Новые возможности радиолучевых датчиков от компании Southwest MicroWave

«Я не настолько богат, чтобы покупать дешевые вещи», барон Ротшильд

Оборудование систем периметральной сигнализации INTREPID производства компании Southwest MicroWave давно и успешно используется во всем мире, в том числе и в России. Однако у нас наибольшую популярность получила система MicroPoint – для охраны гибких ограждений. Вместе с тем, первым шагом компании Southwest MicroWave на рынок систем периметральной сигнализации был выпуск первого коммерческого, двухпозиционного, радиолучевого датчика, в далеком 1971 году. На сегодняшний день ассортимент выпускаемых компанией Southwest MicroWave радиолучевых датчиков достаточно широк. Но что же делает продукцию от Southwest Microwave особенной? Что побуждает заказчика остановить свой выбор, на более дорогой продукции?

Универсальность применения и сменные компоненты

Модель 300B, универсальный микроволновый комплект обнаружения нарушений периметра, является последними достижением в технологии охраны периметральных ограждений. Уникальные схемные решения и сменные антенные элементы позволяют использовать комплект 300В практически в любых ситуациях. На короткой дистанции в 30 м., вариант с широкоугольной зоной обнаружения идеален для защиты ворот различных типов, тогда как варианты для работы на средних - 107 м. и дальних дистанциях - до 183 м могут быть использованы для полной защиты участков периметра. Все сменные элементы уже входят в стандартную комплектацию. Это позволяет добиться стандартизации оборудования систем периметральной сигнализации, что делает процесс проектирования и сметные расчеты универсальными и более прозрачными. А так же, такая конструкция позволяет более гибко использовать стандартное оборудование, сократить запасы ЗИП, и в конечном итоге приводит к большей ремонтопригодности оборудования, сокращению времени и затрат на его обслуживание и замену в случае выхода из строя.

Сантиметровый диапазон «К» Модель 310B использует для работы сантиметровый диапазон «К» (24,125 ГГц), за счет чего достигается эффективность, недоступная обычными радиолучевыми датчиками Х-диапазона, (10,5 ГГц). Поскольку частота диапазона «К» в 2.5 раза выше, чем в диапазоне «Х», сигнал, генерируемый нарушителем в 2.5 раза четче и обнаружение медленно передвигающегося нарушителя соответственно происходит лучше. А так же, работая в К-диапазоне, который значительно меньше загружен, чем Х-диапазон, модель 310B по своей природе менее подвержена помехам создаваемым  системами посадки аэропортов, воздушных судов, морских радаров и других радиолокационных систем. (Фото РЛД в аэропорту) Каждый передатчик и приемник модели 310B размещен в корпусе уличного исполнения диаметром всего лишь 269 мм и весом не более 2,0 кг. Сопоставимые системы Х-диапазона требуют корпусов диаметром 609 мм и весят порядка 16 кг. Такой небольшой размер обеспечивает оптимальную устойчивость к ветровой нагрузке и очевидные преимущества при доставке и монтаже. Дальность действия датчика модели 310В до 457 метров, но при этом ширина диаграммы направленности составляет всего около 3,5 градусов в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это означает, что модель 310B способна работать на очень больших расстояниях и в тоже время очень узких коридорах. Меньше зона отчуждения, меньше вероятность ложных тревог за счет попадания случайных предметов и больше остается полезной площади. Особенно актуально для периметров, где используется два и более рубежа ограждений, зачастую обычные радиолучевые датчики не способны работать в таких условиях.

Рис. 1

Сантиметровый диапазон «К»

Модель 310B использует для работы сантиметровый диапазон «К» (24,125 ГГц), за счет чего достигается эффективность, недоступная обычными радиолучевыми датчиками Х-диапазона, (10,5 ГГц). Поскольку частота диапазона «К» в 2.5 раза выше, чем в диапазоне «Х», сигнал, генерируемый нарушителем в 2.5 раза четче и обнаружение медленно передвигающегося нарушителя соответственно происходит лучше. А так же, работая в К-диапазоне, который значительно меньше загружен, чем Х-диапазон, модель 310B по своей природе менее подвержена помехам создаваемым  системами посадки аэропортов, воздушных судов, морских радаров и других радиолокационных систем. (рис. 1 и 4) Каждый передатчик и приемник модели 310B размещен в корпусе уличного исполнения диаметром всего лишь 269 мм и весом не более 2,0 кг. Сопоставимые системы Х-диапазона требуют корпусов диаметром 609 мм и весят порядка 16 кг. Такой небольшой размер обеспечивает оптимальную устойчивость к ветровой нагрузке и очевидные преимущества при доставке и монтаже. Дальность действия датчика модели 310В до 457 метров, но при этом ширина диаграммы направленности составляет всего около 3,5 градусов в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это означает, что модель 310B способна работать на очень больших расстояниях и в тоже время очень узких коридорах. Меньше зона отчуждения, меньше вероятность ложных тревог за счет попадания случайных предметов и больше остается полезной площади. Особенно актуально для периметров, где используется два и более рубежа ограждений, зачастую обычные радиолучевые датчики не способны работать в таких условиях.

 
Рис. 2

Энергосберегающие технологии на основе Арсени́да га́ллия (GaAs)

Микроволновая технология, применяемая в продукции Southwest Microwave, использует полупроводниковые излучатели/приемники из арсенида галлия, что приводит к повышению отношения сигнал/шум и позволяет датчикам Southwest MicroWave работать с очень низким потреблением тока от любых подходящих источников питания 12 VDC.

Фазовая Автоподстройка Частоты (ФАПЧ)

Фазовая Автоподстройка Частоты сигнала увеличивает вероятность обнаружения при частичном или полном перекрытии пучка, вследствие попадания посторонних предметов или частиц, таких как пыль, снег, дождь и пр. или даже полном обледенении датчика. (рис. 2) Автоматически регулирует уровень сигнала, выбирая оптимальное значение при помехах создаваемых другими источниками СВЧ, или при смещении датчика по причине искривлении опоры вследствие перепада температур, некачественного монтажа и т.п. Другими словами, датчики Southwest Microwave не требуют капитальных сооружений в качестве основы для монтажа. Датчики автоматически, на программной уровне будут выравнивать чувствительность, и выбирать наиболее подходящие настройки для оптимальной работы в любое время года.

Совместная работа без взаимных помех

От четырех до шести модулируемых канала с узкополосным ФАПЧ фильтром позволяет устанавливать на объекте большое количество комплектов оборудования для повышения надежности защиты периметра,  исключения «мертвых зон», без взаимных помех.

 
Рис. 3

Однопозиционные датчики

Однопозиционные датчики используются для надежной защиты пространства в уличных условиях, когда применение традиционной схемы (приемник-передатчик) затруднено. Вместе с тем по сравнению с традиционного схемой для однопозиционных датчиков проблема формирования четкого, контрастного детектирующего поля стоит более актуально. Поскольку требуется четко соблюдать не только границу ширины распространения поля но и дальность действия, дабы не было ложных тревог из-за перемещения людей или предметов за границами охраняемой территории. Запатентованный метод RCO компании Southwest MicroWave позволяет четко ограничивать радиус действия прибора и делает его невосприимчивым к тревогам, вызванным объектами за пределами этого радиуса. Даже если они такие большие, как грузовики и деревья. Так же запатентованная технология ZRS (Zero-Range Suppression - подавление нулевой области), которая «прижимает» к земле диаграмму распространения детектирующего поля непосредственно около датчика, тем самым уменьшается «мертвая зона» присущая всем остальным радиолучевым датчикам охраны периметра. Обе технологии (RCO и ZRC) существенно уменьшают ложные тревоги от дождя, вибраций, птиц и не изменяют размеры зоны обнаружения. Встроенная система мультиплексирования позволяет датчикам 380 и 385 серии работать рядом с другими трансиверами или радиолучевыми датчиками без взаимных помех. Установка и настройка датчика не вызывают затруднений. Нацельте трансивер на защищаемую область, подключите питание и выждите несколько минут для выравнивания отраженного сигнала. Установите необходимую дальность и совершите тестовое прохождение в зоне обнаружения датчика для определения оптимального уровня чувствительности.

 
Рис.4

Датчики специального применения

В линейке продукции Southwest MicroWave присутствует датчик во взрывозащищенном исполнении. Модель 310B-33456 применяется в условиях использования легковоспламеняющихся и горючих материалов и обеспечивает надежное обнаружение вторжения. Датчик специально спроектирован для применения на нефтеперерабатывающих предприятиях, химических и нефтехимических заводах, местах хранения химических и нефтепродуктов и других местах, где используются или хранятся опасные вещества. Каждый 310B-33456 передатчик и приемник имеют водонепроницаемый, взрывозащищенный корпус с фронтальным доступом к элементам управления и контроля.

Модели серии M.I.L PAC  являются полноценным портативным переносным радиоволновым датчиком. Основная их задача оперативная защита передвижных или стационарных объектов. Они обеспечивает высокую вероятность обнаружения и низкий уровень ложных срабатываний при использовании на открытой местности.
Передача сигналов и тревог осуществляется с помощью небольших радиопередатчиков на расстоянии примерно 1600 м. Встроенный аккумулятор позволяет функционировать датчикам в автономном режиме до 275 часов (в зависимости от интенсивности работы, погодных условий, расстояния передачи сигнала и т.п.). Комплект поставки включает все необходимое, от треноги, для установки датчика, до удобного кейса для транспортировки оборудования. (рис. 5)

Рис. 5

Интегрированная система радиолучевых датчиков

Новое поколение радиолучевых датчиков Southwest Microwave 330B это не просто совокупность отдельно стоящих элементов, а уже полнофункциональная, распределенная, интегрированная система радиолучевых датчиков защиты периметра для установки на открытых пространствах. Являясь частью нового поколения систем семейства INTREPID™ датчики MicroWave 330 идеально совместимы с системами MicroPoint™ II (система охраны ограждения) и MicroTrack™ II (система охраны периметра скрытого базирования), так как все они используют общий, открытый протокол связи. Типовая конфигурация системы включает в себя датчики MicroWave 330 соединенные с помощью 422 интерфейса используя универсальный системный контроллер INTREPID™. Это в свою очередь позволяет не только транслировать сигнал тревоги от датчика к контроллеру, но передавать служебную информацию о состоянии датчика, а так же осуществлять его удаленную настройку. Микропроцессор и новый разработанный алгоритм обеспечивают точную цифровую обработку сигнала для распознавания разного типа нарушителей. Каждый датчик в режиме реального времени определяет и классифицирует все объекты. Изменения радиолучевого поля напрямую связаны с размером нарушителя и скоростью его вторжения, что позволяет датчику дифференцировать различные объекты. Индивидуальная тонкая настройка обеспечивает четкое разделение целей таким образом, что сигнал тревоги будет подан только в случае появлении нарушителя отвечающего заранее заданным параметрам. А помеховые факторы, такие как мелкие животные, осадки, ветер и перемещаемые им мелкие предметы, будут игнорироваться.

В заключение, хочется привести слова одного из заказчиков, которые на наш взгляд коротко и наиболее емко характеризуют свойства продукции Southwest MicroWave: "Конечно можно найти датчики дешевле, но вряд ли они будут лучше".