Использование ИК-датчиков в охранных системах

Использование ИК-датчиков в охранных системахЭффективность охранных систем сигнализации во многом зависит от датчиков, среди которых особую популярность имеют инфракрасные пассивные, чаще всего использующиеся для того, чтобы защитить весь объем помещения. По существующей классификации их можно отнести к детекторам движения, которые реагируют на тепло, исходящее от человека, который перемещается по залу или комнате. Работают они по принципу фиксации перепадов между инфракрасным излучением человека и обычным фоновым излучением.

При использовании ИК-пассивных датчиков все помещение пронизывается перекрещивающимися или параллельными лучами. При попытке их пересечения датчик фиксирует изменение температуры. Основные составляющие подобного детектора — это оптическая система, которая отвечает за формирование диаграммы его направленности, пироприемник и блок обработки его сигналов, выделяющий из всех помех именно те, которые произвел движущийся человек.

Так как чаще всего в инфракрасных детекторах применяются сдвоенные пироприемники, то каждый из лучей раздваивается по горизонтали. При этом зона чувствительности может варьироваться от пучка узких лучей до сплошного занавеса. Причем датчики могут быть расположены как в стенах, так и в потолке, что позволяет равномерно распределить наблюдение за охраняемым объектом.

В ИК-датчиках зачастую используются фасеточные линзы Френкеля, разделенные на множество сегментов, или зеркальная оптика. Среди достоинств фасеточных линз можно упомянуть простоту устройства детектора и невысокую стоимость. Кроме того, они позволяют устанавливать один и тот же датчик в разных положениях, так как линзы легко заменить. К преимуществам зеркал относится более точная фокусировка, что увеличивает чувствительность прибора, позволяя обнаружить человека на значительном расстоянии от датчика. Оптимальным вариантом для инфракрасных пассивных датчиков считается комбинирование линз и зеркал.

Почему в ИК-датчиках используются дифференциальные пироэлементы? Это объясняется тем, что одиночный идентично реагирует на тело человека и на работающие обогреватели. Самые новые модели оснащаются объединенными четырьмя элементами с разными радиусами наблюдения.

Еще один важный элемент — блок, обрабатывающий полученные сигналы. Так как помехи могут создавать работающие холодильные установки, климатическое и насосное оборудование, транспортные средства, работающие на электродвигателях, крупные насекомые, а также собаки и кошки, то эта деталь необходима для их идентификации. Сигнал, полученный от движущегося человека, — симметричный двухполярный, тогда как помехи симметричными не бывают.

Обработка может производиться как аналоговыми, так и цифровыми методами. В самых новых моделях инфракрасных датчиков используются микроконтроллеры, позволяющие получить наиболее правильный результат. Самый точный алгоритм обработки основывается на теории статистических решений.

Инфракрасный датчик, у которого закрыто или заклеено входное окно, функционировать перестает. Чтобы не допустить подобного, используется так называемая схема антимаскинга, основанная на включении дополнительного канала инфракрасного излучения, который срабатывает в том случае, если на расстоянии от трех до тридцати сантиметров от датчика появляется какая-либо преграда. В момент постановки ИК-детекторов на охрану, оператору на центральный пункт выдается информация о том, что наблюдение проводить невозможно.

Также подобные системы оборудуются контактными датчиками, подающими сигнал тревоги в том случае, если делается попытка вскрыть корпус прибора.