TÌM HIỂU TỰ ĐỘNG HÓA TRONG CANH GÁC

Trong số chúng ta, ai đã sống qua thời kỳ đánh Mỹ hẳn đã từng nghe tới hàng rào (điện tử) Mac Namara mà Mỹ đã lập ra ở phía Bắc tỉnh Quảng Trị. Với các cây nhiệt đới, các cảm biến âm thanh, cảm biến hồng ngoại, những nhân viên thám sát ở tận Biên Hòa có thể cảm nhận, thậm chí đếm từng đoàn xe vận tải chở vũ khí, đạn dược vào Nam, đếm từng đoàn người (bộ đội, thanh niên xung phong) hành quân ra tiền tuyến, để rồi từ đó đưa ra những lệnh oanh...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
TÌM HIỂU TỰ ĐỘNG HÓA TRONG CANH GÁC TỰ ĐỘNG HÓA TRONG CANH GÁCTrong số chúng ta, ai đã sống qua thời kỳ đánh Mỹ hẳn đã từng nghe tới hàng rào (điệntử) Mac Namara mà Mỹ đã lập ra ở phía Bắc tỉnh Quảng Trị. Với các cây nhiệt đới, cáccảm biến âm thanh, cảm biến hồng ngoại, những nhân viên thám sát ở tận Biên Hòa cóthể cảm nhận, thậm chí đếm từng đoàn xe vận tải chở vũ khí, đạn dược vào Nam, đếmtừng đoàn người (bộ đội, thanh niên xung phong) hành quân ra tiền tuyến, để rồi từ đóđưa ra những lệnh oanh kích khốc liệt.Ngày 13 tháng Tám năm nay, nước Đức kỷniệm 50 năm ngày xây bức tường rào Đông-Tây Berlin. Bên cạnh những bức tường bằnggạch hoặc bê tông kiên cố, hàng rào có nhiềuđoạn chỉ là những khoảng trống với các hàngrào theo đúng nghĩa của nó (xem ảnh). Nếu aiđó xem thường hiệu lực của những biển cảnhbáo “cố tình vượt qua hàng rào này có thể bịbắn!” mà vượt qua khoảng trống cạnh hàng Một đoạn hàng rào Đông Tây Berlin.rào thì lập tức ăn đạn được tự động bắn ra từnhiều phía. Những đoạn hàng rào điện-điện tử với những con mắt hồng ngoại đã thườngxuyên canh gác và giảm nhẹ sự làm việc căng thẳng của con người.Tiếp theo là ai đã qua những khóa huấn luyện bộ binh dài ngày hẳn cũng khó quên nhữngđêm phải học tuần tra canh gác. Một mình căng mắt nhìn vào màn đêm, vừa sợ ma, sợ“quân địch” và sợ chính chỉ huy của mình cải trang đi kiểm tra. Khi đó mới thấu hiểu sựcăng thẳng của công việc canh gác và thầm ước mong có cách gì thay thế được ngườicanh gác.Thực tế cho thấy ở đâu công việc lao động làm cho con người cảm thấy vất vả, căngthẳng thì nơi ấy dễ trở thành mảnh đất màu mỡ cho việc áp dụng kỹ thuật tự động hóa.Trong lĩnh vực canh gác, tự động hóa dẫn đến sự ra đời của các hàng rào điện và sau đấylà hàng rào điện tử. Những hàng rào điện ra đời gần đây cũng chứa nhiều thành tựu củacông nghệ mới như: cao áp, vật liệu cách điện, điều chế độ rộng xung, truyền và lưu trữảnh động. Gần đây cũng xuất hiện những hàng rào thông minh. Bài viết này không đề cậpđến những mạch điện hoặc linh kiện cụ thể mà chỉ muốn giới thiệu một cách nhìn rộngmở về mảng ứng dụng còn được ít người quan tâm đến của tự động hóa.Hàng rào điện là gì ?Hàng rào điện là một hàng rào sử dụng sốc điện (shocks) để ngăn chặn động vật hoặc conngười vượt qua một đường ranh giới nào đấy. Điện áp gây sốc có thể tác động trongphạm vi từ mức gây khó chịu tới bị thương, thậm chí là gây chết người. Ngày nay, phầnlớn hàng rào điện được sử dụng để phục vụ ngành nông nghiệp cụ thể là cho mục đíchkiểm soát sự di chuyển của động vật, phần còn lại thường được sử dụng để tăng độ antoàn cho những khu vực quan trọng hoặc nhạy cảm, có những nơi điện áp gây chết ngườiđã được sử dụng.Hàng rào điện được thiết kế để tạo ra một mạch điện khép kín khi mà con người hoặcđộng vật chạm vào. Một bộ phận được gọi là bộ tiếp năng lượng (energizer) đóng vai tròbiến đổi năng lượng sang một xung điện áp cao. Một đầu của bộ tiếp năng lượng đượcnối với một dây dẫn cách điện và phát một xung điện trong từng giây; một đầu khác thìđược nối với một cột kim loại cắm vào đất. Khi người hoặc động vật chạm vào cả dây lốira và đất trong một thời gian ngắn sẽ tạo nên một mạch điện kín dẫn xung điện và gây rasốc điện. Ảnh hưởng của sốc điện phụ thuộc vào điện áp, năng lượng của xung, mức độtiếp xúc của người hoặc động vật với hàng rào. Khi tạo ra đường dẫn dòng điện truyềnqua cơ thể tới đất, xung điện có thể gây ra một sự khó chịu vừa đủ, bị thương hoặc trongmột số trường hợp hàng rào có thể gây chết người.Hàng rào dùng bộ tích điệnBan đầu bộ cấp điện cho hàng rào dùng điện xoay chiều, sử dụng máy biến thế và mộtcông tác điều khiển theo cách cơ học để tạo ra các xung điện. Các xung được tạo ra bởihệ thống này có độ rộng xung lớn và điện áp là không thể đoán trước được, khi không cótải điện áp có thể vượt quá 10.000V và nhanh chóng sụt đi khi có sự rò rỉ dòng điện ởhàng rào. Hệ thống đóng ngắt cơ học đã tồn tại trong thời gian ngắn, sau đó người ta đãthay thế công tắc cơ điện bằng mạch bán dẫn, nhờ vậy làm tăng tuổi thọ và loại bỏ đượcthao tác bảo dưỡng nhưng không có sự thay đổi gì về độ rộng xung và điện áp điều khiển.Các bộ nạp điện hàng rào trở kháng thấp hiện đại sử dụng một dạng thiết kế khác. Một tụđiện được nạp khi một cực của mạch điện tiếp xúc với người hoặc động vật có chân được“tiếp đất”, sau đấy điện tích được giải phóng qua một mạch sử dụng thirixto hoặc mộtlinh kiện bán dẫn tương tự. Điện áp phù hợp được tạo ra bởi lối ra điều khiển điện tíchtrong một giới hạn của công suất lối ra. Độ rộng xung tương đối hẹp, thường vào khoảng10 micrô giây. Thiết kế này làm việc với nguồn nuôi từ acqui hoặc nguồn nắn từ lướiđiện.Tùy thuộc vào từng khu vực được rào và sự cách biệt của nó, hàng rào điện có thể đượccấp điện thường xuyên hoặc gián đoạn, và thường được nuôi bằng nguồn acqui chì hoặcpin khô hoặc là một bộ acqui nhỏ hơn được nạp điện bởi ...