МАГНИТОКОНТАКТНАЯ СИСТЕМА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Полезная модель относится к области датчиков охранной сигнализации, реагирующих на изменение состояния охраняемого объекта, и может быть применена для обнаружения несанкционированных попыток вскрытия дверей, ворот, окон, сейфов и обеспечения формирования тревожного сигнала путем размыкания контактов магнитоуправляемого датчика.
Известны магнитоконтактные извещатели типа СМК-1, СМК-3, ИО-102-4, ИО-102-5, ИО-102-6, содержащие герметизированный магнитоуправляемый контакт (геркон) и постоянный магнит в пластмассовых или металлических немагнитных корпусах [1]. В составе смонтированного охранного устройства модули геркона и магнита устанавливаются параллельно друг другу (извещатели открытого монтажа) или соосно (извещатели скрытого монтажа). Перечисленные и другие аналогичные типы магнитоконтактных датчиков допускают техническую возможность саботажа сильным внешним постоянным магнитом, обеспечивающим сохранение замкнутого состояния контактов при удалении собственного магнита на расстояние срабатывания.
Существуют рекомендации [2] по увеличению надежности охранных систем на основе перечисленных магнитоконтактных извещателей, заключающиеся в установке двух аналогичных датчиков, расположенных на расстоянии примерно 15 мм и последовательно соединенных друг с другом, при этом необходимым условием является то, что у задающих магнитов направления магнитных полей постоянных магнитов должны быть встречными. Недостатками данного решения являются необходимость установки двух датчиков, что ведет к удорожанию конструкции, и необходимость индивидуальной адаптации расстояния между датчиками для каждого конкретного типа датчиков.
Существует решение [3], обеспечивающее выдачу сигнала блокировки при попытке саботажа при воздействии постороннего магнита. Для обеспечения этой функции магнитоконтактный датчик содержит два геркона, размещенных в одном корпусе и разделенных магнитным экраном. При приближении внешнего постоянного магнита происходит срабатывание дополнительного геркона и выработка сигнала блокировки устройства. Недостатками данного изобретения являются сложность конструкции магнитоконтактного датчика, сложность совмещения выходных сигналов с выходным устройством охранной сигнализации, а также конструктивная невозможность выполнения в виде соосных извещателей скрытого монтажа.
В патенте [4] описывается конструкция магнитоконтактного датчика балансного типа, включающего несколько магнитоуправляемых контактов, расположенных в определенном геометрическом порядке в едином корпусе, и ответную часть, содержащую постоянные магниты в геометрическом порядке, соответствующем расположению герконов. Охранный датчик данной конструкции обеспечивает высокую устойчивость к саботажу внешним магнитом, однако достаточно сложен в изготовлении и требует высокой точности установки на охраняемый объект. Кроме этого недостатком датчика является невозможность скрытой установки в виде соосных извещателей. Схожую конструкцию имеет охранные датчики, описание которых содержится в патентах [5-7].
Известен устойчивый к саботажу внешним магнитом магнитоконтактный датчик описанный в патенте [8], содержащий пять переключающих магнитоуправляемых контактов, соединенных электрически таким образом, что в нормальном состоянии вывод «Alarm» открыт а вывод «Guard» нормально замкнут.В случае если любой из магнитоуправляемых контактов переходит в замкнутое состояние на выход «А1апп» поступает сигнал тревоги. Устройство не требует точной подстройки в отличие от балансных систем, однако достаточно сложно в изготовлении.
В патенте [9] дано описание нескольких вариантов конструкции магнитоконтактного датчика, каждая из которых содержит четыре постоянных магнита (2-а или 3-и на подвижной части датчика и 1 или 2-а магнита на неподвижной части датчика соответственно). Постоянные магниты создают особую конфигурацию магнитного поля, в соответствие с которой расположены магнитоуправляемые коммутаторы, соединенные определенным образом. При попытке воздействия внешним магнитом на охранный датчик конфигурация магнитного поля нарушается, и система выдает сигнал тревоги. К недостаткам данного решения относится сложность изготовления и настройки при монтаже.
Патент [10] содержит описание охранного датчика с магнитным управлением, в состав которого входят несколько датчиков Холла и несколько постоянных магнитов, установленных в комплементарной последовательности. Магниты имеют различное направление полюсов. При попытке воздействия на данную систему сильным внешним магнитом сигнал с датчиков Холла будет определяться полярностью внешнего магнита и предустановленная кодовая последовательность будет нарушена, что приведет к возникновению сигнала тревоги. К недостаткам относится энергопотребление в режиме ожидания, низкая помехозащищенность, высокая себестоимость
В патенте [11] представлена конструкция охранного датчика, содержащего в неподвижном блоке два геркона и два малых постоянных магнита и один большой постоянный магнит в подвижном блоке. Каждый из герконов находится в поле действия своего постоянного магнита, при этом система настраивается так, что в нормальном состоянии магнитные поля малых магнитов и магнита неподвижного блока друг друга компенсируют, и контакты герконов размыкаются. В случае перемещения постоянного магнита подвижного блока происходит нарушение баланса и замыкание контактов. Система устойчива к воздействию внешнего магнита, который приведет к нарушению общего баланса поля и замыканию хотя бы одного из герконов. Недостатком является сложность и необходимость точной настройки системы перед эксплуатацией.
Магнитоконтактные охранные датчики на основе свободноподвижных сферических магнитов (датчик MAGNASFERA), описанные в патентах патенты [12, 13], обеспечивают стойкость к воздействию внешним магнитным полем, однако имеют высокую стоимость, сложность изготовления и низкие коммутационные характеристики (малые значения коммутируемого тока).
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является датчик открытия двери [14]. Неподвижная часть датчика включает два нормально разомкнутых геркона (основной и антисаботажный), подключенных параллельно и разделенных магнитным экраном, малый постоянный магнит и коммутирующий основной геркон. В нормальном состоянии датчика (дверь закрыта) постоянный магнит, установленный в подвижной части датчика, своим магнитным полем компенсирует поле малого магнита в области основного геркона так, что он находится в открытом состоянии. Также в открытом состоянии находится антисаботажный геркон, функциональным назначением которого является обнаружение воздействия постоянным магнитом. В случае открывания двери баланс поля нарушается, и основной геркон замыкается. При воздействии на датчик постоянным магнитом замыкаются контакты антисаботажного геркона. Поскольку герконы включены параллельно, то любое из вышеуказанных воздействий приведет к генерации сигнала тревога. Недостатком данного решения является высокая сложность конструкции.
В заявляемой полезной модели решается задача создания устойчивой к саботажу магнитоконтактной охранной системы простой конструкции.
На фиг. 1 представлены варианты конструкции магнитоконтактной охранной системы в открытом исполнении. На фиг. 2 представлены варианты конструкции магнитоконтактной охранной системы в исполнении датчиков скрытого монтажа.
Сущность полезной модели заключается в использовании в магнитоконтактной системе охранной сигнализации дополнительного антисаботажного нормально-замкнутого датчика 2 (или нескольких датчиков) на основе нормально-замкнутого геркона, устанавливаемого вблизи основного нормально-разомкнутого магнитоконтактного датчика 1 (на основе нормально-разомкнутого геркона) в направлении возможного саботирующего воздействия магнитным полем. Функциональное назначение антисаботажного датчика - реакция на воздействие внешним магнитным полем, при котором нормально-замкнутый магнитоконтактный датчик размыкается. В предлагаемом техническом решении основной и антисаботажный датчики включаются в электрическую цепь 4 последовательно и таким образом, как несанкционированная попытка изменения состояния охраняемого объекта (открытие двери, окна и т.д.), так и попытка саботажа внешним магнитом 7 приведут к размыканию цепи, что соответствует сигналу тревоги. Расстояние между постоянным магнитом 3 основного магнитоконтактного датчика и дополнительным (дополнительными) антисаботажным магнитоконтактным датчиком устанавливается таким, что в штатном режиме антисаботажный нормально-замкнутый датчик 2 сохраняет нормально замкнутое состояние, а основной нормально-разомкнутый датчик 3 замыкается. При этом постоянный магнит 3, входящий в состав системы, изменяет состояние только основного магнитоконтактного датчика 1. В представленных на фиг. 1 вариантах монтажа магнитоконтактной охранной системы в открытом исполнении постоянный магнит 3 закрепляется на двери 5, а основной и антисаботажный датчики на дверном косяке 6. В представленных на фиг.2 вариантах монтажа магнитоконтактной охранной системы скрытого исполнения постоянный магнит закрепляется в отверстии на торце двери, а основной и антисаботажный магнитоконтактные датчики в отверстиях в дверном косяке 6.
Также возможны варианты реализации устройства, в котором основной нормально-разомкнутый магнитоконтактный датчик и антисаботажный нормально-замкнутый магнитоконтактный датчик, расположены в едином корпусе.
Таким образом, в предлагаемом техническом решении системы охранной сигнализации обеспечивается устойчивость к саботажу воздействием сильным постоянным магнитом, уменьшается сложность монтажа по сравнению с охранными системами балансного типа и обеспечивается возможность использования комбинации серийно выпускаемых магнитоконтактных датчиков.
ЛИТЕРАТУРА
1. РМ 78.36.001-99 Справочник инженерно-технических работников и электромонтеров технических средств охранно-пожарной сигнализации.
2. "Скрытая камера" (с 01.01.2005 г."Грани безопасности") №556 (05) 2002 г.стр. 22-25.
3. Патент на изобретение РФ №2115954 Устройство охранной сигнализации.
4. Patent US 2010/0245004 HIGH SECURITY BALANCED MAGNETIC SWITCH
5. Patent US 5,233,323 DEFEAT RESISTANT INTERLOCK/MONITORING SYSTEM,
6. Patent US 4,661,805 DEVICE FOR INDICATING THE MOVEMENT AND/OR POSITION OF A SHUTOFF' MEANS
7. Patent US 4,210,889 MAGNETICALLY ACTUATED SENSING DEVICE
8. Patent US 2003/0052780 A1 TAMPER RESISTANT MAGNETIC CONTACT APPARATUS FOR SECURITY SYSTEMS
9. Patent US 8,350,650 B2 QUADRUPOLE MAGNETIC CODED SWITCH
10. Patent US 7,999,644 B2 SWITCH
11. Patent US 7,242,297 B2 ALARM SENSOR
12. Patent US 7,218,194 B2 TAMPERPROOF MAGNETIC SWITCH,
13. Patent US 5,673,021 MAGNETIC SWITCH ASSEMBLY FOR DETECTING UNAUTHORIZED OPENING OF DOORS OR WINDOWS
14. Patent US 3,668,579 MAGNETIC ALARM