Czy ogrodzenie elektryczne będzie w stanie wykryć ominięcie?

11

W odcinku Flashpoint „Farma” jest scena, w której jeden z oficerów poprowadza kabel połączeniowy z jednego kontaktu na ogrodzeniu elektrycznym do drugiego, a następnie przecina linię ogrodzenia (nie przerywając obwodu, pamiętaj) . Na podstawie wskazówek kontekstowych można założyć, że ogrodzenie otacza dużą, wielogatunkową działkę. Kolejna odrobina informacji: kabel, którego używali do utrzymania kompletności obwodu, był dłuższy niż oryginalny kabel w obwodzie, co oznaczałoby, że miałby wyższą rezystancję po przebudowie.

Mam dwa pytania:

Jak to jest wykonalne?
I czy (potężny, to znaczy) kontroler ogrodzenia byłby w stanie wykryć zmianę rezystancji? A może byłby tak mały, że nie da się go wykryć w wielkim planie rzeczy?

Z mojej (ograniczonej) edukacji elektronicznej / elektrycznej dodanie kabla do przeskakiwania między stykami zmieniłoby rezystancję, ponieważ rezystancja dla obwodów równoległych jest modelowana jako:

r_{t o t za l} = \frac{1}{\frac{1}{r_{za}} + \frac{1}{r_{b}}}

$r_{total} = \frac 1 {\frac 1 {r_{a}} + \frac 1 {r_{b}}}$

Co oznacza, że dodanie dodatkowego kabla miałoby wpływ na rezystancję samego obwodu (choć bardzo minimalnie).

Jeśli dobrze pamiętam, jeden z oficerów odliczał czas, kiedy pierwszy oficer powinien dołączyć do obwodu. Nie wiem wystarczająco dużo o ogrodzeniach elektrycznych, aby dojść do jakichkolwiek wniosków, ale czy ogrodzenia elektryczne są stale naładowane? Czy mają opóźnienie między impulsami?

resistance charge security

— Der Kommissar
źródło

Ile fałszywych alarmów chciałbyś tolerować i jak zaawansowane powinny być urządzenia?

— PlasmaHH

@PlasmaHH Nie mam najbardziej mglistego (stąd dlaczego zadaję pytanie). Załóżmy, że urządzenie jest najwyższą możliwą do tego celu technologią w 2010 r. I że fałszywe alarmy są minimalne do zerowego.

— Der Kommissar

5

Prawdopodobnie nie wybrałbym oporu, ale wykrywanie impedancji i / lub odbicia sygnału.

— PlasmaHH

@PlasmaHH Nawet o tym nie myślałem. Bardziej sensowne byłoby użycie ich kombinacji jako mechanizmu wykrywania.

— Der Kommissar

3

Należy pamiętać, że większość ogrodzeń elektrycznych nie tworzy „obwodu”. Wzdłuż ogrodzenia biegnie jeden drut, a szereg prętów uziemiających wsuwa się głęboko w ziemię. Kiedy osoba lub zwierzę dotknie ogrodzenia, wydaje się, że obwód został zakończony, ale nie jestem pewien, czy istnieje jakikolwiek sposób na zmierzenie impedancji lub oporu, chyba że ofiara jest w szoku.

— JPhi1618

6

Teoretycznie tak. Możesz zmierzyć wielkość oporu i określić długość ogrodzenia.

Istnieją jednak pewne praktyczne ograniczenia tego. Wykonanie tego dokładnie wymagałoby sporo inwestycji, podczas gdy opór nie będzie stabilny. Wpłynie na to nawet pogoda. Kompensacja tych wszystkich wahań wymagałaby dość zaawansowanego sprzętu, podczas gdy ogrodzenie elektryczne jest zasadniczo urządzeniem o bardzo niskim poziomie technologii.

czy ogrodzenia elektryczne są stale naładowane?

Nie, zwykle są pulsowane. Ma to kilka zalet, z których jedna ułatwia generowanie tak wysokiego napięcia. Są stale zasilane, ale obwód nie jest zaprojektowany do podtrzymywania ładunku.

Jak wspomina @PlasmaHH , jeśli chcesz zmierzyć ogrodzenie we właściwy sposób, impedancja byłaby cenniejsza niż opór. Nigdy nie widziałem, żeby ktoś robił to na ogrodzeniu elektrycznym, ale możesz zmierzyć długość kabla koncentrycznego, wysyłając przez niego impuls. Czas potrzebny na powrót i forma impulsu powie wiele o charakterystyce kabla, w tym długości. Nie byłoby to jednak niezawodne na ogrodzeniu elektrycznym.

— Maszt
źródło

5

Jedynym sposobem wykrycia może być zmiana odbicia sygnału. Ani rezystancja, ani indukcyjność nie dostarczą wiarygodnych informacji o czynnościach omijania, zwłaszcza nie w przypadku drutu ogrodzeniowego o długości mili. Jednak ostry sygnał szczytowy (już obecny ze względu na charakter ogrodzenia elektrycznego) i analiza wzoru odbicia elektrycznego może dostarczyć użytecznych informacji do wykrycia obejścia. Termin, którego chcesz szukać, to reflektometria w dziedzinie czasu. Zobacz: https://en.wikipedia.org/wiki/Time-domain_reflectometry

— optronik
źródło

5

Nie zamierzam tego pokazywać mojej rodzinie (spotykamy się co miesiąc na rodzinnej farmie, na której jest wiele płotów elektrycznych), ponieważ będą się z tego śmiać. Ogrodzenia elektryczne są zaprojektowane z myślą o maksymalnej niezawodności, gdy są instalowane przez kogoś, kto zna się tylko na elektryczności. Jako takie nie mają żadnych komponentów niepotrzebnych, z wyjątkiem nadwymiarowego futerału, który chroniłby je przed zirytowanymi krowami. Ponadto tradycyjnym drutem z wyboru było żelazo o wysokiej odporności i rdzy, które zwiększają odporność w nieprzewidywalny sposób. Obecnie na drut z siatki nylonowej z włókna węglowego, który nie tylko nie jest w stanie obliczyć rezystancji, ale także impedancji i pojemności, wpływa również pogoda. Zbudowanie zaalarmowanego ogrodzenia elektrycznego wymagałoby nie tylko zupełnie nowej klasy „ładowarki” (skrzynki ładującej ogrodzenie),

— Hildred
źródło

Chyba zawsze spodziewałem się, że systemy ogrodzeń elektrycznych będą bardziej wyrafinowane.

— Der Kommissar

nie, wyrafinowanie traci solidną niezawodność i prostotę.

— Hildred

To ma sens. (Jak stwierdzono w pytaniu, nie mam absolutnej wiedzy o tym, jak działają.) Na podstawie otrzymanych odpowiedzi scena w programie telewizyjnym jest całkowicie dokładna.

— Der Kommissar

2

Jak stwierdzono wcześniej przy użyciu metody TDR może wykryć zmianę ogrodzenia, z pewnością nie będzie to pomiar bezwzględny. Algorytm oceniający odbity sygnał byłby niezbędny do odfiltrowania niepożądanych zdarzeń (np. Wyładowania przez zwierzęta, ...). Jestem przekonany, że forma sygnału odbitego „impulsu testowego” może wiele powiedzieć o tym, co się dzieje. W przypadku niektórych wydarzeń aktualne losowanie może być również interesujące.

— optronik

@optronik Jak wyglądałby odbity sygnał, gdybyś miał wiele ścieżek drutu podłączonych do jednej ładowarki? Ponadto, tak naprawdę nie ma bieżącego losowania, chyba że coś (lub ktoś) zostanie aktywnie zszokowane.

— BenjiWiebe,

1

Nawet jeśli zignorujemy wszystkie wymienione zmienne i założymy idealne ogrodzenie, zmiana oporu byłaby bardzo niewielka. Zakładając, że łączna długość drutu wynosi 4000 stóp, na wysokości 6 stóp. Aby go ominąć, należałoby dodać tylko około 10 stóp (5 stóp w dół, 5 stóp w górę). Przy rezystancji 1 om na 10 stóp początkowa całkowita rezystancja wynosiłaby 400 omów. Dodanie 10 stóp dodałoby tylko 1 om (rezystancja szeregowa, a nie równoległa), co w sumie daje 401 omów. To zmiana tylko o 0,25%. Istnieje również dodatkowa komplikacja. Nie można wykonywać pomiarów linii, gdy aktywny jest impuls wysokiego napięcia. Oznacza to, że aby uzyskać jego rezystancję (impedancję), należy próbkować linię między impulsami wysokiego napięcia.

— Guill
źródło