Document 2676218

Алгоритм безопасности № 6 2006
ИНФРАКРАСНЫЕ ПРОВОДНЫЕ И РАДИОКАНАЛЬНЫЕ
ИЗВЕЩАТЕЛИ ИКАР"5 И ИКАР"5Р
УСТОЙЧИВЫЕ К ДВИЖЕНИЮ ЖИВОТНЫХ ВЕСОМ ДО 40 КГ
А. Петров
начальник отдела разработки извещателей ЗАО «АРГУС:СПЕКТР»
Не секрет, что наиболее популярными среди охранных извещателей являются извещатели, использующие инфракрас:
16
ный принцип обнаружения, – детектирование температурного контраста между температурой тела нарушителя
и температурой окружающей среды. Обладая рядом объективных недостатков, в то же время, они обеспечивают
уникальную возможность создания извещателей, устойчивых к движению животных. Следовательно, решается
проблема охраны помещений, в которых животные могут находиться постоянно (например, домашние любимцы) или
появляться иногда (например, грызуны в загородных домах).
В
ИКАР"5Р
В МИКРОСОТЕ
РАДИОСИСТЕМЫ
СТРЕЛЕЦ®
процессе разработки извеща&
телей «ИКАР&5» (проводная
версия) и «ИКАР&5Р» (радио&
канальная версия) исследовались более
десяти извещателей ведущих мировых
производителей, обладающих устойчи&
востью к движению животных. И первый
вопрос, который возник, – при каком тем&
пературном контрасте производители
гарантируют устойчивость к движению
животных, имеющих заявленный в харак&
теристиках вес? Известно, что величина
сигнала на выходе пироприемника (чув&
ствительного элемента оптико&электрон&
ного извещателя) прямопропорциональ&
на величине теплового контраста между
объектом и фоном, а также прямопро&
порциональна площади перекрытия объ&
ектом приемного луча, формируемого оп&
тической системой извещателя.
На правах рекламы
Температурный контраст
человека и животного
Параметры так называемой «первич&
ной» стандартной цели, имитирующей
человека, известны и описаны как в рос&
сийских, так и в международных стан&
дартах, а именно: 1,5 м – высота, 30 см –
ширина, 30 см – глубина. С учетом этих па&
раметров извещатель должен выдавать
тревожное извещение при перемещении
«первичной» стандартной цели на рас&
стояние не более 3 м в зоне обнаружения,
при этом тепловой контраст цели должен
быть не более 4° С.
В то же время, для «вторичной» цели
типа домашнего животного ни размеры,
ни температурный контраст пока нигде не
регламентируются. Размеры животного
принято связывать с его весом. При раз&
работке приборов «ИКАР&5», «ИКАР&5Р»
использовалась таблица размеров «вто&
ричной» цели, которая соответствует про&
екту дополнений к ГОСТ Р 50777.
Что касается значений температур&
ного контраста, выяснилось, что все про&
изводители при испытаниях на устойчи&
вость извещателя к движению животных
подразумевают ту же величину теплово&
го контраста, что и при испытаниях обна&
руживающей способности по человеку,
а именно 4° С.
Считаем, что это неправильно. Ре&
альные значения теплового контраста,
как животного, так и человека, относи&
тельно фона меняются в широких и при&
мерно одинаковых интервалах от нуля
градусов в обе стороны. Величина зави&
сит, прежде всего, от температуры само&
го фона, а также от одежды человека и
«одежды» животного.
В ходе разработки проводились из&
мерения температурных контрастов че&
ловека и животных в различных услови&
ях. Измерения проводились как при по&
мощи высокоточного дистанционного
пирометра типа RAYTEK ST60 ProPlus (с
точностью ±0,1° С), так и посредством
тепловизора.
При комнатной температуре человек
в соответствующей температуре одежде,
имеет контраст 2&6° С. Поэтому величи&
на в 4° С, принятая за критерий обнару&
живающей способности, вполне оправ&
дана – не брать же самый худший случай,
а именно 0° С.
Температура излучения животного
зависит от длины его шерсти. Поэтому в
Решения и возможности
Для решения изложенных выше проб&
лем в извещателях «ИКАР&5», «ИКАР&5Р»
применен двухканальный четырехэлемент&
ный пироприемник. Корелляционный алго&
ритм обработки сигналов с двух каналов
разрабатывался на основе многочислен&
ных измерений сигналов, как от перечис&
ленных стандартных целей, так и от реаль&
ных тепловых объектов (людей, кошек,
собак). Алгоритм реализован в програм&
мируемом микроконтроллере MICROCHIP и
получил название «АР&20». В извещателях
реализована система полной термокомпен&
сации обнаруживающей способности в ди&
апазоне рабочих температур.
В результате извещатели «ИКАР&5»,
«ИКАР&5Р» устойчивы к движению жи&
вотных:
✦ гладкошерстных (с контрастом
до 8° С) весом до 20 кг;
✦ длинношерстных (с контрастом
до 6° С) весом до 40 кг.
Извещатели «ИКАР&5», «ИКАР&5Р» вы&
пускаются в двух исполнениях – А и Б. Се&
рия включает 4 извещателя. «ИКАР&5А»
ИО 409&34 – объемный, «ИКАР&5Б» ИО
309&16 – поверхностный; «ИКАР&5РА» ИО
40910&4 – объемный радиоканальный,
«ИКАР&5РБ» ИО 30910&2 &поверхностный
радиоканальный. Дальность зоны обнару&
жения для исполнений А и Б – 10 м. Из&
вещатели «ИКАР&5РА» и «ИКАР&5РБ»
предназначены для работы в составе ра&
диоканальной системы охранно&пожар&
ной сигнализации СТРЕЛЕЦ®. Эти извеща&
тели выполнены на микропотребляющей
элементной базе и обеспечивают непре&
рывную работу без замены батарей сро&
ком до 5 лет.
Извещатели «ИКАР&5», «ИКАР&5Р» для
обеспечения надежности работы, помимо
системы термокомпенсации, оборудова&
ны системами:
✦ автоматического контроля
работоспособности;
✦ контроля напряжения питания;
✦ контроля несанкционированного
доступа.
Для удобства монтажа и эксплуата&
ции извещателей предусмотрены:
✦ визуальный контроль помеховой
обстановки и зоны обнаружения
по индикатору и возможность его
отключения для маскирования;
✦ регулировка положения зоны
обнаружения положением печатной
платы в зависимости от высоты
установки;
✦ поворотный в горизонтальной
плоскости кронштейн;
✦ дискретная регулировка чувствитель&
ности (в радиоканальных извещате&
лях – регулировка дистанционная).
Заключение
Летом 2005 года в соответствии с
указанием ДГЗИ МВД России НИЦ «Охра&
на» совместно с ЦСА ОПС и ЦОРДВО про&
вел совместные сравнительные испыта&
ния более 10 современных извещате&
лей с функцией защиты от домашних
животных с использованием специаль&
но разработанной методики с целью
проверки на соответствие отечественно&
АО «АргусСпектр»
197342, Санкт&Петербург, ул. Сердобольская, д. 65
Тел.: (812) 703&7500, факс: (812) 703&7501
e&mail: mail@argus&spectr.ru, www.argus&spectr.ru
107031, Москва
М. Кисельный пер., д. 1/9
Тел./факс: (495) 628&8588
му стандарту. Среди них испытывался
«ИКАР&5А» ИО 409&34.
Он стал лучшим одновременно как по
устойчивости к животным, так и по обна&
ружению человека (результаты испытаний
освещены в статье «Об инфракрасных из&
вещателях с функцией помехозащищен&
ности от домашних животных», журнал
«Охрана», №5, 2005 год).
Учитывая опыт эксплуатации извеща&
телей, и подводя итог вышесказанному,
стоит отметить, что извещатели «ИКАР&5»,
«ИКАР&5Р» благодаря использованию со&
временных технологий обладают высо&
кими надежностью и помехоустойчивос&
тью, подтвержденными независимыми
испытаниями и высшими наградами на
крупнейших выставках – «Технологии
безопасности 2006» и MIPS 2006.
Алгоритм безопасности № 6 2006
нормальных комнатных условиях темпе&
ратурный контраст может принимать как
малые значения (меньше 4° С) для длин&
ношерстных домашних друзей, так и боль&
шие значения (до 8° С) для гладкошерст&
ных. По логике, критерий устойчивости
должен соответствовать не нейтральному
значению теплового контраста (4 °С), а
худшему случаю. При разработке было
принято решение опираться на 8 °С теп&
лового контраста между температурой
домашнего животного и температурой
отапливаемого помещения.
Есть и другая потребность в извещате&
лях с высокой устойчивостью к движению
животных. Рассмотрим вполне реальную
ситуацию: загородный дом, на зиму за&
крыт, без отопления, охраняется техниче&
скими средствами. Температура в доме,
например, &10° С, а в подвале в это время
– около 0° С. Крыса, находясь в подвале,
имеет температуру излучения около
+10° С, а в начале своего визита по комна&
там обладает тепловым контрастом не
10° С, а 20° С. Да, ее вес не превышает
10 кг, но зато контраст 20° С приведет к
пропорциональному увеличению сигнала
на выходе пироприемника. Домашнее жи&
вотное, живущее в комнатных условиях,
такой контраст никогда иметь не будет.
Интересный факт выявлен при приме&
нении инфракрасных извещателей инос&
транного производства в коттеджных
поселках Ленинградской области. По дан&
ным специалистов «Аргус&Мониторинг»,
импортные инфракрасные извещатели,
заявленные на устойчивость к движению
20&килограммовой цели, зимой в котте&
джах давали ложные срабатывания. Поче&
му? Потому что они обеспечивают устой&
чивость 20&килограммовой цели только
при 4° С контраста.
17