Однако мощность лампы диапро-
ектора осталась прежняя, поэтому можно утверждать, что при удвоении
расстояния между прибором и экраном яркость освещения сократится в че-
тыре раза по сравнению с первоначальной. Тот же здравый смысл должен
подсказать нам, что для сохранения прежней яркости освещения площади,
вдвое превышающей изначальную, нам надо было бы увеличить в мощность
лампы в четыре раза, например, со 100 до 400 ватт. Такая обратно пропор-
циональная зависимость от квадрата расстояния получила название закона
обратных квадратов. Она в равной степени применима к радио-, микроволно-
вым, ультразвуковым и пассивным инфракрасным датчикам обнаружения. Одна-
ко в случае, когда приемник и передатчик детектора располагаются друг
возле друга, как это характерно для устройств, использующих радарный
принцип, такая зависимость приобретает исключительно важное значение. Об
этом как раз и пойдет речь ниже, а также в главе 15.
Обратно пропорциональная зависимость от четвертой степени расстояния
Закон обратного квадрата применим и для энергии, отражающейся от тела
нарушителя и достигающей приемника системы, работающей по принципу рада-
ра. Прибегнем к аналогии с диапроектором, предположив, что свет отража-
ется от экрана почти идеально. Экран становится передатчиком, а глаз че-
ловека, находящегося рядом с аппаратом - приемником. Допустим, нам уда-
лось сохранить без изменений освещенность экрана после того, как мы уд-
воили расстояние между диапроектором и экраном. В этом случае глаз чело-
века все равно воспринимает это, как будто яркость света уменьшилась в
четыре раза, как и вначале, потому что действует уже известная нам зако-
номерность. Вообще же, в ситуациях она действует в двух направлениях -
сначала от диапроектора к экрану, затем от экрана к глазу наблюдающего.
Таким образом, получается, что глаз получает в качестве отражения одну
четвертую часть от одной четвертой части первоначального освещения, или
другими словами, одну шестнадцатую часть той энергии, которая восприни-
малась глазом наблюдателя, когда экран находился на расстоянии 1 метра.
К счастью, человеческий глаз автоматически корректирует свою чувстви-
тельность, однако приемник детектора не обладает такой способностью.
Приемники детекторов почти все время работают при максимальном уровне
чувствительности, в то время как мощность передатчиков обычно ограничи-
вается соображениями экономии или правительственными ограничениями.
Если бы вы пожелали увеличить радиус обнаружения цели у допплеровских
систем в два раза, вам пришлось бы увеличить мощность передатчика в 16
раз. В обычных условиях такое едва ли возможно, поэтому многие идут по
пути увеличения чувствительности приемников и таким образом усугубляют
проблему ложных сигналов тревоги, так как приемники начинают фиксировать
любые незначительные отклонения от нормы.
Форма пучка
Обнаружение цели в пространстве имеет еще один значимый аспект, кото-
рый необходимо знать для общего понимания вопроса. Вернемся снова к при-
меру с диапроектором. Предположим, что в лекционной аудитории аппарат
освещает экран с расстояния 10 метров. Случилось так, что потребовалось
место и диапроектор передвинули к задней стенке аудитории на расстояние
20 метров от экрана. С учетом сказанного выше нам ясно, что изображение
на экране теперь увеличилось в четыре раза, а освещенность уменьшилась.
Оператор может исправить ситуацию, заменив объектив аппарата на другой,
у которого фокусное расстояние вдвое больше. Если, скажем, в первом слу-
чае лучи падали на экран под углом 40 градусов по горизонтали и вертика-
ли, то уменьшив угол до 20 градусов, мы восстановим прежнюю освещен-
ность, сохранив положение диапроектора в глубине аудитории.
Подобное изменение формы пучка применяется и в сигнализационных де-
текторах пространственного обнаружения. Выше, приводя пример с доппле-
ровскими датчиками, мы говорили, что для удвоения радиуса обнаружения
объекта нам необходимо увеличить в 16 раз мощность передатчика. Но если
угол излучения и приема энергии уменьшить по вертикали и горизонтали
(например, с обычных 80 до 40 градусов), то реальный радиус обнаружения
можно увеличить в два раза, оставив прежними и мощность передатчика, и
чувствительность приемника. Этот способ широко применяется в радарной
технологии с использованием отражателей, рупоров или линз; при условии
правильного понимания его сути, он может найти еще большее применение в
устройствах обнаружения.
Запросто с пространственным обнаружением
Теперь мы уяснили себе: в принципах работы различных устройств, фик-
сирующих передвижение в пространстве, нет ничего непонятного, а, следо-
вательно, в последующих главах мы не встретимся с какими либо трудностя-
ми.
Если вы разобрались в сути фотографии, а в школьном курсе вы не имели
затруднений с понятиями тепла, света и звука, вы разберетесь и с микро-
волновыми радарами. Микроволны - это тоже электромагнитное излучение,
вся разница состоит только в длине волны. Ну а коль скоро вы разобрались
в микроволновых допплеровских детекторах, то с ультразвуковыми сложнос-
тей у вас не должно быть: при похожести волн здесь изменяется только
среда распространения - воздух вместо эфира. Что же касается инфракрас-
ных лучей, то они нашли себе местечко между светом и микроволнами.
В последующих главах мы рассмотрим практические аспекты работы. Пока
же помещенные ниже темы для обсуждения помогут вам проверить, как много
информации осталось в вашей памяти по прочтении этой главы.
Темы для обсуждения
1. Почему электронные вспышки зачастую приносят фотографам большое
разочарование?
2. Можно ли услышать звук, длина волны которого составляет 10 мм? Ка-
кую длину волны имеет самый высокий слышимый звук?
3. Какие волны затухают в среде быстрее: МКВ или ИК? Почему?
ГЛАВА 5
НАБЛЮДЕНИЕ ЗА ВХОДОМ ВО ВНУТРЕННИЕ ПОМЕЩЕНИЯ
Под внутренними помещениями мы понимаем пространство внутри зданий,
ограниченное стенами, полом, потолком, крышей, дверьми, окнами и т.д. В
это понятие не входят внутренние площадки дворов, огороженные заборами,
и подобные им территории.
Мы начинаем с того момента, на котором мы прервали рассуждения в гла-
ве 3, где говорили о концепции систем безопасности. Теперь приступим к
рассмотрению вопроса какие возникают требования к охране помещений от
проникновения посторонних лиц с преступными целями, а также того, что из
эти требования вытекает.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95
ектора осталась прежняя, поэтому можно утверждать, что при удвоении
расстояния между прибором и экраном яркость освещения сократится в че-
тыре раза по сравнению с первоначальной. Тот же здравый смысл должен
подсказать нам, что для сохранения прежней яркости освещения площади,
вдвое превышающей изначальную, нам надо было бы увеличить в мощность
лампы в четыре раза, например, со 100 до 400 ватт. Такая обратно пропор-
циональная зависимость от квадрата расстояния получила название закона
обратных квадратов. Она в равной степени применима к радио-, микроволно-
вым, ультразвуковым и пассивным инфракрасным датчикам обнаружения. Одна-
ко в случае, когда приемник и передатчик детектора располагаются друг
возле друга, как это характерно для устройств, использующих радарный
принцип, такая зависимость приобретает исключительно важное значение. Об
этом как раз и пойдет речь ниже, а также в главе 15.
Обратно пропорциональная зависимость от четвертой степени расстояния
Закон обратного квадрата применим и для энергии, отражающейся от тела
нарушителя и достигающей приемника системы, работающей по принципу рада-
ра. Прибегнем к аналогии с диапроектором, предположив, что свет отража-
ется от экрана почти идеально. Экран становится передатчиком, а глаз че-
ловека, находящегося рядом с аппаратом - приемником. Допустим, нам уда-
лось сохранить без изменений освещенность экрана после того, как мы уд-
воили расстояние между диапроектором и экраном. В этом случае глаз чело-
века все равно воспринимает это, как будто яркость света уменьшилась в
четыре раза, как и вначале, потому что действует уже известная нам зако-
номерность. Вообще же, в ситуациях она действует в двух направлениях -
сначала от диапроектора к экрану, затем от экрана к глазу наблюдающего.
Таким образом, получается, что глаз получает в качестве отражения одну
четвертую часть от одной четвертой части первоначального освещения, или
другими словами, одну шестнадцатую часть той энергии, которая восприни-
малась глазом наблюдателя, когда экран находился на расстоянии 1 метра.
К счастью, человеческий глаз автоматически корректирует свою чувстви-
тельность, однако приемник детектора не обладает такой способностью.
Приемники детекторов почти все время работают при максимальном уровне
чувствительности, в то время как мощность передатчиков обычно ограничи-
вается соображениями экономии или правительственными ограничениями.
Если бы вы пожелали увеличить радиус обнаружения цели у допплеровских
систем в два раза, вам пришлось бы увеличить мощность передатчика в 16
раз. В обычных условиях такое едва ли возможно, поэтому многие идут по
пути увеличения чувствительности приемников и таким образом усугубляют
проблему ложных сигналов тревоги, так как приемники начинают фиксировать
любые незначительные отклонения от нормы.
Форма пучка
Обнаружение цели в пространстве имеет еще один значимый аспект, кото-
рый необходимо знать для общего понимания вопроса. Вернемся снова к при-
меру с диапроектором. Предположим, что в лекционной аудитории аппарат
освещает экран с расстояния 10 метров. Случилось так, что потребовалось
место и диапроектор передвинули к задней стенке аудитории на расстояние
20 метров от экрана. С учетом сказанного выше нам ясно, что изображение
на экране теперь увеличилось в четыре раза, а освещенность уменьшилась.
Оператор может исправить ситуацию, заменив объектив аппарата на другой,
у которого фокусное расстояние вдвое больше. Если, скажем, в первом слу-
чае лучи падали на экран под углом 40 градусов по горизонтали и вертика-
ли, то уменьшив угол до 20 градусов, мы восстановим прежнюю освещен-
ность, сохранив положение диапроектора в глубине аудитории.
Подобное изменение формы пучка применяется и в сигнализационных де-
текторах пространственного обнаружения. Выше, приводя пример с доппле-
ровскими датчиками, мы говорили, что для удвоения радиуса обнаружения
объекта нам необходимо увеличить в 16 раз мощность передатчика. Но если
угол излучения и приема энергии уменьшить по вертикали и горизонтали
(например, с обычных 80 до 40 градусов), то реальный радиус обнаружения
можно увеличить в два раза, оставив прежними и мощность передатчика, и
чувствительность приемника. Этот способ широко применяется в радарной
технологии с использованием отражателей, рупоров или линз; при условии
правильного понимания его сути, он может найти еще большее применение в
устройствах обнаружения.
Запросто с пространственным обнаружением
Теперь мы уяснили себе: в принципах работы различных устройств, фик-
сирующих передвижение в пространстве, нет ничего непонятного, а, следо-
вательно, в последующих главах мы не встретимся с какими либо трудностя-
ми.
Если вы разобрались в сути фотографии, а в школьном курсе вы не имели
затруднений с понятиями тепла, света и звука, вы разберетесь и с микро-
волновыми радарами. Микроволны - это тоже электромагнитное излучение,
вся разница состоит только в длине волны. Ну а коль скоро вы разобрались
в микроволновых допплеровских детекторах, то с ультразвуковыми сложнос-
тей у вас не должно быть: при похожести волн здесь изменяется только
среда распространения - воздух вместо эфира. Что же касается инфракрас-
ных лучей, то они нашли себе местечко между светом и микроволнами.
В последующих главах мы рассмотрим практические аспекты работы. Пока
же помещенные ниже темы для обсуждения помогут вам проверить, как много
информации осталось в вашей памяти по прочтении этой главы.
Темы для обсуждения
1. Почему электронные вспышки зачастую приносят фотографам большое
разочарование?
2. Можно ли услышать звук, длина волны которого составляет 10 мм? Ка-
кую длину волны имеет самый высокий слышимый звук?
3. Какие волны затухают в среде быстрее: МКВ или ИК? Почему?
ГЛАВА 5
НАБЛЮДЕНИЕ ЗА ВХОДОМ ВО ВНУТРЕННИЕ ПОМЕЩЕНИЯ
Под внутренними помещениями мы понимаем пространство внутри зданий,
ограниченное стенами, полом, потолком, крышей, дверьми, окнами и т.д. В
это понятие не входят внутренние площадки дворов, огороженные заборами,
и подобные им территории.
Мы начинаем с того момента, на котором мы прервали рассуждения в гла-
ве 3, где говорили о концепции систем безопасности. Теперь приступим к
рассмотрению вопроса какие возникают требования к охране помещений от
проникновения посторонних лиц с преступными целями, а также того, что из
эти требования вытекает.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95