Звуковые извещатели
Автор: к. т. н., доцент Вячеслав Е. Коротких
Алгоритм функционирования звуковых извещателей заключается в следующем. Предположим, что извещатель анализирует до N информационных признаков Un(t) (n=1…N) контролируемого объекта, на основе которых принимается решение о его состоянии. В этом случае информационные признаки могут быть представлены матрицей строкой U с элементами Un(t)
Например, пусть звуковой извещатель контролирует три информационных параметра: интенсивность акустических колебаний низкой частоты u(t), интенсивность акустических колебаний высокой частоты K и временной промежуток между низкой и высокой частотами T.
Для рассматриваемого примера матрица U будет иметь три элемента:
Обозначим алгоритм
преобразования извещателем информационных параметров un(t) для оценки их состояния cn(t)
Тогда решение P о состоянии извещателя будет определяться алгоритмом
Для рассматриваемого примера строка u(t), T, K должна преобразовываться по алгоритму:
Если выполнению этих условий соответствует cn=1, а невыполнению cn=0, то для принятия извещателем решения о том, что он находится в состоянии тревоги, необходимо, чтобы 
, т.е. матрица 
будет матрицей столбцом с единичными элементами, а P будет равно произведению 
.
Приведенный выше алгоритм является математической моделью извещателя и может служить основой для решения задач анализа, например, вычисления таких характеристик как вероятность правильного обнаружения и ложной тревоги.
Принцип действия основан на бесконтактном методе контроля остеклённой поверхности и регистрации его разрушения путём анализа акустического сигнала в звуковом диапазоне частот.
Чувствительный элемент извещателей данного класса обнаружения представляет собой конденсаторный электретный микрофон со встроенным предварительным усилителем на полевом транзисторе.
Микрофон преобразует звуковые колебания воздушной среды в электрические сигналы. Электрический сигнал с микрофона поступает на электронную схему прибора, которая в соответствии с алгоритмом работы прибора производит формирование извещения «Тревога».
При разрушении стекла возникают акустические колебания разных частот.
Брошенный предмет, достигнув стеклянного полотна, изгибает его. Деформация стекла вызывает появление акустических колебаний низкой частоты (первая рабочая частота).
Когда величина деформация достигает определенного размера, происходит механическое разрушение стекла. Оно сопровождается акустическими колебаниями высоких частот (вторая рабочая частота), причем для обнаружения факта разбивания стекла необходимо учитывать, что эти звуковые колебания следуют в определенном временном интервале.
Регистрация последовательности акустических колебаний при деформации стекла (первая рабочая частота) и его разрушении (вторая рабочая частота) положена в основу принципа действия большинства современных звуковых извещателей. Принятые раздельно в определенной временной последовательности эти сигналы сравниваются по интенсивности с фиксированными значениями пороговых уровней для каждого вида колебаний. При их превышении извещатель фиксирует тревогу.
Не рекомендуемые места (рис. 1) установки звуковых извещателей:
Рис. 1. Не рекомендуемые места установки звуковых извещателей
Где:
1) стена, на которой расположена контролируемая поверхность;
2) боковая стена вблизи охраняемого стекла;
3) в местах, где извещатель может быть закрыт каким-либо предметом, например дверью;
4) на близком расстоянии от источников звука, которые могут вызвать ложные срабатывания. Например, при резком закрывании двери извещатель может давать ложные тревоги.
Средства охраны, звуковые извещатели