Приемный блок радиоволнового извещателя

Авторы патента:

Полезная модель относится к области радиоволновой техники, в частности к охранным извещателям, предназначенным для контроля прямолинейного участка охраняемого рубежа и выдачи тревожного извещения при вторжении нарушителей в зону обнаружения. Приемный блок (А) радиоволнового извещателя содержит приемную антенну 1 (4), детектор 2 (5), усилитель 3 (6), компаратор 4 (7), узел 5 (8) управления, ключ 6 (9), узел 7 (10) сравнения порогов и принятия решений, а также панель 8 (11) управления. Согласно полезной модели приемный блок (А) содержит также коммутатор порогов 9 (12), блок 10 (13) заводских порогов и узел 11 (14) вычисления, при этом первый вход коммутатора (12) порогов соединен со вторым выходом панели (11) управления, второй вход коммутатора (12) порогов соединен с выходом блока (13) заводских порогов, третий вход коммутатора (12) порогов соединен с выходом узла (14) вычисления, выход коммутатора (12) порогов соединен со вторым входом узла (10) сравнения порогов; первый вход узла (14) вычисления соединен с третьим выходом панели (11) управления, а второй вход узла (14) вычисления соединен с дополнительным выходом узла (10) сравнения порогов. Снабжение приемного блока коммутатором порогов, блоком заводских порогов и узлом вычисления позволяет оперативно вычислять и выбирать оптимальные пороговые значения, обеспечивающие надежную и помехоустойчивую работу извещателя. 1 ил.

Полезная модель относится к области радиоволновой техники, в частности к охранным извещателям, предназначенным для контроля прямолинейного участка охраняемого рубежа с минимальной зоной отчуждения или имеющего в зоне отчуждения посторонние предметы (деревья, столбы и т.д.) или высокий уровень снежного покрова, и выдачи тревожного извещения при вторжении нарушителей в зону обнаружения.

Известен радиоволновый извещатель РЛД Редут/1-300И (Изделие РЛД Редут/1-300И, Руководство по эксплуатации, БАЖК.425142.059 РЭ), принцип работы которого основан на регистрации изменения интенсивности электромагнитного поля при перемещении объекта в чувствительной зоне в пространстве между приемником и передатчиком. При этом векторы поляризации в данном изделии перпендикулярны или параллельны прилегающим поверхностям (земля, заграждение и т.п.)

Известен также радиоволновый извещатель «Призма 2/300Т» (ОМЛД 08.001-10, Извещатели охранные линейные Призма 1/300Т, Руководство по монтажу и эксплуатации. http://tso-perimetr.ru/products/seriya_prizma_1/prizma_1_300tm/), который является наиболее близким к полезной модели. Принцип работы извещателя «Призма 2/300Т» аналогичен принципу действия извещателя Редут/1-300И, однако в извещателе «Призма 2/300Т» направленные навстречу друг другу поляризованные передающие и приемные антенные устройства радиоволнового датчика располагаются в пространстве таким образом, что их векторы поляризации совпадают по направлению и формируются под углом к отражающей поверхности, отличным от 0° и 90°.

Извещатель «Призма 2/300Т» содержит соединенные между собой передающий и приемный блоки. Передающий блок включает в себя управляемый генератор, модулятор и передающую антенну, причем выход управляемого генератора соединен с входом модулятора, выход которого соединен с передающей антенной. Приемный блок включает в себя приемную антенну, детектор, усилитель, компаратор, узел управления, ключ, узел сравнения порогов и принятия решений, а также панель управления, причем приемная антенна соединена с входом детектора, выход которого соединен с входом усилителя, первый выход усилителя соединен с первым входом ключа, а второй выход усилителя соединен с входом компаратора, выход которого соединен с первым входом узла управления, первый выход узла управления соединен со вторым входом ключа, выход ключа соединен с первым входом узла сравнения порогов и принятия решений, выход которого обеспечивает выдачу выходного сигнала, первый выход панели управления соединен со вторым входом узла управления. При этом соединение передающего и приемного блоков выполнено путем соединения второго выхода узла управления с входом управляемого генератора передающего блока. При работе извещателя между передающим и приемным блоками формируется плоскополяризованное электромагнитное поле (чувствительная зона) в виде вытянутого эллипсоида вращения, причем вектор поляризации формируется под углом 45° по отношению к прилегающим поверхностям (земле, заграждению и т.п.). Отраженные от поверхностей волны попадают на антенну приемного блока под углом 90° по отношению к ее собственному вектору поляризации. В результате вклад отраженного сигнала в суммарный сигнал на выходе приемной антенны ничтожно мал. При пересечении зоны обнаружения нарушителем происходит изменение параметров поля. После обработки соответствующих сигналов принимается решение о выдаче тревожного сообщения.

Недостатками указанных выше извещателей являются их ограниченные функциональные возможности, поскольку в них не предусмотрена возможность изменения режима порога срабатывания, а, следовательно, оперативного вычисления и выбора оптимальных пороговых значений, обеспечивающих надежную и помехоустойчивую работу извещателя.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно создание приемного блока с возможностью изменения режима порога срабатывания, что позволит оперативно вычислять и выбирать оптимальные пороговые значения, необходимые для обеспечения надежной и помехоустойчивой работы извещателя.

Указанная задача решена в приемном блоке радиоволнового извещателя, включающим в себя приемную антенну, детектор, усилитель, компаратор, узел управления, ключ, узел сравнения порогов и принятия решений, а также панель управления, причем приемная антенна соединена с входом детектора, выход которого соединен с входом усилителя, первый выход усилителя соединен с первым входом ключа, а второй выход усилителя соединен с входом компаратора, выход которого соединен с первым входом узла управления, первый выход узла управления соединен со вторым входом ключа, выход ключа соединен с первым входом узла сравнения порогов и принятия решений, выход которого обеспечивает выдачу выходного сигнала, первый выход панели управления соединен со вторым входом узла управления, при этом второй выход узла управления соединен с входом управляемого генератора передающего блока.

Согласно полезной модели приемный блок снабжен коммутатором порогов, блоком заводских порогов и узлом вычисления, при этом первый вход коммутатора порогов соединен со вторым выходом панели управления, второй вход коммутатора порогов соединен с выходом блока заводских порогов, третий вход коммутатора порогов соединен с выходом узла вычисления, выход коммутатора порогов соединен со вторым входом узла сравнения порогов; первый вход узла вычисления соединен с третьим выходом панели управления, а второй вход узла вычисления соединен с дополнительным выходом узла сравнения порогов.

Наличие в приемном блоке коммутатора порогов, блока заводских порогов и узла вычисления позволяет оперативно вычислять и выбирать оптимальные пороговые значения, обеспечивающие надежную и помехоустойчивую работу извещателя.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена блок-схема приемного блока радиоволнового извещателя.

Приемный блок А включает в себя приемную антенну 4, детектор 5, усилитель 6, компаратор 7, узел 8 управления, ключ 9, узел 10 сравнения порогов и принятия решений, панель 11 управления, коммутатор порогов 12, блок 13 заводских порогов и узел 14 вычисления. Приемная антенна 4 соединена с входом детектора 5, выход которого соединен с входом усилителя 6. Первый выход усилителя 6 соединен с первым входом ключа 9, а второй выход усилителя 6 соединен с входом компаратора 7, выход которого соединен с первым входом узла 8 управления. Первый выход узла 8 управления соединен со вторым входом ключа 9. Выход ключа 9 соединен с первым входом узла 10 сравнения порогов и принятия решений, выход которого обеспечивает выдачу выходного сигнала. Первый выход панели управления 11 соединен со вторым входом узла 8 управления, при этом второй выход узла управления соединен с входом управляемого генератора 1 передающего блока. Первый вход коммутатора 12 порогов соединен со вторым выходом панели 11 управления, второй вход коммутатора 12 порогов соединен с выходом блока 13 заводских порогов, а третий вход коммутатора 12 порогов соединен с выходом узла 14 вычисления. Выход коммутатора 12 порогов соединен со вторым входом узла 10 сравнения порогов. Первый вход узла 14 вычисления соединен с третьим выходом панели 11 управления, а второй вход узла 14 вычисления соединен с дополнительным выходом узла 10 сравнения порогов.

Узел управления 8 включает в себя аналоговый компаратор, генератор прямоугольных импульсов и коммутатор. Первый вход узла управления 8 является управляющим входом коммутатора и определяет подключение на выходы узла управления 8 сигналов либо с выхода генератора прямоугольных импульсов, либо с выхода аналогового компаратора.

Узел 10 сравнения порогов и принятия решений включает в себя аналого-цифровой преобразователь, цифровой компаратор, линию задержки и логический элемент «И». Аналоговый сигнал поступает на цифровой преобразователь, где преобразуется в цифровой код, который передается на первый выход узла 10 сравнения порогов и принятия решений, а также на вход цифрового компаратора для сравнения с порогом, поступившим на второй вход узла 10 сравнения порогов и принятия решений. С выхода цифрового компаратора сигнал поступает на вход линии задержки и вход логического элемента «И», на второй вход которого поступает сигнал с выхода линии задержки. Выход логического элемента «И» является выходом узла 10 сравнения порогов и принятия решений.

Панель 11 управления с первым, вторым и третьим выходами содержит переключатели, например кнопки, с помощью которых определяются режимы работы и пороговые значения, необходимые для принятия решений приемным блоком.

Узел 14 вычисления по команде панели 11 управления, поступившей на первый вход, анализирует соотношение сигнал/шум сигнала, поступившего на второй вход, и подает команду коммутатору порогов на выбор соответствующего порога для обеспечения соотношения порог/шум не меньше заданного командой панели 11 управления.

Приемный блок радиоволнового извещателя работает следующим образом.

Последовательность СВЧ-радиоимпульсов поступают на приемную антенну 4. Электромагнитное поле является источником полезных сигналов для обнаружения объектов, пересекающих данное электромагнитное поле. С выхода приемной антенны СВЧ-радиоимпульсы поступают на вход детектора 5 и далее на усилитель 6. Амплитуда усиленных импульсов содержит информацию о состоянии электромагнитного поля и, соответственно, о наличии в нем посторонних объектов. С первого выхода усилителя 6 сигнал поступает на вход компаратора 7, определяющего наличие на выходе усилителя 6 импульсов и информирующего об этом узел управления 8, который открывает ключ 9 и разрешает прохождение импульсов в узел 10 принятия решений. Узел 10 принятия решений формирует выходной сигнал для последующего использования. Панель 11 управления задает порядок синхронизации работы приемного блока по СВЧ-радиоимпульсам или принудительный, по вырабатываемым узлом управления 8 импульсам. При синхронизации по СВЧ-радиоимпульсам, узел управления 8 определяет моменты появления СВЧ-радиоимпульсов и управляет ключом 9, пропуская СВЧ-радиоимпульсы на дальнейшую обработку. При принудительной синхронизации узел управления 8 определяет моменты открывания ключа 9 и формирует выходные сигналы управления внешним передающим блоком, формирующим СВЧ-радиоимпульсы. Панель 11 управления также определяет порядок выбора пороговых значений при принятии решений о выработке выходных тревожных сигналов. С помощью коммутатора 12 выбираются пороги для узла 10 сравнения и принятия решений. По командам с панели 11 управления узел 14 вычисления либо непосредственно формирует заданные пороговые значения, либо, в соответствии с алгоритмом выработки пороговых значений, вычисляет их, основываясь на реальных отсчетах сигналов, полученных в узле 10 сравнения порогов и принятия решений.

При пересечении зоны обнаружения нарушителем происходит изменение параметров поля. После обработки соответствующих сигналов принимается решение о выдаче тревожного сообщения.

Приемный блок радиоволнового извещателя, содержащий приемную антенну, детектор, усилитель, компаратор, узел управления, ключ, узел сравнения порогов и принятия решений, а также панель управления, причем приемная антенна соединена с входом детектора, выход которого соединен с входом усилителя, первый выход усилителя соединен с первым входом ключа, а второй выход усилителя соединен с входом компаратора, выход которого соединен с первым входом узла управления, первый выход узла управления соединен со вторым входом ключа, выход ключа соединен с первым входом узла сравнения порогов и принятия решений, выход которого обеспечивает выдачу выходного сигнала, первый выход панели управления соединен со вторым входом узла управления, при этом узел управления имеет второй выход для соединения с передающим блоком, отличающийся тем, что он снабжен коммутатором порогов, блоком заводских порогов и узлом вычисления, при этом первый вход коммутатора порогов соединен со вторым выходом панели управления, второй вход коммутатора порогов соединен с выходом блока заводских порогов, третий вход коммутатора порогов соединен с выходом узла вычисления, выход коммутатора порогов соединен со вторым входом узла сравнения порогов; первый вход узла вычисления соединен с третьим выходом панели управления, а второй вход узла вычисления соединен с дополнительным выходом узла сравнения порогов.