Aktywne bariery podczerwieni

Artykuły

Obwodowa ochrona obiektu

Aktywne bariery podczerwieni (ang. Photo- Electric Beams) to detektory ruchu zaliczane do zewnętrznych czujek obwodowych. Aktywne bariery podczerwieni z reguły stosuje się w strefach zewnętrznych obiektów, jednak niekiedy znajdują również zastosowanie w pomieszczeniach wewnętrznych. Urządzenia tego typu podczas wykrywania intruzów korzystają ze zjawiska tłumienia energii ukierunkowanej wiązki promieniowania elektromagnetycznego z zakresu promieniowania optycznego bliskiej podczerwieni (długość 750 – 2 500nm). Wyróżnia się kilka typów barier podczerwieni. Każdy typ pracuje na swojej długości fali z zakresu promieniowania optycznego bliskiej podczerwieni. W praktyce oznacza to, że stosowanie kilku barier podczerwieni tego samego producenta (w bliskim otoczeniu), w pewnych warunkach może doprowadzić do wzajemnego zakłócania się. Obecnie coraz częściej można spotkać się z barierami, w których możemy indywidualnie ustawić jedną z czterech wstępnie ustawionych długości fal (eliminuje to w pewnym zakresie wzajemne zakłócanie się barier podczerwieni).

Konstrukcja aktywnych barier podczerwieni

Wszystkie współczesne bariery podczerwieni skonstruowane są z nadajnika i odbiornika, przy czym zwykle są to oddzielne urządzenia, z których jedno jest nadajnikiem, zaś drugie odbiornikiem montowanym naprzeciw niego. Przerwanie wiązki promieni nadawanych przez nadajnik do odbiornika przez jakikolwiek nieprzezroczysty obiekt powoduje przerwanie toru optycznego (w paśmie bliskiej podczerwieni), co w rezultacie prowadzi do wygenerowania alarmu. Aktywne bariery podczerwieni zazwyczaj korzystają z kilku torów PIR (zazwyczaj w zakresie od 2 do 8 wiązek, zależne od rozmiarów bariery), które najczęściej znajdują się w pionowej płaszczyźnie w odległości 20 – 35cm od siebie. Zdarzają się jednak bariery gdzie odległość wynosi nawet 50cm. Dzięki kilku torom podczerwieni tworzy się kurtyna, która sprawia, że zamiast pojedynczej linie chroniona jest cała powierzchnia. Określenie „aktywne” w przypadku barier podczerwieni jest głównie związane z obecnością nadajnika promieniowania podczerwieni (IR), co odróżnia je od pasywnych czujek podczerwieni (PIR).

Ze względu na budowę, aktywne bariery podczerwieni możemy podzielić na dwa podstawowe rodzaje, mianowicie na pracujące ciągłym strumieniem promieniowania i impulsowe. Ze względu na zdecydowanie korzystniejszą charakterystykę pracy oraz znacznie większą moc w chwili emisji, stosuje się głównie bariery impulsowe (bariery pracujące ciągłym strumieniem promieniowania praktycznie wyszły z użytku). Ponadto, nadajnik impulsowy jest znacznie trudniej symulować, co zdecydowanie zwiększa skuteczność ochronną bariery.

Główna klasyfikacja aktywnych barier podczerwieni związana jest przede wszystkim z liczbą wiązek występujących w jednym torze ruchu. Najczęściej można się spotkać z barierami posiadającymi tory jedno lub dwu wiązkowe. Istnieją także bariery których tory składają się z 4 i więcej wiązek. Emisja promieniowania podczerwonego ma charakter impulsowy. Najczęściej przerwa między kolejnymi impulsami promieniowania podczerwonego mieści się w zakresie od 50 do 500ms. Dzięki możliwości zmiany impulsowania możemy ustawić wartość czasu przerwy, która będzie reagowała jedynie na wybrane zjawiska (przykładowo: ok. 50ms – szybko biegnący człowiek, ok. 150ms – zeskakujący z muru kot, ok. 350ms – wolno idący człowiek).

Montaż aktywnych barier podczerwieni

Montaż aktywnych barier podczerwieni podobnie jak i innych czujników ochrony musi odbywać się z uwzględnieniem pewnych zasad. Podczas instalacji aktywnych barier podczerwieni należy koniecznie uwzględnić specyfikację warunków ich pracy oraz detekcji intruza. Ponadto, należy również uwzględnić poniższe wymagania:

• Tor optyczny bariery należy umiejscowić w miejscy, gdzie istnieje największe prawdopodobieństwo pojawienia się intruza.
• Wszelkie inne źródła promieniowania z zakresu bliskiej podczerwieni muszą być przesunięte o przynajmniej 3 stopnie w stosunku do osi toru optycznego bariery.
• Tory należy umieszczać z dala od drzew i krzewów, ponieważ liście mogą stanowić źródło fałszywych alarmów.
• Zarówno nadajnik jak i odbiornik aktywnej bariery podczerwieni musi być zamontowany stabilnie i bardzo precyzyjnie, ponieważ nawet najmniejszy odchył nadajnika od odbiornika może negatywnie wpływać na efektywność pracy.
• Jeśli zaistnieje konieczność połączenia kilku barier ze sobą (równolegle bądź szeregowo) należy pamiętać o odpowiednim rozmieszczeniu nadajników i odbiorników.

• Tor nie powinien być instalowany w miejscach, gdzie może dojść do zachlapania wodą.
• Należy zwrócić szczególną uwagę na to, czy promienie słoneczne nie padają wprost na odbiornik, gdyż może to

  zakłócać pracę urządzenia i wywoływać fałszywe alarmy.

• Szyby i inne płaskie powierzchnie mogą wprowadzać zakłócenia w pracy, ponieważ odbijają część wiązek.
• Należy unikać miejsc, w których może dojść do przypadkowego uszkodzenia barier.
• Bariery mogą być montowane przewodami zasilającymi skierowanymi zarówno ku górze jak i ku dołowi (niedozwolony jest montaż, w którym przewody nadajnika i odbiornika skierowane są w przeciwnym kierunku.

• W celu zagwarantowania skutecznej pracy odległość między nadajnikiem i odbiornikiem powinna być zawsze mniejsza niż zasięg toru podany przez producenta bariery.
• W celu eliminacji fałszywych alarmów, których przyczyną jest ruch małych zwierząt najlepiej aby najniższa wiązka znajdowała się na wysokości 30 – 50cm od powierzchni gruntu.
• Po zakończeniu montażu należy przeprowadzić test poprawności działania toru optycznego.

Problemy występujące podczas testowania barier podczerwieni

Jeżeli w trakcie testowania poprawności działania toru optycznego - zwykle polegającego na przejściu przez wiązkę promieniowania emitowanego z nadajnika do odbiornika - nie dochodzi do aktywacji alarmu oznacza to, że bariera pracuje nieprawidłowo. Jedną z przyczyn nieprawidłowego działania może być zjawisko odbicia wiązki podczerwieni od różnych obiektów np. od murów, okien czy też drzew. W tym przypadku należy pamiętać, że emitowana z nadajnika do odbiornika wiązka nie jest równoległa, a promieniowanie może być odchylone od swojej osi optycznej nawet o 3 stopnie kątowe. Ponadto, odbiornik nie jest w stanie odróżnić wiązki odbitej od tej bezpośrednio na niego padającej. Jednym ze sposobów zapobiegania tego typu sytuacjom jest odsunięcie toru promieniowania podczerwonego od powierzchni odbijającej wiązkę (np. ściana, tafla szkła). Inny sposób polega na obróceniu toru w taki sposób, aby wiązka i strefa detekcji nie obejmowały ściany czy okna. W skrajnych przypadkach nadajnik i odbiornik należy ustawić w taki sposób, aby podczas przejścia intruza jednocześnie była przecinana wiązka bezpośrednia i odbita.

Innym z częstych przypadków braku generacji alarmu jest wzajemne nakładanie się torów. Najczęściej do takiej sytuacji dochodzi w przypadku instalowania kilku aktywnych barier podczerwieni, gdyż niektóre odbiorniki wykrywają więcej niż jedną wiązkę promieniowania podczerwonego. Sposób eliminacji tego problemu polega na odpowiednim ustawieniu torów optycznych i zmianie lokalizacji barier. Innym rozwiązaniem jest stosowanie urządzeń, których fale promieniowania mają inną długość.

Kolejną przyczyną braku aktywacji alarmu może być wpływ zewnętrznego źródła promieniowania np. słońce, które w swojej charakterystyce widmowej posiada również fale o częstotliwości równej częstotliwości pracy bariery podczerwieni. Najskuteczniejszym rozwiązaniem tego problemu jest lokalizacja odbiornika w miejscu, gdzie prawdopodobieństwo pojawienia się zewnętrznego źródła promieniowania jest jak najbliższe zeru.

Kolejną niezwykle ważną czynnością podczas regulacji aktywnych barier podczerwieni jest odpowiednie ustawienie czasu przerwy między impulsami promieniowania. Zła regulacja przerwy może być przyczyną zarówno fałszywego alarmu jak i jego braku. Zbyt długa przerwa między kolejnymi impulsami bardzo często sprawia, że szybko poruszający się obiekt nie jest wykrywany (gdy przecina wiązkę w trakcie przerwy w impulsach promieniowania). Za krótka przerwa między impulsami również nie jest korzystna, gdyż powoduje wykrywanie obiektów przenoszonych przez wiatr.

Innymi czynnikami będącymi przyczyną występowania fałszywych alarmów są zmiany otoczenia (przejeżdżające samochody, rozrastające się drzewa i krzewy, unoszone przez wiatr liście oraz małe zwierzęta). Na dzień dzisiejszy najefektywniejszym rozwiązaniem większości tych problemów jest stosowanie aktywnych barier podczerwieni z wieloma wiązkami. Poprawę można zauważyć już w barierach z dwiema wiązkami, gdzie liczba fałszywych alarmów wywołanych wyżej wymienionymi czynnikami jest bliska zeru. W sytuacjach gdy pomimo zainstalowania barier wielowiązkowych nadal występują fałszywe alarmy, jednym ze środków zaradczych może być zwiększenie czasu pracy między kolejnymi impulsami. Pozostałe metody to zainstalowanie torów o większym zasięgu oraz zwiększenie wysokości instalacji torów.

Osobnym problemem na prawidłowość działania aktywnych barier podczerwieni jest wpływ warunków atmosferycznych. Obecnie większość producentów tego typu urządzeń deklaruje pełną odporność swoich produktów na zmieniające się warunki atmosferyczne. Jednakże, w sytuacjach gdy zmiany są warunków są silne i częste zaleca się stosować tory o większym zasięgu. W sytuacjach gdy bariery pracują w warunkach częstych opadów deszczu i śniegu w celu minimalizacji fałszywych alarmów można zmniejszyć czas przerwy między impulsami promieniowania. Stosowanie wewnętrznych ogrzewaczy zapewnia barierom podczerwieni ochronę przed szronieniem i roszeniem.

Newsletter

• Strona główna
• Kamery IP
• Cenniki
• Archiwum CCTV
• Mapa strony
• Kontakt