Датчики (сповіщувачі)

Датчик (сповіщувач) - пристрій, що сприймає зміна середовища, в якій знаходиться, і яка передає утворений сигнал "тривоги" на інші прилади.

За функціональним призначенням:

- для контролю стану приміщень, призначені для виявлення проникнення в приміщення або порушення пожежної обстановки. Вони, в свою чергу, поділяються на активні, що дозволяють реєструвати зміну енергетичного поля, яке створюється ними в приміщенні, і пасивні, сприйнятий-мающіхся дії факторів, що обурюють;

- для контрольованих зон - виявлення порушників і попи-ток проникнення в простір контрольованих зон поза охра-няемое приміщень;

- для огорож і загороджень - фіксація спроб несанкці-онірованного доступу, що проявляються у виникненні деформує-цій або руйнувань інженерних споруд;

- протівоподкопное - виявлення проникнення в приміщення, контрольовані зони, подолання огорож і загороджень за допомогою підкопів.

Розглянемо різні фізичні явища роботи датчиків, що лежать в основі класифікації, і принципи їх роботи.

Основні групи датчиків використовуваних для блокування об'єктів.

За принципом дії датчики діляться: магнітно-контактні, ударно-контактні, електроконтактні, звукові, вібраційні, ультразвукові, радіохвильові, комбіновані і т.д.

Електроконтактні датчики. Їх робота базується на принципах втрати цілісності електричного кола (розрив) у разі несанкціонованого проникнення переміщенням конструктивних елементів, що входять в цей ланцюг. Фактично вони є електричними вимикачами натискного типу з нормально розімкніть-тими контактами. Такі датчики можуть виконуватися на основі тон-ких провідників, розрив яких порушує цілісність ланцюга, що розцінюється як порушення стану охорони. Ці провідники (або стрічки) розташовують на поверхні або натягують по пери-метру певного простору.

Магнітокеровані датчики. У порівнянні з попереднім ти-пом датчиків розрив ланцюга у них настає внаслідок розмикання магнітокерованих контактів, які перебувають під дією постійного магніту. Його зміщення щодо контактів і ви-викликають розмикання ланцюга.

Вібраційні датчики. Функціонування датчиків цього типу ос-Нова на багаторазовому розмиканні і замиканні інерційних контактів під дією вібрацій, що викликаються ударами по зах-щаемой поверхні (скло, стінні і стельові конструкції і ін.). Як ударного датчика може бути використаний магнітогерконовий датчик, але відрізняється за конструктивним вико-рівняно. Постійний магніт закріплюється на пружинячим основа-нии, і його коливання при ударі хаотично замикають і розмикають відповідні йому контакти. Такі датчики можуть виконуватися і з використанням безконтактної фіксації інформації про удари з використанням волоконно-оптичних перетворювачів.

П'єзоелектричні датчики. Їх робота заснована на пьезое-лектріческая ефекті, тобто виникненні струму при механічних коливаннях (ударах) кристалів деяких матеріалів. Напри-заходів, на основі кремнієвої пластинки з мембраною, на яку нане-сени резистивні елементи, що змінюють свій опір за рахунок п'єзоелектричного ефекту. Помітне прояв пьезоелектрі-чеського ефекту спостерігається в кристалічних речовинах, що мають аномально високу діелектричну проникність. Найчастіше використовують кварц, який поєднує п'єзоелектричні властивості з високою механічною міцністю, ізоляційними властивості-ми і незалежністю п'єзоелектричних показників в широкому температурному діапазоні. Ще кращими характеристиками обла-дає п'єзокераміка з титану барію.

Інфрачервоні датчики. ІК-датчики поділяються на активні, випромінюють і приймають, і пасивні. тільки сприймають інфрачервоне (теплове) випромінювання. У першому випадку фактом на-рушення охорони є перетин бар'єру випромінювач-прийом-ник, у другому - відбувається виявлення і, можливо, визначення напряму і відстані до порушника.

В принципі, джерелами інфрачервоного випромінювання є всі тіла, що володіють температурою вище абсолютного нуля. Випромі-чення носить тепловий характер і має широкий спектр. Можливе використання власного випромінювання об'єктивним та й відбитого від нього інфрачервоного випромінювання інших природних або штучних джерел. Пасивні ІЧ-датчики отримали ши-рокое поширення через здатність забезпечити ефек-ву захист при невисокій вартості.

Ємнісні датчики. Працюють через варіацій ємності антен-ної системи, в якості якої можна використовувати об'єкт, що охороняється (сейф, металева шафа тощо). Ємність змінюється при наближенні або видаленні порушника від об'єкта охорони. Такі датчики також ефективні для охорони складів, ангарів та інших легких металевих конструкцій. В цьому випадку антеною є відрізки звичайного монтажного проводу.

Акустичні датчики. Принцип їх роботи заснований на реєстрації звукових коливань, неодмінно виникають при преднаме-корінних спробах проникнення в приміщення або подоланні загороджень. Кожне порушення за характером проникнення (перелазить, свердління, перекушування і ін.) Має свій специфічний-кий звуковий спектр, суцільний або імпульсний, який може бути визначений експериментально, що дозволяє підвищити обнаружительную здатність датчика на тлі перешкод.

Ультразвукові датчики. На їх основі можуть створюватися дат-чики руху (людини, полум'я, речовин). За типом дії це активні датчики з передавальним і приймальним перетворювачами. Створюване ними стаціонарне поле порушується при дії віз-Мущал фактора, що викликає сигнал тривоги.

Мікрохвильові (радіохвильові) датчики. Принцип їх дей-наслідком заснований на добре відомих положеннях радіолокації з передачі і прийому радіосигналів при виявленні об'єктів. На закритих об'єктах, що охороняються в приміщенні формується електромагнітне поле і збуджуються стоячі хвилі, картина яких змінюється при появ-лення в цій зоні порушника.

Барометричні датчики - новий тип інфразвукових датчиків, що реагують на зміну тиску повітря в закритому об'ємі.

Сейсмічні датчики. Забезпечують можливість виявили-ня проникнення порушника за рахунок коливання грунту або несу-чих конструкцій. В основі його роботи покладено пьезоелектрічес-кий ефект, модуляція поширюються звукових коливань і світлового потоку випромінювання і ін.

Комбіновані датчики. Принцип роботи заснований на комбінації двох і більше фізичних ефектів (ІЧ, СВЧ-випромінювання та інші комбінації), що дозволяє підвищити обнаружительную спо-можності за рахунок зниження рівня перешкод і помилкових спрацьовувань.