Werking van detectoren

Presentatie over: "Werking van detectoren"— Transcript van de presentatie:

1 Werking van detectoren

2 Functie detector “oren en ogen” van het inbraaksignalerings-systeem
Een detector detecteert: 1. De overgang van een stabiele toestand naar een onstabiele toestand 2. De overgang van een rusttoestand naar een actieve toestand

3 Onderverdeling naar werking
Mechanische detectors Elektronische detectors Lijndetectie Ruimtelijke werkende detectors Combinatie detector

4 Mechanische detector Alle detectoren die zelfstandig een groep (lus) waarop ze zijn aangesloten kunnen onderbreken Geen speciale analyserende of signaal-versterkende elektronica nodig Voorbeelden zijn:

5 Mechanische detectors
Magneetcontact Microswitch Concactmat (weinig toegepast) Trilcontact Kwikschakelaar Ingegoten draad in glas Foliebies

6 Elektronische detectors
Detectoren die voorzien zijn van sensoren die trillingen, geluiden of andere fysische grootheden kunnen waarnemen en omzetten in een schakelfunctie Analyserende of signaalbeoordelende elektronica is noodzakelijk vanwege de gevoeligheid (veel nodeloos alarm) Voorbeelden zijn:

7 Elektronische detectoren
Elektronisch trilcontact Glasbreukdetector Kluisdetector

8 Lijndetectie Detectiesystemen die bestaan uit een zender en ontvanger
De ontvanger reageert op onderbreking of sterke vermindering van een signaal/licht dat verstuurd wordt door de zender. Voorbeelden zijn:

9 Lijndetectie Actief infrarood detector Ultrasoon detector
Radar detector Actieve glasbreukmelder

10 Actief Infrarood Detector
Binnen en buiten gebruik Combinatie van AID als barrière (hekwerk) in buitentoepassing Als valstrik in ruimtes Afstand: 2 tot 200 meter

11 Werking op basis van infraroodenergie
Werking AID Werking op basis van infraroodenergie Golflengte tussen 400 en 700 nm is zichtbaar licht Golflengte rond de 940 nm is onzichtbaar voor menselijk oog (Infrarood- licht)

12 Samenstelling Infraroodstraal (beam)
2,10 25 m 50 m 75 m 100 m

13 Samenstelling Infraroodstraal (beam)
0 % 25 % 50 % 75 % 100 % 1,5 m 1,15 m 0,75 m 0,4 m 0 m 1,50m 1,050 25 m 50 m 75 m 100 m Werkzaam gebied: ± 30 cm Centraal gebied: ± 50 cm (incl. werkzaamgebied) Verstrooiingsgebied: Rest

14 Zender onderdelen AID Spanningsstabilisator Optische modulator
Zenddiode Lens

15 Ontvanger onderdelen AID
Optiek Licht conversie Versterker Pulscontrole Integrator Uitgang relais

16 Passief Infrarood (PIR)
Voornamelijk binnengebruik Alle elektronica zit in één behuizing Detector reageert op verandering van omgevingstemperatuur en de daarbij behorende infraroodstraling Ruimtelijk werkend => 3D werking

17 Werking PIR Infrarood spectrum: 0,7 - 100 µm
Nabij infrarood: 0,7 - 4 µm Ver infrarood: µm Menselijk infraroodstralingsenergie ligt in ver infrarood gebied ( µm) Infraroodenergie wordt geabsorbeerd => temperatuurstijging

18 Opbouw PIR Sensor Optiek Verwerkingselektronica

19 Sensor PIR Si/Ge Filter Opname- element

20 Optiek PIR Spiegel Fresnel-lens

21 PIR heeft een omgekeerde werking dan de koplampen van een auto
Optiek PIR Voor bundelen van IR-energie op pyro-element PIR heeft een omgekeerde werking dan de koplampen van een auto Detectiegebieden en bereik van de detector: Wide beam detector Long beam detector Gordijn

22 Optiek van een PIR Het optiek verdeelt de ruimte in een patroon met actieve en niet actieve zones - - + + Detectie vindt plaats als een lichaam van een actieve naar niet actieve zone gaat en omgekeerd.

23 Zones van een PIR Onderverdeling van de detectiegebieden in zones:
Zone 1: dichtbij de detector Zone 2: in het middengebied Zone 3: het verste gebied Kruipzone

24 Principe spiegeloptiek

25 Principe Fresneloptiek

26 Lenzen fresneloptiek

27 Spiegeloptiek v.s. fresneloptiek
Door bundeling met een spiegel kan IR-energie versterkt worden. Detectiegevoeligheid verhoogd door de effectievere focussering Stof en vet kunnen fresnel verblinden Bij spiegel geen directe instraling zon en andere grote IR-bronnen

28 Spiegeloptiek v.s. fresneloptiek
Fresnel is eenvoudig met de hand te vervormen en saboteren Fresnel kan vervormen bij snelle opwarming en afkoeling Door stof kan bij fresnel het brandpuntaf-stand veranderen

29 Signaalverwerking bij PIR
Balanceprocessing Anti-masking Temperatuurcompensatie Storingsonderdrukking (pulzentelling) Signaalanalyse

30 Ultra-sonoor detectoren
Doppler effect Frequentiegebied: kHz Frequentie wordt elektromagnetisch opgewekt d.m.v een piëzo element Ultrasone geluiden komen niet door muren, ramen of andere barrières heen

31 Radar detectoren Doppler effect Frequentiegebied: 10 GHz of 24 GHz
Frequenties moeten toegewezen worden Zendvermogen: 10 mW Dringt wel door deuren, muren en ramen heen door korte golflengte Frequentie opgewekt door GUNN diode of Ga-As FET

32 Combinatie detectoren
PIR/US PIR/Radar