Звуковые и ультразвуковые извещатели

Лекция 5

Извещатели охранной сигнализации.

Акустические (звуковые) извещатели

Акустические извещатели предназначены для блокировки остекленных конструкций на разрушение. В настоящее время это один из самых распространенных типов извещателей для контро­ля целостности остекленных конструкций. Это обусловлено рядом их преимуществ, таких как отсутствие каких-либо элементов на контролируемых поверхностях стекол, возможность контролиро­вать несколько окон одним извещателем и др. Принцип работы данных извещателей основан на бесконтактном методе акустиче­ского контроля разрушения стеклянного полотна по возника­ющему при его разрушении сигналу в звуковом диапазоне частот, распространяющемуся по воздуху. В качестве чувствительного элемента используется конденсаторный электретный микрофон с встроенным предусилителем на полевом транзисторе.

Как известно, при разрушении стекла возникают акустические колебания разных частот. В первый момент при ударе по стеклу оно деформируется. Эта деформация, т.е. изгиб стекла, вызывает появление акустических колебаний низких частот (первая рабочая частота). Когда величина деформации достигает определенного размера, происходит механическое разрушение стекла. Оно со­провождается акустическими колебаниями высоких частот (вторая рабочая частота). Причем для обнаружения факта разрушения стекла нужно учитывать, что эти звуковые колебания следуют одно за другим в определенном временном интервале. Эти физические явления и положены в основу алгоритма работы большинства со­временных акустических извещателей.

Извещатели данного типа могут быть установлены на стене, в углу, на потолке или на какой-либо опоре внутри помещения. При выборе места установки извещателя необходимо руководствовать­ся следующими правилами:

• расстояние от извещателя до самой удаленной точки охра­няемой поверхности не должно превышать дальности его дей­ствия;

• извещатель должен быть расположен в пределах прямой ви­димости контролируемой поверхности, чтобы он принимал аку­стические колебания по прямому каналу распространения, а не переотраженные от стен, пола и потолка.

Типичными представителями данного класса изделий являют­ся извещатели отечественного производства «Стекло», «Арфа», «Астр а-С».

Ультразвуковые извещатели

Ультразвуковые извещатели предназначены для охраны объемов закрытых помещений. Они формируют извещение о проникно­вении при возмущении поля упругих волн ультразвукового ди­апазона, вызываемом движением нарушителя в зоне обнаружения. Зона обнаружения извещателя имеет форму эллипсоида вращения или каплевидную форму. Принцип действия основан на исполь­зовании эффекта Доплера, возникающего при отражении ультра­звуковых колебаний, распространяющихся в воздушной среде, от движущегося объекта. Источником ультразвукового поля являет­ся пьезокерамический излучающий преобразователь, запитывае- мый задающим генератором. При этом в защищаемом помещении создается ультразвуковое поле бегущей волны. Приемником уль­тразвуковой энергии в извещателе является пьезокерамический приемный преобразователь, аналогичный излучающему, осущест­вляющий обратное преобразование принятой ультразвуковой энергии в электрический сигнал. Источник излучения и прием­ник, как правило, совмещены в одном корпусе. Если в помещении, заполненном ультразвуковым полем, отсутствуют движущиеся объекты, то частоты излучаемого и принимаемого сигналов со­впадают. При наличии в помещении движущегося объекта на вход приемника будут поступать, согласно эффекту Доплера, ультра­звуковые сигналы со сдвигом частоты относительно частоты из­лучения, что и будет зафиксировано извещателем в виде тревож­ного извещения. Величина сдвига частоты зависит от радиальной составляющей скорости движения объекта, а амплитуда — от величины отражающей поверхности объекта и его удаления от извещателя.

Для обеспечения устойчивой работы ультразвуковых извещателей рекомендуется придерживаться следующих правил:

• не применять извещатели в помещениях с уровнем акустиче­ских шумов свыше 60 дБ;

• не устанавливать извещатели в витринах, над батареями ото­пления, на подоконниках, вблизи оконных штор и комнатных растений, а также не допускать попадания этих предметов в зону обнаружения;

• производить прокладку соединительных линий извещателя на расстоянии не менее 75 см от электропроводки, кабелей и электроустановок. Допускается пересечение этих линий с сило­выми цепями под прямым углом не более двух раз;

• вынести за пределы зоны обнаружения вибрирующие и круп­ногабаритные предметы, способные создавать «мертвые» зоны, или сформировать зону обнаружения таким образом, чтобы эти предметы в нее не попадали;

• на период охраны закрывать на запоры двери, окна, форточки, фрамуги, люки, а также выключать вентиляционные и силовые переключающие установки, калориферы, телефоны, звонки, ре­продукторы и т. п.;

• не допускать нахождения в охраняемом помещении животных и птиц;

• не применять извещатели в помещениях площадью менее 2x2 м²;

• не размещать в одном помещении два извещателя и более или отрегулировать их таким образом, чтобы зоны обнаружения не пересекались при максимальной чувствительности.

Наиболее эффективным считается использование извещателя при следующем соотношении дальности действия (максимально­го значения площади зоны обнаружения) и длины (площади) блокируемого участка: 0,7 — 0,9.

Типичными представителями данного класса изделий являют­ся извещатели отечественного производства «Эхо».

Дата добавления: 2014-01-20