В отличие от солнечной засветки конвективные помехи от различных участков фона, воздействующие даже на расстоянии 0,2...0,3 м, слабо коррелированны между собой и их вычитание не дает эффекта.
Электрические помехи возникают при включении любых источников радиоизлучения, измерительной и бытовой аппаратуры, освещения, электродвигателей, радиопередающих устройств, а также при колебаниях тока в кабельной сети и линиях электропередач. Значительный уровень помех создают также разряды молний.
Чувствительность пироприемника очень высока — при изменении температуры на 1ºС выходной сигнал непосредственно с кристалла составляет доли микровольта, поэтому наводки от источников помех в несколько вольт на метр могут вызвать помеховый импульс, в тысячи раз превышающий полезный сигнал. Однако большая часть электрических помех имеет малую длительность или крутой фронт, что позволяет отличить их от полезного сигнала.
Собственные шумы пироприемника определяют высшую границу чувствительности ИКСО и имеют вид белого шума. В связи с этим методы фильтрации здесь не могут быть использованы. Интенсивность помехи увеличивается при повышении температуры кристалла приблизительно в два раза на каждые десять градусов. Современные пироприемники имеют уровень собственных шумов, соответствующих изменению температуры на 0,05…0,15ºС.
Конструкция пассивного оптического средства обнаружения
Пассивное оптическое средство обнаружения(далее средство обнаружения) на передней панели имеет элементы, указанные на рис. 7.
Для работы со средством обнаружения(СО) необходимо подключить блок питания к соответствующему гнезду(5), расположенному на боковой панели СО. После включения блока питания(включается только преподавателем) в электрическую сеть СО готово к работе. Обнаружение движущегося объекта обеспечивает пироприемник 1. Дальность обнаружения СО зависит от типа линзы закрепляемой на пироприемнике. Чувствительность СО регулируется ручкой 3. При обнаружении СО движущегося объекта в динамике4 раздается мелодичный двухчастотный звук и загорается светодиод2. Повторное обнаружение объекта возможно при условии, что светодиод 2 погас.
Схема электрическая принципиальная СО представлена на рис. 9. Микросхема DA1 (рис. 8) представляет собой четыре операционных усилителя.
11
Рис. 7. Внешний вид пассивного оптического средства обнаружения; 1 - пироприемник; 2 – светодиод; 3 – ручка регулировки чувствительности;
4 – динамик; 5 – гнездо для подключения блока питания
На первом операционном усилителе (1/1) собран предварительный усилитель, обеспечивающий согласование выходного сопротивления пироприемника PIR, со входом второго каскада усиления (1/2). Чувствительность входного каскада может изменяться за счет изменения сопротивления подстрочного резистора VR 1. На втором операционном усилителе (1/2) микросхемы DA 1 собран второй каскад усиления, обеспечивающий передачу сигнала с предварительного усилителя на вход компаратора, выполненного на операционных усилителях (1/3) и (1/4), который обеспечивают гарантированное срабатывание СО в различной помеховой обстановке. Наличие сигнала на выходе компаратора свидетельствует об обнаруженном объекте. Что позволяет включить акустическую сигнализацию за счет работы элементовTR 1 и TR 2. Микросхема DA 2 выполняет функцию мультивибратора, сигнал с которого поступает на усилитель мощности, выполненный на TR 3 и TR 4 и далее на динамик SP.
2. ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ
Определить максимальную и минимальную дальность обнаружения пассивного оптического средства обнаружения. Для этого:
1. Установить СО на стол, таким образом, чтобы пироприемник был направлен в ту сторону, где предполагается обнаружить объект.
12
Рис. 8. Схема электрическая принципиальная пассивного оптического средства обнаружения
2.Включить СО (выполняется преподавателем).
3.Изменяя положение ручки4 и перемещаясь в зоне обнаружения СО, определить минимальную и максимальную дальность обнаружения СО. Измерить определенные расстояния рулеткой.
4.Установить на пироприемник СО сферическую линзу и повторить итерации указанные в пункте 3.
5.Установить на пироприемник СО плоскую линзу и повторить итерации указанные в пункте 3.
6.Полученные значения дальностей обнаружения записать в отчет в виде таблицы:
Тип линзы |
Минимальная дальность |
Максимальная дальность |
|
обнаружения |
обнаружения |
||
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
7. Оформить отчет.
3. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
1.Цель работы.
2.Таблица результатов выполнения работы.
3.Вывод по работе.
4.Ответы на контрольные вопросы.
13
4.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Где могут быть установлены пассивные оптико-электронные инфракрасные извещатели?
2.Какие элементы пассивных ИКСО значительно влияют на их зону обнаружения?
3.Как влияет температура поверхности одежды человека на его обнару-
жение?
4.Какие можно предложить мероприятия для борьбы с конвективными помехами?
5.Каким образом в пассивных ИКСО достигается низкая частота ложных
тревог?
5.ЛИТЕРАТУРА
1.Магуенов Р.Г. Системы охранной сигнализации: основы теории и принципы построения : учеб. пособ. // Р.Г. Магуенов. – М. : Горячая линия – Телеком, 2004 – 367 с.
2.СТБ 1250-2000. «Охрана объектов и физических лиц. Термины и определения»;
3.ГОСТ 26342-84. «Средства охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Типы, основные параметры и размеры»;
4.РД 25 985-90. Комплексы, системы пожаротушения, технические средства охранной, пожарной, охранно-пожарной сигнализации. Термины и определения.
14