Пассивные оптико-электронные инфракрасные извещатели применяются для защиты охраняемой территории от несанкционированного проникновения.

Часто данные извещатели используют совместно с системой видеонаблюдения, где также есть видеокамеры с инфракрасной подсветкой и датчиком движения. Причина использования ИК-извещателей в таких системах достаточно проста, она экономит средства. В местах, где установка камер наблюдения не так важна, достаточно установить извещатели, которые также зафиксируют несакционированнное проникновение, но без получения видеоизображения.

Как и видеокамеры с датчиками движения, пассивные оптико-электронные инфракрасные извещатели или сокращенно  датчики движения, не только обнаруживают факт проникновения человека в охраняемую зону, но и отправят сигнал тревожного извещения.

Происходит это при размыкании контактов исполнительного реле, после чего происходит передча сигнала тревоги на средства оповещения. В качестве последних используются так называемые оконечные устройства, системы передачи извещений или приемно-контрольные охранно-пожарные приборы.

После чего эти устройства по различным каналам передачи данных транслируют полученное тревожное извещение на пульт централизованного наблюдения или местный пульт охраны.

Принцип работы пассивных датчиков движения основан на изменении уровня инфракрасного излучения температурного фона, источниками которого являются тело человека или мелких животных, а также различные предметы,.

Как известно, инфракрасное излучение – это тепло, которое излучается всеми нагретыми телами. В пассивных оптико-электронных ИК-извещателях инфракрасное излучение попадает на линзу Френеля, после чего фокусируется на чувствительном пироэлементе, расположенном на оптической оси линзы.

Пассивные датчики движения принимают поток инфракрасной энергии от объектов и с помощью пироприемника преобразуют в электрический сигнал, который поступает через усилитель и схему обработки сигнала на вход формирователя тревожного извещения.

Срабатывание датчика движения происходит в следующих случаях:

  • нарушитель пересекает в поперечном направлении луч зоны чувствительности датчика;
  • движение нарушителя происходит в заданном интервале скоростей;
  • чувствительность датчика достаточна для регистрации разницы температур поверхности тела нарушителя и фона позади него.

ИК-пассивные датчики состоят из трех основных элементов:

  • оптической системы, формирующей диаграмму направленности датчика и определяющей форму и вид пространственной зоны чувствительности;
  • пироприемника, регистрирующего тепловое излучение человека;
  • блока обработки сигналов пироприемника, выделяющего сигналы, обусловленные движущимся человеком, на фоне помех естественного и искусственного происхождения.

Современные инфракрасные датчики движения характеризуются большим разнообразием диаграмм направленности. Зона чувствительности ИК-датчиков представляет собой набор лучей различной конфигурации, расходящихся от датчика по радиальным направлениям в одной или нескольких плоскостях.

При построении оптических систем ИК-датчиков могут использоваться:

  • линзы Френеля — фасеточные (сегментированные) линзы, представляющие собой пластиковую пластину с отштампованными на ней несколькими призматическими линзами-сегментами;
  • зеркальная оптика — в датчике устанавливается несколько зеркал специальной формы, фокусирующих тепловое излучение на пироприемник;
  • комбинированная оптика, использующая и зеркала, и линзы Френеля.

В большинстве инфракрасных пассивных датчиков используются линзы Френеля. К достоинствам линз Френеля относятся:

  • простота конструкции детектора на их основе;
  • возможность использования одного датчика в различных приложениях при использовании сменных линз.
  • низкая цена;

В современных высококачественных ИК-детекторах используется комбинация линз Френеля и зеркальной оптики. При этом линзы Френеля используются для формирования зоны чувствительности на средних расстояниях, а зеркальная оптика — для формирования зоны под датчиком и для обеспечения очень большого расстояния обнаружения.

В ИК-датчиках, предназначенных для профессионального использования, используются схемы антимаскинга. Такая схема нужна для того, чтобы злоумышленники не могли вывести датчик движения путем заклеивания или закрашивания входного окна.

Метод антимаскинга основывается на использовании специального канала ИК-излучения, срабатывающего при появлении преграды на незначительном расстоянии от датчика, обычно от 3 до 30 см. Причем схема антимаскинга работает непрерывно, даже когда система снята с охраны.

Когда факт попытки испортить датчик движения обнаруживается специальным детектором, сигнал об этом подается с датчика на контрольную панель, которая выдает сигнала тревоги только тогда, си система вновь не будет поставлена на охрану. Только тогда оператор получит информацию о попытки прервать работу пассивного датчика движения.

Еще одним защитным элементом, которым оборудованы практически все современные ИК-детекторы, является контактный датчик. Он сигнализирует попытке взлома корпуса датчика. Реле датчиков вскрытия и маскирования подключаются к отдельному шлейфу охраны.

Для устранения срабатываний ИК-датчика от мелких животных используются либо специальные линзы с зоной нечувствительности (Pet Alley) от уровня пола до высоты порядка 1 м, либо специальные методы обработки сигналов.

Однако специальная обработка сигналов дает возможность определить животных только в том случае, если их общий вес не превышает 7-15 кг, и они могут приблизиться к датчику не ближе 2 м.

И наконец, для защиты от электромагнитных и радиопомех используется плотный поверхностный монтаж и металлическое экранирование.

Как видим, современные пассивные оптико-электронные инфракрасные извещатели очень полезны при организации системы безопасности. Они могут снять часть нагрузки с системы видеонаблюдения, а совместное их применение значительно снизит стоимость всей системы охраны.