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:
TỰ ĐỘNG HÓA TRONG CANH GÁC 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 kích khốc liệt. Ngày 13 tháng Tám năm nay, nước Đức kỷ niệm 50 năm ngày xây bức tường Một đoạn hàng rào Đông Tây rào Đông-Tây Berlin. Berlin. Bên cạnh những bức tường bằng gạch hoặc bê tông kiên cố, hàng rào có nhiều đoạn chỉ là những khoảng trống với các hàng rào theo đúng nghĩa của nó (xem ảnh). Nếu ai đó xem thường hiệu lực của những biển cảnh báo “cố tình vượt qua hàng rào này có thể bị bắn!” mà vượt qua khoảng trống cạnh hàng rào thì lập tức ăn đạn được tự động bắn ra từ nhiều phía. Những đoạn hàng rào điện-điện tử với những con mắt hồng ngoại đã thường xuyên 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 những đêm 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 sự căng thẳng của công việc canh gác và thầm ước mong có cách gì thay thế được người canh gác. Thực tế cho thấy ở đâu công việc lao động làm cho con người cảm thấy vất vả, căng thẳng 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 đấy là hàng rào điện tử. Những hàng rào điện ra đời gần đây cũng chứa nhiều thành tựu của công nghệ mới như: cao áp, vật liệu cách điện, điều chế độ rộng xung, truyền và lưu trữ ảnh động. Gần đây cũng xuất hiện những hàng rào thông minh. Bài viết này không đề cập đến những mạch điện hoặc linh kiện cụ thể mà chỉ muốn giới thiệu một cách nhìn rộng mở 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 con người vượt qua một đường ranh giới nào đấy. Điện áp gây sốc có thể tác động trong phạm vi từ mức gây khó chịu tới bị thương, thậm chí là gây chết người. Ngày nay, phần lớn hàng rào điện được sử dụng để phục vụ ngành nông nghiệp cụ thể là cho mục đích kiểm soát sự di chuyển của động vật, phần còn lại thường được sử dụng để tăng độ an toàn cho những khu vực quan trọng hoặc nhạy cảm, có những nơi điện áp gây chết người đã được sử dụng. Hàng rào điện được thiết kế để tạo ra một mạch điện khép kín khi mà con người hoặc động vật chạm vào. Một bộ phận được gọi là bộ tiếp năng lượng (energizer) đóng vai trò biến đổi năng lượng sang một xung điện áp cao. Một đầu của bộ tiếp năng lượng được nối với một dây dẫn cách điện và phát một xung điện trong từng giây; một đầu khác thì được nối với một cột kim loại cắm vào đất. Khi người hoặc động vật chạm vào cả dây lối ra và đất trong một thời gian ngắn sẽ tạo nên một mạch điện kín dẫn xung điện và gây ra sốc điện. Ảnh hưởng của sốc điện phụ thuộc vào điện áp, năng lượng của xung, mức độ tiếp xúc của người hoặc động vật với hàng rào. Khi tạo ra đường dẫn dòng điện truyền qua cơ thể tới đất, xung điện có thể gây ra một sự khó chịu vừa đủ, bị thương hoặc trong một số trường hợp hàng rào có thể gây chết người. Hàng rào dùng bộ tích điện Ban đầu bộ cấp điện cho hàng rào dùng điện xoay chiều, sử dụng máy biến thế và một công tác điều khiển theo cách cơ học để tạo ra các xung điện. Các xung được tạo ra bởi hệ thống này có độ rộng xung lớn và điện áp là không thể đoán trước được, khi không có tải điện áp có thể vượt quá 10.000V và nhanh chóng sụt đi khi có sự rò rỉ dòng điện ở hàng rào. Hệ thống đóng ngắt cơ học đã tồn tại trong thời gian ngắn, sau đó người ta đã thay thế công tắc cơ điện bằng mạch bán dẫn, nhờ vậy làm tăng tuổi thọ và loại bỏ được thao 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 tụ điện 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 một linh kiện bán dẫn tương tự. Điện áp phù hợp được tạo ra bởi lối ra điều khiển điện tích trong một giới hạn của công suất lối ra. Độ rộng xung tương đối hẹp, thường vào khoảng 10 micrô giây. Thiết kế này làm việc với nguồn nuôi từ acqui hoặc nguồn nắn từ lưới điện. Tùy thuộc vào từng khu vực được rào và sự cách biệt của nó, hàng rào điện có thể được cấp điện thường xuyên hoặc gián đoạn, và thường được nuôi bằng nguồn acqui chì hoặc pin khô hoặc là một bộ acqui nhỏ hơn được nạp điện bởi một tấm pin mặt trời. Công suất tiêu thụ của hàng rào trong điều kiện làm việc bình thường là nhỏ, do đó một acqui chì có thể cung cấp điện cho hàng trăm mét rào trong vài tuần. Khi thời gian sử dụng ngắn người ta dùng acqui khô để cấp điện. Một vài hàng rào còn được bố trí một hay nhiều nguồn dự phòng. Vật liệu làm hàng rào Vật liệu làm hàng rào thường dùng là dây thép một sợi hoặc nhiều sợi xoắn vào nhau hoặc kết hợp với một cơ cấu làm căng dây. Đôi khi người ta cũng sử dụng dây kẽm gai để tạo ra một hàng rào nguy hiểm hơn, đặc biệt nếu một người hoặc động vật vướng phải, tuy vậy có nước quy định việc sử dụng dây kẽm gai dẫn điện là bất hợp pháp. Hàng rào điện phải luôn được cách ly với đất và bất kỳ vật gì bởi nếu không sẽ gây ra cháy hoặc là ngắn mạch. Khi làm hàng rào cần phải tránh xa cây cối và không để cho hàng rào chạm trực tiếp vào gỗ hoặc các cột trụ kim loại. Khi sử dụng cần phải bọc chúng bằng nhựa hoặc sứ, ho ...