ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ.

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

ФАКУЛЬТЕТ ПОДГОТОВКИ АВИАЦИОННЫХСПЕЦИАЛИСТОВ

КАФЕДРА «ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ»

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой ОАБ

Профессор_______________В.М. Ильин

«______»_________________2012г.

Доцент Вербицкий Ю А

ЛЕКЦИЯ

по учебной дисциплине

Технические средства обеспечения авиационной безопасности и их эксплуатация

Тема 2 Система охранной сигнализации аэропорта.

Лекция 2.7. Извещатели охранной сигнализации.

Обсуждена на заседании кафедры ОАБ

Протокол №____от «___»____________2012г.

Ульяновск 2012

Введение

Учебные вопросы

1. Микроволновые извещатели

2. Магнитоконтактные извещатели

3. Извещатели разбития стекла и вибрации

Заключение

Литература.

Основная:

1.Авиационная безопасность: учеб. пособие: в 2 ч. Ч.1А.В. Дормидонтов, С.И. Краснов, Н.В. Павлов; под общей редакцией С.И. Краснова, - Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2009. _ 192с.

2.Авиационная безопасность: Учеб. пособие: под общ. ред. Ю.М. Волынского-Басманова, - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: - М.: НУЦ «АБИНТЕХ», 2005. – 800 с., ил.

3. Кирюхина Т.Г., Членов А.Н. Технические средства безопасности. Часть1. – М.: НОУ «Такир», 2002. -216 с.

4. Г.Г.Червяков, «Электронные средства охраны и безопасности», 2007г. (Учебное пособие г. Кисловодск).

Учебно-материальное обеспечение.

1. Наглядные пособия.

2. Технические средства обучения.

3. Приложения.

4 Видео дверная и оконная сигнализация

Введение.

Для повышения помехоустойчивости системы охраны находят широкое применение, так называемые, комбинированные средства обнаружения.

Прежде чем перейти к анализу особенностей датчиков двойной технологии, следует остановиться на изложении основных принципов микроволнового, магнито-контактного, акустического и вибрационного методов обнаружения, которые, чаще всего, используется в сочетании с ИК-методом.

1. Микроволновые извещатели.

Принцип действия микроволнового активного метода обнаружения основан на излучении в окружающее пространство электромагнитного поля СВЧ диапазона и регистрации его изменений, вызванных отражением от нарушителя, движущегося в зоне чувствительности датчика. Микроволновые активные датчики, реализующие этот метод, относятся к классу активных детекторов движения.

Микроволновые извещатели состоят из следующих основных элементов:

- СВЧ генератора;

- СВЧ приемника,

- антенной системы;

- блока обработки сигналов.

Генератор микроволнового датчика предназначен для формирования СВЧ сигнала - обычно в 3-х сантиметровом диапазоне длин волн (10...11 ГГц), в последнее время производителями датчиков начали осваиваться и более коротковолновые диапазоны (24...25 ГГц). Первоначально в микроволновых датчиках использовались генераторы на диодах Гана, в настоящее время производители перешли на транзисторные генераторы. Современные СВЧ генераторы позволяют формировать стабильный сигнал с требуемыми характеристиками при малых габаритах и низком потреблении.

В микроволновых датчиках обычно используется совмещенная приемо-передающая антенна. Она создаёт электромагнитное поле в окружающем пространстве, принимает отраженные сигналы, формирует диаграмму направленности датчика, т.е. определяет форму зоны обнаружения извещателя;. В большинстве современных датчиков применяются микрополосковые антенны, обладающие меньшими габаритами, весом и стоимостью по сравнению с широко использовавшимися ранее рупорными антеннами. Однако рупорные антенны продолжают применяться некоторыми производителями датчиков и в настоящее время, так как обеспечивают несколько более высокую точность формирования диаграммы направленности.

Микрополосковая (в зарубежной литературе patch- печатная) антенна представляет собой металлический проводник той или иной формы, расположенный над заземленной подложкой. Она может быть удачно совмещена с печатной платой, на которой расположены СВЧ каскады. Имеются конструкции из параллельно расположенных многосторонних плат. В определенной точке к микро полосковой антенне подключается приемопередатчик. В этой точке осуществляется подвод мощности от передатчика и отвод принятого сигнала на вход приемника (Рис.1).

Рис.1 Микро полосковая антенна

Рупорные антенны представляют собой конический или пирамидальный рупор, соединенный с круглым или прямоугольным волноводом(Рис.2) В частности, облучатель параболической антенны является маленькой рупорной антенной.

Рис.2 Рупорная антенна

Вообще говоря, формы зон чувствительности микроволновых детекторов не отличаются таким многообразием, как у ИК-пассивных датчиков. Конфигурация зоны чувствительности микроволновых датчиков представляет собой объемное тело, напоминающее по форме эллипсоид. В идеале от антенной системы требуется излучение (и, соответственно, прием) только в переднее полупространство без заметного заднего и бокового излучения (с целью минимизации ложных срабатываний).

Перемещение нарушителя в зоне чувствительности приводит к появлению изменяющегося во времени отраженного сигнала. Здесь различают два эффекта: изменение пространственной картины стоячих волн и частотный сдвиг отраженной от движущегося человека волны (эффект Доплера). Микроволновые датчики, основанные на регистрации первого эффекта, называются амплитудно-модуляционными, второго - доплеровскими. Вообще говоря, оба этих эффекта неразрывно связаны, имеют общую природу и одинаковое проявление, и поэтому практически неразделимы.

Типичные значения регистрируемых датчиком величин доплеровского сдвига лежат в диапазоне частот сетевой помехи 50/60 Гц и ее гармоник. Для борьбы с этими помехами современные микроволновые датчики оснащаются режекторными фильтрами (в том числе адаптивными) гармоник электрической сети. Другими источниками помех, вызывающими ложные срабатывания доплеровских микроволновых датчиков, являются отражения от вибрирующих, колеблющихся и движущихся хорошо отражающих объектов. Такими источниками ложных срабатываний могут быть, например:

• установочная арматура включенных ламп дневного света;

• работающее электрооборудование, создающее вибрацию;

• потоки дождевой воды на стеклах;

• движение воды в пластиковых трубах;

• мелкие животные и птицы.

Основные характеристики микроволновых датчиков российского производства, предназначенных для установки внутри помещений, приведены в табл1. Все эти датчики имеют сплошную объемную зону чувствительности, предусмотрена возможность регулировки в широких пределах максимальной дальности обнаружения. Рекомендуемая высота установки 2...2,5 м Допускается эксплуатация нескольких датчиков в одном помещении - для исключения взаимного влияния сигналов, возможен выбор одной из четырех рабочих частот.

Таблица 1

Характеристика	Аргус-2	Волна-5	Тюльпан-3
Максимальная дальность, м	от 2 до.16	от 2 до.16	от 1,5 до 17
Ширина зоны обнаружения, м	6...8	6	12...13
Высота зоны обнаружения, м	4...5	8	7...8
Контролируемая площадь, м2	90	90	90
Контролируемый объект, м3	200		250
Диапазон скоростей , м/с	0,3...3	0,3...3	0,3...3
Напряжение питания, В	10,2...15	10...72	10,2...24

Рис.3 Микроволновые извещатели

Условные графические обозначения микроволновых (радиоволновых) извещателей: