Villanyszerelők Lapja

Biztonságtechnika

A biztonságtechnika érzékelői

2005. április 1. | Ledneczki László |  3746 | |

Az alábbi tartalom archív, 15 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Amióta az emberek értékes dolgokat tartanak otthonukban, azóta használnak olyan eszközöket, melyek jelzik számukra, ha valaki hívatlanul jött be a lakásukba. Ha a sziréna megszólal, akkor már késő egy betörőnek minden, mert valami leleplezte és megel...

Amióta az emberek értékes dolgokat tartanak otthonukban, azóta használnak olyan eszközöket, melyek jelzik számukra, ha valaki hívatlanul jött be a lakásukba. Ha a sziréna megszólal, akkor már késő egy betörőnek minden, mert valami leleplezte és megelőzte a bűncselekményének végrehajtását.




Ahhoz, hogy az egész védelmi rendszer megbízhatóan működjön, a betörő számára az érzékelőknek láthatatlanoknak kell lenniük, azaz álcázva kell jelen lenniük. Nem bocsáthatnak ki olyan jeleket, melyeket érzékszerveinkkel fel tudnánk fogni, nem lehetnek nagy méretűek stb.

A legnépszerűbb érzékelők közé tartoznak az infravörös eszközök és a mikrohullámú radarok. Ezt a két eszköztípust néha ötvözik is egymással, hogy az érzékelő téves riasztásait minimálisra csökkentsék, nevük is innen származik: ezek a kombinált érzékelők.

A legáltalánosabb és legelterjedtebb érzékelők a mozgásérzékelők.




A mozgásérzékelők nagy családját képviselik a passzív infra érzékelők. Mit is jelent az, hogy passzív? Ez a szó ebben az esetben csak annyit jelez, hogy maga az érzékelő nem bocsát ki semmilyen jelet, csupán a környezet hőmérsékletét figyeli. Hőhullámokat minden hőforrás bocsát ki, tehát mi magunk is sugározunk valamilyen szinten egy megadott hullámhossz tartományban. A pyroelektromos elvet felhasználva készült olyan alkatrész, amelyet ha sugárzás ér, akkor a kivezetésein feszültség keletkezik. (Hasonló a működése a piezó kristálynak, csak ott nyomásváltozásra keletkezik feszültség a kristály szerkezetében.)

Ezt a speciális kristályt egy fémtokba helyezték el, a tetején egy ablakkal, melyet egy infraszűrő takar le. Ha szétszedünk egy mozgásérzékelőt, akkor láthatjuk benne a pyro tranzisztort. Semmiképp se nyúljunk hozzá, mert a rákerülő szennyeződés leárnyékolhatja az ablakot és az eszköz megvakul. A tranzisztor előtt egy speciális lencserendszer helyezkedik el, mely a környezet hőváltozásait a tranzisztor felületére fókuszálja. A lencsék fresnel lencsék: ezek csak annyiban különböznek a hagyományos lencséktől, hogy kis fókusztávolságuk ellenére igen vékonyak.

A lencse fel van szeletelve koncentrikus körökre, és az anyag csak a görbületi sugárnak megfelelő részeket tartalmazza, a többi homogén részt nem. Az egész nem más, mint sok kis prizma, melyek egymás mellé vannak helyezve, és ahogy egyre távolabb haladunk a középpontból, úgy nő a prizmák törőszöge. Képalkotása nem a legtökéletesebb, de a mi esetünkben csak sugárzó felületeket kell vizsgálni, erre pedig tökéletes. A lencsék egy-egy adott terület képét vetítik a kristály felületére. Ahány lencse van a tranzisztor előtt, annyi zónára osztja a területet az érzékelő. Mivel a kristály téglalap alakú, emiatt a látható zónák gúla alakot vesznek fel. Az érzékelőtől 8-10m-re eső zónának a nagysága nem éri el az 1m2-t. Ha egy érzékeny gúlába belelépünk, akkor hőváltozást okoztunk, és a kristály kimenetén feszültség keletkezik. Hogy érzékenyebb legyen az eszköz, a legtöbb tranzisztorba két darab kristályt helyeznek el egymás mellé, és fordított polaritással sorba kötik a tokon belül. Ezáltal a kristály sokkal érzékenyebb lesz a mozgásra és a hőkompenzációt is elvégzi. A tranzisztorból kijövő jelet különböző erősítők segítségével felerősítik, majd egy mikroprocesszoros rendszer végzi el a kiértékelést. A kimenet minden esetben relékimenet, mely galvanikusan leválasztja az érzékelőt a külvilágtól.




A hagyományos mozgásérzékelők rendkívül érzékenyek, akár egy kis méretű háziállat is működésbe hozhatja a rendszert. Az egyszerű mozgásérzékelőket csakis beltérre szereljük, ahol nincs mozgó állat. Sohasem szabad hőforrás felett elhelyezni, továbbá ablak irányába, mert a mozgó függöny is beindíthatja, nem is beszélve arról, hogy kilát az ablakon.

A komolyabb érzékelőkben hasonló rendszerű PIR van, de nem egyet, hanem két darabot helyeznek el egy nyomtatott áramköri lapon. A két tranzisztorra két különálló lencserendszer vetíti a képrészleteket. Ezek az érzékelők a Dual vagy dupla Dual PIR-ek. Ezekben az érzékelőkben csak a processzoros feldolgozás különbözik, ezek a kis méretű állatokat nem veszik észre, viszont egy nagyobb felületű hőforrást, például az embert már érzékelik. Biztonságosabbak és kültéren is alkalmazhatók.

Az áramköri lapot csavarokkal rögzítik a műanyag házhoz, melynek helyzetét is változtathatjuk. Ha felfelé mozgatjuk a panelt, akkor a látómező lejjebb kerül, erre ügyeljünk!

Más a helyzet, ha egy hosszú folyosót kell figyelni. Ebben az esetben szűk látószögű infrát kell felszerelni. A pontosabb képalkotásra találták ki a tükrös infrákat. Ezek az érzékelők szinte ugyanúgy épülnek fel, annyi különbséggel, hogy a PIR tranzisztor előtt homorú tükrök vannak és ezek alkotnak képeket. Ha mozgásirány szempontból vizsgáljuk a dolgot, akkor a passzív infra érzékenyen reagál, ha egy köríven mozgunk előtte, viszont a sugárirányú mozgásra kevésbé érzékeny.

A mikrohullámú radarok működésénél a Doppler effektust használják fel, ezért szokták Doppler-radar néven is emlegetni ezeket a típusokat. Ennek az a lényege, hogy az adott frekvencián kibocsátott hullám közeledő, illetve távolodó tárgyakról visszaverődve magasabb, illetve alacsonyabb frekvencián ér vissza a kibocsátó eszközhöz. Az érzékelők jeleit szintén nem tudjuk érzékszerveinkkel felfogni. A működési frekvencia elérheti a 10GHz-et is. A sugárzó eszköz nem más, mint egy sík antenna mely egy adó-vevő rendszerre van kötve. Nem érzékeny a külső zavarokra, szélre, hangra, de a fém tárgyakra igen. Pontos beállítást igényel, képes áthatolni a vékonyabb falakon is akár. Sokszor belső terek védelmére is használják. Az érzékenységet potenciométerrel lehet állítani a legtöbb típusnál. Szereléskor ügyeljünk arra, hogy ne az utolsó fal (amely történetesen az épület szélső fala) felé nézzen, mert a falon átlát, és a kinti környezetben mozgó tárgyak, élőlények is beindíthatják. Működéséből adódóan érzékenyebb a sugárirányú mozgásokra, a körvonalon történő mozgásokra érzéketlenebb. Mivel az érzékenység szempontjából pontosan ellentétes a passzív infra érzékelők jellemzőivel, ezért nagyon sok esetben használják egy készülékbe építve.

A kombinált érzékelők széles családja általában egy mikrohullámú és egy passzív hőérzékelőt tartalmaz. A mikrohullámú antenna látótávolsága eléri a 20m-t is akár, a hőérzékelő típustól függően 8-15m-ig lát. Az érzékelő jeleit egyetlen processzorra bízzák, melybe különböző funkciókat is beépítettek. A két érzékelő típusból jövő jelet ÉS, illetve VAGY kapcsolatba köthetjük, így könnyen illeszthetjük a környezet paramétereihez. Az érzékelők nagy többsége már maszkolás ellen le van védve. Régen mindig úgy vakították meg az érzékelőket, hogy ha sikerült alájuk mászni, akkor azt egy festékszóró flakonnal lefújták. Ezt megelőzve egy infra LED-et tettek az érzékelőkbe: ha le akarnánk takarni valamivel az érzékelőt, akkor a LED fénye egy fotodiódára verődne vissza és az érzékelő riasztást adna.

A kültéri érzékelők nagyon fontos paramétere az IP védettség. Ha nedvesség kerül az érzékelőbe, akkor az tönkremegy. Sok a probléma a fürdőszobai érzékelőkkel is. Sajnos nem veszik figyelembe, hogy ott a magas páratartalom miatt igen kemény környezeti hatásoknak vannak kitéve az érzékelők. Fürdőszobába csak is kültéri, vagy párás helyre való érzékelőt szabad feltenni, másfajta érzékelő nem fogja elviselni az itteni körülményeket. Ahhoz, hogy a védelem tökéletes legyen, az érzékelőket tisztán kell tartani. Mit ér egy passzív infra a falon, ha a portól nem lát át a lencsén? Tehát a biztonságunk érdekében mindig tisztítsuk meg az érzékelőket, ügyelve arra, hogy tisztításkor el ne állítódjon.


Kérjük, szánjon pár pillanatot a cikk értékelésére. Visszajelzése segít a lap és a honlap javításában.

Hasznos volt az ön számára a cikk?

 Igen

 Nem