Датчик охранной сигнализации: обзор рабочего механизма.
Датчик охранной сигнализации: обзор рабочего механизма
Проектирование охранной сигнализации можно осуществить, не выходя из дома. Сегодня чрезвычайно распространены бесконтактные датчики, реагирующие на тепловое излучение внутри устройства сигнализации.
- Оптические бесконтактные датчики представляют собой небольшие кубы с выпуклым матовым стеклом, обращенным к зоне охраны. Матовое стекло называется линзой Френеля, оно разделяется на секторы с разным углом наклона и плотности относительно поверхности. Свет, пропущенный через такие линзы, проникает сквозь туман на много морских миль. Территория охраны меняется в зависимости от того, к какому типу относится линза, встроенная в оптические бесконтактные датчики, например, вертикальная, широкая по глубине, сфокусированная или размытая территория. Датчики охранной сигнализации характеризуются следующим механизмом работы: в зоне защиты появляется излучатель тепла, датчик охранной сигнализации улавливает изменение теплового излучения в инфракрасном спектре, затем это изменение усиливается и управляется оконечным силовым каскадом. Основа устройства — пироэлектрический детектор — реагирует на изменение ИК фона, поэтому подвижный объект не вызывает изменения состояния датчика. Для того, чтобы можно было эффективно использовать прибор как автоматический включатель света в комнате в проектирование охранной сигнализации вводится узел задержки выключения. Чувствительность прибора регулируется изменением угла наклона и приближением к линзе самого датчика, а также электронным способом — регулировкой усиления первого каскада схемы.
- Инфракрасный датчик — это пироэлектрический детектор, состоящий из чувствительных керамических поверхностей, закрытых кварцевым окном, пропускающим только ИК лучи. Для охраны внутренних помещений наибольшее распространение получили пассивные ИК-датчики движения и совмещенные датчики сигнализации типа пассивный + микроволновой. Совмещенные датчики отличает гораздо более высокая надежность и устойчивость к ложным срабатываниям. Пассивные Ик-датчики способны работать без перебоев круглосуточно.
Функционирование датчика происходит таким образом:
Быстрое изменение теплового поля в зоне активности датчика приводит к небольшим скачкам напряжения на выходе детектора; этот сигнал усиливается первым каскадом на усилителе. Сигнал подается на неинвертирующий вход. Схема ИК-датчика включает четыре независимых однотипных операционных усилителя, объединенных по питанию, реализованные.
Некоторые советы по безопасному сооружению конструкции: паять пассивные ИК-датчики нужно аккуратно, желательно с антистатическим заземленным браслетом, не перегревая выводов датчика — пайка каждого вывода не более 1 секунды. Перегрев может вывести прибор из строя или ухудшить его чувствительность. Линзу Френеля лучше взять из датчика охранной системы, поскольку она дает наибольший эффект.
Устройство охранной сигнализации
Устройство охранной сигнализации предполагает, что чувствительная сторона датчика направляется к контролируемой зоне и размещается на расстоянии 1,7-2,5 см от поверхности линзы Френеля. Линза Френеля приклеивается к корпусу, при этом, нужно следить, чтобы клей не попадал на защитное кварцевое окно датчика. При отсутствии промышленной линзы можно использовать обычное плоское матовое оргстекло, размерами 40 х 60 мм. Такова несложная схема ИК-датчика для охранной сигнализации.