Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Одной из основных составляющих современных систем безопасности объектов выступают датчики объема для сигнализации.

Сенсоры, применяемые для обнаружения на охраняемых объектах посторонних лиц, имеют разную конструкцию и принцип работы, именно поэтому важно учитывать эти технические особенности при подборе оборудования.

Вместе с тем, эту группу приборов объединяет одно – они применяются для обеспечения контроля помещений.

Описание и назначение

Охранные системы сигнализации, применяемые в помещениях, могут иметь как специализированное назначение, так и строится на принципе многопланового обнаружения несанкционированного доступа. В построении таких систем используются:

  1. Датчики вскрытия.
  2. Датчики разбития окон.
  3. Объемные датчики.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Первая группа ориентирована на установку в дверных и оконных конструкциях и призвана обеспечить охрану периметра помещения. Вторая обеспечивает охрану только оконных проемов и срабатывает при нарушении целостности оконных стекол. Объемные датчики дают возможность контролировать весь внутренний объем помещения, подавая сигнал при обнаружении в охраняемой зоне посторонних объектов или людей.

Сенсоры объема в отличие от герконов и контактных выключателей обладают большим спектром рабочих функций и возможностей регулировок. При установке они могут использоваться не только как часть охранной сигнализации, но и выступать в качестве элементов системы «умного дома» обеспечивающих включение освещения, контроля влажности воздуха, пожарной сигнализации.

Разновидности по принципу работы

Построение системы сигнализации с использованием датчиков объема прежде всего основано на принципе работы сенсора. В основе работы устройства стоит тот или иной закон физики или химии. От этого зависит размеры устройства, его назначение, технические данные.

Акустические

Улавливание колебания звуковых волн, распространяемых в помещении при движении, работе бытовых приборов или звуках речи людей положено в основу работы акустических датчиков. Как и другие виды волн акустическая волна обладает такими характеристиками:

  • частота колебаний;
  • фаза колебаний;
  • амплитуда;

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Каждая из этих характеристик показывает насколько изменяется скорость распространения волны в пространстве или по поверхности предметов. Сам же сенсор, настроенный на определенный интервал частот, срабатывает, когда звук достигает заданного параметра. Пример наиболее часто используемого акустического датчика объема – устройство включения освещения, срабатывающее при хлопке в ладоши.

Микроволновые

Микроволновые устройства контроля объема сочетают в себе сразу два устройства – генератор и приемник. Принцип работы этого вида оборудования основывается на различии высокочастотных колебаний электромагнитных волн при отражении от поверхности предметов в помещении. Генератор устройства генерирует электромагнитные волны высокой частоты.

Распространяясь в замкнутом пространстве помещения, они отражаются от поверхностей предметов и принимаются приемником устройства. При движении в комнате или других изменениях, например, резком повышении влажности или температуры, приемник быстро регистрирует изменения в характеристиках электромагнитных волн. Эти изменения и приводят к срабатыванию сенсора.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Положительной стороной этого вида оборудования выступает высокая точность показаний и чувствительность в работе. А вот к отрицательным сторонам можно отнести большое количество срабатываний, обусловленных сторонними факторами, например, работой электрооборудования или электромагнитными помехами.

Тепловые

Фиксация изменения температурного режима внутри объекта положена в основу работы тепловых датчиков. Во многом работа таких устройств схожа с работой инфракрасных датчиков, однако разница заключается в том, что инфракрасные реагируют на появление источника тепла. В отличие от инфракрасных, тепловые устройства регистрируют изменение температуры выше заданного показателя.

Классический пример теплового датчика – пожарный сигнализатор, включающий сигнал тревоги, когда из-за пожара в помещении резко повышается температура. Тепловые устройства самые простые – основным элементом в них выступают металлические пластины, которые меняют форму при нагревании, и таким образом размыкают контакты электросети сигнализации.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Инфракрасные

Для этого вида оборудования, наиболее часто используемого в охранных системах характерна высокая точность и надежность в работе.

Принцип работы датчика основан на улавливании в пространстве теплового излучения исходящего от тела человека.

Тепло человеческого тела имеет температуру отличную от температуры предметов обстановки в помещении, а это значит, что, попав в зону действия инфракрасного датчика, он не сможет остаться незамеченным.

Современные инфракрасные устройства имеют несколько зональных датчиков в одном корпусе. Это значит, что при перемещении по комнате объект будет фиксироваться поочередно несколькими детекторами, и таким образом будет постоянно в поле зрения устройства.

Впрочем, инфракрасные приборы имеют и ряд недостатков которые необходимо учитывать при выборе места установки устройств:

  • Точность работы зависит от правильности расположения;
  • Работа приборов отопления часто приводит к ложным срабатываниям сенсора;
  • Срабатывание неправильно настроенного прибора часто происходит и на домашних животных.
  • Устройства чувствительны к загрязнению линзы сенсора – это может искажать показатели работы устройства.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Виды по зоне обнаружения

Зачастую в системах сигнализации внутри здания применяются различные типы устройств, отличающиеся по характеристикам контролируемых зон. Для небольших помещений часто требуется контроль всего объема помещения.

В коридорах устанавливаются сенсоры имеющих большую дальность действия, а для контроля больших помещений зачастую достаточно установить оборудования возле основных выходов.

Эти особенности и легли в основу классификации датчиков по зоне обнаружения объектов:

  • Объемные;
  • Коридорные;
  • Шторки.

Объемные

Устройства основным назначением которых выступает контроль всего объема помещения является большой угол рабочей зоны сенсора.

Перемещение человека или животного фиксируется прибором как в горизонтальной, так и в вертикальной проекции, при этом угол обзора составляет от 240 до 360 градусов.

Большинство устройств способно обнаружить движение во фронтальной плоскости так и перпендикулярной. Оптимальным вариантом установки такого оборудования выступает потолочный вариант.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Коридорные

Коридорные сенсоры в отличие от объемных, имеют узконаправленные зоны действия. Оптимальными параметрами для этих сенсоров выступают следующие показатели:

  • Горизонтальный угол 15-45 градусов;
  • Вертикальный угол обзора до 60 градусов.

Такие характеристики позволяют обеспечить высокую эффективность в длинных коридорах или проходах на всю их длину.

Шторки

Модели устройств типа «шторки» позволяют обеспечить контроль на отдельном участке периметра. Датчики имеют узконаправленную полосу захвата. Это позволяет надежно фиксировать все пересечения условного рубежа охраны даже самыми маленькими объектами.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Типы

Пассивные

Устройства, использующие для обнаружения демаскирующие свойства объекта, такие как издаваемые и звуки или тепловое излучение тело человека относятся к пассивным типам датчиков.

Пассивные сенсоры реагируют на изменения положения объекта в пространстве, фиксируют его передвижение и могут отследить направление движения.

Но при этом они не реагируют на большинство видов помех, связанных с электромагнитными волнами. Они более просты и надежны в эксплуатации.

Активные

Принципиальное отличие активного датчика от пассивного заключается в том, что обнаружение нарушителя обеспечивается работой двух устройств – генератора и приемника, что существенно повышает вероятность обнаружения нарушителя.

В составе активного сенсора находится генератор, который излучает электромагнитные волны и распространяет их в пространстве помещения. Отраженные волны попадают на приемное устройство и таким образом фиксируют положения предметов.

Сформированный, таким образом, фон позволяет выделить перемещающиеся в пространстве предметы. Именно излучение электромагнитных волн и прием их отражения приемником вне зависимости от типа и вида излучения объекта нарушителя и является основным характеризующим параметром активных датчиков.



Недостатком ультразвуковых охранных активных устройств выступает условие их установки в помещениях, где нет людей.

Обзор популярных моделей

Эхо -5

Охранный сенсор, применяемый как в централизованных системах безопасности, так и в локальных системах сигнализации. Ультразвуковой прибор обнаружения движения нарушителя в охраняемой зоне.

Особенности и характеристики:

  • Системный контроль внешнего воздействия перекрытия излучения;
  • Автоматическая система проверка работоспособности;
  • Регулировка уровня чувствительности при настройке;
  • Максимальный объем гарантированной зоны контроля – 250 м2;
  • Дальность действия — 10 метров;
  • Скорость движения объекта для срабатывания прибора – 0,3-2 мс;
  • Степень защиты ІР 30;
  • Размеры 150х45х25 мм;
  • Масса – 75 гр;
Читайте также:  Датчик давления масла УАЗ 409, Патриот, аварийный датчик масла

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Аргус -3

Радиоволновой объемный извещатель. Предназначен для работы в отапливаемых и неотапливаемых помещениях в составе централизованных и локальных систем безопасности. Отличается высокой надежностью и достоверностью обнаружения нарушения охраняемой зоны. Допускается применение с однотипными приборами в одном помещении.

Особенности и технические характеристики:

  • Минимальная дальность действия – 2-3 м;
  • Температурный режим эксплуатации — -30 +50 градусов Цельсия;
  • Гарантированная площадь обнаружения – 20 м2;
  • Масса – 100 гр.

PYRONIX COLT QUAD P1

Пассивный инфракрасный датчик. Применяемый для установки в системах централизованных и локальных систем безопасности. Особенность конструкции заключается в возможности использования в закрытых помещениях с принудительной вентиляцией.

Допускается маскировка материалами, не препятствующими распространению радиоволн – тканью, деревянными решетками. Прибор обладает высокой степенью защиты от естественных и искусственных помех. Не реагирует на животных с массой тела до 27 кг.



Особенности и характеристики прибора:

  • Зона обнаружения нарушителя – 10 м с углом обзора по горизонтали 90 градусов;
  • Тип корпуса – герметичный;
  • Корпус защищен от статического напряжения;
  • Температура внешней среды от -30 до +70 градусов Цельсия;
  • Размеры – 75х52х44;

Особенности установки и подключения

Для каждого устройства фирма производитель в инструкции по эксплуатации обязательно указывает критически важные моменты установки и подключения прибора.

Стандартными для внутренних сенсоров выступают следующие варианты установки:

  • потолочный вариант;
  • купольный вариант установки;
  • монтаж в углу помещения;

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

При выборе места монтажа учитываются:

  • технические характеристики датчика;
  • фронтальный и горизонтальный углы рабочей зоны сенсора;
  • линейные размеры помещения, размещение дверных и оконных проемов;
  • факторы, влияющие на работу прибора – угол возвышения над поверхностью, запыленность и загазованность помещения, температурный режим;
  • специфика объекта охраны – открытая или скрытая установка приборов;
  • защищенность точки установки от сторонних воздействий.

Кроме того, обязательно при установке нужно рассчитать трассу прокладки кабельных линий, место установки модуля беспроводной связи и источника питания для сенсора.

Критерии выбора

Атмосферостойкость

Согласно требованиям безопасности, корпус должен обеспечивать защиту электронных компонентов от попадания пыли и твердых частиц не менее 4 уровня защиты. Защита от проникновения влаги рассчитывается на менее чем 6 уровня.



Для домашнего использования достаточно иметь приборы отвечающие степени защиты IP44 и IP54 что обеспечивает защиту от пыли и брызг воды.

Реакция на внешние факторы

Активные извещатели должны иметь защиту от электромагнитного излучения, для пассивных критерием надежности выступает фактор защита относительно реакции на домашних животных.

Назначение

Для внутренних производственных и складских помещений применимы все типы устройств, для помещений в которых может находиться персонал исключение составляют ультразвуковые сенсоры.

Внешний вид

Приборы подбираются для открытого или скрытого монтажа. Открытое размещение должно обеспечивать эстетический внешний вид, а при скрытом монтаже компактность корпуса и подвода кабельных линий.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Объемные датчики B.E.G

Объемные датчики B.E.G одни из немногих приборов для сигнализации выпускаемые в России на оригинальном оборудовании немецкой фирмы под жестким контролем качества. Выпускаемая продукция полностью соответствует стандартам B.E.G.

Другие области применения

Объемные датчики находят свое применение не только в охранных системах, но и в технологических линиях, контрольных системах, применяются для обеспечения безопасности в логистических операциях при складировании продукции.

Правила эксплуатации

При подключении устройств обязательно соблюдать полярность. Расположение датчиков в доме или квартире не должно быть в зоне доступа детей и животных. При подключении к пульту управления необходимо обязательно соблюдать совместимость аппаратуры. При установке в неотапливаемых помещениях и помещениях с повышенной влажностью применять устройства с соответствующей степенью защиты.

Принцип работы датчика объема и рекомендации по расположению

Датчик объема для сигнализации – одна из наиболее важных составляющих охранной сигнализации. Их предназначение – обеспечение своевременного реагирования на передвижение тела, излучающего тепло, свет. Объемные датчики реагируют на перемещение предмета или тела, от которого исходит инфракрасное излучение.

Представленные современными производителями модели устройств подразделяются на приборы, реагирующие на передвижение предметов (тел) различной величины. Одни подают сигнал при появлении в зоне слежения птицы или собаки, а другие извещают о появления в указанной зоне человека.

Применение датчика объема в составе охранной сигнализации

Охранные датчики последних моделей не реагируют на изменение температуры окружающей среды, появление насекомых или выпадение росы. Именно поэтому подобные устройства пользуются огромным спросом у автовладельцев. Существуют приборы, подающие первый предупредительный сигнал, и лишь после этого полностью активируется система сигнализации.

Объемники охранной сигнализации устанавливают в различных помещениях, для определения несанкционированного проникновения. Они реагируют на передвижение крупного объекта в охраняемой зоне и способны обнаружить объект в определенном объеме помещения, потому их называют объемниками. Это надежные электронные устройства, которые могут быть внедрены в любую систему охранной сигнализации.

Виды датчиков объема

Датчики объема для помещений представляют собой устройства:

  1. акустические;
  2. микроволновые;
  3. тепловые.

Все они сконструированы таким образом, чтобы обеспечить реагирования на движущийся предмет. Выбор нужной модели зависит от размеров помещения или площади охраняемой территории. Особенность приборов заключается в том, что при использовании в помещениях большой площади в систему интегрируются объемные датчики движения охранной сигнализации в нужном количестве.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

2-зоновый микроволновый датчик с разъемом расширения

Существуют объемники:

Активные

Посылающие сигнал и принимают его обратно. В зависимости от того как меняется время, потраченное на его перемещение в обе стороны, определяется и перемещение предмета. Заметив такое изменение, прибор подает сигнал тревоги.

Активный объемный датчик движения функционирует в режиме ультразвукового излучения. Они находятся под напряжением и потому устанавливают такие устройства на объектах, где отсутствуют люди.

Пассивные

Идеально подходят для охраны жилых помещений. Такой датчик объемный охранный реагирует на инфракрасное излучение, исходящее от окружающих объектов, и информируют о передвижении человека.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Схема работы пассивного датчика объема

Прибор оснащен линзой, разделенной на сектора, и реагирует на любое движение в охраняемой зоне.

Принцип работы датчика объема

Объемник охранной сигнализации реагирует на передвижение объекта не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскости. Их преимущества очевидны и заключаются в своевременном обнаружении и подачи сигнала на пульт охранной системы при малейшем движении на территории охраняемого объекта.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Принцип работы датчика объема

Существуют и определенные недостатки у таких устройств:

  • Повышенная жесткость несущей конструкции способна стать причиной подачи ложного сигнала из-за значительной вибрации во время работы над обнаружением инфракрасного излучения.
  • Функционирующие на основе использования радиоволн устройства также способны подавать ложный сигнал. Межкомнатные перегородки не являются преградой для прохождения таких волн и объемник реагирует на движение человека за перегородкой.

Сфера применения таких приборов ограничена из-за негативного влияния, которое они оказывают на организм человека, поэтому выбирая прибор для интеграции в определенную охранную систему сигнализации важно учитывать все особенности прибора.

Каждый тип датчика имеет особенные требования по его установке и монтажу. Оптимальный вариант – крепление на высоте не менее 2 метров от пола на специальный кронштейн, который входит в комплект поставки. В некоторых случаях допускается крепление объемника прямо на стену.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Датчик объема, расположенный под потолком

Важно учитывать особенности устройства и в соответствии с ними не располагать прибор с инфракрасным излучением в непосредственной близости от приборов, излучающих свет, оберегать их от солнечных лучей. Радиоволновые объемники не следует размещать вблизи компьютера или электронной бытовой техники.

Читайте также:  Датчик детонации Приора 16 клапанов: признаки неисправности, где находится, замена

Объемники могут быть использованы как в помещениях, так и на открытом пространстве. Все современные устройства взаимозаменяемы и совместимы с любыми охранными системами. Одним из самых надежных признан геркон или магнитно-контактный сигнализатор.

Их устанавливают:

  1. в офисных помещениях;
  2. на складах;
  3. в музеях;
  4. в выставочных залах;
  5. в торговых центрах.

Один его фрагмент устанавливается на магните входной двери, а второй, собственно геркон, на поверхность дверной коробки при открытом монтаже или врезается внутрь конструкции при скрытой установке.

Автосигнализация и объемники

Владельцы дорогостоящих автомобилей предпочитают самые современные охранные и сигнальные устройства, для обеспечения безопасности и защиты своего транспортного средства от несанкционированного взлома.

Датчик объема: виды, принцип работы, монтаж, сферы применения

Датчик объема в системе автомобильной сигнализации

Двухзонный датчик объема подключается к автомобильной сигнализации и реагирует не только на проникновение в салон, но и на приближение постороннего к охраняемому автомобилю.

Новейшие микропроцессорные датчики объема устанавливают:

  • в легковые автомобили;
  • внедорожники;
  • минивэны;
  • автомобили с тонированными или бронированными стеклами.

Объёмные устройства настолько чувствительны, что способны распознать движущийся и приближающийся объект даже в таком авто. Бронированное стекло не является препятствием для прохождения сигнала. Уровень сигнала зависит от того, насколько приблизился объект к охраняемому автомобилю.

Заключение

Датчик объема для включения света – одно из самых востребованных устройств, устанавливаемых на любых объектах и срабатывающий в любых условиях. Он позволяет включать и выключать свет при заданных условиях.

Свет загорается при малейшем приближении к охраняемой зоне. Такие устройства являются необходимой составляющей охранной сигнализации. Их установка оправдана в жилых помещениях, гаражах, на складах, в офисах.

Их используют для эффективной охраны различных объектов с большой площадью или прилегающей территорией. Особенно популярно использование таких датчиков в помещениях с большими окнами.

Прибор моментально реагирует на малейшее нарушение целостности стекла и потому является необходимой составляющей охранной сигнализации на крупных объектах.

Видео: Микроволновый датчик объема

Датчики объема сигнализации (объемники) в помещении – подключение и использование

Датчики охранной сигнализации, фиксирующие перемещение объекта в охраняемой зоне часто называют объёмными датчиками или объёмниками.

Их конструкция такова, что они обеспечивают обнаружение объекта в определённом объёме помещения, который определяется расстоянием по горизонтали и заданными углами по горизонтали и вертикали.

Датчик объёма для сигнализации представляет собой надёжный электронный прибор, который может быть интегрирован в любую охранную систему.

Типы объёмных датчиков

Для сканирования определённой зоны помещения или внешней территории, используются следующие виды объёмных датчиков:

  • Акустические
  • Микроволновые
  • Тепловые

Все три вида датчиков сконструированы таким образом, чтобы реагировать только на движущийся предмет.

Акустические

Акустические датчики состоят из ультразвукового излучателя, микрофона и блока обработки сигнала. Излучатель генерирует, не слышимую человеческим ухом, частоту в диапазоне 30-60 кГц.

Звуковая волна, как эхо, отражается от мебели, стен и других предметов, возвращается на устройство и воспринимается микрофоном. Если все объекты в зоне обнаружения неподвижны, то частота отражённой волны будет точно равна частоте излучённой волны.

Если предмет, оказавшийся в зоне действия датчика, движется, то частота отражённого от него сигнала будет отличаться от частоты излучателя. Это явление называется эффект Доплера.

Сравнение параметров сигналов выполняет блок обработки.В микропроцессор заложены определённые алгоритмы, позволяющие снизить процент ложных срабатываний и ограничить реакцию датчика на мелких животных. Если объект идентифицирован как нарушитель, электронная схема формирует сигнал тревоги.

Ультразвуковые датчики обладают некоторыми недостатками:

  • Малый радиус действия
  • Отсутствие реакции на очень медленное движение
  • Негативное воздействие ультразвука на домашних животных

Микроволные

Микроволновые объёмные датчики так же работают на эффекте Доплера, но вместо ультразвукового излучения, прибор генерирует сверхвысокочастотные (СВЧ) колебания частотой 5-12 ГГц.

Сравнение частот выполняется интегральным компаратором, а дальнейшую обработку сигнала выполняет микропроцессор. СВЧ объёмные датчики отличаются высокой чувствительностью и реагируют на любую скорость перемещения объекта.

Радиус действия микроволнового датчика может достигать 15 метров.

При этом объёмные датчики сигнализации, работающие в СВЧ диапазоне, имеют ряд серьёзных недостатков:

  • Микроволновый датчик стоит дороже других моделей
  • Высокий уровень проникновения СВЧ излучения
  • Неблагоприятно действуют на человека

Высокая стоимость определяется ценой на СВЧ микросхемы, которые сложны и дороги в производстве. Микроволновое излучение свободно проникает через стены, выполненные из дерева или гипсокартона.

Поэтому объёмный микроволновый датчик, установленный в помещении, взятом под охрану системой сигнализации, может сработать из-за движения в соседней комнате.

Чтобы этого не произошло, приходится уменьшать чувствительность прибора, а это негативно сказывается на уровне безопасности.

Излучение сверхвысокочастотного диапазона может негативно действовать на внутренние органы человека, поэтому такие датчики устанавливают на улице или в помещениях, где персонал не находится постоянно.

Например, на складах, хранилищах документов или депозитариях банков.

Тепловые

Тепловые объёмные датчики сами ничего не излучают, а реагируют на инфракрасное излучение движущегося объекта. Такие приборы получили самое широкое распространение.

Они надёжны в работе, не оказывают негативного воздействия на животных и человека и имеют невысокую стоимость.

Датчик объёма помещения, работающий как детектор теплового излучения, в зависимости от конструкции может образовывать блокируемую зону со следующими характеристиками:

  • Горизонтальная протяжённость – 12-15 метров
  • Угол охвата по горизонтали – 90-1600
  • Вертикальный угол – 60-900

Применение объёмных датчиков

В системах охранной сигнализации, объёмные датчики могут использоваться как внутри помещений, так и на открытой территории. Все устройства полностью совместимы с любыми приёмно-контрольными приборами.

Напряжение питания датчиков обычно лежит в диапазоне 9-15 вольт, поэтому они взаимозаменяемы. Приборы могут иметь дискретную или плавную регулировку чувствительности, тревожный контакт, не допускающий вскрытия корпуса и светодиодный индикатор работы.

Датчики, предназначенные для работы в условиях улицы, имеют антивандальный, пылевлагонепроницаемый корпус и могут выдерживать большие перепады температуры.

Подключение датчика объёма осуществляется четырёх проводным кабелем типа КСПВ или аналогичным ему по характеристикам. По двум жилам кабеля подаётся питание, а ещё две предназначены для передачи на контрольное устройство сигнала о срабатывании устройства, то есть о нарушении охраняемой зоны.

Объёмные датчики устанавливаются на высоте 220-250 см на специальный крепёжный кронштейн, входящий в комплект поставки.

Допускается монтаж устройства непосредственно на стену.

Каждый тип датчика имеет определённые требования к установке.

Так, на инфракрасные датчики не должен попадать солнечный и искусственный свет, а радиоволновые СВЧ устройства не следует размещать вблизи электронной и компьютерной аппаратуры.

Модели объёмных охранных датчиков

Эхо-5

  • Тип – ультразвуковой объёмный датчик
  • Контролируемый объём – до 250 м3
  • Питание – 9-17 В
  • Цена – 1 200 рублей

Аргус-3

  • Тип – радиоволновый СВЧ датчик
  • Зона обнаружения – 6,5 Х 4,0 метра
  • Питание – 10-15 В
  • Цена – 700 рублей

Pyronix Colt QUAD P1

  • Тип – тепловой объёмный детектор движения
  • Длина зоны обнаружения – 12 метров
  • Угол в горизонтальной плоскости – 900
  • Питание – 9-12 В
  • Цена – 900 рублей

При выборе объёмного датчика следует руководствоваться условиями эксплуатации устройства, его техническими характеристиками и дополнительными факторами, которые могут ограничить возможность применения конкретного прибора.

Датчики объема охранной сигнализации

Эффективность работы охранной сигнализации определяется техническими параметрами датчиков фиксирующих попадание нежелательных объектов в контролируемую зону. Чувствительные элементы датчиков объема делают возможным обнаружить объект, находящийся в пространстве ограниченном зоной их действия.

Читайте также:  Неисправности, ошибки в датчиках, сенсорах, измерителях

Способность сканирования, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях позволяет объемникам контролировать все точки помещения. Отсюда они и получили свое название. На самом деле источником сигнала служит перемещение объекта в контролируемой зоне.

Более правильным будет называть такой тип чувствительных элементов датчиками движения.

Виды по принципу работы сенсорного элемента

Технические характеристики зависят от того на каких физических законах построено действие сенсорного элемента. Это определяет возможность использования датчика для охраны объекта, имеющего определенные специфические условия эксплуатации.

Акустические

Настраивается на уровень шума, выше которого срабатывает охранная сигнализация.

Если нарушитель проникает на охраняемую территорию через окно, датчик среагирует на звук разбитого стекла. Для уменьшения количества ложных срабатываний акустический сенсор оснащается фильтром для устранения «паразитных» шумов. Эффективная работа фильтра целиком зависит от качества настройки.

Микроволновые и ультразвуковые

Работа микроволновых и ультразвуковых объемников основана на эффекте Доплера, который утверждает, что длина волны изменяется при отражении от движущегося предмета.

В конструкции имеется передатчик (генератор), который вырабатывает высокочастотное или ультразвуковое излучение.

При попадании на движущийся объект, отраженная от него волна меняет длину или частоту в большую или меньшую стороны (в зависимости от того приближается объект к устройству или удаляется).

Возвращенная волна попадает на приемник, расположенный в одном корпусе с генератором, который фиксирует изменение параметров волны и подает тревожный сигнал.

На охраняемых микроволновыми датчиками объектах не должно создаваться помех, вызванных сторонними факторами в виде работающего электрооборудования или источников электромагнитного излучения. При наличии сторонних электромагнитных полей велик риск частых ложных срабатываний.

Ультразвуковые приборы оказывают негативное влияние на здоровье человека и животных. Их применение ограничивается складами, на которых присутствие людей сводится к минимуму.

Тепловые

Тепловой датчик настраивается на определенную температуру. Если в контролируемом помещении, она повышается выше установленной, он отправляет тревожный сигнал.

Такие устройства эффективны в системах охранно-пожарной сигнализации, когда при возгорании температура в помещении быстро поднимается.

Сенсорный элемент может быть в виде биметаллической пластины, терморезистора, спаянных легкоплавких материалов или изменяющего сопротивление при нагреве оптического волокна.

Инфракрасные

Инфракрасные объемники наиболее часто применяются  в системах охранной сигнализации. Как показывает практика они меньше всего подвержены ложным срабатываниям и надежно реагируют на движение посторонних объектов. В отличие от тепловых, которые реагируют на изменение температуры, инфракрасные датчики срабатывают при появлении источника тепла.

Температура человеческого тела отличается от температуры предметов находящихся в контролируемом помещении. Эта разница фиксируется инфракрасным датчиком и вырабатывается сигнал о появлении в сканируемой зоне постороннего объекта. Кроме функций охраны объекта, эти устройства используют в системе «умного дома». Освещение в помещении будет включаться только при присутствии в нем человека.

Конструкция инфракрасных датчиков отличается единообразием не зависимо от модификаций моделей. Устройство состоит из оптической системы, пироэлектрического преобразователя и блока управления сигналами.

  • Оптика представлена линзой Френеля, которая дает возможность осуществлять контроль пространства как вкруговую, так и по лучу.
  • Пирочувствительный элемент состоит из двух сенсоров. При равномерном тепловом фоне он молчит. При возникновении дисбаланса один сенсор срабатывает, а другой нет.
  • Блок обработки сигналов позволяет надежно распознать нарушителя на фоне возникающих помех.

Эффективность работы инфракрасных датчиков объема зависит от правильного размещения их в помещении зоны ответственности и настройки чувствительного элемента. Ложные срабатывания могут происходить из-за присутствия посторонних источников тепла, например, батарей системы отопления помещения.  Температура тела животных также вызывает ответную реакцию.

Комбинированные

Работа комбинированных устройств основана на применении сразу нескольких видов технологий обнаружения. Датчик может состоять из двух параллельно работающих каналов. Один канал использует, например, инфракрасный метод обнаружения, а другой — микроволновый. Работа таких датчиков будет намного эффективней, когда недостатки одних будут заменяться достоинствами других.

Классификация по типам устройств

В зависимости от того каким образом осуществляется получение информации, объемники делятся на активные и пассивные.

Пассивные

Более простые по конструкции пассивные датчики анализируют данные полученные только из внешней среды. Эти устройства фиксируют изменение положения объекта в пространстве, могут отследить направления его движения. Пассивный прибор не применяет дополнительный источник энергии, он ее получает от предметов контролируемого объема и преобразует в выходной сигнал.

Активные

В отличие от пассивного, активному устройству необходима энергия от внешнего источника.

Присутствие в конструкции генератора и приемного устройства повышает шанс обнаружить факт нарушения в зоне контроля, так как принудительное излучение сканирует все охраняемое пространство.

Если сигнал возбуждения попадает на движущийся объект, то отраженный сигнал будет иметь уже другие параметры. Этот факт будет причиной подачи сигнала тревоги.

Классификация по способу подключения

Датчики в системах охранной сигнализации могут быть проводными и беспроводными.

  • Проводные предполагают прокладку проводной магистрали от них к блоку управления. По ней передается питание и сигнал в виде изменения токовой нагрузки при обнаружении постороннего объектаТак как датчики располагаются в местах обеспечивающих наилучший контроль, прокладка провода может быть весьма затруднительной. С проводным подключением работают приборы с релейным выходом.
  • Беспроводные исключают проведение непростых монтажных работ.

Использование для передачи радиоканала увеличивает надежность связи, так как отсутствует возможность повреждения проводов. Недостатком является постоянная периодическая замена источников питания. Беспроводным способом подключаются адресные устройства, передающие информацию в цифровом виде с помощью радиосвязи.

Достоинства и недостатки объемников

Практика эксплуатации как активных, так и пассивных датчиков объема на складах, в офисах, в автомобилях, в музеях и торговых залах по информациям пользователей определяют в качестве положительных следующие качества:

  • необходимая для обнаружения нежелательного объекта чувствительность;
  • несложный процесс монтажа;
  • датчики имеют высокую степень защиты от проникновения внутрь корпуса пыли, воды и других твердых предметов;
  • трудно определить местонахождение, а значит нейтрализовать.

К недостаткам можно отнести следующие:

  • некоторые виды сложно настраиваются — имеется возможность частых ложных срабатываний;
  • зависимость параметров от климатических условий;
  • стоимость лучшей части моделей достаточно высока.

Особенности монтажа объемников

Существуют общие требования, которые следует соблюдать при монтаже.

  • Конструкции, на которых устанавливаются объемники, должны иметь жесткость, исключающую возможность вибрации устройства. Это гарантирует защиту от дополнительных ложных срабатываний, тем самым повышая надежность охраны объекта.
  • Окна извещателей некоторых типов датчиков не должны находиться в зонах открытой видимости, например для избегания, попадания прямых солнечных лучей на приемник инфракрасного объемника. Такой прибор может работать с погрешностями.
  • В зонах контроля инфракрасных объемников не должно быть устройств формирующих тепловые воздушные потоки — отопительных батарей, кондиционеров  и других подобных.
  • Установка в углу помещения предпочтительна с ориентацией оси наблюдения по диагонали. Такая установка обеспечивает максимальный угол захвата.

Высота размещения является важной характеристикой для эффективной работы прибора.

  • При установке датчика нужно учитывать, что лучшее срабатывание происходит при пересечении объектом зоны контроля, а не при движении на датчик, что называется в лоб.
  • При установке нескольких радиоволновых объемников следует учитывать их взаимное влияние друг на друга. Здесь следует подбирать приборы с различными частотными характеристиками.

Кроме основного применения в системах охранной сигнализации, объемники используются в системах видеонаблюдения и освещения. Совмещение датчика с камерой наблюдения позволяет ей включаться только в нужный период времени.

Это сэкономит объем носителя информации.

Также при их использовании совместно с другим оборудованием наблюдается прямая выгода в экономии электроэнергии.

Видео по теме

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *