Czujki w systemach alarmowych - część 2

Zapraszamy do zapoznania się z kolejnym artykułem z cyklu „Czujki w systemach alarmowych”. W tym miesiącu przygotowaliśmy dla Państwa materiał przybliżający rodzaje i funkcjonalność czujek służących do wykrywania intruza znajdującego się wewnątrz pomieszczeń na obszarze chronionym. Najbardziej powszechnymi urządzeniami w tej grupie są czujki ruchu, dostępne w wielu modelach i wariantach. W celu wykrywania ruchu czujki systemu alarmowego mogą wykorzystywać różne zjawiska fizyczne. W praktyce instalacyjnej, najczęściej spotyka się jednak pasywne czujki podczerwieni oraz połączone z nimi mikrofalowe czujki z wykorzystaniem zjawiska Dopplera (tzw. czujki dualne).

CZUJKI PRZESTRZENNEJ OCHRONY WEWNĘTRZNEJ

Czujki PIR najczęściej wykorzystywanymi czujkami w systemach sygnalizacji włamania i napadu.

Pasywne czujki podczerwieni (PIR)

Jeżeli włamywaczowi udało się dostać na teren chronionego obiektu nie tłukąc szyby, nie otwierając okien ani drzwi, to nie uniknie poruszania się. A wówczas centrala zostanie o tym poinformowana przez detektory ruchu, czyli kolejną linię obrony systemu alarmowego. Do detektorów ruchu zaliczają się pasywne czujki podczerwieni, nazywane też z angielskiego czujkami PIR (Passive Infra Red). Informują one centralę alarmową o pojawieniu się w obszarze, który jest przez nie nadzorowany, poruszających się i emitujących ciepło obiektów. Idea działania czujek tego typu oparta jest na pomiarze promieniowania cieplnego. W tym miejscu trzeba przypomnieć kilka podstawowych zasad fizyki. Każde ciało fizyczne ma jakąś temperaturę, a zatem emituje promieniowanie cieplne. Promieniowanie to jest niewidoczne dla ludzkiego oka, dopóki temperatura obiektu nie osiągnie 500 stopni Celsjusza. Tę niewidoczną dla ludzkiego oka część promieniowania cieplnego nazywa się promieniowaniem podczerwonym. Z punktu widzenia systemu sygnalizacji włamania i napadu istotne jest wykrycie obecności w nadzorowanym obszarze człowieka, którego tam w danym momencie być nie powinno. Naturalnie moc promieniowania emitowanego przez człowieka jest niewielka, a na dodatek może być trudno wykrywalna na tle otoczenia, które przecież również jest źródłem emisji ciepła. Dlatego czujki PIR koncentrują się na wychwytywaniu gwałtownych zmian temperatury w swoim polu widzenia. Właśnie takie zmiany wywołują poruszający się ludzie.

Czujki ruchu typu PIR zawdzięczają swoją popularność niezawodności i łatwości stosowania. Są one najczęściej wykorzystywanymi czujkami w systemach sygnalizacji włamania i napadu.

Skuteczność i niezawodność czujek typu PIR zależy od szeregu czynników: jakość użytych komponentów, konstrukcja układu optycznego, mechanika czujki, czy też sposobu analizy sygnału z sensora. Oferta czujek ruchu firmy SATEL oparta jest na urządzeniach z cyfrowym przetwarzaniem sygnału. Nawet czujki AMBER, będące podstawowym modelem w omawianej grupie produktów, wyposażone są w mikroprocesor dokonujący analizy sygnału. W porównaniu z technologią analogową, rozwiązanie cyfrowe jest dużo bardziej niezawodne i powtarzalne. Różnice pomiędzy poszczególnymi oferowanymi modelami dotyczą zastosowanego układu optycznego. Płaskie soczewki fresnela z tworzywa sztucznego zapewniają łatwą zmianę charakterystyki działania czujki poprzez ich wymianę. Układ ze zwierciadłem oferuje natomiast pełniejsze pokrycie przestrzeni chronionej obszarami detekcji.

Oferowane modele różnią się również zastosowanym algorytmem detekcji. Algorytm cyfrowy pierwszej generacji użyty w czujkach AMBER i rodzinie AQUA doskonale sprawdza się w podstawowych zastosowaniach, zaś rozbudowany algorytm wykorzystywany w GRAPHITE i IVORY, zapewnia stabilną pracę nawet w trudniejszych warunkach.

Czujki dualne

Dzięku dwóm rodzajom detekcji w czujkach dualnych uzyskuje się większą skuteczność działania i eliminuje potencjalne fałszywe alarmy.

Jeśli istnieje obawa, że czujka PIR narażona będzie na gwałtowne zmiany temperatur (np. w pobliżu znajduje się piec lub klimatyzator), możemy zastosować czujkę dualną. Generalnie pod tym pojęciem rozumie się każdą czujkę, w której wykorzystuje się dwa różne rodzaje detekcji. Dzięki temu uzyskuje się większą skuteczność działania i eliminuje potencjalne fałszywe alarmy. Przykładem czujki dualnej będzie czujka łącząca detekcję w podczerwieni i detekcję mikrofalową. Na czym polega detekcja mikrofalowa? Działa ona analogicznie, jak w przypadku znanego wszystkim radaru. Nadajnik wysyła mikrofale, które odbijają się od obiektów i trafiają do odbiornika. Odbiornik na podstawie analizy sygnału określa, które z nich się poruszają (ustalenie tego jest możliwe dzięki zjawisku Dopplera, które być może niektórzy jeszcze pamiętają z lekcji fizyki, a które przykładowo sprawia, że inaczej brzmi dźwięk zbliżającego się do nas samochodu, a inaczej oddalającego się), a tylko takie są interesujące z punktu widzenia systemu alarmowego. W konsekwencji w przypadku czujki dualnej odpowiednia informacja może być przekazywana do centrali jedynie wtedy, gdy na podstawie detekcji w podczerwieni stwierdzona zostanie gwałtowna zmiana temperatury, a równocześnie detekcja mikrofalowa potwierdzi ruch. Z tego właśnie powodu wybierane są często do zabezpieczania pomieszczeń, w których mogą występować przeciągi, czy gwałtowne zmiany temperatury, np.: garaże, nieogrzewane hale czy magazyny.

Rodzina czujek COBALT to podstawowe cyfrowe czujki dualne firmy SATEL, których konstrukcja wykorzystuje algorytmy detekcji pierwszej generacji. Tam, gdzie priorytetem jest największa skuteczność, doskonałe rezultaty zapewnia czujka SILVER. Jej unikalną cechą jest możliwość wykrywania zamaskowanego intruza, dzięki czemu może ona zapewnić lepsze zabezpieczenie w porównaniu ze zwykłymi czujkami PIR. Udokumentowaniem walorów czujki SILVER jest certyfikat potwierdzający spełnienie wymagań europejskich norm dla czujek dualnych EN50131-2-4:2008, dla urządzeń Stopnia 2 (Grade 2). Oznacza to, że zgodnie z obowiązującymi w kraju rozporządzeniami, czujka SILVER może być stosowana nawet w obiektach bankowych gdzie wymagane są najwyższe standardy bezpieczeństwa.