงสุดที่อนุญาต สิ่งนี้จะส่งผลให้สัญญาณจากโซนไกลลดลงและการเพิ่มขึ้นของโซนตายที่ด้านหน้าเซ็นเซอร์ แต่หากความสูงของระบบกันสะเทือน น้อยกว่าค่าขั้นต่ำที่อนุญาต ซึ่งจะส่งผลให้ระยะการตรวจจับลดลงในขณะเดียวกันก็ลดโซนตายใต้เซ็นเซอร์ไปพร้อมๆ กัน

1. ตามกฎแล้วเครื่องตรวจจับที่มีโซนการตรวจจับปริมาตร (รูปที่ 3, a, b) จะถูกติดตั้งที่มุมห้องที่ความสูง 2.2-2.5 ม. ในกรณีนี้จะครอบคลุมปริมาตรของ ห้องป้องกัน

2. การวางเครื่องตรวจจับบนเพดานจะดีกว่าในห้องที่มี เพดานสูงจาก 2.4 ถึง 3.6 ม. เครื่องตรวจจับเหล่านี้มีโซนการตรวจจับที่หนาแน่นกว่า (รูปที่ 3, c) และการทำงานใน ในระดับที่น้อยกว่าได้รับอิทธิพลจากเฟอร์นิเจอร์ที่มีอยู่

3. อุปกรณ์ตรวจจับที่มีโซนการตรวจจับพื้นผิว (รูปที่ 4) ใช้เพื่อปกป้องขอบเขต เช่น ผนังที่ไม่ถาวร การเปิดประตูหรือหน้าต่าง และยังสามารถใช้เพื่อจำกัดการเข้าถึงสิ่งของมีค่าใดๆ อีกด้วย ควรกำหนดโซนการตรวจจับของอุปกรณ์ดังกล่าวตามแนวผนังที่มีช่องเปิดเป็นทางเลือก อุปกรณ์ตรวจจับบางตัวสามารถติดตั้งเหนือช่องเปิดได้โดยตรง

4. อุปกรณ์ตรวจจับที่มีโซนการตรวจจับเชิงเส้น (รูปที่ 5) ใช้เพื่อป้องกันทางเดินยาวและแคบ

การรบกวนและผลบวกลวง

เมื่อใช้เครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ จำเป็นต้องคำนึงถึงความเป็นไปได้ของการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการรบกวนประเภทต่างๆ

การรบกวนลักษณะความร้อน แสง แม่เหล็กไฟฟ้า หรือการสั่นสะเทือนสามารถนำไปสู่การเตือนที่ผิดพลาดของเซ็นเซอร์ IR แม้ว่าเซ็นเซอร์ IR สมัยใหม่จะมี ระดับสูงการป้องกันผลกระทบเหล่านี้ยังคงแนะนำให้ปฏิบัติตามคำแนะนำต่อไปนี้:

    . เพื่อป้องกันการไหลของอากาศและฝุ่น ไม่แนะนำให้วางเซ็นเซอร์ใกล้กับแหล่งการไหลของอากาศ (การระบายอากาศ เปิดหน้าต่าง);
    . หลีกเลี่ยงการให้เซ็นเซอร์สัมผัสกับแสงแดดและแสงสว่างโดยตรง เมื่อเลือกสถานที่ติดตั้งควรคำนึงถึงความเป็นไปได้ของการได้รับแสงในช่วงเวลาสั้น ๆ ในตอนเช้าหรือพระอาทิตย์ตกเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำเหนือขอบฟ้าหรือการสัมผัสกับไฟหน้าของยานพาหนะที่วิ่งออกไปข้างนอกควรนำมาพิจารณาด้วย
    . ในระหว่างการติดอาวุธ ขอแนะนำให้ปิดแหล่งที่มาของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทรงพลังที่เป็นไปได้โดยเฉพาะแหล่งกำเนิดแสงที่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับหลอดไส้: หลอดฟลูออเรสเซนต์, นีออน, ปรอท, หลอดโซเดียม;
    . เพื่อลดอิทธิพลของการสั่นสะเทือนแนะนำให้ติดตั้งเซ็นเซอร์บนเมืองหลวงหรือ โครงสร้างรับน้ำหนัก;
    . ไม่แนะนำให้ชี้เซ็นเซอร์ไปที่แหล่งความร้อน (หม้อน้ำ เตา) และวัตถุที่เคลื่อนที่ (ต้นไม้ ผ้าม่าน) ไปยังสัตว์เลี้ยง

การรบกวนทางความร้อน - เกิดจากการทำความร้อนพื้นหลังของอุณหภูมิเมื่อสัมผัสกับรังสีแสงอาทิตย์ การไหลเวียนของอากาศจากการทำงานของหม้อน้ำของระบบทำความร้อน เครื่องปรับอากาศ และแบบร่าง
การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า - เกิดจากการรบกวนจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้าและวิทยุที่ปล่อยออกมา แต่ละองค์ประกอบส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องตรวจจับ
การรบกวนจากภายนอก - เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของสัตว์เล็ก (สุนัข, แมว, นก) ในเขตการตรวจจับของเครื่องตรวจจับ ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับปัจจัยทั้งหมดที่ส่งผลต่อการทำงานปกติของเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ

การรบกวนจากความร้อน

นี่เป็นปัจจัยที่อันตรายที่สุดซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงของพื้นหลังของอุณหภูมิโดยรอบ การสัมผัสกับรังสีดวงอาทิตย์ทำให้อุณหภูมิของแต่ละส่วนของผนังห้องเพิ่มขึ้นในท้องถิ่น

การรบกวนการพาความร้อนเกิดจากอิทธิพลของการไหลของอากาศที่เคลื่อนที่เช่นจากร่างที่มีหน้าต่างที่เปิดอยู่, รอยแตกในช่องหน้าต่างตลอดจนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ทำความร้อนในครัวเรือน - หม้อน้ำและเครื่องปรับอากาศ

การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า

เกิดขึ้นเมื่อแหล่งกำเนิดรังสีไฟฟ้าและวิทยุเปิดอยู่ เช่น อุปกรณ์วัดและอุปกรณ์ในครัวเรือน ไฟส่องสว่าง มอเตอร์ไฟฟ้า และอุปกรณ์ส่งสัญญาณวิทยุ การรบกวนที่รุนแรงอาจเกิดจากฟ้าผ่าได้เช่นกัน

การรบกวนจากภายนอก

แหล่งที่มาของการรบกวนที่ไม่ซ้ำกันในเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟสามารถเป็นได้ แมลงขนาดเล็กเช่น แมลงสาบ แมลงวัน ตัวต่อ หากพวกมันเคลื่อนที่ไปตามเลนส์เฟรสเนลโดยตรง อาจเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดของเครื่องตรวจจับประเภทนี้ มดบ้านที่เรียกว่าซึ่งสามารถเข้าไปในเครื่องตรวจจับและคลานโดยตรงบนองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกก็ก่อให้เกิดอันตรายเช่นกัน

ข้อผิดพลาดในการติดตั้ง

สถานที่พิเศษไม่ถูกต้องหรือ ความผิดปกติเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟถูกครอบครองโดยข้อผิดพลาดในการติดตั้งเมื่อดำเนินการติดตั้งอุปกรณ์ประเภทนี้ ขอให้เราใส่ใจกับตัวอย่างที่ชัดเจนของการวางตำแหน่งเครื่องตรวจจับ IR ที่ไม่ถูกต้อง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ในทางปฏิบัติ

ในรูป 6 ก; 7 a และ 8 a แสดงการติดตั้งเครื่องตรวจจับที่ถูกต้องและถูกต้อง คุณจะต้องติดตั้งด้วยวิธีนี้เท่านั้นและไม่ใช่วิธีอื่น!

ในรูปที่ 6 b, c; 7 b, c และ 8 b, c มีตัวเลือกสำหรับการติดตั้งเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟที่ไม่ถูกต้อง ด้วยการติดตั้งนี้ อาจพลาดการบุกรุกเข้าไปในสถานที่ที่ได้รับการป้องกันโดยไม่ต้องส่งสัญญาณ "สัญญาณเตือน"

อย่าติดตั้งเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออพติคอลแบบพาสซีฟในลักษณะที่สัมผัสกับแสงแดดโดยตรงหรือสะท้อน รวมถึงไฟหน้าของยานพาหนะที่แล่นผ่าน
อย่าชี้พื้นที่ตรวจจับเครื่องตรวจจับไปที่ องค์ประกอบความร้อนระบบทำความร้อนและปรับอากาศบนผ้าม่านและผ้าม่านซึ่งอาจผันผวนเนื่องจากกระแสลม
อย่าวางเครื่องตรวจจับอิเล็กทรอนิกส์แบบออปติกแบบพาสซีฟใกล้กับแหล่งกำเนิดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
ปิดผนึกทุกรูของเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟด้วยน้ำยาซีลที่ให้มาพร้อมกับผลิตภัณฑ์
ทำลายแมลงที่มีอยู่ในพื้นที่คุ้มครอง

สามารถใช้งานได้ ความหลากหลายมากการตรวจจับหมายถึงความแตกต่างในหลักการทำงาน ขอบเขต การออกแบบ และลักษณะการปฏิบัติงาน

ทางเลือกที่ถูกต้องเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟและตำแหน่งการติดตั้งเป็นกุญแจสำคัญในการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบสัญญาณกันขโมย

ในการเขียนบทความนี้ มีการใช้สื่อจากนิตยสาร “ระบบความปลอดภัย” ฉบับที่ 4, 2013 เหนือสิ่งอื่นใด

กำลังโหลด...กำลังโหลด...