Системы безопасности и жизнеобеспечения объекта и человека
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
остоит из двух кабелей, размещаемых на заборе (Рис. 11а), либо в грунте вдоль периметра на глубине 0,2 - 0.3 м параллельно друг другу на расстоянии 2-2,5 метра (Рис. 11б). К одному кабелю подключен УКВ-генератор к другому приемник. Через перфорационные отверстия (Рис. 12а) часть энергии из генераторного кабеля передается на приемный, формируя зону обнаружения шириной 3-3,5 метра и высотой 0,7-1 митр (Рис. 12, б).
Рис. 11 Чувствительный элемент в системах ЛВВ Рис. 12 Установка системы ЛВВ
Сейсмо-акустические системы воспринимают шаги человека, которые вызывают микро-колебания грунта. В качестве чувствительного элемента используются геофонные датчики, соединенные в косу и размещенные в грунте на глубине 0,2-0,3 метра (Рис. 13). После подсчета шагов и обработки сигналов происходит срабатывание системы о нарушении. (Система Годограф-СМ, Вереск).
Рис. 13 Пример установки системы сейсмо-акустической системы
Магнитометрические системы используют в качестве чувствительного элемента многожильный кабель, размещенный в грунте на глубине 0,15-0,2 метра. Провода внутри кабеля соединены последовательно, образуя распределенную катушку индуктивности.
Магнитометрические системы также используют и в воде Нептун. Ниже на рис. 14 показан вариант конструкции кабельного чувствительного элемента ЧЭ. Герметичные оконечные коммутационные муфты с помощью специальных разъемов связаны со стыкуемым кабелем, формируют 13-витковый дифференциальный распределенный индукционный датчик с базой а = 2 м; на месте применения осуществляется коммутация кабелей ЧЭ друг с другом и с блоком электронным БЭ.
Электронный блок выдает сигнал тревоги при изменении индуктивности, которая может быть вызвана человеком, имеющем при себе металлические предметы, такие как акваланг или оружие.
Рис. 14 Пример установки магнитометрической системы в воде Нептун.
Гидроакустические системы предназначено для организации подводных рубежей охраны (Рис. 15).
Работают по принципу эхолота. Антенна улавливает изменения зондирующего сигнала, в следствии чего выдает сигнал тревоги на пульт охраны. (Примером такой системы является система УПО-09Ф).
Рис. 15 Пример построения гидроакустической системы обнаружения УПО-09Ф
Микроволновый метод обнаружения
Принцип действия микроволнового активного метода обнаружения основан на излучении в окружающее пространство электромагнитного поля СВЧ диапазона и регистрации его изменений, вызванных отражением от нарушителя, движущегося в зоне чувствительности датчика. Микроволновые активные датчики, реализующие этот метод, относятся к классу детекторов движения.
Микроволновые датчики состоят из следующих основных элементов:
СВЧ генератора;
антенной системы, создающей электромагнитное поле в окружающем пространстве, принимающей отраженные сигналы, формирующей диаграмму направленности датчика и определяющей форму пространственной зоны чувствительности;
СВЧ приемника, регистрирующего изменение характеристик принятого сигнала;
блока обработки, выделяющего сигналы, обусловленные движущимся человеком, на фоне помех.
Генератор микроволнового датчика предназначен для формирования СВЧ сигнала - обычно в 3-х сантиметровом диапазоне длин волн (10…11 ГГц), в последнее время производителями датчиков начали осваиваться и более коротковолновые диапазоны (24…25 ГГц). Первоначально в микроволновых датчиках использовались генераторы на диодах Гана, в настоящее время производители перешли на транзисторные генераторы. Современные СВЧ генераторы позволяют формировать стабильный сигнал с требуемыми характеристиками при малых габаритах и низком потреблении.
В качестве антенной системы в микроволновых датчиках обычно используется единственная совмещенная приемо-передающая антенна. В большинстве современных датчиков применяются микрополосковые антенны, обладающие меньшими габаритами, весом и стоимостью по сравнению с широко использовавшимися ранее рупорными антеннами. Однако рупорные антенны продолжают применяться некоторыми производителями датчиков и в настоящее время, так как обеспечивают несколько более высокую точность формирования диаграммы направленности.
Вообще говоря, формы зон чувствительности микроволновых детекторов не отличаются таким многообразием, как у ИК-пассивных датчиков. Конфигурация зоны чувствительности микроволновых датчиков представляет собой объемное тело, напоминающее по форме эллипсоид. В идеале от антенной системы требуется излучение (и, соответственно, прием) только в переднее полупространство без заметного заднего и бокового излучения (с целью минимизации ложных срабатываний).
Для такой идеальной антенной системы зона чувствительности представляет собой объемное тело каплевидной формы, характеризующееся углами обзора (в горизонтальной и вертикальной плоскостях), длиной Rmax (максимальной дальностью действия) и шириной D (высотой). Именно эти параметры обычно приводятся в документации на микроволновые датчики (иногда дополняются величинами контролируемых датчиком площади и объема помещения). Типичные значения размеров зоны чувствительности для микроволновых датчиков составляют: Rmax=10…15 м, D=5…10 м, дельта=60…100.
Зона чувствительности, формируемая реальной антенной системой, отличается от идеальной - из-за заднего и бокового излучен