Контрольная работа по "Радиоэлектроники"

Вариант №7

1.Описать принцип действия линейных радиоволновых извещателей и варианты их использования для обнаружения человека. Перечислить виды помех для данного типа извещателей и назвать меры по нейтрализации этих помех.

Линейные радиоволновые извещатели бывают двух типов:

• однопозиционные;
• двухпозиционные.

Отличаются они методом исполнения – в однопозиционных приемник и передатчик совмещены в одном корпусе, в двухпозиционных – представлены отдельными блоками.

Различен и принцип действия:

Однопозиционные радиоволновые извещатели в методе действия базируются на эффекте Доплера с выделением разностной частоты при движении объекта (изменение частоты сигнала, отраженного от движущегося объекта). Поэтому однопозиционные извещатели используются для охраны внутреннего объема различных помещений  складов, гаражей, ангаров и т.п., защиты различных пространств перед воротами, на крышах зданий, трубопроводов и других конструкций, выходящих за охраняемый периметр.

Амплитуда полезного сигнала, отраженного от объекта на выходе приемной антенны, обратно пропорциональна квадрату расстояния до объекта. Соответственно сигналы от перемещения человека на расстоянии более 10 метров могут быть тождественны сигналам от гораздо меньших предметов на расстоянии ближе 1 метра.

В работе двухпозиционных извещателей используется метод создания в пространстве между приемником и передатчиком электромагнитного поля, формирующего зону обнаружения в виде вытянутого эллипсоида вращения и регистрации изменений этого поля при пересечении зоны обнаружения нарушителем.

Применение двухпозиционных извещателей предполагает, что приемник и передатчик находятся в зоне прямой видимости. Т.е. используются для охраны периметров и открытых пространств.

Варианты использования

Радиоволны СВЧ диапазона распространяются прямолинейно. Предметы, диэлектрическая проницаемость которых отличается от воздуха,  является для СВЧ препятствием, но чаще всего препятствием полупрозрачным. Предметы, имеющие сплошные металлические поверхности, являются непрозрачными отражающими препятсявиями.

Для обеспечения устойчивой работы радиоволновых извещателей рекомендуется придерживаться следующих правил:

• не устанавливать извещатели на токопроводящие конструкции (металлические балки, сырую кирпичную кладку и т.п.), так как между извещателем и источником питания возникает двойной контур заземления. Что может стать причиной ложного срабатывания извещателя;
• выносить за пределы зоны обнаружения колеблющиеся или движущиеся предметы, имеющие значительную отражающую поверхность, а так же крупно габаритные предметы, способные создавать «мертвые» зоны, или формировать зону обнаружения таким образом, чтобы эти предметы в нее не попадали.
• на период охраны закрывать запоры двери, окна, форточки, фрамуги, люки, а также выключать вентиляционные и  силовые переключающие установки, не допускать попадания в зону обнаружения пластмассовых труб и оконных стекол, по которым возможно движение воды.
• Эффективными методами уменьшения влияния указанных факторо являются следующие:
• закрепление предметов которые могут двигаться;
• выбор соответствующего направления излучения извещателя, а так же применение  радионепроницаемых экранов, например в виде металлических сеток перед предметами, вибрации или движение которых невозможно устранить;
• устранение возможности срабатывания извещателя при появлении в зоне обнаружения мелких животных и насекомых путем выбора высоты подвеса извещателя и ориентации направления его излучения параллельно полу;
• выбор соответствующей задержки времени срабатывания извещателя и обработка места установки извещателя специальными химическими средствами;
• отключение источников люминесцентного освещения на период охраны. Если это не возможно. Необходимо следить за тем, чтобы не было вибраций арматуры светильников, мигания или других переходных процессов в самих лампах, которые обычно возникают перед выходом лампы из строя; не ориентировать извещатель на оконные проемы, тонкие стены и перегородки, за которыми в период охраны возможно движение крупногабаритных предметов; не применять извещатели на объектах, вблизи которых расположены мощные радиопередающие средства.

2.Разработать структурную схему комбинированного (или совмещенного) извещателя с двумя физическими принципами обнаружения: электроконтактным и ударноконтактным. Описать его работу. Определить достоинства и недостатки такого извещателя.

3.Описать функцию автономного оповещения в ПКП. Перечислить устройства ПКП для обеспечения этой функции и отразить порядок их работы.

 

 

4.Нарисовать структурную схему узла контроля ШС с адресуемыми извещателями и описать работу этой схемы.

5.Дать назначение, особенности, состав, тактикотехнические характеристики внутриобъектовой радиоканальной системы «Астра РИМ».

Назначением данной системы является организация на объекте беспроводной охраннопожарной и других видов сигнализации (тревожной, аварийной и т.п.).

Особенности

• радиус действия радиоканальных извещателей не менее 300 м в прямой видимости;
• радиус действия брелока  РПДК не менее 1300 м в прямой видимости;
• радиус действия тревожной кнопки Астра3221 не менее 1000 м в прямой видимости;
• радиус действия радиопередающего устойства РПД системы АстраРИ не менее 2500 м в прямой видимости;
• радиус действия ретранслятора (РТР)  и радиоканального модуля реле и оповещения (МРО) не менее 500 м на открытой местности;
• контроль одним РПУ без применения ППКОП Астра812   до 48 радиоустройств (извещателей и РТР), из них РТР не более 4х шт.;
• максимальная емкость системы АстраРИМ с применением Астра812 или Астра812М  196 радиоустройств, из них:
• первые 4 адреса зарезервированы под радиоприемные устройства (РПУ),
• остальные 192 адреса (с 5 по 196) зарезервированы под извещатели, РТР и МРО.
• максимальное количество РТР в системе   по 4 ретранслятора на каждое РПУ. Один уровень ретрансляции извещений от извещателей. Один РТР обеспечивает работу с 47 извещателями;
• максимальное количество МРО в системе  по 4  модуля реле и оповещения на каждое РПУ. Беспроводные МРО предназаначены для организации оповещения или управления исполнительными устройствами;
• один РПУ обеспечивает работу со всеми радиоустройствами системы (извещателями, РТР, МРО, общим количеством до 192 шт.). РПУ в количестве более одного (до 4х) применяются только при необходимости увеличить охват радиосети за счет пространственного оптимального разнесения РПУ, например, в многоуровневых зданиях;
• двусторонний протокол связи РПУ с ретрансляторами  и беспроводными модулями реле и оповещения;
• динамическое кодирование сообщений с защитой от "квалифицированного обхода" (подмена извещателя, использование ранее записанных извещений);
• алгоритм контроля связи с выдачей соответствующих извещений при потере связи: 
• с одним извещателем  через 10  40 минут (задается с шагом 1 минута),
• со всеми зарегистрированными извещателями  через 2 минуты;
• алгоритм исключения наложений сигналов от нескольких радиоканальных извещателей;
• формирование РПУ кода в формате Touch memory для управления постановкой на охрану/снятием с охраны по выходу ТМ;
• поддержка функции постановки/снятия с РПДК по интерфейсу LIN, выход ТМ при этом  отключается. РПУ автоматически распознает подключенную версию ППКОП и управляет постановкой либо по выходу ТМ, либо по интерфейсу LIN;
• разделение команд управления от кнопок брелока РПДК: средняя кнопка  только взятие, нижняя кнопка  только снятие;
• функция сохранения в ПК и восстановления из ПК резервных копий памяти регистрации радиоустройств в РПУ и в РТР, позволяющая при замене ключевых в системе устройств быстро восстановить работу системы без перерегистрации радиоустройств;
• две частотные литеры;
• назначение времени задержки на вход/выход для любого раздела;
• новые сервисные функции:
• невозможность постановки системы на охрану (кроме пожарных и охранных круглосуточных), если не изменен заводской пароль инженера,
• невозможность взятия разделов на охрану (в том числе пожарных и охранных круглосуточных), если на эти разделы не назначены идентификаторы для управления,
• фильтр, не позволяющий пожарные извещатели привязать к охранным разделам и наоборот,
• блокирование клавиатуры ППКОП при применении не зарегистрированного идентификатора 3 раза подряд,
• при использовании брелока только для организации дистанционного управления, брелок в раздел можно не распределять;
• поддержка 2х функций в одном приборе: РТР и МРО, поддержка функции МРО включается через меню ППКОП;

Состав:

• Максимальное число ППКОП в системе – 1 шт.;
• Максимальное число ПКУ (на базе Астра-812) в системе – 1 шт.;
• Максимальное число радиоустройств в системе - 196 шт., в том числе:
• РПУ, включая РПП – до 4 шт.;
• РТР – до 16 шт. (до 4 шт. в каждое РПУ);
• МРО – до 16 шт. (до 4 шт. в каждое РПУ);
• Извещателей различных типов – до 192 шт.;
• Максимальное число радиоустройств (извещателей + РТР + МРО), регистрируемых в одном РПУ – 192 шт.;
• Максимальное число извещателей, регистрируемых в одном РТР – 47 шт.

 

 

 

 

 

Сокращение на ЖКИ:	Внешний Вид	Наименование
Пульт		Астра-812 Прибор приемно-контрольный охранно-пожарный ИЛИ Астра-812 М Прибор приемно-контрольный охранно-пожарный
ПКУ		«Астра-812» с ПО 812-ev7_1_0 Пульт контроля и управления
РПП		«РПП Астра-РИ-М» Модуль приемо-передающий радиоканальный (встраиваемый в ППКОП  «Астра-812 М», не входит в комплект  поставки ППКОП, всего РПУ+РПП  до 4-х шт.)
РПУ		«РПУ Астра-РИ-М» Ретранслятор периферийный (в режиме приемо-передающего устройства, всего РПУ+РПП, до 4-х шт.) «РПУ Астра-РИ-М» Ретранслятор периферийный (в режиме ретранслятора, до 4-х шт. в одном РПУ) «РПУ Астра-РИ-М» Ретранслятор периферийный (в режиме радиоканального модуля реле и оповещения, до 4-х шт. в одном РПУ)
РТР
МРО
Извещатели различных типов (до 192 шт.)
ИК		«Астра-5131» исполнение А - объемный «Астра-5131» исполнение Б - поверхностный Извещатель охранный оптико-электронный пассивный радиоканальный (элемент питания типоразмер  АА, напряжение 3,6 В, средний срок службы 2 года)
ИК		«Астра-5121» Извещатель охранный объемный оптико-электронный пассивный радиоканальный, устойчивый к перемещению домашних животных весом до 20 кг (элемент питания типа SL-761/S, сред-ний срок службы 2 года)   «Астра-3321»   Извещатель охранный точечный магнитоконтактный радиоканальный в режиме работы с «Астра-361» Аварийный извещатель утечки воды. Поддерживается работа с нормально разомкнутыми сухими кон-тактами (элемент питания типоразмер АА, напряжение 3,6 В, средний срок службы 2 года)  «Астра-361» исполнение  РК  Извещатель утечки воды электроконтактный радиоканальный (элемент питания типа СR2450, средний срок службы 2 года)  «Астра-3531»  Извещатель изменения положения радиоканальный (элемент питания типа СR2450, средний срок служ-бы 2 года)  «РПД Астра-РИ» Радиопередающее устройство, работающее в режиме охранного или пожарного извещателя системы «Астра-РИ-М» (электропитание от внешнего резервированного источника питания 12 В), один ШС с кон-тролем цепи
		«Астра-6131» Извещатель охранный поверхностный звуковой радиоканальный (элемент питания типоразмер  АА, напряжение 3,6 В, средний срок службы 1,5 года). Поддерживает про-водные извещатели, работающие на размыкание
		«Астра-3321» Извещатель охранный точечный магнитоконтактный радиоканальный (элемент питания типоразмер  АА, напряжение 3,6 В, средний срок службы 2 года). Поддерживает про-водные извещатели, работающие на размыкание
		«Астра-3221» Извещатель охранный точечный электроконтактный радиоканальный (элемент питания типа СR2430, 2 шт., средний срок службы 2 года)
		«РПДК Астра-РИ-М» Извещатель охранный точечный электроконтактный радиоканальный мобильный (брелок) (элемент питания типа СR2430, 2 шт., средний срок службы 2 года). Кнопки  «взятие», «снятие» для орга-низации дистанционного управления в формате ключа ТМ
		«Астра-421» исполнение РК Извещатель пожарный дымовой оптико-электронный радиоканальный (элемент питания типоразмер  АА, напряжение 3,6 В, средний срок службы 3 года)
		«Астра-421» исполнение РК2 Извещатель пожарный дымовой оптико-электронный радиоканальный двусторонний (элемент питания типоразмер  АА, напряжение 3,6 В, 1 или 2 шт., средний срок службы основного эле-мента питания 3 года, от комплекта основного и резервного элементов питания – 5 лет)
		«Астра-4511» Извещатель пожарный ручной радиоканальный (элемент питания типа СR2430, 2 шт., средний срок службы 3 года). Поддерживает  проводные извеща-тели, работающие на размыкание
		«Астра-4511» исполнение РК2 Извещатель пожарный ручной радиоканальный двусторонний (элемент питания типоразмер  АА, напряжение 3,6 В, 1 или 2 шт., средний срок службы основного эле-мента питания 3 года, от комплекта основного и резервного элементов питания – 5 лет)

6.Дать характеристику различных видов средств и систем безопасности по результатам их эксплуатации в Вашем подразделении.

 

 

Вопрос №1. По предложенной литературе изучить физические принципы обнаружения для заданного типа извещателя, дать определение извещателя и чувствительного элемента, нарисовать обобщенную структурную схему извещателя с пояснением назначения ее блоков. Описать тип, конструкцию и физический принцип действия чувствительного элемента для заданного типа извещателя. Привести варианты применения данного типа извещателя. Изучить виды помех и их влияние на работу различных типов извещателей. Описать способы повышения помехоустойчивости извещателей.

 

Вопрос №2. Проанализировать предложенный вариант комбинации двух принципов обнаружения. Выбрать извещатели, использующие подходящие принципы обнаружения и проанализировать их структурные схемы, проанализировать комбинации или совмещения структурных схем извещателей. Разработать структурную схему извещателя. Сделать выводы о достоинствах и недостатках такого типа извещателя.

 

Вопрос №3. По предложенной литературе изучить назначение, классификацию, основные функции и параметры ПКП. Ответить на поставленный вопрос.

 

Вопрос №4. По предложенной литературе изучить способы контроля шлейфа сигнализации. Перечислить способы контроля ШС. Составить структурную схему заданного способа контроля и описать ее работу.

 

Вопрос №5. По предложенной литературе изучить классификацию средств пожарной сигнализации, особенности построения и работы систем пожарной безопасности. Изучить классификацию, принципы построения, состав, тактикотехнические характеристики современных внутриобъектовых радиоканальных систем.  Ответить на поставленный вопрос.

 

Вопрос № 6. Проанализировать данные о работе различных средств и систем безопасности, используемых на охраняемых объектах в Вашем подразделении. Систематизировать сведения, выделив их достоинства и недостатки, статистику выходов из строя, данные о ложных срабатываниях.