Вибрационный датчик — это устройство, которое улавливает различные вибрационные воздействия и передает сигнал по системе об их появлении. Реакция этих устройств зависит от чувствительности, а также вида системы, для которой он предназначен.
Конструкция вибродатчика и его принцип работы
Поскольку вибрационный извещатель — это прибор, который производит улавливание вибраций, то в его конструкцию обязательно должны входить следующие элементы:
- Преобразователь. Это специальный блок, необходимый для улавливания и переработки вибраций в электрический импульс. Существует несколько видов преобразователей: пьезоэлектрические, оптические или трибоэлектрические.
- Электронный блок для расшифровки. Эта деталь принимает сигнал, анализирует его и передает значение на внешний интерфейс устройства. Сейчас чаше всего применяются цифровые блоки, обеспечивающие максимально комфортное оповещение.
Извещатели вибрационные предназначены для охраны жилых домов, различных складов и прочих строений, относящихся к хранилищам различного уровня защищенности.
С их помощью можно обнаруживать различные воздействия на следующие виды конструкций:
- бетонные основания или стены;
- металлические перекрытия;
- стальные двери;
- металлические шкафы или сейфы.
Используя вибрационные извещатели, можно настроить различные охранные системы, которые будут оповещать о совершаемых актах вандализма, взломах или проникновения посторонних на охраняемые территории.
Также предусмотрена возможность комбинирования вибрационной системы контроля с датчиком движения. Это способствует повышению уровня охраны, так как контроль осуществляется по всем аспектам деятельности.
Чтобы понять принцип работы вибрационного датчика, нужно учесть особенность его строения. Поскольку эти контроллеры реагируют на вибрационные воздействия, их принцип работы максимально похож на работу камертона. В основе лежит пьезоэлектрический кристалл или другой вид уловителя, который передает обнаруживаемые импульсы на вилку устройства, настроенную на определенную частоту.
Уловитель заставляет этот элемент производить колебательные движения на той частоте, которую он смог уловить. Если это значение будет меньше установленного, то охранная сигнализация не сработает.
Классификация извещателей по типу преобразователей
Элемент чувствительности отвечает за реакцию прибора на раздражитель. Он может быть:
- Оптический. Состоит из лазерного излучателя, который имеет небольшую мощность. Луч направляется на защищаемый объект, отражается от него и перенаправляется на приемник устройства. Весь процесс построен на принципе изменения длины волны при появлении колебаний. Это обеспечивает бесконтактное получение данных и предоставляет возможность устанавливать прибор в любой точке помещения, независимо от того находится ли он на исследуемой поверхности или нет. Также оптические модели отличаются высокой точностью получения данных, что делает систему безопасности более совершенной.
- Пьезоэлектрический. Такие модели имеют специальную, подвешенную на упругих креплениях с содержанием пьезоэлектрических компонентов, массу с инертными свойствами. При улавливании колебаний она приходит в движение и деформирует крепежи, в которых образуется электрический ток. Он является аналоговым сигналом и обрабатывается блоком контроля.
- Трибоэлектрические. Чувствительный элемент в этом виде устройств, представляет собой сенсорный или коаксиальный провод. При получении воздействия он деформируется, что становится предпосылкой к образованию заряда электричества. Именно его появление и фиксирует блок регистрации устройства.
Каждый из этих типов может стать отличным вариантом для интеграции в систему безопасности.
Виды вибрационных датчиков по типу сборки
Одним из факторов, влияющих на разновидность подобных устройств, является использование чувствительного элемента и блока, обеспечивающего обработку сигнала. В зависимости от вида их установки в конструкции датчик может иметь одноблочное исполнение и двухблочное. В первом случае излучатель и приемник находятся в одном корпусе. Такую конструкцию называют также моноблочной.
Датчики с выносным контролером называются двухблочными. В этом случае излучатель и приемник устанавливаются в разных корпусах. Такая конструкция позволяет разместить сигнальный излучатель в одном месте, а приемник — в другом. Но при этом они должны находиться на одной оси и напротив друг друга.
Классификация по количеству точек, контролируемых одновременно
В зависимости от того, сколько точек способен контролировать датчик, различают однопозиционные и многопозиционные устройства. Первые имеют только один сенсор. Такой датчик обеспечивает обследование лишь одной точки охраняемой поверхности, которая становится центром для отсчета радиуса воздействия сенсорной чувствительности. Прибор формирует тревожное извещение размыканием контактов на исполнительном реле. Его основное предназначение — обнаружение проникновения на охраняемую территорию.
Многопозиционные устройства могут контролировать одновременно несколько точек. Они оснащены несколькими разъемами для подключения некоторого количества датчиков. Каждый из них отвечает за контроль только одной точки, но в совокупности их площадь работы существенно увеличивается. Такие модели обычно используются для обнаружения проникновений вдоль линии ограждения охраняемой территории.
Наибольшее распространение в сфере охраны малоформатных помещений получил вибрационный одноблочный датчик уровня. Он обладает рабочими параметрами, обеспечивающими оптимальный уровень контроля охраняемой территории.
Типы конструкции по виду обрабатываемого и выходного сигнала
После получения данных о вибрации преобразователь производит их передачу в виде определенного сигнала. Всего существует две разновидности: цифровой и аналоговый.
Цифровые модели отличаются более сложной конструкцией, так как производят усиление необходимых алгоритмов для получения максимально точных результатов. Чаще всего их выбирают для установки в помещениях особого значения или на складах с большим количеством дорогостоящей продукции. При обработке этот вид системы использует двоичный код.
Как правило, цифровые устройства применяются для организации высокоточной и эффективной охранной системы. Они легко интегрируются в стационарную сеть и дают возможность для получения удаленного доступа ко всем данным и ресурсам.
Аналоговые варианты — это более бюджетный вид. Внутреннее исполнение имеет простую конструкцию, что влияет не только на стоимость, но и на точность приема и передачи данных. В основном направление информации происходит на охранный пульт, блок для управления всей системой сигнализации, на различные оповещающие устройства и так далее.
Поскольку аппарат использует аналоговые данные, то его конструкция представляет собой обычную технологию размыкания и замыкания цепи, что обеспечивает достаточно четкую работу. Наиболее часто аналоговые устройства можно встретить в квартирах, домах и магазинах. Они отличаются невысокой стоимостью, простотой установки и возможностью широкого применения.
Где размешается датчик
Извещатель охранный поверхностный вибрационный размещается внутри помещения в тех местах, где будет исключена случайная возможность воздействия на него или нанесения ему повреждений. Также важно исключить доступ к устройству посторонних лиц во избежание порчи или удаления приспособления. Чтобы это сделать правильно, нужно подробно изучить форму, размер датчика, а также ознакомиться с расположением дверей и окон в помещении. Это связано с тем, что при взаимодействии с данными элементами может возникнуть вибрация, которая будет оказывать влияние на охранную систему во время рабочего дня и использования объекта.
Зона воздействия рассчитывается на основе того, какая область и дальность восприятия есть у контроллера. Крепление датчиков осуществляется при использовании специальных крепежных устройств. Чаще всего это металлические дюбеля, которые поставляются в комплекте.
При креплении изделия необходимо сначала разместить деревянный или фанерный элемент, который будет играть роль буфера. Если установка производится на пустотелые объекты, их также нужно обить деревянными или фанерными панелями по всей внутренней стороне, а уже затем осуществлять крепеж. При этом установка должна проходить как можно ближе к механизму, обеспечивающему закрытие прохода.
Поскольку вибрационный поверхностный датчик может использоваться для обнаружения разрушений, то при его установке на конструкцию из стеклоблоков допускается монтаж непосредственно на охраняемую область. По этому принципу происходит размещение на бетонных или кирпичных стенах и перекрытиях. Также допускается применение нескольких датчиков для защиты всей охраняемой поверхности.
При этом они объединяются в одну охраняемую систему, что обеспечивает максимальный уровень безопасности. Области действия извещателей могут дополнять друг друга. Таким образом обеспечивается более надежная система работы. При необходимости можно расположить извещатели охранные таким образом, что их области контроля будут пересекаться между собой.
Это создает надежную защитную конструкцию. Обычно такой метод установки применяется для охраны помещений особого назначения, проникновение в которые совсем нежелательно. Применение нескольких контроллеров обеспечивает высокий уровень охраны и дает возможность исключить нарушение контура при выходе одного изделия из строя.
Особенности поверхностных вибрационных извещателей
Поскольку вибрационный извещатель имеет множество вариантов исполнения, то можно без труда подобрать устройство с необходимым классом защиты для включения его в систему охраны от проникновения.
Основной особенностью работы вибрационных датчиков является зона восприятия. Она представляет собой круг радиусом от 10 до 12 метров. Этот показатель перед покупкой можно уточнить в документации, которая прилагается к изделию.
Показатель радиуса действия может варьироваться в зависимости от материалов, используемых при строительстве. Это связано с тем, что различные компоненты способны приводить к быстрому затуханию вибрационных волн. Например, кирпич будет менее восприимчив в отличие от металлического листа или армированных перекрытий. Эти данные производители также указывают в паспорте товара.
Особенность установки заключается в создании плотного прилегания к поверхности, поэтому она должна быть максимально ровной. Эти условия являются обязательными. В противном случае эффективность работы контроллера может снизиться до минимального уровня или пропасть вообще.
Поскольку зона контроля у приспособления имеет форму круга, а большинство объектов или помещений отличаются прямоугольной конструкцией, то необходимо подобрать несколько датчиков, чтобы область их взаимодействия обеспечивала полное перекрытие. Например, при радиусе восприятия в 12 метров устройство сможет контролировать и обеспечивать защиту стены с размерами 6 на 2 метра в ее полном объеме.
Вибрационные датчики могут применяться в самых разных условиях окружающей среды. Особенности эксплуатации и меры предосторожности для конкретной модели указываются производителем.
Загрузка...
