В зависимости от формы и качества поверхности препятствий отраженная волна может формироваться по законам зеркального отражения, либо рассеиваться. Зеркальное отражение происходит  в  том  случае,  если  передняя  граница   препятствия является плоской, или ее неровности и шероховатости имеют размеры значительно меньше длины волны. Если же поверхность сложной формы или ее дефекты сравнимы с длиной волны, то отраженная волна рассеивается.

Таблица 2. Ослабление мощности СВЧ волны в конструкциях и материалах при перпендикулярном ее падении.

Необходимо иметь в виду также, что отраженная от препятствия волна взаимодействует с падающей волной, образуя в зоне блокировки так называемую интерференционную картину поля с характерным чередованием максимумов и минимумов мощности. Наличие минимумов мощности поля, а также зон тени приводит к образованию “мертвых” зон обнаружения нарушителя. Вместе с тем, зоны отражения могут накладываться на зоны тени, создавая возможность для ликвидации таких “мертвых” зон (рис.1).

Таблица 3. Ослабление мощности СВЧ волны в тонких  строительных материалах в зависимости от угла ее падения.  

Таким образом, изменяя расположение различных предметов внутри охраняемого помещения, можно управлять картиной электромагнитного поля в зоне чувствительности радиоволновых извещателей.

Знание степени ослабления мощности поля в различных строительных конструкциях необходимо учитывать и для оценки влияния внешних помех от источников,  работающих на частотах, близких к радиоволновым извещателям (радиорелейных линий, систем управления движением воздушного транспорта, измерителей скорости автотранспорта и т.д.).

Радиоволновые извещатели являются, по существу, миниатюрными радиолокаторами, осуществляющими на основе принципа Доплера селекцию движущихся объектов на фоне отраженного от неподвижных предметов сигнала. Так же, как и в ультразвуковых извещателях, при появлении в области излучения СВЧ передатчика движущегося предмета, частота отраженного от этого предмета сигнала изменяется на величину доплеровского сдвига. Зоной обнаружения извещателя называется часть свободного пространства, движение внутри которого “среднего человека” в течение определенного времени с радиальной скоростью реального перемещения нарушителя, вызывает выдачу извещателем сигнала тревоги. Под “средним человеком”  понимается   человек   ростом  около 170 см, весом около 70 кг, движущийся в полный рост. Как радиолокационный объект обнаружения такой человек характеризуется средней эффективной отражающей поверхностью с площадью около 1 м2. Эта величина принимается в качестве меры для определения параметров зоны чувствительности: максимальной дальности обнаружения и формы зоны обнаружения, характеризующейся значениями ширины в горизонтальной плоскости и высоты - в вертикальной, а также отношений этих величин к максимальной дальности обнаружения Поскольку формирование зоны обнаружения в описываемых радиоволновых извещателях осуществляется простейшими антенными системами в виде рупора или открытого конца волновода, зона обнаружения имеет каплевидную форму с различной степенью вытянутости, в зависимости от отношений ее размеров. С изменением дальности обнаружения форма зоны чувствительности не изменяется, соотношения ее линейных размеров остаются постоянными, а меняются только их величины.

Необходимо помнить также о том, что описанная форма зоны обнаружения соответствует только открытому (свободному) пространству и является идеальной. В реальных помещениях объектов имеется большое  количество различных предметов, являющихся препятствием для распространения трехсантиметровых волн. Стены, пол и потолок помещений также искажают форму зоны обнаружения и формируют “мертвые зоны”. Реальные размеры зоны обнаружения и ее форма в конкретном помещении могут быть определены только экспериментально в процессе установки и настройки. Форма реальной зоны обнаружения может соответствовать идеальной лишь в пустом помещении с границами из поглощающих материалов или в помещении, размеры которого и расстояния до препятствий превышают размеры зоны чувствительности.

3. Применение резервируемых источников электропитания.

Для начала необходимо договориться о терминологии. В данном вопросе мы будем употреблять термины "источник резервного питания" и "источник бесперебойного питания" в следующих значениях: "резервное питание" - система или отдельный ее узел постоянно питаются от основного источника питания, а подключение резервного источника происходит (автоматически или вручную) лишь при пропадании напряжения в основной питающей цепи; "бесперебойное питание" - источник питания одновременно выполняет функции и основного и резервного, при этом при пропадании напряжения в основной  цепи источник автоматически переходит на резервное питание (как правило, от аккумуляторов).

В общем случае, все источники с функцией резерва будем называть "источники вторичного электропитания резервированные" (ИВЭПР).

Достаточно условно способы резервирования питания могут быть разбиты на несколько классов.

1. Системы резервирования всего объекта. Как правило, это системы достаточно большой мощности (от 0,5 до 100 кВт), обеспечивающие подачу в сеть напряжения 220 В частотой 50 Гц, которым и питаются все вторичные источники. В основном для этой цели применяются бензиновые или дизельные электростанции, хотя в последнее время рынок все больше начинают завоевывать инверторные источники питания, работающие от аккумуляторов, а также комбинированные системы  с использованием так называемых альтернативных источников энергии (ветродвигатели, солнечные батареи и т.п.).

2. Автономные источники бесперебойного или резервного питания, обеспечивающие подачу электроэнергии на одно или несколько устройств или систем. Эти источники, как правило имеют мощность до 500 Вт и обеспечивают выходные напряжения, характерные для питания приборов охранно-пожарной сигнализации и связи, а именно 12, 24 и 60 В постоянного тока.

3. Встроенные в прибор или узел системы резервного питания. В простейшем случае это гальванический элемент или аккумулятор, который нужно периодически подзаряжать с помощью внешнего устройства, в более сложном - аккумулятор со встроенным в изделие зарядным устройством.

Для систем ОПС и связи наиболее целесообразным представляется использование второй схемы, как наиболее универсальной  и экономичной - именно использование отдельных источников питания относительно небольшой мощности позволяет подобрать оптимальное решение конкретной задачи, подключая к одному источнику группу приборов с тем или иным напряжением питания и токопотреблением.

В большинстве случаев удобнее использовать источники бесперебойного питания, так как в этом случае отпадает необходимость использования отдельного преобразователя (адаптера) напряжения сети 220 В для постоянного питания конкретного прибора необходимым напряжением (как уже отмечалось, источник бесперебойного питания выполняет функции и основного и резервного источников одновременно). Тем не менее, в случаях, когда прибор оснащен собственным сетевым адаптером или устройство в дежурном режиме не потребляет энергии, а потребляет ее от случая к случаю (например, в системах автоматического пожаротушения), целесообразно применять источники резервного питания, так как их цена ниже цены источников бесперебойного питания.

Правильный выбор источника вторичного питания существенно затрудняется отсутствием каких-либо нормативных документов, как на параметры самих источников, так и на применение источников питания на объектах. Единственным параметром источников питания, фигурирующим в нормативных документах по оснащению объектов системами ОПС, является длительность резервирования электропитания объектов. Для особо важных объектов эта длительность составляет 24 часа. Однако, если объект включен в так называемый "список № 2", то есть перебои в электроснабжении этого объекта от центральных электрических сетей не должны превышать 2-х часов в сутки, требования к длительности могут быть снижены до 2,5 часов.

Отсутствием нормативных документов объясняется, в первую очередь, разнообразие применяемых на практике источников и еще большее разнообразие мнений относительно критериев выбора источника питания для конкретного объекта. К сожалению, многие поставщики резервированных источников (конечно, не производители, а торгующие организации) не обладают достаточной технической грамотностью, не говоря уже о наличии собственной лабораторно-технической базы. Это приводит к невозможности проверки и подтверждения параметров источников питания, заявляемых в рекламных, а иногда и в сопроводительных технических материалах перед попаданием изделия к конечному потребителю. А эта проверка, как показывает практика оказывается далеко не лишней. Причем дело здесь отнюдь не в добросовестности производителей или поставщиков оборудования, а опять-таки в отсутствии единых требований и норм, в том числе и отсутствие единообразия в терминологии.

В качестве классического примера здесь можно привести заявляемый максимальный выходной ток, который источник способен отдать в нагрузку. В данном случае часто смешивают понятия "номинальный ток", то есть ток, который может потребляться от источника в долговременном (круглосуточном) режиме, "максимальный выходной ток источника", то есть ток допускаемый в кратковременных режимах, и "максимальный выходной ток стабилизатора", то есть суммарный ток, выдаваемый источником, который может распределиться между током нагрузки, током, отбираемым для зарядки аккумуляторов, и токами для питания дополнительных внутренних или внешних сервисных устройств.

В качестве примера можно привести весьма распространенные на нашем рынке источники питания PSU10 - 12/5 фирмы С&К. Как правило, указываемый в рекламных материалах выходной ток 5 А является не номинальным током, а максимальным выходным током стабилизатора. Номинальный же ток у этого источника не может превышать 3,5 А.

Вернемся теперь к критериям выбора ИВЭПР. К основным техническим характеристикам ИВЭПР можно отнести следующие:

·        выходные напряжения и токи;

·        допустимые пределы входного (сетевого) напряжения;

·        величина пульсаций выходного напряжения;

·        рабочий диапазон температур;

·        гарантированное время работы на нагрузку в резервном режиме.

·        время восстановления емкости встроенных источников тока (аккумуляторов);

·        наличие тех или иных сервисных функций.

Очень важной характеристикой ИВЭПР является его цена. Правильно сориентироваться в соотношении "цена / потребительские качества источника" - немалое искусство потребителя.

Как правило, ИВЭПР предназначаются для питания:

·        аппаратуры охранной и пожарной сигнализации;

·        систем видеоконтроля и видеонаблюдения;

·        систем контроля и управления доступом;

·        радиостанций небольшой мощности;

·        мини-АТС и прочих систем связи небольшой мощности

Исходя из основных технических параметров и категории объекта и происходит выбор необходимого источника питания. При этом, как уже отмечалось выше, нужно очень критично относиться к заявляемым в рекламных материалах техническим параметрам источника.

Особое внимание необходимо обратить на пределы входного напряжения, при котором источник обязан обеспечивать заявленные входные параметры - напряжения, токи и величину пульсаций. В первую очередь, это относится к импортным источникам  питания. Дело здесь в том, что допустимые (по существующим нормам) пределы напряжения в российских электросетях составляют 187 - 242 В, то есть 220 В (+10%  -15%), а за рубежом отклонение напряжения от 220 В не превышает 5%.В результате этого многие импортные источники питания просто не работают в наших реальных российских условиях - при напряжении 210 В происходит резкое увеличение пульсаций, вплоть до срыва стабилизации выходного напряжения, а при напряжении выше 230 В источник выходит из допустимого теплового режима, что, в свою очередь ведет к изменению выходных параметров. Конкретный пример, связанный с использованием поступающих в больших количествах на российский рынок относительно дешевых источников питания UPS "Rodger" производства Республики Польша, приведен в журнале "Техника охраны" № 2 за 1997 г., издаваемым ВНИЦ "Охрана". Вывод, который делают специалисты, проводившие исследование указанных источников, гласит: применение этих источников для питания систем ОПС в российских условиях недопустимо, поэтому цена этих источников ни в коем случае не может быть выбрана за критерий их использования.

Для правильного выбора ИВЭПР необходимо четко представлять исходные данные, касающиеся конкретного объекта, на котором будет использоваться источник. К таковым, в первую очередь, относятся:

·        напряжения, которыми питаются приборы на объекте;

·        величины потребляемых токов в номинальных и пиковых режимах;

·        категория (значимость) объекта;

·        частота и длительность отключений электроэнергии на объекте;

·        критичность питаемой аппаратуры к пульсациям.

В понятие "категория" или "значимость" объекта включается то, насколько велики материальные средства, находящиеся на объекте, или какие социальные последствия могут повлечься при проникновении посторонних  лиц на объект или при его возгорании.

К особо важным объектам могут быть отнесены учреждения банков, хранилища оружия и боеприпасов, ядов и наркотических веществ, взрывчатых и радиоактивных материалов, базы и склады, на которых сосредоточено большое количество материальных ценностей. На этих объектах, как правило, резерв электропитания должен составлять 24 часа.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6