Датчик радиации в охранной системе

Дозиметр радиации, бытовой или профессиональный. Как выбрать?

Дозиметр и его функции

Дозиметром называют прибор для измерения радиации (радиоактивного излучения) в определенном месте или образце. Измерения могут проводиться  в закрытых помещениях или на открытом воздухе. На сегодняшний день источников радиации стает все больше, ими могут быть продукты, купленные на рынке или различные предметы, в том числе привезенные из-за границы.

Именно поэтому растет спрос на бытовые дозиметры, которые доступны обычным людям и не вызывают сложностей в использовании. Перед покупкой многих беспокоит вопрос о том, как выбрать дозиметр радиации правильно. И в этой статье мы попробуем разобраться, какие приборы наиболее подходящие для бытовых измерений, самые надежные и дающие наиболее достоверную информацию.

Итак, любой покупатель всегда должен обращать внимание на следующие моменты:

• Удобство и простота эксплуатации;
• Эффективность датчиков, которые используются в оборудовании;
• Свойство показывать достоверные данные измерений;
• Функционал и наличие дополнительных возможностей.

Датчики радиации и их типы

Основной составной частью любого дозиметра считается датчик радиоактивности, которые помогают производить оперативный мониторинг радиационной обстановки.

От качества и эффективности датчика радиации в дозиметре зависит скорость получения данных, величина погрешности.

Во всех случаях, когда возникает вопрос о том, какой дозиметр выбрать, нужно в первую очередь обращать внимание на датчик радиации, который имеется в предлагаемом оборудовании.

Датчики радиации по своей конструкции и назначению делятся на два типа:

• Цилиндрические, которые напоминают продолговатую трубку-баллон в виде цилиндра;
• Торцевые, имеющие ионизационную камеру круглой или прямоугольной формы и значительную рабочую торцевую поверхность.

Датчики могут быть рассчитаны на измерение отдельного спектра излучения (альфа, бета, гамма) либо на их разные сочетания, что зависит от поставленных задач. Первый тип дозиметров ‒ с цилиндрическим датчиком подходит для регистрации и обнаружения гамма- и бета-излучения.

Такой тип излучения обладает достаточным количеством энергии и большой проникающей способностью, поэтому ионизационная камера датчика способна их регистрировать. Именно для определения этого типа радиации подходят наиболее распространенные датчики СБМ-20, а также, как разновидность их модификации СБМ-10 и другие.

Датчик СБМ-20 характеризуется следующими техническими характеристиками:

• Рабочая зона чувствительного элемента общей площадью 8 см²;
• С радиационной чувствительностью по гамма-излучению 60 ÷ 75 имп / мкР;
• Собственный фон прибора не более 1 имп/с.

Также, датчик СБМ-20 может применяться исключительно для определения гамма-лучей, но для этого поверх его нужно установить экран из стали или свинца, что исключается возможность определения альфа- и бета-излучения. Датчик СБМ-20 не требователен к эксплуатационным условиям и с успехом применяется в профессиональном оборудовании.

Для более эффективного определения гамма-излучения используют торцевые датчики, во входном окне которых установлены металлические фильтры, которые отсекают альфа-бета излучение и увеличивают площадь катода. Такие конструкции разрешают более точно определить уровень радиационной загрязненности по гамма-излучению. К ним можно отнести датчики Бета-1М, Бета-2М и др.

Рассмотрим подробнее датчик Бета-2М, который имеет круглую форму рабочего окна, площадью около 14 см². Радиационная чувствительность составляет около 240 имп/мкР. Этот датчик отличается довольно низкими показателями собственного фона, который не больше 1 имп/с. Такое стало возможным из-за толстых стен камеры. Датчик Бета-2 позволяет определять альфа, бета и гамма-излучение.

Более подробно про датчики радиации, можете прочитать в нашей статье – “Счетчик Гейгера-Мюллера: история создания, принципы работы и назначение”.

Возможности дозиметра. Что можно им измерить?

Современные дозиметры позволяют определить и измерить следующее:

• Уровень загрязнения радиоактивными веществами жилых помещений и разных поверхностей;
• Суммарную величину радиоактивных веществ в продуктах;
• Уровень внешнего гамма-фона.

К основным видам ионизирующего излучения следует отнести альфа, бета, гамма и рентгеновское излучение. Для того, чтобы провести анализ измерений и определить уровень загрязнений радиацией, нужно знать, что такое мощность дозы.

Мощность дозы – это доза, которая получается за определенный промежуток времени. Чем она больше, тем быстрее растет уровень излучения. Параллельно с этим, применяют такое понятие, как естественный фон, который показывает мощность дозы излучения в определенном месте, создаваемой природными источниками. Естественный фон везде разный, что зависит от особенностей местности.

Безопасным считается уровень радиации до 50 микрорентген в час (0,5 микрозивертов в час), что касается внешнего облучения тела человека, то наиболее оптимальный уровень – до 30 микрорентген в час (0,3 микрозивертов в час).

Дозиметр также позволяет измерить количество импульсов в минуту – режим измерения СРМ. Этим показателем оценивается интенсивность излучения посредством прямого подсчета количества частиц, которые фиксирует датчик.

С помощью СРМ можно наиболее быстро оценить радиационное загрязнение объекта.

Важно помнить о таком понятии, как накопленная доза радиации. Если человек в год накапливает около 3-4 мЗв/г, то такая доза считается средней и безопасной.

Этого не миновать, поскольку в природе постоянно имеется некоторое фоновое излучение.

Имеющегося диапазона в бытовых дозиметрах вполне достаточно, чтобы определить максимум допустимой дозы радиации, и если прибор это обнаружил, то нужно либо покинуть место, либо устранить предмет − источник радиации.

Выбираем дозиметр правильно

Дозиметры по своему назначению и функциям делятся на профессиональные и бытовые. Последние отличаются компактностью, простотой использования и более доступной стоимостью. Приборы имеют разный предел измерения.

В профессиональных вариантах диапазон составляет от 0,05 до 999 мкЗв/ч, в то время как в бытовых ‒ вполне достаточно предела 10 мкЗ/ч.

Также, профессиональные дозиметры отличаются от бытовых тем, что включены в Государственный реестр средств измерений (Госреестр СИ).

Какой дозиметр купить, бытовой или профессиональный, по низкой цене или подороже, какой дозиметр лучший? Ответы на этоти вопросы будут зависеть от поставленных задач и целей. Однако при выборе прибора для домашнего использования необходимо обратить внимание на такие характеристики:

• Типы и количество датчиков – от типа используемого датчика (цилиндрический или торцевой), а также их количества в устройстве зависит разновидность определяемых радиоактивных излучений, а также чувствительность прибора;
• Производитель дозиметров. На рынке представлен большой выбор импортных и отечественных приборов. К каждой единице производителем должен предоставляться сертификат, подтверждающий качество продукции. В сертификате должно учитываться соответствие не только весу, но и диапазонам измерений, точности, чувствительности;
• Габариты и качество корпуса ‒ ведь бытовые дозиметры должны быть компактными и удобными для удержания в руке или переноски в кармане;
• Особенности использования. Должно быть предусмотрено использование обычных батареек, а ЖК экран должен быть моноцветным, чтобы и в темноте, и на солнце можно было быстро и без затруднений считывать данные измерений, ну и конечно это значительно увеличивает время работы;
• Наличие дополнительных функций. Примером этому может служить возможность измерения с учетом фона, когда на экран дополнительно выводятся показатели раннее определенного фона и разница – текущее его превышение. Наличие режима “Быстрый поиск”, ещё его называют CPM – количество зафиксированных распадов (импульсов)  в минуту. Это почти мгновенная реакция на изменение обстановки, так как это прямой вывод количества зафиксированных частиц ;
• Разновидность сигнала о превышении порога радиации – информация выводится на дисплей, подается звуковой или вибро-сигнал;
• Тип подключения к ПК или мобильным устройствам (смартфонам, планшетам) – с помощью кабеля USB или беспроводного Bluetooth соединения.

Рекомендации по выбору дозиметра

На нашем сайте вы можете найти большой ассортимент дозиметров производства компании Кварта-Рад (торговая марка RADEX). Вы можете найти и самые простенькие модели с минимальным набором функций, а также, те которые по конструктивным особенностям и эксплуатационным характеристикам относятся к профессиональным.

Какой дозиметр лучше – вопрос индивидуален и это возможно определить только после практического использования того или иного прибора. Однако, исходя из опыта, мы можем подсказать и выделить преимущества самых востребованных моделей.

К ним следует отнести прекрасно зарекомендовавший себя, хотя и достаточно новый на рынке, RADEX ONE, который является самым легким и компактным дозиметром с датчиком радиации СБМ-20, который имеет режим измерения “Быстрый поиск”.

Если вам нужно оперативное измерение и быстрое получение данных, то тогда обратите внимание на RADEX RD1706, в котором установлено два датчика радиации СБМ-20.

Модель RADEX 1212-BT имеет компактную и удобную форму, отличается наличием беспроводного Bluetooth соединения.

Ну и нельзя обойти вниманием настоящего флагмана среди дозиметров радиации RADEX RD1008 ‒ уникального и самого универсального среди представленных, который одновременно измеряет два диапазона бета- гама- и чувствителен к альфа излучению.

ГДЕ КУПИТЬ ДОЗИМЕТР?

Купить дозиметр и профессиональный дозиметр-радиометр, вы можете у наших представителей. Информацию о которых Вы найдёте в разделе “Где купить дозиметр“.

Источник: https://www.quarta-rad.ru/useful/statii-o-dozimetrax-radone/vibrat-dosimetr-radiacii/

Датчики охраны периметра: основные характеристики

Полноценное функционирование охранной системы обеспечивают устройства, фиксирующие изменения внешней обстановки: физическая деформация материальных предметов внутри охраняемой зоны, несанкционированное перемещение по территории и т.д.

Датчики охраны периметра – устройства, улавливающие происходящие изменения и передающие сигнал пульту управления.

Их главная задача – зарегистрировать пересечение периметра участка, чтобы охрана своевременно предотвратила незаконное проникновение.

Основные требования к датчикам охраны

Беспроводные датчики охраны периметра бывают линейные, объемные (например, радиолокационный).

Линейные датчики при помощи специфического сигнала (например, инфракрасное излучение) создают определенную границу внутри пространства, при пересечении которой сигнал передается центральному блоку управления, оповещая о наличии движения. Объемные устройства охраны отслеживают изменения определенного участка территории, а не только ее границы.

Критерии, определяющие основные требования к охранной системе периметра загородного дома или любого другого объекта:

• степень эффективности раннего обнаружения нарушения границ территории каким-либо человеком, объектом;
• максимально точное следование очертаниям периметра;
• исключение наличия «мертвых» зон охраняемого участка;
• монтаж должен быть наименее заметным постороннему наблюдателю;
• уровень влияния погодных условий, атмосферных осадков, времен года должен быть сведен к минимуму;
• игнорирование внешних факторов, не относящихся к области незаконного вторжения (шум, вибрации проезжающего транспорта, перемещение животных, птиц, наличие индустриальных элементов);
• инертность во взаимодействии с источниками электромагнитного излучения, разрядам молнии и т.д.;
• возможность калибровки настроек, позволяющих не реагировать, например, на движения животных, деревьев и кустарников;
• низкий показатель ложных срабатываний.

Особенности периметральной системы

Уличные периметральные устройства охраны отличаются по сравнению со своими аналогами:

• влагостойкий корпус, защищающий от атмосферных осадков;
• защита от интенсивных солнечных лучей;
• устойчивость к перепадам температур, высоким и низким температурным воздействиям;
• оснащение аккумулятором, действующего несколько месяцев;
• нет необходимости обустраивать линии электропитания;
• автономное срабатывание;
• коррекция настроек.

Качество функционирования охранной системы зависит от:

• профессиональных навыков организации, что рассчитала, спроектировала, установила охранную сигнализацию. Система может состоять из нескольких видов извещателей движения, грамотное расположение которых внутри территории периметра во многом определяет эффективность, быстроту раннего обнаружения незаконного проникновения;
• состояния ограждающих конструкций, где часто устанавливается датчик для охраны. Неустойчивая опора может вызывать ложные срабатывания при воздействии ветра, атмосферных осадков (например, град, сильный дождь).

Факторы, определяющие выбор проектирования охранной схемы периметра:

• месторасположение;
• рельефность прилегающей территории;
• возможность создания полосы отчуждения перед охраняемым периметром;
• ближайшее расположение автострад, железных дорог, аэропорта и других транспортных объектов;
• наличие растительности возле границ территории, а также на подконтрольной местности;
• расстояние до ближайших линий электропередач.

Специфика применения

Охрана периметра состоит из распределенных или дискретных устройств, равноудаленных друг от друга, составляющих цепочку иногда из нескольких километров. При этом приборы должны быть устойчивы к погодным изменениям, четко передавать сигнал и его изменения, беспрепятственно подвергаться дистанционной диагностике, наименее подвержены ложным срабатываниям.

Сигналы приборов зависят от:

• физических, механических характеристик ограждения, опоры, куда они довольно сильно интегрированы (жесткость, высота, качество материала и т.д.);
• правильный монтаж отдельных элеменов, всей системы целиком;
• грамотно подобранный спектр устройств для передачи данных о периметре, его территории.

Периметральная охраняющая система обязательно должна легко объединяться с другими системами: пожарной безопасности, видеонаблюдения и т.д.

Принцип действия

Способ функционирования беспроводных устройств одинаков по своему устройству: передающее устройство посылает сигнал по строго определенной траектории, а получатель фиксирует этот сигнал. Любые изменения длительности сигнала, частоты, фазы, амплитуды. фиксируются как признаки незаконного пересечения границ, наличия на территории постороннего.

Лучевые датчики охраны периметра конструктивно делятся на:

• двублочные, где приемник, излучатель сигнала размещены отдельно. т.е. составляют два блока. Между ними допускается определенное расстояние, где проходит излучаемый сигнал. У каждого из устройств есть ограничение по дальности размещения;
• монокорпусные приборы, передатчик с приемником совмещены внутри одного корпуса. Приемник улавливает отраженные сигналы, посылаемые передающим устройством. Такие приборы также ограничены по дальности охвата подконтрольной зоны.

Изменяющиеся параметры сигнала, что свидетельствуют о несанкционированном вторжении внутрь охраняемого участка:

• прерывание сигнала между передающим, принимающим блоками устройства. Это касается лазерных, инфракрасных приборов;
• изменение параметров, характеристик сигнала (радиоволновые устройства);
• наличие физических изменений ограждения, других конструкций, где закреплен излучающий сигнал прибор (тензометрические контроллеры, улавливающие деформирующее воздействие со стороны).

Кроме того, используемые приборы могут определить не только физическое пересечение границ, присутствие постороннего, но еще скорость движения, габаритные параметры, температуру.

Инфракрасные

Инфракрасный датчик – наиболее распространенный прибор, использующий излучение инфракрасного спектра, невидимое для человека. При этом луч обладает всеми другими характеристиками цветового спектра. Приемник, излучатель просты по своей структуре, монтажу, использованию. Посылаемый луч улавливается приемным блоком, результат фиксируется панелью управления.

ИК датчик также способен определить температуру объекта. Для периметрального монтажа следует приобретать приборы, защищенные от влаги, посторонних тепловых излучений, воздействия прямых солнечных лучей, изменяющие качество передаваемой информации.

Простой монтаж, охватывают большое пространство для контроля, возможно отрегулировать настройки, чтобы исключить ложное срабатывание из-за животных, растительности. При этом подвержены влиянию атмосферных осадков, явлений (туман, дождь), значительно ухудшающих качество передаваемого излучения. Дальность действия ограничена свойствами инфракрасного луча.

Кроме того, для охраны периметра используются инфракрасные барьеры, устанавливаемые на ограждении территории.

Ультразвуковые

Являются периметральными объемными приборами. Приемник улавливает отраженное ультразвуковое излучение находящихся внутри подконтрольной области предметов, объектов, определяя таким образом их характеристики, перемещения внутри пространства или их отсутствие.

Ультразвуковые приборы не отличаются высокой степенью точностью, наиболее часто используются внутри ограниченных пространств, объемов, например, устанавливаются для охраны автомобилей, небольших замкнутых помещений.

Отличительные особенности, не позволяющие в полной мере положиться на данные приборы при охране территории:

• малая чувствительность к изменениям окружающей среды;
• подверженность влиянию температурных перепадов внешней среды;
• частые ложные срабатывания;
• влияние сильного ветра, громких шумов внешних объектов;
• влияние уровня влажности воздуха.

Возможно сделать самодельный лазерный прибор при наличии определенных исходных материалов.

Сейсмические

Сейсмические датчики работают по другому принципу, когда улавливается вибрация при физическом, механическом воздействии со стороны внешнего объекта. Получаемые данные помогают определить, что происходит незаконное проникновение человека внутрь путем преодоления ограждения территории.

Степень чувствительности к вибрациям регулируется настройками. Важно, чтобы ограждение, где монтируются сейсмические датчики, было устойчивым, отличалась прочностью, жесткостью материала изготовления.

Лазерные

Лазерные датчики движения для охраны периметра используют триангуляционный метод измерения расстояния до объекта, т.е. лазерный луч, отражаясь объектом, обязательно возвращается к приемнику под определенным углом. Лазерный луч обладает высокой точностью, способностью определить малейшие неровности объекта.

Исключение составляют объекты с абсолютно зеркальной поверхностью, которые отражают луч в точку его выхода. В остальных случаях отраженный луч попадет внутрь приемника прибора, независимо от размеров, местоположения объекта внутри пространства.

Угол падения луча изменяется с увеличением расстояния до предмета контроля, таким образом возможно определить его скорость передвижения, интенсивность, направление перемещения, расстояние.

Полученные данные считываются микроконтроллером, встроенным внутрь корпуса прибора.

Микроконтроллер ведет расчет угла распределения света по фотодиодному приемнику, по этим данным определяет расстояние до объекта.

Лазерные датчики движения для охраны периметра отличаются высокой степенью измерения, линейностью, надежностью. Способны улавливать различные цвета спектра, также определяемые микроконтроллером.

Радиолучевые

Радиолучевые датчики состоят из приемника, передатчика, разнесенных на определенном расстоянии друг напротив друга.

Особенностью является, что между ними формируется вытянутая область контроля, обнаружения, подобная эллипсоиду. Диаметр может доходить до нескольких метров.

Внутри этой зоны действует коротковолновое излучение, изменяющее свои параметры при попадании внутрь контролируемой области постороннего предмета, объекта.

Устанавливаются, как правило, по периметру территории. Уязвимое место данной системы – наличие мертвых зон с пониженной чувствительностью. Поэтому установка происходит с перекрестным размещением передатчиков, излучателей. Также расстояние над землей 30-40 см плохо фиксируется, что является еще одной слабой стороной радиолучевой охранной системы.

Месторасположение системы должно быть с прямым, ровным рельефом, внутрь зоны не допускается попадание растительности, каких-либо предметов, объектов. Рассчитаны на обнаружение человека, который пересекает границу территории в полный рост.

Радиоволновые

Радиоволновые датчики обладают большей фокусировкой излучения. Для определения внешних изменений используются волны сверхвысокой частоты. Они не подвержены в такой степени, как инфракрасные, воздействию атмосферных осадков, погодных условий. Подконтрольная зона охраняемого участка больше.

Преимуществом является возможность более детального отслеживания внешних изменений, например, анализируется сдвиг фазы излучения, измененные амплитуда, частота передачи.

Также характеризуются низким процентом ложных срабатываний, благодаря возможности регулировать степень чувствительности настройками. Конструктивно могут выглядеть как предметы декора участка, что позволяет произвести скрытую установку.

Источник: https://foundmaster.ru/firefs/datchiki-ohrany-perimetra-osnovnye-harakteristiki.html

Предназначение охранных активных лучевых датчиков

[Всего голосов: 0    Средний: 0/5]

Активные лучевые датчики чаще всего используются для охраны периметра. Такие устройства состоят из разнесенных в пространстве излучателя и приемника.

Функционирует такая система по достаточно простому алгоритму — излучатель формирует импульсный луч радио (СВЧ) — или инфракрасного излучения, который принимается датчиком.

Зона обнаружения СВЧ в отличие от ИК-датчиков имеет форму вытянутого эллипсоида.

Схема работы предопределяет основные требования к таким системам:

прямая видимость между приемником и излучателем, достаточно быстрое время срабатывания на прерывание сигнала. Такая система охраны редко применяется на сильно пересеченной местности, кроме того, на ИК-излучение сильно влияют погодные условия — дождь, снег.

Впрочем, погода влияет и на СВЧ излучение. Вы наверняка сталкивались с отсутствием сигнала спутникового телевидения во время грозы.

Принцип действия радиолучевых систем обнаружения основан на изменении фазы и амплитуды принимаемого сигнала.

Изменения напрямую связаны с размером и скоростью нарушителя, что позволяет системе дифференцировать объекты. Дальность действия может достигать500 м. Общий для всех радиолучевых систем недостаток — наличие «мертвых» зон.

На высоте до40 смнад землей и вблизи приемника/передатчика чувствительность понижена.

Инфракрасные лучевые системы работают по несколько иному принципу, чем радиолучевые системы обнаружения. В ИК системах полупроводниковый лазер формирует кратковременные импульсы, принимаемые приемником — аналогично пульту управления телевизором. При прекращении попадания их на приемник блок управления выдает сигнал тревоги.

Системы позволяет создать очень узкую зону обнаружения, что иногда бывает важно. Для повышения надежности такие системы делают 2-х, 4-х лучевыми. В ИК датчик входят блок излучателя и фотоприемника, электронный блок управления, миниатюрный видоискатель, регулятор времени срабатывания на прерывание луча.

Современные ИК оповещатели могут автоматически выбирать частоту — каждая пара работает на разной частоте, контролировать излучаемую частоту — поддерживает оптимальный уровень сигнала в случае изменения погодных условий (тумана). Умеют распознавать адрес — каждой паре присвоен уникальный адрес.

В них применена технология «градуирования тревожного сигнала» — генерируется «быстрый» или «медленный» тревожный отклик.

Систему охраны с активными лучевыми датчиками целесообразно применять, если между приемником и излучателем нет препятствий (кустов, деревьев и т.п.) и ровный рельеф местности. Если система устанавливается на грунте, придется летом выкашивать траву, а зимой убирать снег. Ее удобно использовать на огражденных ровных площадках — автостоянках, по периметру склада и т.д

(Visited 309 times, 1 visits today)

Источник: http://ul-ops.ru/prednaznachenie-oxrannyx-aktivnyx-luchevyx-datchikov.html

Охраняем периметр дачного участка: датчики движения

Вы находитесь здесь:   Главная страница » Системы охраны и контроля доступа » Охранные датчики

Любая автоматизированная система охраны опирается в первую очередь на различные устройства оповещения, способные определить и локализовать зону нарушения, тем самым позволяя охране оперативно отреагировать.

Задача обеспечения надежной защиты объема периметра современной охранной системы во многом ложится на разнообразные датчики движения.

Учитывая важность датчиков движения при охране периметра, давайте рассмотрим их более подробно.

Основной принцип действия извещателей

Без разницы, будь то инфракрасный датчик, лазерный, радиоволновой, лучевой или секторный. Принцип действия у них схожи.

Имеется передатчик, который посылает сигнал в заданном направлении, и приемник, который получает отраженный от какого-нибудь препятствия сигнал. По тому, как меняется получаемый сигнал во времени, как меняются его параметры (фаза, частота, амплитуда и т.д.

) делается вывод о наличии посторонних предметов в зоне наблюдения, точнее о наличии движения или пересечения объектом зоны наблюдения.

Приемное и передающее устройство могут конструктивно располагаться в одном корпусе, тогда обрабатываются отраженные сигналы, датчик работает в заданном секторе и у него имеется ограничение по дальности.

Во втором случае передатчик и приемник разнесены между собой. Наблюдается при этом пространство между ними строго по прямой, или в некоторая зона, которая охватывает прилегающий сектор наблюдения.

Кроме этого, с помощью этих датчиков могут определяться различные параметры объекта, его размеры, скорость перемещения и даже температура. Если вы завели собаку, например, ротвейлера, то эти датчики можно настроить таким образом, чтобы они не срабатывали на его присутствие.

Однако такое не получится с более крупными собаками — среднеазиатской овчаркой и кавказцем.

Как уже говорилось, есть три основных случая, по которому можно судить о передвижениях объекта в зоне действия датчика.

• Прерывание луча, сигнала между приемником и передатчиком (лучевые, лазерные датчики, работающие в инфракрасном и радиодиапазоне).
• Изменение характеристик сигнала, прямого ил отраженного (радиоволновые датчики).
• Деформации ограждающих конструкций, вибрации (используются тензометрические системы, позволяющие с высокой точностью определить наличие деформации и ее характеристики).

Инфракрасные (ИК) датчики

Самый распространенный тип датчиков. При том, что инфракрасный свет не видим для глаза человека, он обладает всеми преимуществами видимого спектра: направленность, простота реализации излучателя и приемных устройств, применимость геометрической оптики при анализе сигнала. Кроме того, добавляется возможность определения температуры объекта по излучению ИК-света.

Всем известны ИК-датчики движения, располагаемые внутри помещения. Принцип их действия предельно прост. Он излучает в заданном направлении инфракрасный свет. Луч, отражаясь, попадает через специальную линзу сложной формы на принимающий фотоприемник. Если с течением времени сигнал в фотоприемнике изменяется, то делается вывод о наличии движения.

Такие датчики используются и на открытых пространствах, при этом корпус датчика дополнительно защищается от пыли и влаги, а так же учитывается пагубное влияние яркого дневного света и сторонних источников теплового излучения.

Достоинства:

• простота реализации, монтажа использования;
• охват большого сектора обзора, объемное детектирование;
• возможность фильтрации ложных сигналов исходя из параметров объекта.

Лучше всего использовать такие датчики для наблюдения за ограниченным пространством, небольшими площадями или помещениями.

Подъезды, площадки, пространство перед воротами, дверями и т.п.

Недостатки

• из-за быстрого угасания полезной мощности ИК сигнала на расстоянии, ограничена дальность действия датчика;
• наличие тумана, дождя снега ухудшают эффективность датчика;
• наличие поверхностей плохо отражающих ИК-свет имеется возможность вывести датчик из строя или сделать его бесполезным.

Нередко для достижения большей эффективности и устранения основных врожденных недостатков используют комбинацию ИК-датчика с другими типами извещателей.

Ик барьеры

Если обычные ИК-датчики могут определить движение только в определенном секторе и расстоянии от точки установки , то для охраны продолжительных участков, периметров и оград применяются инфракрасные барьеры. Фактически это создание стены из сигнальных лучей, невидимых невооруженным глазом, о пресечении которых моментально становиться известно на пульте охраны.

Передатчик и приемник конструктивно находятся в отдельных корпусах. Они разводятся на большое расстояние и устанавливаются друг напротив друга в зоне прямой видимости. Если луч света между ними прерывается, подается сигнал о нарушении безопасности периметра.

Одного луча в большинстве случаев недостаточно, его можно легко перепрыгнуть или обойти. Барьер чаще состоит из двух и более лучей, расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Высота или ширина зоны действия датчика значительно увеличивается.

Достоинства:

• простота конструкции;
• возможность полного охвата периметра путем установки датчиков на всех прямых участках и объединения их в единую систему наблюдения;
• возможность контроля над продолжительными участками ограждений.

Барьеры устанавливаются поверх заборов и других ограждающих конструкций с таким расчетом, чтобы увеличить пространство, находящееся под надзором.

Особенно это важно на участках, где сложно наладить постоянное наблюдение в живую или посредством видеокамер.

Недостатки:

• снижение эффективности при дожде, густом снеге, тумане, в которых луч рассеивается;
• невозможность установки и усложнение всей системы детектирования при наличии препятствий в виде зеленных насаждений или элементов ландшафтного дизайна, перекрывающих прямую видимость;
• сложность в организации наблюдения не только поверх ограждающих конструкций, но и ниже.

Радиоволновые сенсоры

Основная проблема при использовании инфракрасного света — это рассеивание полезного сигнала различными погодными условиями: дождем, снегом, туманом и т.д. Обойти это ограничение помогают радиоволны сверх высоких частот, микроволновые, которые имеют большую длину, чем инфракрасное излучение.

Рассеивание у них меньше и они поддаются более тщательному анализу. Можно анализировать сдвиг фаз принимаемого сигнала, изменение амплитуды и частоты, возникающие при появлении в зоне наблюдения постороннего объекта, его перемещения.

Принципы действия и варианты использования радиочастотных датчиков идентичны уже описанным выше инфракрасным.

Имеются и извещатели, оформленные конструктивно в одном корпусе с использованием отраженных сигналов и барьеры с лучами. При этом радиоволны СВЧ охватывают более широкую зону наблюдения.

В дополнение к этому скажем об объемных датчиках, способных охватить круговой сектор наблюдения.

Достоинства:

• меньшее влияние оказывают на работу датчика погодные условия;
• лучшие характеристики в плане охвата большей территории одним датчиком;
• больше возможностей по фильтрации ложных сигналов.

Недостатки:

• большая потребляемая мощность;
• сложность изготовления и дороговизна.

Радиоволновые датчики легче скрыть от постороннего взгляда. Нередко их конструктивно изготавливают в виде различных элементов декора, например уличных, садовых светильников или элементов отделки зданий. Это значительно повышает защищенность всей охранной системы.

Проводные и беспроводные датчики

Все вышеперечисленные датчики движения можно приобрести с проводным подключением или же с беспроводным интерфейсом. В первом случае повышается надежность и долговечность системы, ее безотказность.

Во втором случае с применением беспроводных технологий можно размещать датчики в труднодоступных местах или там где прокладка кабелей связи попросту невозможна технически или из соображений эстетики.

И инфракрасные датчики, и радиоволновые способны обходиться минимальным энергопотреблением и работать от аккумуляторных батарей до нескольких лет.

Достигается это не только выбором маломощных компонентов, но и алгоритмом передачи данных на пульт управления.

Например, извещатель может подавать сигнал только в случае обнаружения движений, иметь дополнительно запрограммированное расписание, согласно которому он активизируется только в нужное время суток или дни недели.

Тензометрические датчики движения и датчики вибраций

Отдельным классом сенсоров движения являются устройства, улавливающие деформации ограждающих конструкций или исходящие от них вибрации.

По полученным данным можно определить нарушителя, который перелазит через ограду и подать сигнал тревоги на пульт охраны.

Актуальность их использования зависит от ситуации и требует тщательного исследования с привлечением специалистов и специального измерительного оборудования.

Определиться с набором датчиков, необходимых для обеспечения безопасности периметра, можно только исходя из особенностей охраняемого объекта.

Универсальных решений не существует и данный вывод обязательно будет звучать во всех материалах об охранных системах.

Начиная с того, что датчики движения могут стоить от $1,5-2 и до нескольких тысяч, при этом имея значительный разбег технических характеристик и возможностей.

Если в дачном поселке отсутствует централизованная охрана, то это не беда. Сигнализация GSM для дачи оповестит вас о возникших проблемах и даст вам возможность оповестить соседей, если вы находитесь далеко.

Можно ориентировочно оценить сумму, в которую может обойтись адекватная система охраны для объекта.

Во всем мире в качестве отправной точки говориться, что охранная система, включая установку, компоновку и дальнейшее содержание (техническое обслуживание) объективно должна стоит не более 20% от стоимости охраняемого имущества.

При этом имеется в виду не только базовая цена на все датчики, контроллеры и пульты правления, но и на их качественную установку, которая удваивает затраты на систему охраны.

И в завершении статьи предлагаем вам короткое видео, где изложены все основные принципы организации охраны периметра, будь это небольшой дачный участок или большая производственная территория.

Источник: http://keysafety.ru/ohrana/datchiki/datchiki-perimetra.html

Прибор для измерения радиации: название, описание дозиметров

Радиационный фон окружающей среды постоянно присутствует в человеческой жизни.

Ежедневное облучение в определенной мере оказывает вредное влияние на здоровье в виде нарушения защитных функций организма, развития злокачественных опухолей и пр.

Современный мир богат множеством источников облучения, поэтому обыватели часто задаются вопросом, как и чем измерить уровень излучения? Прибор для измерения радиации называется дозиметр. Рассмотрим подробнее все его возможности.

Как работает прибор для измерения радиоактивности

Самым востребованным и популярным устройством для измерения радиации является счетчик Гейгера, по названию которого становится понятно о его основателе.

Прибор создал немецкий физик Ганс Гейгер в 1908 году совместно с еще одним ученым по имени Эрнст Резерфорд. Спустя два десятилетия физик возобновил изобретение счетчика, доработав его с физиком Мюллером.

Агрегату уже больше века, но его популярность не падает и в современном мире.

Основной компонент устройства – это герметичный баллон из стекла или металла, который наполнен аргоном и неоном. Дополнительно в эту емкость добавляют два электрода. Радиоизлучение распространяется волновыми частицами. При попадании малейшей частицы в датчик, смесь из газа начинает ионизироваться, газовые атомы подзаряжаются и могут светиться от этого. Весь процесс контролируется прибором.

Датчик фиксирует данный процесс. Для регистрации точного количества радиоактивных компонентов ионизация гасится искусственным методом за считаные секунды.

Счетчик издает щелчки при нахождении радиоактивных частиц. Уровень излучения можно измерить и иными способами.

Помимо датчика, применяются сцинтилляционные кристаллы, которые позволяют найти определенные вещества по характерному излучению.

Виды дозиметров

Приборы для измерения радиационного облучения разделяются на несколько видов, исходя из условий их эксплуатации и назначения:

1. Бытовые. Таким устройством можно измерить радиации в бытовых условиях, но они имеют высокий уровень погрешности. Они помогают измерить общий радиационный фон в здании или в продуктах питания, но приборы улавливают лишь гамма-волны. Некоторые модели оснащены дополнительными датчиками для регистрации альфа- и бета-излучений.
2. Профессиональные. Дозиметры оказывают широкий спектр действия, измеряя облучение как внутри помещения, так и снаружи. Устройства могут обнаружить активные радионуклиды, которые находятся в разных веществах, предметах и даже живых тканях. Встроенный датчик регистрирует излучение нейтронов, протонов.
3. Индивидуальные. Дозиметр регистрирует накопленный уровень радиоактивного облучения. Часто выполняется в виде наручных часов.
4. Промышленные. Такие приборы размещаются непосредственно возле источников радиации, чтобы регулярно контролировать и следить за уровнем облучения.
5. Военные. Агрегат используется в период военных действий, включая эксплуатацию в центре ядерного взрыва.

Как происходит заражение радиацией

Человек способен получить вредное облучение двумя способами:

1. При ядерном взрыве наблюдается выпадение радиоактивных компонентов из облака взрыва и радиации, которая обусловлена возникновением самопроизвольного распада изотопов под влиянием быстрого гамма и нейтронного излучения ядерного взрыва. Это негативно воздействует на людей и животных из-за внутреннего и внешнего гамма-облучения при попадании в организм живого существа через еду, воду или воздух.
2. При техногенных авариях (неправильное хранение радиоактивных отходов, протечка в реакторах, утечка из разных радиоисточников) вследствие рассеивания вредных компонентов. По типу аварии можно судить про характер заражения.

Измерение радиации в быту

Прибор для замера радиации и излучения нужен не только людям, которые имеют отношение к мирному атому, потому что его часто используют в домашних условиях.

В основном бытовой прибор имеет небольшой размер и оснащен дисплеем, на котором отображается уровень радиации. Такой агрегат может быть как беспороговым, так и пороговым.

Пороговые дозиметры оповещают звуковым сигналом о превышении допустимого радиоактивного уровня, предварительно установленного производителем. Таким вариантом проще пользоваться, да и стоимость сравнительно ниже.

Беспороговое устройство указывает на определенный радиационный уровень, все уровни пользователь устанавливает самостоятельно вручную.

Прибор для измерения уровня радиации такого типа предназначен для специалистов, знающих, какому случаю характерен тот или иной уровень облучения.

Влияние радиации на человека

Облучение является процессом воздействия радиационных лучей на человеческий организм на основе передачи вредной энергии клеткам.

Такое влияние способствует нарушению метаболизма, развитию лейкоза, онкологических заболеваний, бесплодия, ожога, катаракты и инфекционных недугов с осложнениями.

Побочные явления радиации сказываются на делящихся клетках, поэтому облучение намного опаснее для детей по сравнению со взрослыми. Запрещено беременным женщинам быть под воздействием радиоактивных веществ во избежание негативных последствий для будущего ребенка.

Уровни облучения

Каждый человек должен знать норму излучения, которая составляет от 0 до 0,2 МкЗв/ч, или от 0 до 20 мкР/ч. Уровень радиации измеряется в Зивертах. Основные показатели облучения и примеры:

• 0,22 МкЗв/ч – стандартная доза радиации, которой подвергается все человечество в повседневной жизни;
• 1,00 МкЗв/ч – облучение получают пассажиры самолета, перелетающие с Китая в США через Северный полюс;
• 2,28 МкЗв/ч – средняя дозировка радиации для людей, работающих в атомной промышленности;
• 11,42 МкЗв/ч – под таким сильным воздействием увеличивается шанс заболеть онкологическими заболеваниями;
• 40,00 МкЗв на постоянной основе – необходимость эвакуировать людей после чернобыльской катастрофы;
• 114,14 МкЗв/ раз – развивается лучевой недуг, характеризующийся снижением уровня белых телец в крови человека и тошнотой;
• 570,77 МкЗв/ раз – 50% пораженных радиацией людей погибают в течение месяца после облучения.

Параметры покупки дозиметра

Перед тем как приобрести устройство, стоит понять, что дозиметры контролируют гамма-излучение, а радиометры – альфа- и бета-излучение.

Существуют универсальные приборы, сочетающие в себе как дозиметр, так и радиометр.

Самым востребованным считается бытовой дозиметр, который выбирается по виду показываемых излучений, времени измерения, виду счетчика, уровню погрешности, стоимости, весу, габаритах и типу изготовления:

1. Улавливающий блок. Этот элемент встраивается в корпус измерительного устройства, хотя в некоторых моделях он находится в отдельном корпусе. Его основой является газоразрядный датчик или сцинтилляционный кристалл. Первый вариант отличается легкостью в использовании и невысокой стоимостью. Кристаллы приклеены специальным клеем к фотодиодам, поэтому их замена происходит в заводских условиях.
2. Продолжительность работы. В основном время измерения составляет 20-40 секунд, но для подготовки потребуется еще примерно 5 минут. Более дорогие модели быстрее считывают уровень радиации.
3. Степень погрешности. Этот параметр очень важен для низких фонов. Стандартный прибор, измеряющий радиацию, имеет допустимое значение погрешности – 15%. Часто при снижении температуры дозиметр показывает недостоверную информацию на дисплее, а иногда даже в две стороны. Если он будет применяться в течение года, то лучше отдать предпочтение морозоустойчивому виду, хотя его цена возрастет на 10%. Также стоит обратить внимание на пыле- и влагоустойчивый вариант, который можно брать с собой везде, не боясь за его работоспособность.

Радиацию разглядеть без специального устройства невозможно, хотя неблагоприятные последствия после облучения возникают практически мгновенно. При наличии подозрений на то, что радиационный фон может быть повышен, следует купить специальный дозиметр. Он применяется для проверок радиации в помещениях, продуктах питания, разных материалов.

Источник: https://otravlenye.ru/polza-i-vred/pribory/pribory-dlya-izmereniya-radiatsionnogo-fona.html

Радиометры – датчики суммарной освещённости

Радиометры – датчики суммарной освещённости на сайте производителя: https://www.licor.com/env/products/eddy_covariance/biomet_system.html

Радиометры для измерения суммарной радиации, поставляемые компанией LI-COR, удобно сочетают в себе четыре датчика в одном компактном инструменте.

Суммарная радиация определяется как баланс между падающим и отраженным излучением.

Коротковолновое излучения, с длиной волны от 0,3 до 3 мкм, достигает поверхности земли, где некоторая его часть отражается, а оставшаяся часть поглощается.

Длинноволновое излучение, с длиной волны от 4,5 до более 40 мкм, поглощается поверхностью земли, которая, нагреваясь, часть полученной энергии излучает обратно, в виде инфракрасного излучения дальней части спектра. Таковы четыре составляющие суммарной радиации.

Суммарная радиация может быть измерена с использованием пары, направленных вниз и вверх, пиранометрических и пары пиргеометрических датчиков.

LI-COR предлагает на выбор две модели надежных и легких радиометров суммарной радиации, которые не требуют дополнительного электропитания для своей работы:

• Датчик радиации «NR Lite2», имеющий один выход, выдающий общее значение суммарной радиации;
• Датчик радиации «CNR 4», снабженный четырьмя выходами, идущими от двух разнонаправленных пиранометров и двух пиргеометров, позволяющий учитывать все четыре составляющие суммарной радиации по отдельности.

«NR Lite2» – это однокомпонентный радиометр, который широко используется в сельском хозяйстве и гидрологии. Детектор датчика представляет собой термоэлемент оснащенный с двух сторон коническими поглотителями из черного ПТФЭ.

Датчик имеет очень широкий спектральный отклик, в диапазоне от ультрафиолетового до дальнего инфракрасного излучения.

Единственный выход означает, что коротковолновые и длинноволновые компоненты падающего и отраженного излучения не могут быть учтены по отдельности.

Для этого, вы можете использовать наш четырех компонентный «CNR 4» радиометр.

В состав «CNR 4» радиометра входят четыре датчика, два разнонаправленных пиранометра второго класса (ISO 9060) и два разнонаправленных пиргеометра.

Данный радиометр обладает высокой точностью и может быть использован в качестве эталонного прибора для сети менее производительных радиометров суммарной радиации, таких как «NR Lite2», например.

«CNR 4» радиометр имеет четыре независимых выхода и интегрированные датчики температуры, который позволяет произвести расчет параметров излучения в дальнем инфракрасном диапазоне.

В конструкции «CNR 4» радиометра предусмотрен белый солнцезащитный экран, уменьшающий нагревание тела инструмента. Направленный вверх пиргеометр имеет полусферическое защитный купол из силикона, предотвращающее попадание влаги на рабочий элемент датчика. Купол обладает отличной проницаемостью для длинноволновой радиации и не сужает угла обзора датчика.

В комплекте с радиометрами поставляются: монтажная мачта, пузырьковый уровень, соединительный кабель – 15 м, репелленты, позволяющие избежать посадки птиц на поверхность прибора.

Аксессуары к датчикам радиации

CNF 4 вентиляционный модуль радиометра «CNR 4»

«CNR 4» радиометр может поставляться как в стандартной комплектации, так и в расширенной комплектации, со встроенным вентиляционным модулем и нагревательным элементом. Также, вы всегда можете приобрести вентиляционный модуль в виде набора аппаратной модификации, для комплектации ранее приобретенного радиометра «CNF 4».

Вентиляционный модуль обеспечивает непрерывную продувку чистым воздухом рабочих систем радиометра, что позволяет избежать аккумуляции пыли и влаги на них.

Встроенный нагревательный элемент (10 Ватт) может быть включен оператором в случае необходимости. Это позволяет слегка подогреть рабочие узлы системы и защищает их от образования наледи и конденсата.

Вентиляционный модуль и нагревательный элемент работают от 12 В постоянного тока. Для питания вентиляционного модуля и нагревательного элемента вы можете приобрести универсальный адаптер электропитания «переменный ток – постоянный ток» – CVP 2.

CMB 1 Монтажные кронштейны

Используются для закрепления монтажных балок диаметром 12-20 мм к стойкам, опорным мачтам или на стенку. Кронштейны позволяют выверить уровень радиометра путем вращения и наклона монтажных балок.

Технические характеристики радиометров

NR Lite2	CNR 4
Количество каналов вывода:	1 канал, выдающий общее значение суммарной радиации	4 канала, позволяющие раздельно учитывать: падающее и отраженное коротковолновое излучение, а также восходящее и нисходящее длинноволновое излучение
Пиргеометрический температурный сенсор	N/A	10 K термистор
Время отклика (95%)	< 60 сек	< 18 сек
Нелинейность (на протяжении всего диапазона)	< 1%	< 1%
Зависимость чувствительности от температуры	– 0.1 % / °C (обычно)	< 5 % в диапазоне от -10 °C до +40 °C
Чувствительность	10 мкВ/Ватт/м² (номинально)	От 7 до 20 мкВ/Ватт/м² -короткие волны От 5 до 10 мкВ/Ватт/м² -длинные волны
Рабочий диапазон по температуре	От -40 °C до +80 °C	От -40 °C до +80 °C
Спектральный диапазон (50% пунктов)	От 200 нм до 100 мкм	От 300 до 2800 нм – короткие волны От 4.5 до 42 мкм – длинные волны
Угол обзора	180 ° оба датчика (направленный вверх и направленный вниз датчики)	180 ° – коротковолновый датчик, направленный вверх 170 ° – коротковолновый датчик, направленный вниз 180 ° – длинноволновый датчик, направленный вверх 150 ° – длинноволновый датчик, направленный вниз
Крепежная балка	Фиксированная 800 мм (длина) х 20 мм (диаметр)	Прикручивается по необходимости, 350 мм (длина) х 16 мм (диаметр)
Кабель	Фиксированный 15 м	Со штекером 10 м
Опциональные дины кабелей	N/A	25 м, 50 м
Вес с крепежной балкой (вес соединительный кабелей не учитывается)	490 г	850 г

Источник: https://labinstruments.su/equipment/gazoanalizatory-li-cor-7900-100-datchiki-radiometry