Электронные системы охраны - [48]

Вторая проблема - нагрев зоны контакта. Даже при хорошем давлении на эту зону, сопротивление остается, а это, как мы знаем, ведет к нагреву. В нашем эксперименте теплоотдача происходит на крошечном участке у кончика иглы. Пусть не в нашем эксперименте, но в принципе, тепла может выделиться столько, что две поверхности сплавятся и цепь останется замкнутой.

Пути решения конструкторских проблем

Создатели ЭУ вынуждены прибегать к различным техническим ухищрениям, чтоб избегать риска перегрева и сплавления поверхностей. В некотором роде, наша модель ЭУ позволяет продемонстрировать некоторые из "маленьких хитростей".

Во-первых, монета, обладая большой массой, представляет собой "теплоотводящий сток", особенно если она медная. Этот металл позволяет теплу быстро покинуть точечный контакт. Риск снижается. Во-вторых, игла может быть сделана из закаленной стали с высокой температурой плавления. Это также снижает риск сплавления.

Третья неприятная проблема обнаруживает себя, когда конструктор пытается увеличить площадь контактной зоны. Здравый смысл подсказывает ему, что если одна игла перегревается, надо использовать несколько. Здесь встают проблемы технического воплощения. Необходимо одинаковое давление всех игл на поверхность. Попробуйте посмотреть на проблему так. Две иглы, и это очевидно, могут быть сбалансированы на любой поверхности. Три, как и трехногий стул, - тоже. А вот четырехногий стул будет шататься почти на любой поверхности и одна из ножек наверняка повиснет в воздухе. И только сев на стул, то есть, повысив общий нажим, - можно хоть как-то надеяться на распределение нагрузки по всем четырем ножкам.

Ровные поверхности, гладкие на вид и на ощупь, под микроскопом оказываются ландшафтом из холмов и впадин, и поэтому создание ЭУ из двух гладких поверхностей равносильно попытке лечь на несколько четырехногих стула - ножки примут давление неравномерно.

Следовательно, некоторого нагревания контактов ЭУ не избежать. Следующая "маленькая хитрость" - выбор металла для контактов. Обычно это серебро. Его преимущество в том, что в отличие от ржавчины на железе, окисная пленка на серебре хорошо проводит ток и чрезмерно не нагревается, особенно если давление на контакт невысокое.

На этом, пожалуй, можно покончить с вводной творческой частью и надеяться, что у читателя возникло представление о технических возможностях использования ЭУ в целях охраны. Давайте обратимся к конкретным случаям применения ЭУ в сигнальных устройствах, разновидностям и вариациям ЭУ.

Дверные контакты

Мы уже пользуемся некоторыми словами из жаргона служб безопасности. ЭУ, вмонтированные в коробку двери, были, пожалуй, самыми первыми датчиками сигнализирующими о том, что дверь кто-то открыл. Такие ЭУ известны широкой публике как дверные контакты.

Механические дверные контакты

В принципе, в механических дверных ЭУ контакты заключены в маленькую коробочку, из которой выступает рычажок, замыкающий сеть при нажатии, то есть закрытии двери.

ЭУ этого типа, зачастую весьма хрупкие на вид, могут быть укреплены и их контакты - подготовлены к работе с относительно большой силой тока, используемой в электрических (а не электронных) устройствах. Однако место установки механических ЭУ - дверных контактов - трудно скрыть, и традиционно считается, что их легко вывести из строя, закрепив рычажок в закрытой позиции кусочком жевательной резинки. Это недалеко от истины, хотя и не всегда справедливо, ведь не у всех преступников есть предварительный доступ к интересующей их двери.

Герконовые ЭУ

В электронных системах ЭУ должно работать при малой силе тока и слабом контактном давлении. Этим условиям удовлетворяют ЭУ из узких позолоченных, платинированных или обработанных другими сплавами драгоценных металлов полосками-контактами, запаянными в стеклянную трубочку. Замыкание контактов происходит при приближении к этой трубочке на расстояние нескольких миллиметров маленького магнита. Его поле стягивает полоски металла вместе. Такой контактный датчик называется магнитоуправляемым либо герконовым датчиком.

Пластмассовая или металлическая коробочка с герконом устанавливается в короб двери или раму окна, а магнит - в саму их движущуюся часть. При этом датчик можно установить весьма скрытно и он будет достаточно надежно сигнализировать о попытках открыть дверь.

Что такое "нормально разомкнутое" и "нормально замкнутое" состояние ЭУ?

С этими терминами на практике царит полная неразбериха. И не удивительно. Если речь идет о самом ЭУ, например, герконового типа, термин "нормально" означает положение контактов вне магнитного поля. Следовательно, герконовый датчик в роли дверного контакта и подаче магнитного поля встает в положение "замкнуто" а не "нормально замкнуто".

А вот с точки зрения всей системы сигнализации "нормальной" считается ситуация, когда все контакты в системе замкнуты и ее можно оставлять на ночь. Цепь сигнализации будет замкнута, и специалисты по системам сигнализации вкупе с пользователями могут сказать, что вся система стоит в "нормально замкнутом" положении.

Очевидно, что, если вы не стыкуете две системы точек отсчета и начнете в "нормально замкнутую" систему пристраивать "нормально замкнутое" герконовое ЭУ, цепь просто не замкнется - магнит разомкнет контакты.