Monitoring przemysłowy, kamery przemysłowe - hurtowania CCTV

Systemy monitoringu CCTV ip, systemy zabezpieczeń, rejestratory cyfrowe DVR

Profesjonalny montaż kamer i systemów alarmowych - Lider cyfrowych systemów ip

TWÓJ KOSZYK: PLN

zaloguj się zarejestruj się

Pomoc techniczna

Sposoby podłączania czujek alarmowych

W jaki sposób prawidłowo połączyć czujki z centralą alarmową? Jak wygląda podłączanie czujek w zależności od wykorzystywanej linii dozorowej? Te pytania zadaje sobie chyba każda osoba, która po raz pierwszy zajmuje się budową systemu alarmowego. W niniejszym artykule chciałbym przedstawić Państwu sposoby podłączania czujek alarmowych. Sposoby podłączania zostaną zaprezentowane zgodnie z hierarchią chronologiczną, czyli od najstarszych do najnowszych rozwiązań, a także z uwzględnieniem różnych rodzajów linii dozorowych.

Linia dozorowa dwustanowa typu NO (ang. Normally Open)

Linia dozorowa dwustanowa typu NO to chronologicznie najstarszy ze sposobów podłączania czujek w systemach sygnalizacji włamania i napadu. W takim przypadku czujki alarmowe posiadały przekaźnik typu NO, który w momencie wykrycia ruchu (lub innego kryterium alarmowego) zwierał linie dozorową, i tym samym generował alarm (w stanie czuwania linia dozorowa była rozwarta). Czujki alarmowe z przekaźnikiem typu NO łączono z centralą alarmową za pomocą 4-żyłowego przewodu, i najczęściej na jednej linii dozorowej pracowało kilka czujek w układzie ściśle równoległym. Stosowanie kilku czujek alarmowych na jednej linii dozorowej sprawiało, że skuteczność ochronna tego rozwiązania była bardzo niska. Ponadto, w takim rozwiązaniu linia dozorowa mogła mieć tylko i wyłącznie dwa stany pracy (rozwarty – stan czuwania, zwarty – alarm), co dodatkowo zmniejszało skuteczność ochrony, ponieważ nie było możliwości zastosowania np. ochrony antysabotażowej. Należy również wspomnieć, że przerwania ciągłości jakiejkolwiek z żył przewodu łączącego czujkę z centralą całkowicie eliminowała możliwość wygenerowania alarmu. Obecnie tego typu rozwiązanie, praktycznie całkowicie wyszło z użytku (czasami można spotkać w bardzo starych systemach alarmowych).

Linia dozorowa dwustanowa typu NC (ang. Normally Closed)

Instalatorzy systemów alarmowych bardzo szybko zapoznali się z wadami linii dozorowych dwustanowych typu NO. Oczywiście konieczne było stworzenie nowego rozwiązania, które pozwoliło by na zwiększenie stabilności i skuteczności pracy instalacji alarmowych. W ten sposób stworzono proste rozwiązanie w postaci linii dozorowej typu NC, która chociaż podobnie jak NO jest linią dwustanową, to jednak zapewnia ochroną antysabotażową linii i czujki alarmowej. W takim przypadku czujka alarmowa posiada na swoim wyposażeniu przekaźnik, który po podania zasilania przechodzi w stan aktywności, i tym samym powoduje zwarcie styków. Analogicznie odłączenie zasilania powoduje rozwarcie styków przekaźnika czujki, co tym samym prowadzi do wystąpienia kryterium alarmu na odpowiednim wejściu centrali. Jak można zauważyć czujki z przekaźnikiem NC działają całkowicie odwrotnie od tych z NO. Niezwykle ważną cechą czujek NC jest wbudowany mikrowyłącznik (TAMP), którego zadaniem jest kontrolowanie otwarcia obudowy (zwarty gdy obudowa prawidłowo zamknięta). W tym przypadku czujka jest łączona z dwoma wejściami centrali (linia 1 i linia 2) za pomocą 6-żyłowego przewodu. Pierwsze wejście centrali (linia 1 – włamaniowa) jest odpowiedzialna za kontrolowanie zjawisk spełniających kryteria alarmu, natomiast drugie wejście centrali (linia 2 – sabotażowa) spełnia zadania związane z ochroną antysabotażową (głównie otwarcie obudowy czujki). Należy również dodać, że każde z tych wejść pracuje w trybie dwustanowym (zwarcie, rozwarcie).

Sposoby łączenia czujek alarmowych na linii dozorowej typu NO i na linii dozorowej typu NC zostały zobrazowane na poniższym schemacie:

Często można się spotkać z systemami alarmowymi, w których kilka czujek zostało podłączonych do jednej linii dozorowej, a w zasadzie dwóch, bo włamaniowej i sabotażowej. W tym układzie zasilanie czujek realizowane jest równolegle, natomiast ich połączenie z liniami dozorowymi, szeregowo. Takie rozwiązanie zapewnia ochronę sabotażową na stosunkowo wysokim poziomie. Przerwanie żył odpowiedzialnych za realizację zasilania, a także przerwanie żyły fioletowej lub zielonej (patrz schemat powyżej) prowadzi do wygenerowania alarmu włamaniowego. Alarm sabotażowy jest generowany w momencie przerwania którejkolwiek z żył podłączonych do mikrowyłącznika.

Systemy alarmowe korzystające z linii dozorowych dwustanowych typu NC nadal należą do często spotykanych. Choć jednak powoli ustępują miejsca nowszym rozwiązaniom, w postaci linii trójstanowych lub czterostanowych, to jednak nadal pozostają w powszechnym użytku.

Linia dozorowa parametryczna – EOL typu NC

Niezależnie od tego z jaką linią dozorową mamy do czynienia, zawsze musi być odpowiednio dostosowana do rodzaju wejść, jakie posiada centrala alarmowa. W tym przypadku mamy do czynienia z linią dozorową, pozwalającą na rozpoznanie trzech stanów pracy. Pierwszym stanem pracy takiej linii dozorowej jest stan dozoru, czyli gdy rezystancja linii dozorowej, połączonej drugą stroną z masą, wynosi RS z założoną tolerancją T. Przeważnie tolerancja wynosi ±10%, jednak w przypadku szczególnie zaawansowanych urządzeń, przeznaczonych do zastosowań specjalnych, może wynosić ±5%, a nawet ±1%. Drugim stanem trójstanowej linii dozorowej jest stan alarmu włamaniowego, czyli gdy rezystancja linii dozorowej wzrośnie ponad wartość RS ±T% (przekroczenie tej wartości jest określane jako rozwarcie linii dozorowej). Ostatnim stanem pracy omawianej linii dozorowej jest stan alarmu sabotażowego, czyli gdy rezystancja linii dozorowej spadnie poniżej wartości RS ±T% (zwarcie linii dozorowej).

W przypadku linii dozorowej parametrycznej EOL stosuje się czujki o parametrach elektrycznych identycznych jak w przypadku linii typu NC. Połączenie czujki z centralą alarmową realizuje się przy pomocy 6-żyłowego przewodu (sposób podłączania poszczególnych żył został przedstawiony na poniższym schemacie).

Na powyższym schemacie zobrazowano sposób podłączenia dwóch czujek alarmowych do centrali alarmowej z wykorzystaniem linii dozorowej parametrycznej EOL. Zasilanie czujki jest realizowane za pomocą 2 żył, przy czym zasilanie kolejnych czujek jest podłączone równolegle do zacisków w centrali. Linia dozorowa podobnie jak zasilanie jest podłączona przy pomocy 2 żył (z założenia i w celu łatwej identyfikacji, każda czujka jest podłączona do innej linii dozorowej). Zaciski sabotażowe czujki również zostały podłączone do linii dozorowej centrali alarmowej za pomocą 2 żył. W każdej linii dozorowej został wbudowany szeregowy rezystor EOL, którego wartość jest równa wymaganej przez centralę, rezystancji linii dozorowej (R1= RS). Tak podłączone zaciski czujki do centrali alarmowej, w zależności od rezystancji linii dozorowej, pozwalają na pracę w trzech stanach (patrz tabela poniżej).

W jaki sposób podłączyć kilka czujek alarmowych do jednej linii dozorowej parametrycznej typu EOL?

W przypadku konieczności podłączenia dwóch lub więcej czujek alarmowych do jednej linii dozorowej parametrycznej typu EOL (End-of-Line), należy podstępować analogicznie jak w przypadku linii sabotażowej. W takim układzie zasilanie czujek alarmowych należy połączyć równolegle, natomiast linie dozorowe szeregowo. Należy jednak pamiętać, że każda z linii dozorowych musi być wyposażona w jeden rezystor EOL o wartości RS. Dodatkowo w przypadku długich linii należy uwzględnić rezystancję przewodów i złączek, aby rzeczywisty łączny opór RX linii mieścił się w tolerancji dla wartości wymaganej RS (RS – T ≤ RX ≥ RS + T). Oczywiście w takim układzie ustalenie, która z podłączonych czujek jest przyczyną fałszywego alarmu jest niemożliwe, dlatego nie zaleca się podłączania większej liczby czujek do jednej linii dozorowej.

Podłączenie większej liczby czujek alarmowych do jednej linii dozorowej, choć uniemożliwia identyfikację czujki, będącej przyczyną wystąpienia fałszywego alarmu, to jednak w znacznym stopniu pozwala na ograniczenie kosztów budowy instalacji alarmowej. Istnieje jednak rozwiązanie pozwalające na wyeliminowanie tej wady, a jest nim tzw. dublowanie linii dozorowej parametrycznej typu EOL. W tym układzie czujki alarmowe są łączone z centralą podobnie jak w standardowej konstrukcji EOL, jednak z tą różnicą, że do jednego zacisku linii dozorowej na centrali połączone są równolegle jakby dwie linie dozorowe z rezystorami odpowiednio R1 oraz R2, przy czym wartości tych rezystorów nie mogą być równe. Rezystancja linii równa RS (dozór), rezystancja linii równa R2 (naruszenie czujki A), rezystancja linii równa R1 (naruszenie czujki B). Takie rozwiązanie pozwala na identyfikację obu składowych linii dozorowej, zwykle opisywanych jako „n” oraz „n+8” (przykładowo: 01/09, 02/10).

Należy również dodać, że w takiej konfiguracji centrala alarmowa musi rozpoznawać aż pięć różnych stanów rezystancji między zaciskiem linii a masą (patrz tabela poniżej), przy jednoczesnym założeniu, że R1 < R2.

Wartość RS możemy obliczyć ze wzoru określającego sumaryczny opór rezystorów podłączonych równoległe: RS–1 = ∑ Rn–1, co w naszym przypadku daje: RS = ( R1–1 + R2–1 )–1.

Linia dozorowa dwuparametryczna - DEOL typu NC

Koncepcja zdublowanej linii dozorowej parametrycznej EOL pozwalającej na rozpoznawania aż 5 stanów (przedziałów rezystancji linii dozorowej na zaciskach), pozwoliła na opracowanie kolejnego rozwiązania, którym jest linia dozorowa dwuparametryczna typu DEOL (Double End-of-Line). Jest to linia dozorowa wyposażona w dwa rezystory parametryzujące, z czego pierwszy został wstawiony szeregowo w obwód linii dozorowej, natomiast drugi bocznikuje styki przekaźnika alarmowego czujki. Taka koncepcja pozwala na rozpoznanie aż pięciu przedziałów rezystancji oraz trzech stanów linii dozorowej, z uwzględnieniem następujących warunków:

Stan dozoru – gdy rezystancja linii dozorowej połączonej drugą stroną z masą, wynosi RS = R1, przy założonej tolerancji T.

Stan alarmu włamaniowego – gdy rezystancja linii dozorowej wzrośnie do wartości określonej równaniem RA = R1 + R2, przy założonej tolerancji T (stan występuje w momencie rozwarcia przekaźnika czujki alarmowej).

Stan alarmu sabotażowego - gdy rezystancja linii dozorowej jest różna od wartości RS ±T oraz RA ±T oraz w momencie otwarcia obudowy czujki alarmowej.

Podobnie jak w przypadku linii dozorowej parametrycznej typu EOL stosuje się czujki alarmowe identycznych parametrach elektrycznych jak w przypadku linii NC. W koncepcji linii dozorowej dwuparametrycznej DEOL połączenie czujki z centralą alarmową wykonuje się za pomocą 4 żyłowego przewodu (patrz schemat poniżej).

W przypadku linii dozorowej dwuparametrycznej typu DEOL centrala alarmowa musi rozpoznawać aż pięć stanów (przedziałów rezystancji między zaciskiem linii dozorowej a masą).

W jaki sposób podłączyć kilka czujek alarmowych do jednej linii dozorowej dwuparametrycznej typu DEOL?

W przypadku linii dwuparametrycznych DEOL podłączanie większej liczby czujek alarmowych do jednej linii dozorowej jest znacznie trudniejsze, niż to ma miejsce w przypadku wcześniej omawianych linii parametrycznych EOL. Jeśli jednak chcemy podłączyć dwie lub więcej czujek alarmowych do jednej linii dozorowej dwuparametrycznej typu DEOL należy postępować zgodnie z następującymi wskazówkami. Zasilanie czujek alarmowych łączymy równolegle, natomiast linię dozorową szeregowo. Następnie w jednym miejscu na linii dozorowej należy włączyć szeregowo w obwód linii rezystor R1 oraz zbocznikować styki przekaźników alarmowych obu czujek dodatkowym rezystorem R2. Wyzwolenie alarmu następuje, gdy otwarcie przekaźnika w którejkolwiek czujce na linii dozorowej powoduje wzrost rezystancji z wartości dozorowej RS = R1 do wartości RA = R1 + R2. W takim układzie alarm sabotażowy jest wyzwalany w przypadku otwarcia mikroprzełączników sabotażowych lub zwarcia linii dozorowej do masy. Dodatkowo w przypadku długich linii należy uwzględnić rezystancję przewodów i złączek, aby rzeczywisty łączny opór RX linii mieścił się w tolerancji dla wartości wymaganej RS (RS – T ≤ RX ≥ RS + T). Omówione rozwiązanie pozwala na podłączenie dwóch czujek alarmowych do jednej linii dozorowej dwuparametrycznej typu DEOL. W przypadku większej liczby czujek sposób ich podłączania jest bardziej skomplikowany, i z praktycznego punktu widzenia nie jest zalecany (choć możliwy do wykonania).

Choć konfiguracja połączenia czujek DEOL (linia dwuparametryczna) jest w istocie rozwinięciem zdublowanej linii parametrycznej EOL, to jednak wielu producentów central do obsługi systemów sygnalizacji włamania i napadu (SSWiN), stosuje w swoich produktach system dublowania dla linii dozorowych dwuparametrycznych DEOL. Idea dublowania linii DEOL powstała przede wszystkim z myślą o obniżeniu kosztów budowy współczesnych instalacji alarmowych. Podłączenie dwóch czujek do zdublowanej linii dozorowej typu DEOL wygląda praktycznie tak samo jak w przypadku normalnej linii DEOL, tylko z tą różnicą, że drugą czujkę podłączamy szeregowo i dodatkowo na stykach jej przekaźnika wpinamy rezystor bocznikujący R3 (przy założeniu, że R2 ≠ R3 i R2 > R3).

W przypadku zdublowanej linii dozorowej dwuparametrycznej typu DEOL centrala alarmowa musi rozpoznawać aż dziewięć stanów (przedziałów rezystancji między zaciskiem linii dozorowej a masą).

...wróć do pomocy