sisteme de alarmare in caz de efractie

Upload: liviu-caesar

Post on 17-Oct-2015

111 views

Category:

Documents


16 download

DESCRIPTION

Sisteme de Alarmare in Caz de Efractie

TRANSCRIPT

Sisteme de Alarmare in Caz de Efractie

STUDIUL DETECTOARELOR DE PREZENTA

UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI

FACULTATEA DE INGINERIE A INSTALATIILORSISTEME DE ALARMARE LA EFRACTIESTUDIUL DETECTOARELOR DE PREZENTA PERSOANE PENTRU INTERIORSTUDENT: BALCANGIU LIVIU CEZAR

AN II, MASTER, ECDD2013CUPRINS

31.DESCRIERE GENERAL

42.COMPONENTELE PRINCIPALE ALE UNUI SISTEM DE ALARM

83.SENZORI

83.1. Senzor de tip PIR

93.2.Schema detector de micare

113.3. Bariere cu infrarou

123.4. Detector de geam spart

133.5 Contacte magnetice

143.6. Senzori cu ultrasunete

153.7. Senzori cu microunde

164. COMUNICATOARE

175. PROIECTAREA UNUI SISTEM DE ALARMARE

19BIBLIOGRAFIE

1.DESCRIERE GENERALSistemele de alarmare in caz de efracie sunt un echipament standard in magazine si alte ntreprinderi, dar devin din ce n ce mai des ntlnite i n domeniul privat al locuinelor. Acestea au fost create pentru a mari gradul de protecie a unei zone de interes mpotriv intruilor.

Fig.1 a) Sisteme de alarmare n caz de efracieDatorit gamei largi de produse, sistemele de alarmare pot fi categorizate n funcie de complexitatea circuitului n: sisteme simple ( un senzor cu infrarou controleaz o sonerie), sisteme mai complexe ( o unitate central colecteaz informaii de la un numr n de senzori i execut anumite operaii), siteme cu nregistrare video, sisteme ce alerteaz autoritile sau chiar proprietarul, sisteme ce pot fi programate s funcioneze n diferite moduri, cu sau fr control de la distan. Fig.1 b) Sisteme de alarmare in caz efracie2.COMPONENTELE PRINCIPALE ALE UNUI SISTEM DE ALARMUniti centrale Fig.2 Diverse uniti centraleDetectoare de micare Fig.3 Diverse detectoare de micareContacte magnetice

Fig.4 Schema principiului de funcionare a contactului magnetic

Detector de geam spart

Fig.5 Diverse detectoare de geam spart

Bariere fotoelectrice

Fig.6 Diverse bariere fotoelectrice

Telecomenzi

Fig.7 Telecomenzi

Surse de alimentare Fig.8 Modele surse de alimentare

Senzor de oc Fig.9 Senzori ocSirene de interior

Fig.10 Sirene de interior

Tastaturi

Fig.11 Diverse modele de tastaturi

Comunicatoare

Fig.12 Diverse tipuri de comunicatoare

3.SENZORI3.1. Senzor de tip PIRRadiaia infraroie exist n spectrul electromagnetic, avnd o lungime de und mai mare dect lumina vizibil. Ea nu poate fi vzut dar poate fi detectat. Obiectele care genereaz cldur genereaz de asemenea i radiaii infraroii, incluznd i animalele i corpul uman, a crui radiaie este cea mai puternic la o lungime de und de 9.4 um. La aceast lungime de und radiaia infraroie nu poate trece prin multe tipuri de materiale ce permit luminii vizibile s treac, cum ar fi un geam normal sau plastic, dar poate trece prin materiale ce sunt opace, ca de exemplu materiale fabricate din germaniu sau silicon.

Un senzor PIR poate detecta, folosind lentile Fresnel, radiaia infraroie pn la o distan de maxim 20 de metri (detector de micare PIR UTC FIRE & SECURITY EV 669, reprezentat n fig.13 ).

. Fig.13

Fig.14 Senzor PIR

Senzorii de tip PIR se pot caracteriza n funcie de raz de detecie, unghiul de deschidere ce variaz ntre 40 i 360, datorit formei finale a produsului. O alt caracteristic important a acestui tip de senzori este tensiunea de alimentare (variaz ntre 9-24 VDC). Viteza de detecie a senzorului este foarte important; o vitez de detecie mic poate provoca alarme false, de regul vitez de detecie este cuprins n intervalul 0.3-3 m/s. Pentru a nu exista alarme false e nevoie ca senzorul s nu detecteze anumite micri, cum ar fi cele ale animalelor de companie sau a insectelor ce se afl n raza de aciune a senzorului; unele avnd imunitate la astfel de micri.

Senzorii de tip PIR sunt recomandai a se folosi n interiorul locuitelor datorit numrului mare de variabile ce pot declan alarme false dac sunt amplasai n exterior.

Senzorul propriuzis (Fig.14) este o capsul metalic etan pentru o mai bun protecie mpotriv umiditii, temperaturii i a zgomotului. Capsula este prevzut cu o fereastr fabricat dintr-un material ce permite trecerea radiaiei infraroii.

3.2.Schema detector de micare

Fig.15 Schem detector de micaren Fig.15 este prezentat o schem a unui detector de micare folosind un senzor de tip PIR (PIR325) care acioneaz un releu.

Cnd n cmpul de aciune al senzorului exist un obiect ce se mic, senzorul trimite un semnal ctre LM324. Acest integrat este alctuit din 4 amplificatoare operaionale, prin intermediul acestora se face amplificarea semnalului primit de la senzorul PIR. Dup amplificare semnalul este preluat de un alt circuit integrat, CD4538.

CD4538 este un dublu monostabil. Acesta primete semnalul de la LM324, urmnd s activeze sau nu releul din circuit.

Fig.16 Schema bloc a unui detector de micare

3.3. Bariere cu infrarou

Acest tip de senzor funcioneaz prin emiterea de lumin infraroie i recepionarea acesteia. Dac nu se recepioneaz nimic, receptorul trimite un semnal ctre unitatea central, semnalnd astfel detectarea unei micri. Fig.17 Modele de bariere cu infrarouAcest tip de senzor are i avantaje i dezavantaje. Printre avantaje se numra distana foarte mare la care se pot monta emitorul fa de receptor, distan pn la 600 de metri. Un mare dezavantaj este c pot fi depite uor dac se cunoate locul amplasrii lor.

De obicei se folosesc cu un alt tip de senzor, la dublare pentru o mai bun protecie.

3.4. Detector de geam spartSpargerea unui geam produce un sunet ce este auzit de acest tip de senzor. Deoarece frecvena sunetului produs spargerea unui geam difer de la un geam la altul, acest detector scaneaz o gam de frecvene pentru a ti dac geamul a fost sau nu spart.

Unele modele de astfel de detectori pot auzi i tierea geamului dar trebuie montate la o distan mai mic de 3 metri fa de geamul pe care l supravegheaz.

Fig.18 Detector de geam spart3.5 Contacte magneticeDin punct de vedere constructiv, sunt 2 componente cheie ale contactelor magnetice:

a) Contactul magnetic - nchis ermetic ntr-o atmosfer de hidrogen pentru a mpiedica corodarea componentelor metalice ale contactului.

n interiorul acestui mediu stabil i curat se afl contactul propriu-zis. Simplitatea acestei soluii face ca acest echipament s fie att de eficient. Contactul n sine este format dintr-o folie metalic ca o band i o pereche de contacte metalice normal nchise.

b) Magnetul permanent care se ataeaz pe elementul mobil al uii sau ferestrei (contactul se monteaz pe cadrul uii sau ferestrei ). Contactele magnetice reed au n componen magnei permaneni bipolari. Foarte important de tiut este c aceti magnei dei au putere relativ sczut, sunt proiectai pentru a avea o lung durat de via. Un magnet de calitate poate rezista pn la 10 milioane de deschideri.

Contactele sunt legate la dou conductoare cuplate la circuitul de securitate prin care circul un curent de mic intensitate. (tensiunea este de de 12 V n general, iar curentul este de ordinul mA). Cnd ua este nchis, cmpul magnetului din rama uii mpinge trestia (contactul reed) astfel nct contactul s fie nchis. Aceast for magnetic ce ndoaie trestia creaz un contact normal nchis care exist att timp ct ua este nchis.

De ndat de ua s-a deschis, fora coercitiv a magnetului dispare i, prin urmare, trestia forat iniial spre poziia normal nchis, revine la poziia ei natural ceea ce face ca i contactul normal deschis s se desfac.

n acest moment circuitul este ntrerupt, iar alarma se va semnaliza la panoul central de alarmare. Fig.19 Diverse modele de contactoare magnetice

3.6. Senzori cu ultrasunete

Cei mai muli senzori cu ultrasunete se bazeaz pe principiul de msurare a timpului de propagare n aer a ultrasunetelor de la emitor la receptor.

Dac un obiect intr n raz de aciune a emitorului, ultrasunetele emise de acesta vor fi reflectate ctre receptor, timpul de propagare fiind diferit fa de cel cu care era obinuit senzorul. Atunci cnd timpul de propagare difer senzorul trimite un semnal ctre unitatea central semnalnd existena unui intrus

Senzorii cu ultrasunete sunt extrem de rezisteni la murdrie. Ei nu sunt afectai de praf, fum, vapori sau ali contaminani. Fig.20 Model de senzor cu ultrasunete

Fig.21 Schema bloc a senzorului cu ultrasunete3.7. Senzori cu microunde

Detectoarele cu microunde funcioneaz pe principiul efectul Doppler. Senzorii cu microunde pentru interior au ntr-o singur carcas i emitorul i receptorul. Receptorul detecteaz orice unde reflectate sau reducerea intensitii fasciculului produs de emitor.

Pentru a reduce alarmele false, acest tip de detector este de obicei combinat cu un detector de infrarou.

Fig.22 Schema bloc a unui senzor cu microunde

4. COMUNICATOARESunt circuite auxiliare ale sistemelor de alertare. Se monteaz mpreun cu unitile centrale ce suport apel telefonic.

n cazul n care se detecteaz un intrus n perimetrul n care acioneaz sistemul de alarmare, unitatea central activeaz sirena i n acelai timp trimite unul sau mai multe numere de telefon din memoria acesteia ctre comunicator pentru a fi apelate. Astfel se avertizeaz i persoan sau persoanele ce locuiesc n perimetrul asigurat c acesta a fost invadat.

5. PROIECTAREA UNUI SISTEM DE ALARMARE

Fig.23 Schema bloc a unui sistem de alarmareSistemul de alarmare trebuie proiectat special pentru fiecare cldire n parte, pentru c exist posibilitatea ca o configuraie a unui sistem de alarmare deja implementat s nu funcioneze la capacitate maxim dac este dublicat ntr-o alt cldire.

Pentru nceput se estimeaz suprafaa perimetrului ce urmeaz a fi monitorizat mpotriva intruilor. Este necesar s se determine toate posibilile puncte de ptrundere n incint.

Unitatea central trebuie amplasat ntr-un loc ct mai ferit. Dac se vor folosi cabluri este recomandat ca acestea s fie ngropate n pereii cldirii pentru o protecie ct mai mare.

Utilizarea unui singur tip de senzor nu este recomandat. Existena mai multor tipuri de senzori ce transmit date ctre unitatea central crete gradul de protecie. De exemplu nu este recomandat s se monteze un senzor PIR pentru monitorizarea unei ferete deoarece radiaia infraroie nu trece prin sticl.

Caracteristicile principale ale modelului de alarmare prezentat n Fig.23 (Sistem PowerMax) sunt:

*Numr de zone radio: 29

*Numr de zone cablate: 1

*Numr de evenimente memorate: 100

*Numere telefonice pentru staie central: 2

*Numere telefonice pentru telefoane particulare: 4

*Numere telefonice pentru pager: 1

*Apelator telefonic

*Apelator vocal

*Programare local sau la distan prin intermediul calculatorului conectat la interfaa serial sau la linia telefonic

*Numr utilizatori: 8

*Mesagerie vocal

*Monitorizare la distan a activitii din imobil i transmiterea de mesaje vocale n timp real

*Monitorizarea activitii persoanelor n vrst

*Armare cu anunare

*Gam larg de dispozitive i accesorii radio: senzori PIR, senzori PIR cu imunitate la animale mici, senzori de fum, senzori de inundaie, senzori de gaz, transmitoare portabile, telecomand (n dou modele, opional), senzori magnetici, senzori de geam spart

*Interfa X-10 pentru controlul iluminrii i comand aparatelor electrocasnice

*Alimentare la reea i/sau baterii acumulatoare sau alcaline.

n proiectarea unui sistem de alarmare se ine cont i de resursele disponibile.BIBLIOGRAFIEhttp://en.wikipedia.org

http://www.ladyada.nethttp://www.spy-tech.ro

http://itp.nyu.edu/physcomp/sensors/Reports/PassiveInfraRedSensorhttp://www.glolab.com/pirparts/infrared.htmlhttp://www.datasheetcatalog.org2