Датчик
Сучасні охоронні датчики умовно діляться на три основні групи:
Особливий випадок представляють собою датчики
температури: вони можуть відноситися до будь-якої з цих трьох груп.
Зазначимо, що існує чимало комбінованих моделей, що поєднують в собі відразу кілька типів датчиків. А ось детальний опис кожного окремого різновиду:
— Датчик перетину (бар'єр). Датчики, що реагують на перетин периметра, що охороняється. Такий датчик формує промінь (або кілька променів) в ІЧ-діапазоні, і при перетині такого променя стороннім об'єктом пристрій подає сигнал. Найчастіше ІЧ-бар'єр складається з окремо виконаних приймача і передавача, проте зустрічаються і односторонні пристрої, в яких сам випромінювач «стежить» за відображенням променя від певного предмету. Нагадаємо, що ІЧ-промені невидимі неозброєним оком; це дає змогу ефективно замаскувати подібну систему. А дальність дії сучасних ІЧ-бар'єрів може досягати декількох сотень метрів.
— Датчик руху. Датчики, що реагують на рухомі предмети в полі зору. Можуть використовувати різні принципи роботи: інфрачервоний, мікрохвильовий тощо. Датчики руху в першопочатковому розумінні цього терміна використовуються переважно як охоронні; в таких моделях можуть додатково передбачатися функції датчика розбиття, вібрації та/або температури. Однак є й інший різновид — побутові моделі, розраховані на застосування в якості сенсорів освітлення (див. нижче). Вони розраховані на комутацію напруги 230 В, призначеної для світильників (а не 12/24 В, що застосовуються в системах сигналізації), і найчастіше використовують таку ж напругу для власного живлення; а інших видів детекції (крім руху) в таких моделях не передбачається. Що стосується типів роботи, то інфрачервоні засновані на зміні теплового випромінювання об'єктів і можуть давати помилкові спрацьовування через непередбачені теплові потоки, а також залежать від погодних умов. Комбіновані ж, які крім інфрачервоного сенсора оснащені мікрохвильовим (НВЧ), реагують не тільки на теплові зміни. Відповідно менш схильні до помилкових спрацьовувань, проте значно дорожче.
—
Інфрачервоний (PIR) датчик руху.... Принцип інфрачервоного датчика PIR (від англ. passive infrared sensor) ґрунтується на фіксації змін теплового випромінювання від навколишніх об'єктів. Такі датчики досить точно реєструють рух, але не застраховані від помилкових спрацьовувань через непередбачені теплові потоки і залежать від погодних умов. Існують моделі, які поєднують у собі кілька PIR-сенсорів, завдяки чому можуть аналізувати більше змін і точніше реєструвати рух.
— Мікрохвильовий (НВЧ) датчик руху. Ці датчики працюють в мікрохвильовому радіодіапазоні аналогічно радару: пристрій періодично видає імпульс і, аналізуючи відбитий сигнал, визначає наявність сторонніх об'єктів в контрольованому просторі. Такі пристрої дещо складніше і дорожче інфрачервоних, зате і можливості у них помітно ширше. Приміром, ІЧ-датчик зазвичай має обмежене поле зору, а мікрохвильовий пристрій здатний «бачити» на всі 360° навколо. Зона дії «радару» не обмежується прямою видимістю, вона може виявляти сторонні об'єкти за перешкодами невеликої товщини — на зразок віконного скла або перегородок між робочими місцями в офісі. Крім того, мікрохвильовий сенсор однаково ефективний у всьому діапазоні температур. З недоліків, крім вартості, можна відзначити те, що їх небажано застосовувати при постійному перебуванні людей у зоні дії мікрохвиль. Втім, більшість сигналізацій все одно вмикаються лише на час відсутності людей в приміщенні.
— Комбінований (PIR+НВЧ) датчик руху. Такі моделі складаються з двох типів сенсорів, інфрачервоного (PIR) і мікрохвильового (НВЧ). Комбіновані рішення поєднують в собі дві різнорідні технології, що зводить до мінімуму число помилкових спрацьовувань. Додатково до теплового аналізу такі пристрої випромінюють електромагнітні хвилі з високою частотою, зазвичай це 5.8 ГГц (може відрізнятися, залежно від виробника). Ці хвилі відбиваються від навколишніх об'єктів, завдяки чому датчик може реєструвати навіть незначні зміни.
— Датчик розбиття. Охоронні датчики, що реагують на розбивання скла. У наш час такі датчики найчастіше робляться безконтактними і не вимагають розміщення на самому склі, хоча бувають і винятки. А найпопулярніший принцип їх роботи — акустичний: за допомогою мікрофона сенсор «слухає» навколишнє середовище і реагує на звук скла, що розбивається (цей звук досить унікальний, його легко відокремити від сторонніх шумів). Зустрічаються й інші принципи роботи, наприклад, інфрачервоний (реакція на різку зміну видимої «картинки») або вібраційний (відстеження ударів і вібрацій за допомогою контактного сенсора). Деякі моделі мають також функціонал датчика руху, а іноді — і повноцінного датчика вібрації.
— Датчик відкриття. Охоронні датчики, що реагують на відкриття вікон, дверей, люків тощо. Як правило, сам датчик при цьому розміщується у дверному чи віконному прорізі, а на двері/вікна встановлюється спеціальна мітка. У закритому стані ця мітка знаходиться в безпосередній близькості до основного пристрою, а при відкритті вона віддаляється і датчик спрацьовує. Подібні сенсори можуть мати також детекцію вібрації і/або температури.
— Датчик вібрації. Охоронні датчики, що реагують на різні удари і вібрації. Можуть використовуватися з різними цілями. Приміром, такий датчик може попередити про спробу розкрити двері або вікно, перелізти через паркан, зламати сейф або цілу стіну будівлі; його можна встановити на дверцята шафи або ящик столу як сигналізацію відкриття. А деякі з подібних пристроїв настільки чутливі, що їх можна навіть розміщувати поблизу окремих цінних предметів — щоб сенсор реагував на будь-яку спробу зрушити такий предмет з місця. У продажу зустрічаються як спеціалізовані датчики вібрації, так і моделі з комбінованим функціоналом, що реагують також на рух, розбиття, відкриття та/або температуру.
— Датчик диму. Датчики протипожежного призначення, що реагують на появу в повітрі диму. Це один з найбільш простих і надійних методів виявлення пожежі: дим при спалахах виникає практично гарантовано, причому навіть при невеликій інтенсивності полум'я задимленість найчастіше буває досить значною. Для додаткової надійності такі детектори можуть поєднуватися з датчиками газу та/або температури.
— Датчик газу. Протипожежні датчики, що реагують на появу у повітрі домішок певного газу. Конкретний формат роботи таких пристроїв може бути різним. Так, одні моделі реагують на чадний газ (CO) — він не тільки є продуктом горіння та ознакою пожежі, але й сам по собі небезпечний, тому такий датчик також забезпечує захист від отруєнь чадним газом. Ще ряд пристроїв спрацьовує при появі у повітрі значної кількості побутового газу (наприклад, із незакритої конфорки або пошкодженого трубопроводу), метану, пропан-бутану тощо. - у таких випадках своєчасне повідомлення дозволяє уникнути вибуху. Нарешті, окремим рядком відзначаються датчики, які здатні виявляти гази, що присипляють. Зверніть увагу, що датчики газу можуть мати функції реагування на дим і/або температуру.
— Датчик протікання (затоплення). Побутові датчики, що реагують на появу вологи на підлозі або інших поверхнях. Такий сенсор встановлюється прямо в місці можливого затоплення, а для детекції використовується пара або кілька пар) спеціальних контактів: навіть невелика кількість води між виводами замикає їх і призводить до спрацьовування. Контакти можуть розміщуватися як на самому корпусі датчика, так і на виносному блоці, підключеному до нього за допомогою дроту. Деякі з подібних пристроїв мають також функцію сенсора температури.
— Датчик температури. Сама по собі температурна детекція досить універсальна, вона застосовується у всіх основних форматах роботи датчиків — охоронному, протипожежному, побутовому. У той же час температурних датчиків в чистому вигляді випускається вкрай небагато — це окремі пожежні моделі, що реагують на значне підвищення температури. В охоронному форматі даний тип детекції найчастіше поєднується з виявленням руху або відкриття; конкретно ж термодатчик в охоронних системах може забезпечувати, наприклад, відстеження тепла від живих об'єктів або реагування на зміну температури в приміщенні при відкритті дверей/вікна. Що стосується побутового застосування, то тут мова йде про відстеження і контроль мікроклімату в приміщенні; для цього датчики цього типу нерідко доповнюються також сенсорами вологості.
— Датчик вологості. Побутові датчики, які відслідковують вологість повітря в приміщенні. Вологість є однією з ключових характеристик мікроклімату, підтримання її певного рівня потрібне як для нормального самопочуття людей, так і для більш специфічних завдань — забезпечення оптимальних умов на складі, в цеху, лабораторії тощо. Зазначимо, що датчики вологості в чистому вигляді зустрічаються рідко, зазвичай ця функція поєднується з детекцією температури.
— Освітлення. Датчики, призначені для автоматичного вмикання і вимикання освітлення. Практично всі такі моделі являють собою особливий різновид описаних вище датчиків руху. А основна відмінність від традиційних (охоронних) сенсорів руху полягає в тому, що цей тип датчиків використовується для комутації напруги 230 В (а не 12/24 В); така ж напруга нерідко застосовується і для власного живлення, хоча є і моделі з батарейками/акумуляторами. Крім того, більшість подібних пристроїв має регулювання освітленості (див. «Функції і можливості»). Датчик освітлення може застосовуватися і з охоронними цілями — для освітлення рухомого об'єкта, що потрапив у зону, що охороняється. Однак найчастіше такі сенсори забезпечують зручність в суто побутових ситуаціях — наприклад, для включення світла в темному під'їзді, коли туди заходить людина.Кут огляду по вертикалі
Кут, охоплюваний датчиком по вертикалі. Поряд з горизонтальним кутом охоплення (див. вище) описує загальний розмір поля зору датчика.
Відзначимо, що в моделях, що встановлюються на стелю, кути огляду можуть зазначатися специфічним способом; докладніше про це див. «Кут огляду по горизонталі». В інших випадках значення цього параметра загалом очевидна. При цьому охоплення по вертикалі вважається не таким важливим параметром, як охоплення по горизонталі. У багатьох моделях він взагалі не вказується — передбачається, що якщо більш-менш точно націлити сенсор на необхідну ділянку в межах дальності дії, кут охоплення буде достатнім для спрацювання при необхідності.
В ІЧ-бар'єри (див. «Призначення») значення цього параметра полягає дещо в іншому: це кут, на який ІЧ-промінь може відхилятися у вертикальній площині для точного наведення на приймач сигналу. Втім, встановити приймач і передавач на одній висоті відносно нескладно, тому що ці кути зазвичай невеликі — до 20° (10° в обидві сторони), а часто ще менше.
Дальність дії
Номінальна дальність дії датчика.
Конкретний зміст цього параметра залежить від виду пристрою (див. «Датчик»); при цьому здебільшого мова фактично йде про максимальної дальності виявлення. Так, для датчика руху дальність дії — це максимальна відстань, на якому сенсор здатний виявити рухомий об'єкт; для безконтактного датчика розбиття це максимальна відстань до скла, на якому можна встановити пристрій; для датчика вібрації — найбільша відстань до потужного джерела вібрацій (наприклад, перфоратора, ламає охоронювану стіну). Особливий випадок представляють лише ІЧ-бар'єри: у них дальність дії відповідає найбільшій відстані, на яке можна рознести випромінювач і приймач променя (або випромінювач і поверхню, від якої відбивається промінь).
В будь-якому випадку, потрібно враховувати, що дальність дії зазвичай вказується для ідеальних, в кращому випадку — для якихось усереднених умов. Так що при виборі варто брати певний запас — це дасть додаткову гарантію на випадок несприятливої обстановки (наприклад, туману, що заважає роботі ІЧ-датчика). Що стосується конкретних значень, то у багатьох датчиках (переважно призначених для приміщень) дальність роботи
не перевищує 10 м.
11 – 14 м можна назвати середнім значенням, а в найбільш «далекобійних» моделях цей показник досягає
15 м і більше.
