echipamente elecrtocasnice - c9

8/6/2019 echipamente elecrtocasnice - C9

1/8

1

Curs 9

Securitatea accesului persoanelor n locuine partea II

1. Senzori de detecie a intrrii neautorizate i incidentelor

Acetia pot fi de diverse tipuri, cum ar fi :

-

detectori de miare (intruder detector) pentru interior sau exterior, cu microunde sauultrasunete, bazate pe efectul Doppler, care sesizez micri ale corpului uman sau animalntr-o zon protejat, dar nu sesizeaz persoane care sunt imobile;

- detectoare n infrarou de tip pasiv sau P.I.R. (Passive InfraRed) pentru detecia micrii;- detectori magnetici de sesizare a deschiderii uilor sau ferestrelor, magnetul aflat pe

obiectul mobil declannd senzorul, care poate alarma instantaneu sau cu o anumitntrziere;

- detectoare de geam spart, de obicei unul singur pentru o camer cu mai multe ferestre,bazate pe detecia schimbrii de presiune a aerului i/sau analiza sunetului;

- detectoare de fum optice sau cu ionizare, care detecteaz nceputurile de incendii iavertizeaz personalul prin declanarea unei sirene;

- detectoare de gaz, care detecteaz amestecurile de aer cu gaz metan, propan, butan,acetilen, gaz perolier lichefiat- GPL, hidrogen, aragaz, etc.;

- detectoare de gaz/CO (monoxid de carbon), recomandate pentru instalarea n garaje,buctrii i n camera unde se afl centrala termic;

- detectoare de inundaii sau depirea unui anumit nivel al apei (de exemplu n cazulpiscinelor).

Detectoarele de tip PIR sau piroelectrice se bazeaz pe detecia energiei termice radiate decorpul uman cu temperatura peste 34 0C, care are lungimea de und cuprins ntre 9 10 microni

(m). Aceti senzori sunt activi n domeniul 8-12 m. Ei sesizeaz schimbri ale energiei

semnalului n infrarou produse de corpurile umane sau animale aflate n micare, fa de unfundal care emite mai puin sau mai mult energie n infrarou.

Detectoarele inteligente folosesc un sistem automat de reglaj cu temperatura, variindu-isensibilitatea n funcie de temperatura mediului ambiant. Ele i pot verifica periodicfuncionarea (self-check).

Fig. 1. Montarea detectorului de geam spart


2/8

2

De asemenea, ele pot detecta dac s-a ncercat sabotarea funcionrii lor prin aciuni de acoperireprin spray cu o substan transparent sau opac, sau cu band adeziv opac sau transparent,sau prezena unui corp negru n faa lor, la distane peste 30 cm.

Pentru focalizarea energiei semnalului n infrarou pe senzorul piroelectric propriu zis sefolosesc sisteme cu lentile plate sau sferice, ca n figura 2. Cele sferice au avantajul unei distan efocale uniforme pentru toate zonele de detec

ie.

Fig. 2. Focalizarea fascicolului IR

Detectorii de tip acustic folosesc tehnici de procesare digital a semnalelor pentru aidentifica diferite tipuri de sunete, de exemplu cele produse de spargerea unui geam. Inexploatarea lor trebuiesc luai n consideraie diveri factori, cum ar fi distana senzor-obiect,filtrarea zgomotelor de fond i efectele produse de alte surse de zgomot posibile (aparate de aercondiionat, frigidere, ventilatoare, televizoare, etc.).

Detectoarele de geam spart pot folosi nu numai senzori acustici ci i senzori de presiune,care detecteaz diferena de presiune a aerului produs de spargerea geamului. Ele ncorporeaz

de obicei i un relaj al sensibilitii, pentru a se putea adapta la zgomote de diverse intensiti,produse de spargeri de geamuri de mrimi diverse. Ele nu trebuiesc instalate n apropierea uilor,deoarece deschiderea uii ar putea declana alarma prin senzorul de presiune sau zgomotulprodus de scritul uii sau de chei, dac ua este prevzut cu geam.

Detectoarele cu microunde sunt intlnite i la uile nzestrate cu sisteme automate dedeschidere, la intrrile n magazine, cldiri, etc., pentru detecia prezenei persoanelor care intrsau ies din cldire i comanda de deschidere a uii. Ele emit un fascicul de microunde, careajunge napoi prin reflexie pe o persoan sau grup de persoane. Folosirea lor n locuine implicfolosirea de filtre pentru a nu fi Declanate de animalele de companie (cini, pisici), avnd n

vedere sensibilitatea lor ridicat. De asemenea, diverse aparate electrice sau electronice potinterfera cu acestea, producnd alarme false.

Detectoarele de micare pot fi realizate i cu barier optic, ce funcioneaz cu dou razede lumin invizibile ochiului uman, de obicei n domeniul sub infrarou, folosind o lungime deund ntre 0.75 i 1 microni. Lumina aceasta este emis n impulsuri, iar ntreruperea unei razesau a a ambelor raze pentru configuraiile cu 2 raze (twin beam) de un corp n micaredeclaneaz alarma, dac ntreruperea este ntre anumite limite prestabilite.


3/8

3

Fig. 3. Barier optic cu 2 raze

Configuraiile cu 2 raze au avantajul unei mai mari flexibiliti i sigurane n funcionare,chiar n condiii meteo grele, datorit cantitii mai mari de energie emis. Astfel, pentrudeclanarea alarmei este necesar ntreruperea ambelor raze, iar plasarea lor pe vertical lanlimi diferite permite evitarea alarmelor false produse de psri, animale, hrtii sau alte deeuriluate de vnt, ca n figura 4.

De obicei timpul de ntrerupere la care reacioneaz alarma este reglabil ntre anumitelimite. Ele pot fi prevzute i cu circuite care detecteaz condiiile adverse meteo, preveninddeclanarea alarmei n aceste cazuri.

Fig. 4. Ilustrarea nedeclanarii la obstacole mici

Detectoarele cu barier optic pot fi construite pentru protejarea ncperilor, lucrnd ladistane de pn n 20 metri sau a spaiilor deschise sau nchise, de dimensiuni mari, ca n figura5, raza de aciune fiind pn la 400 metri.

Se pot monta mai multe emitoare, realizndu-se un pienjeni de raze, n aa fel nct ozon s fie complet acoperit, fcnd imposibil ptrunderea oricrei persoane i asigurnd ungrad maxim de protecie a zonei, figurile 5 i 6.


4/8

4

Fig. 5. Barier optic cu IR pentru un spaiu exterior

Fig. 6. Barier plan cu infrarou (IR)

Sistemele de supraveghere pot detecta persoane n zona monitorizati rspunde cu unmesaj de anunare c se afl n zon supravegheat. La traversarea a mai mult de 2 zone ntr-untimp prestabilit (de exemplu 30 de secunde) sistemul transmite un mesaj de avertizare, care poatefi repetat dup un anumit timp, dac persoana rmne n zon.

Detecia accesului se poate realiza i cu detectoare de prezen, bazate pe senzori depresiune, montate n podea, figura 7, pe scri sau sub mochet.


5/8

5

Fig. 7. Senzor montat n podea

Avantajul senzorilor de presiune este acela c nu sunt sensibili la ploaie, temperatur,lumina solar sau vnt i nu sunt declanai de animale cu greutate mic, de obicei sub 25 kg. n

timpul nopii, mesajele de ntmpinare din timpul zilei declanate de senzorul de prezen, pot finlocuite de mesaje de avertizare.

2. Senzori magnetici i cu efect Hall

Senzorii magnetici GMR (Giant Magneto Resistive) sunt realizai pe baz de materialemagneto-rezistive, a cror rezisten este modificat de prezena unui cmp magnetic exterior.Tehnolgia GMR este relativ nou, fiind introdus n 1998. Structura senzorilor GMR este de tipsandwich, figura 8, compus din straturi alternative de materiale magnetice conductoare imateriale nemagnetice.

Fig. 8. Senzor GMR cu i fr cmp magnetic exterior aplicat


6/8

6

La aplicarea unui cmp magnetic exterior, de exemplu un magnet montat pe rama u ii sauferestrei, cuplajul antiferomagnetic din straturile B este suprimat, momentele magnetice sealiniaz i se obine o scdere a rezistenei electrice cu 10- 15 %. Variaia de rezistenei estetransformat n variaie de tensiune cu ajutorul altor 3 rezistori de tip GMR conectai ntr-o punteWheatstone, aceasta fiind sesizat de un comparator.

Dac

nu se aplic

un cmp magnetic exterior, momentele magnetice din straturile B suntaliniate n sensuri opuse prin cuplajul anti-feromagnetic, iar rezistena stratului conductor A estede valoare ridicat.

Efectul Hall apare ntr-un obiect conductor sau semiconductor parcurs de curent i care seafl ntr-un cmp magnetic. Fora Lorentz conduce la deflexia purttorilor de sarcin pe o direcieperpendicular pe cea a curentului i a cmpului magnetic de inducie B aplicat, ntre feele opuse

ale obiectului aprnd o tensiune electric proporional cu B, figura 9. Efectul Hall este maiputernic la semiconductoare dect la metale.

Fig. 9. Ilustrarea efectului Hall

Avantajele senzorilor de tip GMR sunt prezentate comparativ cu senzorii cu efect Hall saude tip AMR (Anisotropic Magneto Resistive) sunt date in tabelul 1.


7/8

7

Fig. 10. Senzor magnetic

3. Alte consideraiiExistena unui sistem de alarm ntr-o locuin reduce probabilitatea efraciei cu 70%

Infractorilor nu le trebuie mai mult de 60 de secunde pentru a intra n locuin ! Mai mult de 80%

dintre spargeri sunt fcute de ctre cunotine, care au acces n cas. Ferestrele sunt cele maifolosite ci de acces de ctre infractori. 35% din efraciile de cas sunt considerate de ctrePoliie, ca "intrare fr for".

Un sistem de securitate al accesului cu alarmare trebuie s fie foarte fiabil. El nu are voies greeasc, s se defecteze, s dea alarme false. Sistemele profesionale de securitate alocuinelor sunt construite dup standarde de fiabilitate foarte severe. Eficiena sistemelor de

alarm este recunoscuti de societile de asigurare. n occident (i n curnd i la noi) una dincondiiile eseniale a asigurrii este existena unui sistem de alarm avizat.

Sistemele electronice de securitate descurajeaz tentativa de ptrundere neautorizat nlocuin, sesizeaz condiiile de declanare a incendiului i scurgerii de gaze, limiteaz, ntr-uncuvnt, riscul producerii pagubelor, protejeaz viaa persoanelor i, nu n ultimul rnd,diminueaz valoarea primei de asigurare.

Sistemul de protecie la efracie este proiectat pentru a proteja cile prin care un infractorpoate ptrunde ntr-o cldire i sustrage obiectele de valoare. Modul n care va fi detectat

prezen infractorului se face n funcie de elementul protejat: intrrile prin uile de acces ale cldirii vor fi sesizate prin senzori magnetici, ptrunderea prin spargerea unui geam va fi detectat de senzorii de geam spart, micarea n interiorul spaiului protejat va fi sesizat de ctre detectoarele de prezen, intrarea n spaiul din jurul cldirii se poate proteja prin senzori IR de exterior, bariere de

IR, bariere de microunde.


8/88

Acelai sistem poate fi folosit i pentru supravegherea izbucnirii unui eventual incendiusau pentru sesizarea unor scurgeri de gaze, prin conectarea detectoarelor de fum, respectiv a celorde gaz n zonele de pericol.

Armarea i dezarmarea sistemului astfel conceput se poate face prin telecomand radiosau prin introducerea unui cod la o tastatur. Modul de operare i complexitatea vor depinde de

unitatea central folosit.Aria protejat de un astfel de sistem va fi mprit n zone. n consecin, armarea i

dezarmarea vor fi fcute pe tot sistemul sau numai pe anumite zone. n acest din urm caz avemde-a face cu un sistem partiionabil i fiecare partiie n parte se comport ca un sistemindependent. Avertizarea n caz de alarm se va face local (pe siren), pe linia telefonic fix (laun dispecerat sau la client) sau direct pe terminalul GSM.

Toate sistemele, partiionabile sau nu, permit armare perimetral, fcnd astfel posibilmicarea n interiorul spaiului protejat.

Avertizarea n caz de alarm se va face local, pe siren, sau pe linia telefonic la un

dispecerat. n general, un sistem antiefracie va fi compus din : central antiefracie; detectori de micare, senzori magnetici, senzori de geam spart, senzori de oc senzori de

gaze senzori de fum i/sau temperatur;

butoane de urgen pentru declanarea imediat a alarmei; dispozitive de avertizare acustic ( sirene ) i optic ( flash-uri).

Din punct de vedere al transmisiei semnalelor de la senzori ctre central sistemele pot ficablate sau radio (fr fir, wireless).

echipamente elecrtocasnice - c9

Documents