Розроблення та дослідження системи охорони на випромінювальних кабелях
Автор: Іванус Юрій Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Радіоелектронні пристрої, системи та комплекси
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Робота присвячена дослідженню будови, технічних параметрів та розробці периметральної системи охорони на випромінюючих кабелях. Радіохвильові сповіщувачі (Випромінювальні кабелі) - це особливий вид технічних засобів виявлення у яких лінійна частина складається з двох кабелів - передавального та приймального. Кабелі чутливого елемента розміщуються з відривом двох-трьох метрів один від одного. Сповіщувачі даного типу можуть використовуватись для створення систем (комплексів) охорони периметра промислових підприємств, аеропортів, військових частин та інших режимних об’єктів з підвищеними вимогами до надійності охорони Як правило, першим рубежем охоронної[1] сигналізації захищають периметр будівельних конструкцій (вікна, двері, люки, вентиляційні канали, стіни, стелі, підлоги та інші елементи будівель, доступні для проникнення із зовні). Для захисту першого рубежу охоронної сигналізації рекомендується застосовувати сповіщувачі: точкові, електроконтактні і магнітоконтактні; поверхневі та лінійні омічні оптико-електронні інфрачервоні, поверхневі вібраційні та об’ємні акустичні Випромінювальний кабель (Leaky Feeder)[2] – це коаксіальний радіочастотний кабель, у зовнішньому провіднику якого є елементи (отвори), які забезпечують випромінювання електромагнітної енергії. Спосіб виконання отворів є різноманітний: фрезерування виступів гофрованого зовнішнього провідника в кабелі, перфорація отворів у мідній стрічці, яка служить зовнішнім провідником, виконання зовнішнього провідника у вигляді системи провідників і прорідження в обплетенні класичного коаксіального кабелю Діапазон частот систем, які використовують випромінюючі кабелі складає від одиниць МГц до одиниць ГГц. Як правило, поперечні розміри кабелю та отворів значно менші довжини хвилі, тому випромінювання відбувається поступово і розподіляється по всій довжині кабелю. Отже чутлива зона буде неперервно розподілена вздовж кабелю, повторюючи рельєф місцевості та конфігурацію огорожі. Це зручно використати при побудові периметрових засобів виявлення. Установка системи починається з прокладання кабелю якої є приймач і передавач і відкрита антена робота яких відбувається за рахунок ультракороткого електромагнітного поля частотою 30-300МГц він взаємодіє з порушником та змінюється частота потім надходить сигнал тривоги. Спочатку, при виникненні ідеї використання випромінюючих кабелів в ролі чутливих елементів засобу виявлення вважалося, що розподіл електромагнітного поля, а отже й чутливість вздовж ділянки охорони, буде рівномірною. [13] Це пояснювалося тим, що випромінювальні кабелі працюють в режимі біжучої (рухомої) хвилі і незначна нерівномірність буде лише за рахунок загасання в самому кабелі. Проте на практиці мала місце значна нерівномірність. Порушник, який перетинає рубіж охорони на випромінювальних кабелях взаємодіє з електромагнітним полем, що створюється передавальним кабелем. Отже характер повздовжнього розподілу поля випромінювання визначальним чином буде впливати на розподіл чутливості. У свою чергу розподіл поля залежить від розподілу струмів вздовж кабелів, про що йшлося в другому розділі. Як було показано розподіл струму має виражений нерівномірний характер. Отже слід очікувати, що й розподіл поля буде нерівномірний. Результуюче поле в місці розташування порушника може бути визначено як суперпозиція полів елементарних вібраторів моделі випромінювального кабелю. Також було розроблено структурну схему пристрою та описано її роботу Тема МКР на сьогоднішній день є актуальною. Охорона стратегічно важливих об’єктів завжди потребує новітніх технологій для їх захисту. Така система охорони буде відповідати Європейському сертифікату безпеки Grade 3, що задовільняє практично всі комерційні та державні структури не тільки в Україні, але і в Європі, що в свою чергу дозволяє розгортування такої системи в банках, бомбосховищах, тюрмах, військових частинах, та в приватних будинка. Основною відмінністю такої системи, є те, що система на випромінювальних кабелях може бути мобільною, тобто використовуватись для охорони місця тимчасової дислокації військ, для охорони стратегічно важливих кадрів. У цій роботі представлені деякі основні критерії охоронних систем на основі випромінювальних кабелів. У першому розділі розглянуто різні типи охоронних пристроїв на різних фізичних ефектах. Одні використовують зміну магнітного поля, інші відслідковують зміну інфрачервоного випромінювання. Одні з давачів спеціально створювались для прихованого монтажу, інші створювались з акцентом на загальний вигляд давача. При проектуванні системи охорони периметру слід використовувати давачі засновані на різних фізичних ефектах, а також повинно бути декілька рубежів охорони. В другому розділі розділі представлено декілька видів охоронних систем на випромінювальних кабелях, описано їхні основні характеристики, та в яких умовах вони повинні працювати. Також було описано правила монтажу кабелів при різних типах встановлення В третьому розділі змодельовано повздовжній розподіл поля на різних частотах, було змодельовано сумарний їхній розподіл та обрано частоти які не будуть перекривати одна одну Також було розроблено структурну схему пристрою та описано її роботу У четвертому розділі проведено розрахунки собівартості НДР на тему: «розроблення та дослідження системи охорони на випромінювальних кабелях». Ключові слова: випромінювальні кабелі, виявлення, сигнал, кабель, система, периметр частота Список літератури: 1. ВБН В.2.5-78.11.01-2003. Системи сигналізації охоронного призначення https://profidom.com.ua/v-2/v-2-5/1807-vbn-v-2-5-78-11-01-2003-sistemi-signalizaciji-ohoronnogo-priznachenna (дата доступу 10.10.2021) 2. Барсуков, В.С. Безопасность: технологии, средства, услуги / В.С. Барсуков. – М., 2001 – 496 с. 13. Пат. 4710753 США МКИ G08B 13/26. Security system transmission line /Brian G. Rich, John W Patchell, R. Keith Harman; заявл. 08.02.85; опубл. 01.12.87. -7с.