геркон двери что это
Геркон
Слово «геркон» является сокращением слов «герметичный контакт». Это сверхточный быстродействующий герметичный переключатель, управляемый магнитным полем.
Первый геркон был разработан в 1936 году американской компанией Bell Telephone Laboratories. Впоследствии они стали широко применяться в качестве датчиков, и на их основе были созданы герконовые реле.
Предназначены герконы для коммутации электрических цепей постоянного и переменного тока. В качестве источника магнитного поля для геркона чаще всего используют постоянный магнит или соленоид.
Количество его срабатываний – до пяти миллиардов раз. На его основе выпускаются датчики магнитного поля и герконовые реле для самых различных применений – от бытовой техники до авиации и космонавтики.
Принцип работы
Конструктивно геркон представляет собой 2 ферромагнитных проводника, имеющих плоские контакты, герметизированные в стеклянной колбе, заполненной осушенным воздухом или защитным газом (инертный газ или вакуум). Контактная область обеих пластин имеет напыленное или гальваническое покрытие, выполненное из очень стойкого к эрозии металла (обычно – родий, иридий или рутений). Благодаря оболочке воздействие внешних факторов сводится к минимуму, при этом устройство может функционировать в нормальном режиме. Без внешнего магнитного поля контакты разомкнуты, и между ними есть небольшой диэлектрический зазор. В магнитном поле контакты замыкаются или размыкаются.
Благодаря своему принципу работы геркон широко применяется в охранных системах, системах сигнализации и в СКУД в качестве проводных и беспроводных датчиков открытия. В данном случае геркон состоит из двух частей:
Часть с магнитом крепится на подвижную часть блокируемой конструкции – дверь/окно. Часть с датчиком крепится на неподвижную часть – косяк двери/окна.
Когда дверь/окно закрыты, то контакт геркона замкнут. При их открывании магнит, закрепленный на косяке, отходит от геркона, магнитная сила снижается, цепь питания размыкается – состояние датчика меняется. Это служит сигналом для срабатывания схемы оповещения.
Установить датчик не составляет большого труда. При монтаже нужно учесть расстояние при закрытой двери между магнитом и датчиком. Если расстояние будет большим, то датчик не будет работать.
Преимущества реле на герконах:
Сфера применения
Геркон предназначен для определения контроллером состояния дверей, окон и т.п. (открыта/закрыта). Магнитно-контактные датчики открытия двери/окна (извещатели) путём подачи сигнала служат, например, для следующих функций:
Они также используется для защиты сейфов, ящиков, люков, ворот от преступников. Такие датчики могут не только подавать электрический сигнал и включать звуковую сигнализацию, но и активировать устройства для блокировки дверей, окон на открывание и предметов на перемещение. Также геркон позволяет управлять освещением в коридоре. Например, используя геркон, свет может включаться автоматически, при открытии входной двери. Спустя несколько минут он будет выключаться. При этом, когда уровень освещения нормальный – в течение дня, свет включаться в коридоре не будет.
Приспособления с электромагнитом – устройства, которые отличаются стойкостью к взлому, не поддаются воздействию агрессивной среды, резким колебаниям температур, что делает их максимально надежными.
Датчики открытия двери практически долговечны, а их стоимость достаточно низкая, по сравнению с другими детекторами, которые используются для организации охранной системы.
Такие приборы используют для безопасности как жилых зданий, так и промышленных объектов.
В зависимости от типа использованных герконов охранные магнитоконтактные извещатели бывают:
Это нужно учитывать при монтаже СКУД.
Геркон относится к охранным датчикам, поэтому его монтаж нужно осуществлять внутри помещения, оборудованного СКУД.
В зависимости от типа монтажа датчики бывают:
Накладные используют чаще всего. Такие приборы устанавливают на окно или дверь на расстоянии 20 см от линии открытия. Возможна установка прямо на ней. Геркон ставят на неподвижном элементе конструкции, например на дверной или оконной коробке, а магнит – на раме окна или самой двери. Нет необходимости устанавливать гибкий переходник, поэтому опасности в том, что перетрется провод, нет.
Накладные герконы более мощные и габаритные. Они подходят для ворот, металлических люков, контейнеров.
Врезные – это приборы для скрытой установки, они меньше размером. Их монтаж более сложный, так как нужно высверлить отверстие для закладки датчика. При этом очень важно совпадение элементов конструкции на торцевых частях.
Также при подборе модели датчика необходимо учитывать материал исполнения блокируемой конструкции, так как материалы, сильно проводящие магнитное поле (как пример, железо), рассеивают его и ослабляют, что приводит к сбоям в работе. Для установки на магнитопроводящих материалах существуют специальные модели с применением более мощных магнитов и экранированием.
Для качественного монтажа, ремонта и сервисного обслуживания электромагнитных запоров лучше приглашать квалифицированного специалиста. Самая точная, понятная и подобная инструкция не сможет заменить опыт и квалификацию мастера. Со специалистом следует посоветоваться при выборе надлежащего приспособления.
Применение замков со встроенным магнитоконтакным датчиком дает ощутимый эффект, целиком зависящий от грамотного проектирования, качества продукта и монтажа запорного устройства.
Преимущества использования датчика геркон на дверь
Датчик закрытия двери – современное устройство, в основе которого лежит принцип герметизированного контакта, который сокращенно называется геркон. Геркон может устанавливаться на двери, окна, использоваться в различных видах промышленности, охранных систем, реле, системах телефонии. Герконовые датчики имеют массу преимуществ и широкий функционал, благодаря чему они очень востребованы на рынке товаров. Сегодня мы поговорим об устройстве датчиков открывания двери. Подробнее об установке геркон на дверь читайте в следующей статье.
Геркон: что это
Для обнаружения открытия дверей, сейфов, окон, ворот, люков и пр. используются магнито-контактные датчики. В основе такого устройства используется герметичный контакт – геркон. Отсюда происходит другое название датчиков – датчики открытия герконовые.
Геркон представляет собой два ферромагнитных контакта, которые запаяны в стеклянную герметичную колбу. При возникновении магнитного поля контакты изменяют свое состояние (замыкаются либо размыкаются). Контакты находятся в инертном газе или вакууме, поэтому в случае возникновения искры они слабо обгорают. Этим обусловлена долговечность герконовых датчиков – срок службы устройств считается бесконечным (исключая случаи разбития и пропускания больших токов). По сравнению с классическими реле, герконы имеют высокое быстродействие и меньшими размерами.
Кроме того, герконовые датчики относятся к классу недорогих изделий, поскольку нет необходимости использовать для контактов тугоплавкие драгоценные металлы. К недостаткам рассматриваемых устройств можно отнести: хрупкость (в условиях ударных нагрузок и сильных вибраций герконы использовать не рекомендуется); появление дребезга при включении, который провоцирует срабатывания в коротком промежутке времени; залипание контактов, приводящее к необходимости замены геркона; при неправильном подключении питания время работы геркона может сократиться.
По типу контактов различают три типа датчиков: нормально-замкнутые, нормально-разомкнутые, переключающие. Отсюда следуют такие основные характеристики датчиков открытия:
Датчик открытия дверей и агрегатов
Для контроля времени и места вскрытия дверей и агрегатов (дверей прицепов, прочее), могут применяться датчики «геркон» на магните. Датчик состоит из двух половинок, как правило движимой – магнит закрепленный на дверь и недвижимой – сам герконовый датчик.
Герконовый датчик открытия подключается к GPS/GSM-терминалу, в случае измерения состояние датчика (открытие дверей), трекер отправляет сообщение, в зависимости от настроек, двумя способами: 1) в виде СМС-сообщения на заранее записанный мобильный телефон; 2) на сервер через мобильный интернет. Во втором случае диспетчер видит тревожное сообщение на компьютере и места срабатывания датчика (открытия дверей).
Существую также альтернативные датчики контроля целостности и открытия различных механизмов. Среди них:
Концевики – выполнены в виде механической кнопки с пружинкой. В случае нажатия этой кнопки – приходит сообщение. Применяется как датчик вскрытия передней панели автомобиля, вскрытия капота, вскрытия дверей;
Датчик открытия бака (RFID технология). Датчик состоит из крышки бака со встроенной радиометкой (RFID) и считывателя, который крепится на горловину бака. В случае снятия крышки, датчик сигнализирует об открытии бака. Обмануть такой датчик практически невозможно.
Герконовые датчики
Герконовые датчики Герконовые датчики распространены в качестве датчиков открывания дверей и окон, для защиты от постороннего проникновения на объекты, в охранных системах.
Эти магнитоконтактные датчики устанавливаются на двери, на ворота, на окна и на любые другие массивные конструкции и предметы, которые требуется защитить от нежелательного открывания, перемещения, или разрушения.
Геркон (герметичный контакт) является основным элементом такого датчика, и делает его надежным, безопасным, и долговечным, при невысокой стоимости, компонентом охранных систем.
Геркон представляет собой герметично заваренный стеклянный баллон, в который обычно помещены два пермаллоевых контакта, причем среда внутри баллона – азот высокого давления, что исключает окислительные процессы внутри этого важного электронного компонента. Контакты его покрыты специальным металлом, например молибденом, титаном, вольфрамом или золотом, это придает им долговечность и износостойкость (рабочий ресурс геркона составляет более миллиона срабатываний).
По принципу работы герконовый датчик достаточно прост. Он состоит из двух частей: задающей и исполнительной. В качестве задающей части используется постоянный магнит, а в качестве исполнительной – герконовый элемент. Как правило, эти части очень похожи внешне, у них одинаковые корпуса. Часть содержащая магнит размещается обычно на подвижной конструкции, например на двери, а сам датчик, например, на дверном косяке.
Когда дверь закрыта, элементы находятся рядом друг с другом, и магнит, действуя на контакты геркона, удерживает их в замкнутом состоянии, в этом положении типичный режим охраны соблюден. Если дверь в таком режиме открыть, то магнит уже не будет удерживать контакты геркона замкнутыми, и возникнет сигнал тревоги. В технической документации на датчик указано, каким должно быть расстояние между двумя компонентами датчика, чтобы он надежно работал.
Встречаются разные типы датчиков для разных условий:
Различия здесь вполне оправданы, поскольку массивная стальная дверь, например, требует установки более мощного магнита, так как часть магнитного поля забирает на себя сталь, к тому же монтажные зазоры при установке должны быть увеличены, это связано с особенностями монтажа самой такой двери.
В то же время, монтаж на деревянную или ПВХ дверь или на окно не требует особых условностей, и датчик для них достаточно прост, он может быть прикручен шурупами или просто приклеен.
Скрытый монтаж, в свою очередь, позволяет вписать оборудование в интерьер, элементы такого датчика вставляются в отверстия, и надежно удерживаются там крепежными защелками для фиксации. Как видно, датчики для скрытого монтажа выглядят иначе, чем датчики для наружного монтажа.
Для защиты от незаконного проникновения посредством попытки обмана датчика внешним магнитом, при установке датчика следует пользоваться простыми защитными мерами, главных из которых две.
Первая заключается в размещении двух датчиков так, чтобы магнитные поля их магнитов были направлены встречно, а сами датчики располагались бы на небольшом расстоянии друг от друга. Тогда злоумышленник, пытаясь обмануть датчик, своим магнитом вызовет размыкание одного из герконов, и тем самым включит сигнал тревоги.
Второй способ – разместить стальную пластину толщиной от 0,5 мм между частью датчика содержащей геркон и предполагаемым местом воздействия внешним магнитом, тогда пластина послужит магнитным экраном. Размер пластины должен быть 60 на 20 мм для открытых датчиков, и 20 на 30 мм – для скрытых. Пластина должна быть расположена на расстоянии не менее 15 мм до геркона.
Принципы работы герконов
Слово «геркон» произошло от словосочетания «герметизированный контакт». Это устройство представляет собой герметизированный переключатель со специальными пружинными контактами, выполненными из ферромагнитного материала, которые соприкасаются от воздействия магнитного поля и тока. По принципу действия и режиму работы герконы делятся на такие виды:
Внешне геркон представляет собой стеклянный баллон (колбу). Если поднести магнит, две пластинки, выполненные из пермаллоевой проволоки, притягиваются, и контакт мгновенно замыкается. Если убрать магнит контакты геркона размыкаются (происходит открывание). Расстояние между контактными частями составляет от сотых до десятых миллиметра.
По исполнению магнитоуправляемые герконы делятся на:
Магнитные газовые герконы характеризуются пробивным напряжением до 500 В, иногда и до 800 В. В вакуумных приборах напряжение достигает вплоть 5000 В. Время реагирования составляет 0.5/2 миллисекунд, а отпускания – от 0.1 до 0.7 миллисекунд.
Конечно, магнитное поле присутствует всегда, например магнитное поле Земли. И нельзя, вроде бы, сказать про отсутствие магнитного поля совсем. Но магнитное поле Земли для срабатывания геркона недостаточно, поэтому им можно пренебречь и сказать об отсутствии магнитного поля, в данном случае внешнего.
Разновидности герконов
Так же, как и обычные контакты, герконы могут быть замыкающие (1 нормально — разомкнутый контакт), переключающие (1 переключающий контакт) и работающие на размыкание (1 нормально — замкнутый контакт). Это деление по функциональным признакам.
По признакам конструктивно — технологическим герконы делятся на две большие группы: с сухими контактами и с контактами ртутными. Первая разновидность так и называется сухими герконами, а вторая ртутными герконами. Собственно, в работе сухих герконов, по сравнению с обычными контактами, ничего особенного нет.
В ртутных герконах внутри герметичного стеклянного корпуса кроме контактов находится еще капелька ртути. Назначение этой ртутной капельки – смачивание контактов во время срабатывания для улучшения качества контакта за счет уменьшения переходного сопротивления, а кроме того для избавления от дребезга контактов.
Дребезгом называется вибрация контактов при замыкании и размыкании, что при однократном срабатывании приводит к многократной коммутации передаваемого сигнала, а кроме того к значительному увеличению времени срабатывания. Представьте себе, что такой дребезг будет присутствовать в усилителе звуковых частот во время переключения входного сигнала! В случае, когда такой дребезжащий контакт работает совместно с цифровыми микросхемами, приходится принимать меры по подавлению дребезга в виде RC — цепочек или RS – триггеров.
Различные контакты, в том числе и герконовые, применяются и в современных микроконтроллерных схемах, но в них дребезг контактов подавляется программным способом. Это также снижает быстродействие системы в целом.
Преимущества геркона и его применение
Выделяют следующие достоинства геркона:
Герконы используются в:
Интернет-магазин «Гипермаркет по БЕЗОПАСНОСТИ» предлагает большой выбор магнитноконтактных элементов. Покупайте датчик открытия дверей, ворот, окон и прочих конструкций. Качество товаров, выгодные ценовые предложения и быстрая доставка выделяют нашу компанию среди прочих. Для вас – установка герконового блока необходимого типа, который прослужит долгое время.
Основные правила монтажа датчиков открытия
Проводные датчики открытия двери устанавливаются на открываемой части конструкции либо непосредственно на линии вертикального раствора, либо на расстоянии не более 200 от нее. Поскольку в электрическую цепь сигнализационного шлейфа включается геркон, то он устанавливается на неподвижной части, магнит – на подвижной.
Монтаж беспроводного датчика открытия двери более прост, поскольку не требует прокладки проводов. Однако геркон также рекомендуется устанавливать на неподвижной части конструкции во избежание ударных воздействий.
Как обмануть Геркон
Громадное число клиентов, которыми на сегодняшний день располагает СпецЛаб, не может не приносить свои плоды. Постоянные отзывы и обмен опытом прибавляют практических знаний. Вот и последняя новость не осталась без внимания. Недавний клиент поделился своим способом применения детектора фона. Кстати, он пришел к нам именно за аналитической системой – другие способы самосохранения для него уже умерли.
Как описывает сам клиент, «на безопасность денег не жалели». Но ограбление произвели так, что не сработала ни одна панель оповещения, ни один датчик, ни один геркон. При этом человек утверждает, что все устройства имели резервирование на случай выхода из строя. Но ничего и не ломалось.
Его небольшой по сегодняшним меркам супермаркет преимущественно продовольственных товаров имеет 82 двери, ведущие в различные коридоры и выходы. Его сигнализация сделана по самому последнему слову техники, стоит одна из самых дорогих систем безопасности. Проект производила очень известная, соответственно, опытная компания.
Как оказалось, вошли спокойно через дверь. Хотя и отмечается, что каждая дверь была оборудована герконом и индикацией открытия, двумя самозапирающимися при закрывании замками (электрическим и механическим), доводчиком. Любое открытие в ночное время приводило к вою сирены.
Обезвредить сам геркон было невозможно, т.к.:
геркон находится внутри, т.е. подступиться к нему снаружи невозможно,
Перечисленное обозначает, что по окончании рабочего дня не закрыть какую-либо дверь просто невозможно. «Даже теоретически» – как утверждал установщик.
Однако ночью при открытии двери сигнализация не сработала. Как выяснилось, и не могла, даже теоретически. Обойти заумную технику смогла нехитрая подготовка ограбления. В рабочее время кто-то привесил к геркону магнит, а вечером при выходе кто-то из толпы уронил бумажный журнал в дверной проем, который не позволил двери закрыться.
Все остальное было делом техники, т.к. сигнализация не предполагала, что можно было войти незамеченным через дверь. Датчики движения были отстроены по высоте, чтобы не срабатывать на грызунов, многие проходы просто нельзя было охватить, т.к. там шла работа и ночью. В общем, грабители слились со своими и вынесли «всего» на 800 000 рублей. Хоть сумма и не велика для хозяина, но неприятный осадок остался.
Соответственно, неприятный разговор заставил начальника безопасности посуетиться. Его привлек наш алгоритм «Внимание!», который способен выявлять нестандартные движения людей, например, прикрепление магнита к геркону. Подобное поведение подпадает под «Опасную площадь» и(или) «Опасные зоны», что отражается на экране ускоренного просмотра. Быстрый просмотр после закрытия магазина всех «опасностей» в системе GOALcity дает информацию о том, чего не смогли предусмотреть разработчики самой современной сигнализации. Однако речь сейчас не об этом.
Перед начальником безопасности встал совершенно конкретный в его случае вопрос – как определить, что двери действительно закрыты?
Со слов клиента, были идеи ставить по два геркона, дублирование ИК датчиком сразу отпало ввиду постоянного хождения мимо дверей, обход охраны требует дополнительного штата и не гарантирует надежность, т.к. охранники не зарабатывают достаточно много, чтобы не пойти на соблазн… В какой-то статье мы описывали недостаток фонового детектора в том, что он срабатывает на изменение положения двери, принимая ее за оставленный предмет. Кто бы мог подумать, что наш клиент посчитал это достоинством. И действительно, опыт наглядно показал, что фоновый детектор совершенно четко реагирует на неприкрытую дверь. Достаточно зазора в несколько сантиметров, чтобы данный факт отразился на Панели «Внимание!».
Преимущества использования датчиков открытия дверей
Для фиксирования состояния дверей применяются чувствительные элементы в виде электронных датчиков. Наибольшей популярностью и спросом пользуются простейшие образцы, называемые герконами. Как элемент системы «умный дом» герконовый датчик на дверь широко применяется для защиты различных хозяйственных объектов.
Описание герконовых датчиков и принципа работы
Герконовый датчик открывания дверей — часть охранной системы дома
Известные виды герконовых датчиков на двери имеют схожее устройство и отличаются только деталями конструкции. Они изготавливаются в виде герметичной стеклянной колбы, внутри которой имеется два рабочих контакта из пермаллоя. Для повышения надежности коммутации последние обрабатываются тонким покрытием на основе благородных металлов. Располагающиеся снаружи выводы используются для их подключения к электрической цепи. Внутренности колбы заполнены инертным газом (либо в них создается вакуум), что позволяет продлить сроки службы изделия и повысить его способность противостоять коррозии.
Принцип работы устройства основан на взаимном притяжении контактов за счет приближения внешнего магнитного поля. При этом не важен источник возникновения последнего: электромагнит это или постоянный магнит. Под его действием контакты геркона намагничиваются и притягиваются, преодолевая силы упругости. В замкнутом состоянии они находятся до тех пор, пока не прекращается действие вызвавшего срабатывание поля. После этого за счет собственной упругости контакты возвращаются в прежнее (разомкнутое) положение.
Виды датчиков и их характеристики
Принцип работы герконового датчика
Подобно другим контактным изделиям, по своим рабочим характеристикам герконы бывают:
Герконовый датчик на дверь, срабатывающий при размыкании контактов, действует иначе. При появлении внешнего поля его пластины намагничиваются одной полярностью и начинают отталкиваться. В изделиях переключающегося типа имеется средний контакт из немагнитного материала, замкнутый в нормальном состоянии. Под действием магнита разомкнутые контакты замыкаются, а немагнитная пластина остается в исходном положении.
По особенностям включения и регистрации/оповещения о срабатывании датчики открытия дверей делятся на следующие виды:
Первые имеют собственный встроенный магнит, удерживающий контакты в переключенном состоянии после снятия внешнего поля. Последние три типа отличаются только способом включения в электрическую цепь (без использования проводов или с ними) или наличием/отсутствием звукового сопровождения.
Особенности конструкции
Герконовый датчик надежно защищен стеклянной колбой, поэтому может использоваться во влажных помещениях
По конструкции датчики размыкания дверей делятся на элементы с сухими переключающими контактами и ртутные образцы. Первые – простейшие устройства, характеризующиеся наличием «дребезга». Этот термин означает паразитные вибрации, проявляющиеся при замыкании и размыкании. При их наличии единичное срабатывание контакта приводит к серии беспорядочных переключений, что нарушает работу электронных схем.
Вторая разновидность характеризуется тем, что внутрь герметичной колбы помещается капля ртути. Она надежно смачивает контакты, устраняя дребезг и снижая их переходное сопротивление.
К преимуществам датчиков относят простоту установки и компактность, позволяющие монтировать элемент в любом удобном месте. Также отмечается их герметичность, что особо ценится в помещениях с повышенной влажностью. Среди недостатков выделяют низкую прочность и малую помехоустойчивость.
Применение и особенности установки
Датчик двери в рабочем состоянии
Датчики типа геркон устанавливаются на подвижные или неподвижные части контролируемых объектов (дверей, в частности), предоставляющих доступ в помещение. Они гарантируют надежное срабатывание охранного оборудования при попытке проникновения в строения. Для нормального функционирования системы потребуется подать на нее электрическое питание от местной проводной линии.
За счет установки разветвленной сети герконовых датчиков удается организовать надежную охранную систему по всему дому, обойдясь минимумом затрат. Устанавливать эти элементы можно где угодно – на стеклах витрин, на дверцах сейфов, а также внутри квартир на входных дверях. К особенностям их монтажа относят обязательность размещения на внутренних поверхностях объектов. В продвинутых моделях датчиков предусмотрено их срабатывание с одновременным оповещением по мобильному телефону.
Популярные производители
Прибор фирмы REDMOND — высокотехнологичное устройство для охраны помещений
Среди известных моделей герконовых датчиков, используемых для контроля состояния дверей выделяются следующие образцы:
К той же серии относится «умный» герконовый датчик SkyGuard RG-G31S. Этот миниатюрный, но технологичный прибор фирмы REDMOND гарантирует невозможность бесконтрольного взлома и сохранность находящегося в доме имущества. Датчики используются для дистанционного контроля состояния дверей и окон на следующих объектах:
Кроме того, они применяются для контроля состояния секретных шкафов, тайных ящиков и сейфов.
«Умный» герконовый датчик от производителя REDMOND работает синхронно с мобильным приложением Ready for Sky Guard. При обнаружении каких-либо перемещений в квартире, сопровождающихся открытием дверей, он немедленно посылает оповещение на смартфон.