sprzet.qxd

Wracamy

do interesuj¹cego

tematu, jakim jest sprzêt

elektroniczny stosowany

przez s³u¿by celne.

isalimy ju¿ kilkakrotnie o ró¿nych

rodzajach aparatury wspomaga-

j¹cej pracê celników (ReAV nr 10

i 11/1999 oraz 11/2000). Szeroko

stosowany jest te¿ sprzêt do poredniej

i bezporedniej kontroli wizualnej.

Jedn¹ z najpopularniejszych technik prze-

mycania jest umieszczenie przemycanego

towaru w wolnych przestrzeniach pojazdów

i statków, wykorzystywanych na ogó³ do in-

nych celów lub nie wykorzystywanych wca-

le choæby ze wzglêdów technologicznych.

Towarem faszeruje siê karoserie, opony

i dêtki, zbiorniki paliwa, podwójne ciany,

rury, maszty itd.

Metody ultradwiêkowe

Najprostsza sprawa to sprawdzenie zawar-

toci gumowej czêci ko³a _ co zreszt¹ do

znudzenia pokazuje telewizja w reporta¿ach

z granicy, mo¿e dlatego, ¿e to takie fotoge-

niczne. Zawartoæ opon jest sprawdzana

ultradwiêkami lub metodami radiacyjnymi.

Zasadê techniki ultradwiêkowej pokaza-

no na rys. 1, przy czym istniej¹ dwie meto-

dy: refleksyjna (rys. 1 a i b) i transmisyjna

(rys. 1c i d). Tester treci opon, to obs³ugu-

j¹ce obie metody kontroli, przenone urz¹-

dzenie zasilane z akumulatorów i wygl¹da-

j¹ce jak ma³y oscyloskop, wyposa¿one

w obszerny zestaw przetworników i czujni-

ków. Pusta opona, z dêtk¹ czy bez, daje na

ekranie ultradwiêkowego miernika refle-

ELEKTRONIKA NA GRANICY

SPRZÊT DO KONTROLI WIZUALNEJ

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 12/2002

ELEKTRON

IKA w RÓ¯NYCH ZASTOSOWANIACH

ksyjnego dwa impulsy: nadany i odbity od

tylnej ciany opony. Wypchanie opony czy

dêtki przemytem powoduje poch³oniêcie

i rozproszenie wi¹zki ultradwiêków, w rezul-

tacie do czêci odbiorczej czujnika sygna³

odbity nie dochodzi. Metoda transmisyjna

wymaga podejcia do opony z dwóch stron

_ z jednej strony umieszcza siê nadajnik,

z drugiej odbiornik. Impuls nadany z nadaj-

nika swobodnie dochodzi do odbiornika

przy pustej (a cilej _ napompowanej) opo-

nie czy dêtce a ginie, t³umi lub rozprasza siê

w obecnoci przemycanego towaru. Zalet¹

metody jest to, ¿e nie jest wymagany wzo-

rzec sprawdzanej opony, poniewa¿ u¿y-

wanie oponoteki wzorców przy intensyw-

nym ruchu granicznym jest niezwykle k³opo-

tliwe i zmniejsza sprawnoæ kontroli. Stoso-

wany zakres podstawy czasu mierników

(od 900 do 6000

s) pokrywa ca³y zakres

spotykanych rozmiarów opon. Znanym pro-

ducentem urz¹dzeñ ultradwiêkowych jest

brytyjska firma Meritronics (Merit, Lowson &

French Ltd.)

Na tej samej zasadzie dzia³a tester zawarto-

ci zbiornika paliwa do silników Diesla (samo-

chody osobowe a zw³aszcza ciê¿arówki)

oraz butli z LPG w samochodach osobo-

wych. Tutaj zadanie polega równie¿ na wy-

kryciu w zbiorniku dodatkowych pojemników

lub przegród, a przy okazji tester mierzy

poziom paliwa. Tester ma dwa zakresy:

1250 mm dla zbiorników diesli oraz 500 mm

dla butli z LPG. Ka¿da dzia³ka ekranowa to

125 mm dla diesla i 50 mm dla LPG. Czêsto-

tliwoæ stosowanych ultradwiêków wynosi

2,5 MHz, zapewniaj¹c dobre i wyrane odbi-

cia od cian i przegród. Do wykrycia np. do-

datkowej przegrody w zbiorniku wystarczy

przy³o¿yæ sondê z ró¿nych stron i porównaæ

wyniki. Sposób kontroli zbiornika paliwa die-

slowskiego jest pokazany

na rys. 2, a butli z LPG _ na

rys. 3. Opis na rysunkach

wyjania funkcjonowanie

aparatury.

Metody radiacyjne

Inna metoda polega na wy-

korzystaniu promieniowa-

nia

, uzyskiwanego z bez-

piecznego (tylko 10

Ci)

ród³a promieniowania.

U¿ywany do tego celu wy-

krywacz Searcher brytyjskiej firmy S&D dzia-

³a przy sprawdzaniu opon podobnie, ale pra-

cuje na wi¹zce odbitej poniewa¿ wype³niona

przemytem przestrzeñ odbija wiêcej energii

ni¿ pusta. Sprawdzanie opon wymaga jednak

wzorca opony pustej. Zalet¹ wykrywaczy ra-

diacyjnych w rodzaju Searchera jest ich wiêk-

sza uniwersalnoæ, mo¿na bowiem prowadziæ

kontrolê przez blaszane ciany pojazdów

(rys. 4) czy kontenerów, nie tylko zbiorników

paliwa. Wad¹ jest mniejszy zasiêg (10 cm)

i przewietlanie filmów zarówno fotograficz-

nych jak i rentgenowskich. Uniwersalnoæ

jest jednak argumentem mocniejszym, bo

to w³anie Searcher zosta³ wprowadzony do

stosowania przez armie NATO.

Bezporednia kontrola wizualna

Szeroko stosowane s¹ wizualne metody

kontroli, tzn. zagl¹danie w miejsca niedo-

stêpne, bez niszczenia pojazdu. S³u¿¹ do

tego wiat³owodowe endoskopy, zarówno

sztywne jak i elastyczne, których wziernik

wprowadzany np. do zbiornika, kontenera,

obudowy, pod pod³ogê lub do wnêtrza drzwi

pojazdu wprowadza tam równie¿ wiat³o

umo¿liwiaj¹ce obserwacjê. Do owietlania

stosuje siê silne ród³a wiat³a, np. ¿arów-

ki halogenowe 75

100 W o p³ynnie lub

skokowo regulowanym strumieniu wietl-

nym. Przyk³ady przenonych zestawów

Rys. 1. Ultradwiêkowe wykrywanie przemytu w oponach.

a, b _ metod¹ refleksyjn¹, c, d _ metod¹ transmisyjn¹

Ukryty pojemnik

Poziom paliwa

Przegrody

G³êbokoæ

paliwa

Szerokoæ

zbiornika

Odleg³oæ

przegrody

od koñca

zbiornika

Rys. 2. Sprawdzanie zawartoci zbiornika paliwa

dieslowskiego

A Sprawdzanie poziomu paliwa od do³u zbiornika

B Przejcie wi¹zki przez zbiornik C Inne sprawdzenie

poziomu paliwa (zanik echa przy powierzchni paliwa)

D Echa od przegród

Próby A do D mog¹ jednak wykryæ tylko przemyt umie-

szczony w paliwowej czêci zbiornika. Jeli przemyt

znajduje siê w wydzielonej czêci zbiornika, nie bêdzie

widoczny. Czêæ ta wymaga oddzielnego sprawdzenia.

ELEKTRON

IKA w RÓ¯NYCH ZASTOSOWANIACH

k¹cie widzenia itd.

W przypadkach wy-

magaj¹cych spraw-

dzenia ma³ych prze-

strzeni z wejciem

o bardzo ma³ej redni-

cy stosuje siê endo-

skopy przemys³owe,

gdzie rednice wzierni-

ków zaczynaj¹ siê od

1,2 mm (brytyjska fir-

ma ACAL Auriema

oferuje nawet 0,5 mm)

a moce ksenonowych

lamp owietlaj¹cych

osi¹gaj¹ 300 W.

Wzierniki mog¹ byæ

sztywne (z rurki stalo-

wej) oraz elastyczne.

Wad¹ precyzyjnych

kontrolnych (LSB 100/QH firmy ACAL Au-

riema oraz MBK-1 firmy Olympus Indu-

strial) przedstawiono na rys. 5. Zestaw ta-

ki jest wyposa¿ony w 12 V ¿arówkê haloge-

now¹ 100 W, zasilan¹ z sieci 115/240 V,

400 Hz lub z 7 Ah baterii akumulatorów

NiCd lub NiMH, zapewniaj¹cej 45

50 minut

ci¹g³ej pracy. £adowarka, akumulatory i za-

silacz sieciowy znajduj¹ siê w obudowie

zestawu. Regulacja strumienia wietlnego

jest mechaniczna, przy u¿yciu przes³ony.

Maksymalna rednica wziernika wynosi

w tych rozwi¹zaniach 8,6 mm, pole widze-

nia powy¿ej 40

, a g³êbia ostroci siêga

od 8 mm do nieskoñczonoci. Firma Olym-

pus Industrial (oddzia³ znanej firmy foto-

optycznej) oferuje te¿ zestawy endosko-

powe z wziernikiem 5,9 mm oraz 3,8 mm,

ze skokow¹ regulacj¹ strumienia wietlne-

go, z bateriami umieszczonymi w pasie na-

k³adanym przez operatora, o zwiêkszonym

dowego kabla ³¹cz¹cego urz¹dzenie zasi-

laj¹co-steruj¹ce z czêci¹ wziernikow¹),

pole widzenia wynosi tu 58

a g³êbia ostro-

ci siêga od 1 mm do 50 mm. Zastosowa-

no tu bardzo prosty obiektyw o sta³ej ogni-

skowej, na lepsz¹ konstrukcjê brak miejsca.

Opcjonalne adaptery umo¿liwiaj¹ wykona-

nie zdjêæ i obrazów wideo. Przyk³adowo,

przystawka SONY MaviCap wspó³pracu-

j¹ca z przenonym urz¹dzeniem kontrol-

nym wideo QuickView firmy Everest VIT

(USA) umo¿liwia zapisanie na 3,5 dyskiet-

ce od 30 do 40 obrazów JPG standardo-

wych lub od 10 do 15 obrazów JPG o wy-

sokiej rozdzielczoci, ale system z którym

wspó³pracuje ma bardzo dobre parametry.

Zastosowana tu kamera z przetwornikiem

CCD Super HAD ma rozdzielczoæ 450

linii, jest wyposa¿ona w zoom optyczny

18:1 i cyfrowy 72:1, automatyczne lub rêcz-

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 12/2002

Zbiornik

pe³ny

Pary

Paliwo

Niski

poziom

paliwa

w zbiorniku

G³ebokoæ
LPG

Echa

powta-

rzalne

Rys. 3. Sprawdzanie zawartoci butli z LPG.

W razie braku odczytu przy próbie B, dla okrelenia

poziomu paliwa nale¿y przeprowadziæ próbê C

Rys. 4. Radiacyjny tester zawartoci pustych

przestrzeni (Searcher)

Rys. 5. Przenone zestawy do wizualnej kontroli wnêtrz. a _ LSB100/QH (ACAL Auriema)

z halogenem 100 W, b _ Mini Borescope Kit MBK-1 (Olympus) z halogenem 150 W

ne ustawianie ostroci, przes³ony oraz cza-

su migawki w zakresie od 1/4 do 1/10 000

s. W systemie o mniej wyrubowanych pa-

rametrach mo¿na uzyskaæ wiêcej obrazów.

Przystawka fotograficzna umo¿liwia z kolei

wykorzystanie mo¿liwoci wspó³czesnej cy-

frowej techniki fotograficznej. Zdjêcie mo¿-

na wydrukowaæ lub np. przes³aæ w dowolne

miejsce przez Internet.

Jest jeszcze jedno proste zastosowanie

elektroniki do przegl¹dania pojazdów. Ogl¹-

danie pojazdu niekoniecznie musi odby-

waæ siê na kanale, kiedy w wielu przypad-

kach wystarcza wózek z lustrem. I tu elek-

tronika: lustro jest umieszczone na wózku,

przy lustrze (wypuk³ym, dla zwiêkszenia

pola widzenia) jest zainstalowania wie-

tlówka o mocy kilku W, zasilana z przetwor-

nicy umieszczonej wraz z 12 V akumulato-

rami w pudle na rêkojeci (rys. 6).

Potê¿nym narzêdziem rozszerzaj¹cym mo¿-

liwoci wizualnej kontroli miejsc trudno do-

stêpnych jest technika wideo. Przyk³adowe

rozwi¹zanie przenonego zestawu wideo

(Magnific, szwedzkiej firmy InternVideo) jest

wzierników sztywnych o ma³ej rednicy jest

stosunkowo niewielka (do 200 mm) g³êbo-

koæ penetracji. Oferowane rozwi¹zania

z wziernikiem elastycznym (np. Olympus

IF6PD4-6/11) maj¹ d³ugoci 490 mm i 990

mm (nie licz¹c przynajmniej 2 m wiat³owo-

Rys. 6. Wózek z lustrem i podwietlanym

polem widzenia

pokazane na rys. 7. Zestaw sk³ada siê z ka-

mery umieszczonej wraz z podwietlaczem

na dr¹¿ku o zmiennej d³ugoci, zakoñczo-

nym giêtkim ramieniem, noszonej na pasie

jednostki centralnej (akumulatory, dodatko-

we wyjcia wideo na monitor, magnetowid,

drukarkê itd.) oraz kasku z zainstalowanym

wizjerem. Istnieje te¿ wersja z wizjerem trzy-

manym w rêku. W zasilanej napiêciem

9 V (czarno-bia³ej) lub 12 V (kolorowej) ka-

merze zastosowano 1/3 przetwornik CCD

512 x 582 pikseli i rozdzielczoci przynaj-

mniej 380 linii, minimalnym owietleniu robo-

czym 0,3 lx (kamera monochromatyczna)

lub 10 lx (kamera kolorowa) dla przes³ony

obiektywu f1,4. Tego rodzaju sprzêt jest

chêtnie stosowany np. do sprawdzania dna

³odzi od zewn¹trz (przyczepiaj¹ siê tam nie

tylko limaki...), spodu ciê¿arówki, przestrze-

ni za u³o¿onym towarem itp.

Wykrywanie ludzi

Skoro ju¿ jestemy przy sondach, to krótko

o jednej z nich, choæ pracuj¹cej na innej

zasadzie. Chodzi o sondê do wykrywania lu-

dzi nielegalnie przewo¿onych w zamkniê-

tych i zapieczêtowanych kontenerach, ³a-

downiach statków itd. Jest to sonda próbku-

j¹ca, która przy pomocy pompy pobiera

ma³¹ próbkê powietrza z wnêtrza przez nor-

malnie istniej¹ce ma³e otwory wentylacyjne

lub przez gumowe uszczelki, wykorzystuj¹c

szeroki asortyment koñcówek pomiarowych.

Znamionowy przep³yw próbki powietrza wy-

nosi 500 ml/min. Próbka jest mierzona przez

przenony wykrywacz z czujnikiem wyko-

rzystuj¹cym charakterystykê poch³aniania

podczerwieni przez CO

(popularny jest

model CD-2 kanadyjskiej firmy Armstrong).

rednia zawartoæ CO

w pomieszczeniach

i pojemnikach wynosi ok. 600 ppm (czêci

na milion), obecnoæ ludzi czy zwierz¹t

znacznie ten poziom podnosi, nawet do pa-

ru tysiêcy ppm. Wynik pomiaru jest wskazy-

wany na wywietlaczu. Zakres pomiaru wy-

nosi 0

5000 ppm, dok³adnoæ pomiaru to

3% zakresu z 1% powtarzalnoci¹.

Leon Kossobudzki

Rys. 7. Zastosowanie techniki wideo

do kontroli wizualnej

Kamera cz-b

lub kolorowa

z podwietlaniem

Wizjer

Jednostka

centralna