Детекторы движения являются основой системы безопасности, их тип и технические характеристики определяют уровень ее эффективности и сложность несанкционированного проникновения.
Чаще всего в системах охранной сигнализации используются пассивные инфракрасные датчики движения.
Их основная функция — объемный контроль охраняемой площади всего помещения.
Принцип и условия срабатывания
Устройство фиксирует динамику изменения теплового излучения объекта и общего фона. Мониторинг осуществляется за определенный период времени.
Для активации должны быть выполнены определенные условия. Во-первых, изменение положения объекта в пространстве, контролируемое детектором.
Во-вторых, траектория должна быть перпендикулярна направлению инфракрасного излучения, генерируемого устройством.
В-третьих, расстояние от источника излучения должно быть достаточным для уровня его восприятия, то есть должно определять разницу температур между объектом (в том числе одеждой) и окружающим фоном.
Чувствительность
Основной сканирующий элемент устройства — пироприемник — имеет двойную структуру, поэтому в плоскости излучения происходит разделение каждого луча по крутящему моменту.
В зависимости от структурных характеристик различных моделей инфракрасных датчиков движения зоны чувствительности разных моделей могут иметь разную конфигурацию. Это могут быть точечные лучи, направленные в небольшой угловой сегмент для формирования удаленной точки обнаружения.
Многие из этих лучей, расположенные в горизонтальной или вертикальной плоскости, образуют «вертикальный барьер» или «поверхность сканирования», которая может быть горизонтальной или наклонной.
Один широкий луч, излучаемый в горизонтальной или вертикальной плоскости, образует «занавес сканирования».
Мобильное видеонаблюдение может передавать данные по сетям Wi-Fi, GSM, 3G и 4G или CDMA. В этом случае ключевым параметром, влияющим на эффективность системы, является скорость доступа в Интернет.
Сигнал, передаваемый камерами, кодируется и конвертируется в один из форматов, поддерживаемых устройством. Затем он записывается на HDD. Подробнее о системе записи видеонаблюдения читайте здесь.
Кроме того, интенсивность генерируемого излучения влияет на длину сканируемой триггерной области. Сектор обнаружения может составлять от 300 до 1800 для настенных извещателей и круговой сектор — 3600 для потолочных моделей. Также есть возможность регулировать количество балок и их угол наклона до 900.
Такое разнообразие обусловлено требованиями к работе в различных условиях и высокой эффективностью, которая должна обеспечивать равномерную чувствительность извещателя во всем защищаемом объеме тревожных сигналов.
Оптические элементы
Чувствительность детектора зависит от процента перекрытия площади луча. Следовательно, на расстоянии 15-20 м требуется луч шириной не более 100 для обнаружения объекта размером с человека.
Но по мере того, как вы приближаетесь к устройству, уровень чувствительности увеличивается, и обычная мышь может вызывать тревогу с расстояния 5 метров.
Чтобы распределить однородность чувствительных областей, оптические элементы образуют несколько секторов излучения с разной шириной и направлением под разными углами. Само устройство, как правило, монтируется немного выше роста человека.
Следовательно, весь объем зоны обнаружения разделен на несколько секторов с разной степенью чувствительности лучей, подобранных таким образом, чтобы общая чувствительность устройства не изменялась при удалении или приближении к нему.
Проблема равномерности чувствительности пассивных инфракрасных датчиков движения решена с помощью оптических диффузоров.
|
|
Линза Френеля представляет собой полимерную пластину или полусферу, на поверхности которой нанесены цельные или сегментированные призматические линзы.
Этот элемент используется в большинстве моделей, так как имеет ряд преимуществ, среди которых:
|
|
|
Отражающая оптика — используется довольно сложная система зеркал со специальным покрытием (черное зеркало), сегменты расположены под разными углами, чтобы охватить разное фокусное расстояние. |
Такую систему можно настроить более точно, что позволяет повысить ее чувствительность на больших расстояниях до 60%. Кроме того, сегментированная конструкция облегчает настройку защиты соседней «диверсионной» зоны.
Использование технологии триплекс в зеркалах позволяет использовать инфракрасные датчики движения в помещениях, где есть домашние животные.
Современные высокопроизводительные модели используют комбинацию обеих систем, где линза Френеля контролирует центральную зону, а устройства с зеркальной оптикой контролируют дальние подходы и зону саботажа.
Пироприемник и помехи
Пироэлектрический преобразователь — это полупроводниковое устройство, которое может обнаруживать разницу температур и преобразовывать ее в электрический импульс.
В этих датчиках используются пары, а в некоторых моделях используются две пары пироэлектрических элементов. Это помогает уменьшить количество ложных срабатываний, вызванных простым повышением температуры окружающей среды.
В связанных пироресиверах срабатывание происходит только при пересечении одного из лучей; обработка происходит по дифференциальному алгоритму, вычитая сигнал одного пироэлемента из сигнала другого.
Основные типы помех, которые могут вызвать ложное срабатывание встроенных ИК-датчиков движения:
- насекомые, попавшие внутрь или на корпус датчика;
- частичное отражение инфракрасных лучей от внутренней поверхности устройства;
- направленные и источники света;
- вибрации и удары;
- кондиционеры, аккумуляторы, тепловые завесы и другое климатическое оборудование;
- домашние питомцы;
- нагрев внутренних частей детектора.
- радио и электромагнитные помехи;
Блок обработки
Аналоговое, цифровое или комбинированное устройство, которое обрабатывает сигналы приемника, чтобы изолировать импульс, вызванный злоумышленником, от общего потока помех.
Алгоритм обработки основан на анализе формы, длительности и амплитуды сигнала. Сигнал фигуры человека является симметричным и биполярным, в отличие от несимметричных сигналов без шума.
Амплитуда сигнала является основным параметром, с помощью которого анализируется входной импульс.
В экономических моделях БО анализируется только путем сравнения его с пороговым показателем и подсчета количества транзакций. После превышения определенного числа за единицу времени срабатывает тревога.
Этот метод несовершенен и приводит к большому количеству ложных срабатываний из-за вибрации или электромагнитных помех.
Если вы установите низкую чувствительность, то в датчиках с зоной контроля типа «одиночная завеса» не может произойти срабатывание при пересечении только одного луча.
В более дорогих датчиках также анализируется полярность и симметрия входного сигнала.
Методы защиты детекторов движения от помех
Специальный светофильтр из пластика внешних линз защищает пироэлемент от белого света; для защиты от насекомых между пироприемным элементом и линзой установлена герметичная камера.
Некоторые модели извещателей имеют специальную линзу с мертвой зоной до 1 м от пола, что вполне достаточно для мелких домашних животных. Экран используется для защиты от электромагнитных помех.
Наиболее эффективные методы защиты от ложных срабатываний — это правильная настройка чувствительности и алгоритмы обработки внешних сигналов.
Одна из этих функций — термокомпенсация, которая автоматически увеличивает чувствительность датчика при температуре окружающей среды от 25 до 350 ° C. Кроме того, используется функция антимаскирования, которая предупреждает о прилипании поверхности линзы сенсора.
организовать охрану и контроль на стоянке, автомойках, АЗС и АЗС можно с помощью видеонаблюдения, а специализированная система контроля доступа поможет контролировать подделку персонала, снизить затраты и, как следствие, значительно увеличить прибыль.
Направление развития новых систем видеонаблюдения — использование технологий, позволяющих расширить угол обзора. Подробнее о новых системах видеонаблюдения читайте в этой статье.
Кроме того, практически все современные модели оснащены тамперным реле, сигнализирующим о сработавшем устройстве.
Типичная бытовая модель со средним функционалом
PARADOX NV500
Оптика — Гибридный цилиндро-сферический объектив с сегментами линзы Френеля с углом обзора 1020.
Диаграмма направленности предназначена для обеспечения равномерной чувствительности во всем контролируемом объеме. Super Creep Zone — функция контроля саботажной зоны. Цифровая блокировка обнаружения животных до 16 кг.
Двухуровневый счет импульсов с использованием алгоритма APSP. Автоматическая температурная компенсация. Автоматическая цифровая регулировка чувствительности на 5 уровнях. Контроль вскрытия — твердотельное реле.
Датчики этого типа могут использоваться не только в системах безопасности или контроля доступа, но и в устройствах автоматического переключения освещения, системах раннего предупреждения и так далее
