آموزش وندال پروف IK10

مقاوم در برابر ضربه و خرابکاری، اصطلاحی هست که اغلب تولیدکنندگان برای محصولاتشان استفاده می‌کنند. اما واقعا این اندازه‌گیری‌ها صحت دارند؟ چقدر می‌توان به این مدل تست‌‎ها اعتماد کرد؟ با ما همراه باشید تا در این مقاله پشت پرده‌ی استاندارد IK10 را بدانیم. ضمنا فراموش نکنید که این استاندارد با استاندارد IP متفاوت است. 

مقاوم در برابر ضربه در دوربین مداربسته

در حالی‌که ‌هدف از نصب سیستم نظارت تصویری در برخی نواحی تخریب سخت‌تر آن است، در برخی پروژه‌ها، نیاز به نصب دوربین در ارتفاعی کم، متناسب با نیاز پروژه یا محدودیت در فضا می‌باشد. علاوه بر آن، نیاز به مشاهده چهره به‌صورت واضح نیز احساس می‌شود. 

هنگامی که دوربین‌ها در چنین نقاطی نصب می‌شوند، مقاومت آن‌ها در برابر ضربه و خرابکاری به شدت مهم خواهد شد. در این حالت، پارامتر IK، یکی از مهمترین موارد در هنگام انتخاب و خرید خواهد بود. 

نکته: استاندارد IK10 برای “دوربین وای فای” مفهومی ندارد. 

تعریف استاندارد IK یا وندال پروف چیست؟ 

در گذشته شماره IK به انتهای عدد مربوط به IP متصل و اضافه می شد. به عنوان مثال، شما عدد IP66 (9) را دریافت می کنید، با عدد 9 که مقاومت در برابر ضربه را نشان می دهد. در اواسط دهه 90 با شروع به کار کدهای یکنواخت و بین المللی، این اعداد و نحوه نمایش آنها نیز تغییر کرد. این استاندارد بین المللی به IEC62262 (اقتباس 2002) معروف است. این استاندارد روش های آزمایش یک محفظه را مشخص می کند، تحت انواع شرایط جوی و اثرات آن. برخلاف شماره IP شماره IK منفرد و متوالی است.

در صنایع مختلف میزان IKها این‌گونه تعریف می‌شود: 

سیستمی برای طبقه‌بندی درجه حفاظتی به جهت مقاومت مکانیکی در برابر ضربه خارجی.

رنج IK10 از IK00(بدون مقاومت در برابر ضربه) تا IK10+(محفاظت در برابر انرژی ضربه‌ای که از وزنه‌ 10 کیلوگرمی و فاصله 50 سانتی‌سانتی وارد می‌شود).

در حالت کلی، تولیدکنندگان دوربین‌های نظارت تصویری، میزان مقاومت دوربین مداربسته را که تست IK08 به بالاتر را پشت سرگذاشته‌اند، مشخص می‌کنند. 

تست آزمایشگاهی بسیار ساده IK

آزمایش تست میزان IK10، اگرچه مفید است، اما نسبت به اقدامات رایج خرابکاری که انرژی‌های ضربه‌ای بیشتری وارد می‌کنند، از قدرت کمتری برخوردار هستند. در حالی‌که IK10 متداول‌ترین سطح مشخص شده برای دوربین‌های IP است، انرژی ضربه مورد استفاده در آزمایش‌ها IK10، 20 ژول است(IK10: وزنه 2 کیلوگرمی از فاصله 40 سانتی‌متری افتاده است).

به هرحال، حتی یک چوب بیسبال سبک(0.65 کیلوگرمی) که با سرعت حدود متر برثانیه(حدود 10 متربرثانیه، کندتر از یک فرد) در هنگام برخورد حدود 100 ژول انرژی تولید می‌کند. 

این 5 برابر بیشتر از 20 ژول انرژی ایجاد شده در طول آزمایش IK10 و دو برابر IK10+(50 ژول) است. که خطر آسیب را بیشتر نیز می‌کند. 

استانداردهای وندال پروف دوربین مدار بسته - ضد ضربه

دو مورد استاندارد IEC وجود دارد که فرآیند تست تجهیزات و شرایط برای تعیین میزان IK محصولات را مشخص می‌کند: 

• IEC 60068 - Environmental testing - Part 2-75: Tests -Test Eh: Hammer tests
• IEC 62262 - Degrees of protection provided by enclosures for electrical equipment against external mechanical impacts (IK code)

این استانداردها باید خریداری شوند. آن‌ها اطلاعاتی در مورد نحوه تنظیم و اجرای تست‌های IK10 ارائه می‌دهند. اگرچه فاکتورهای متعددی برای تست وجود دارد که در ادامه مورد بحث قرار خواهند گرفت.

استانداردها اغلب اشاره به "استانداردهای محصولات مرتبط(relevant product standards)" دارند. به هرحال، استانداردهای مرتبط برای تجهیزات نظارت تصویری IEC 62676-5 ("Specifications and Image Quality Performance for Camera devices"), هستند.

4.9 مشخصات فنی

آیتم‎‌ها زیر استانداردهای مرتبط را دنبال می‌کنند...مقاومت در برابر ضربه، آب و گردوخاک. 

این امر فرصت زیادی را برای تولیدکنندگان فراهم می‌کند تا استانداردها را به روش خود تفسیر کنند. برای نمونه، تست سکشن ارزیابی در استاندارد IEC 62262 به این شکل است:

استاندارد محصول مربوط باید معیارهایی را مشخص کند که پذیرش یا رد بر اساس آن به‌صورت خاص باشد. 

خسارت قابل قبول

معیارهای تایید در رابطه با تداوم ایمنی و قابلیت اطمینان تجهیزات

اگرچه، تشریح فرآیند تست در استاندارد IEC 62262 بیان می‌کند که نقاط اعمال ضربه و تعداد ضربه‌های باید در "استاندارد محصول مربوط" مشخص شود: 

6.4 تعداد ضربه‌ها باید به هر سمت، در معرض 5 ضربه باشد. مگر اینکه در استاندارد محصول مربوطه مشخص شده باشد. ضربه‌ها باید بطور یکنواخت روی سطوح محفظه تحت آزمایش توزیع شوند. در هیچ موردی نباید بیش از سه ضربه در اطراف یک نقطه از محفظه اعمال شود. استاندارد محصول مربوطه باید نقاط اعمال ضربه را مشخص کند. 

به دلیل عدم وجود دستورالعمل خاص برای آزمایش مقاومت خرابکاران برای تجهیزات نظارت تصویری، سازندگان معیارهای خود را برای ارزیابی آسیب و نقاط ضربه ارائه می‌دهند. 

برخی از سازندگان ممکن است تشخیص دهند دوربینی که آسیب زیادی به بدنه آن وارد شده اما همچنان ضبط تصویر می‌کند، از آن عبور کنند. برخی هم ممکن است بگویند که اگر خراشی روی کاور دام باشد، روی FOV مؤثر است. 

شرایط تست مقاومت پذیری IK دوربین به‌صورت گسترده

برای رنج‌های IK10، 4 نوع کلی تست مورد نیاز هست:

1. دمای محیط در محدوده 15 تا 35 درجه باشد.
2. فشار هوا بین 86 تا 106 کیلوپاسکال باید باشد.
3. هر دستگاه باید در وضعیت تمیز با تمام قطعات آن در جای خود باشد.
4. جایی که دستگاه روی آن نصب می‌شود باید به اندازه‌ای صلب باشد که در اثر ضربه، جابجایی بسیار ناچیزی داشته باشد. 

توجه داشته باشید که تست IK در محیط‌های نسبتا گرم انجام می‌شود. مواد داخلی دوربین احتمالا در دماهای کمتر، شکننده‌تر بوده و مستعد خراب شدن، هستند.

تعیین نقاط مؤثر در آزمایش IK وندال پروف 

به دلیل عدم وجود استانداردهای مربوط برای تست مقاومت در برابر خرابکاری تجهیزات نظارت تصویری، تولیدکنندگان فقط از قانون 5 ضربه در هر سمت با حداکثر 3 ضربه در همان ناحیه استفاده کرده‌اند. با این حال، تعریف "اطراف همان نقطه" در استانداردها مشخص نشده است. این به تولیدکنندگان آزادی بیشتری جهت انتخاب محل و تعداد ضربه می‌دهد. 

تشخیص شکل جلویی دوربین باکس/ بالت ساده هست:

به هرحال، این مورد برای دوربین‌های دام یا گنبدی سخت‌تر است: 

روش برخورد تولیدکنندگان با این مسئله احتمالا متفاوت باشد، تا جایی که برخی دوربین‌های دام را به 5 ناحیه تقسیم می‌کنند و برخی تنها یک وجه وجود دارد. در نتیجه، یک دوربین از یک تولیدکننده احتمالا نیاز به 25 ضربه دارد برای تست نیاز دارد. در حالی‌که برخی از دوربین‌های دیگر نیاز به 5 ضربه دارند. 

بیشترین محل خرابی، سوراخ جای پیچ‌هاست

در تست‌های ما، چندین دوربین نتوانستند مشخصات خود را برای مقاومت در برابر خرابکاری برآورده کنند. دو نقطه رایج که بیشتر به مشکل خورده‌اند، عبارت‌اند از: 

• سوراخ‌های پیچ: در تست‌های مختلف، پایه‌های سوراخ پیچ که دوربین را نگه‌داشته است، به‌طور کامل جدا شده‌اند. 
• لنزها: در تست‌های ما، لنزها به دلیل خم شدن گنبد پلی کربنات به دلیل عدم کارکرد موتور زوم/فوکوس پس از ضربه، آسیب دیدند. 

آسیب به قسمت‌های داخلی بیشتر از هوزینگ است

در حالت کلی قسمت‌های داخلی دوربین مدار بسته قبل از هوزینگ آسیب می‌بینند. اما برخی از هوزینگ‌ها در تست‌های ما به مشکل خوردند. این بیشتر به دلیل ترک‌ هوزینگ‌های آلمینیومی یا آسیب به سوراخ‌ پیچ‌هاست که آب‌بندی را به خطر می‌اندازد. 

با این‌حال برخی از کاورهای دوربین، حتی یک ضربه را نیز نتوانستند تحمل کنند. پوشش گنبدی یک دوربین با استاندارد IK10 در ویدیوی زیر در اولین برخورد شکسته شد:

دوربین‌ها باید تست Ingress Protection را پاس کنند

درحالی‌که معیارهای خرابی متعددی برای تولیدکنندگان وجود دارد، هر دوربین باید پس از انجام تست مقاومت در برابر خرابکاری و ضربه، درجه حفاظت IP را داشته باشد. این بدین معناست که هرگونه ترک‌خوردگی، آسیب به واشر و آب‌بندی را در پی خواهد داشت. زیرا دستگاه دیگر در برابر آب یا گردوغبار مقاوم نخواهد بود. 

دستگاه‌های تست IK10

برای آزمایشات IK10 سه نوع دستگاه وجود دارد:

1. چکش آونگی
2. چکش عمودی 
3. چکش فلزی

چکش آونگی، همانطور که از نامش پیداست، از یک عنصر ضربه‌ای متصل به انتهای میله استفاده می‌کند. هنگامی که از ارتفاع معینی رها می‌شود، روی یک قوس تاب می‌خورد و به دستگاه تحت آزمایش برخورد می‌کند. این پرکاربردترین نوع تجهیزات تست است. زیرا امکان تست محصولات در کل محدوده از IK01 تا IK10+  را می‌دهد.

تست چکش عمودی به سادگی با انداختن عناصر ضربه‌گیر بر روی محفظه‌های تحت آزمایش انجام می‌شود. دکل آزمایشی به یک لوله یا نرده هدایت‌کننده برای هدایت وزنه‌ها و یک تکیه‌گاه سفت برای دستگاه تحت آزمایش نیاز دارد. طبق استانداردها، چکش عمودی فقط برای تست IK03 – IK10+ قابل استفاده است. 

چکش فنری دارای یک وزن از پیش بازگذاری شده فنری است که هنگام رهاشدن با مقدار انرژی از پیش تعیین‌شده به محفظه برخورد می‌کند. این نوع دستگاه معمولا برای تجهیزات نظارت تصویری استفاده نمی‌شود زیرا به آزمایش IK01 – IK06 محدود می‌شود.

عناصر مهم و قابل توجه

عناصر مهم در تست‌های IK07  تا IK10+، باید از فولاد با سختی HRE 80-85 و از الزامات ابعادی مشخص در استاندارد IEC 60068-2-75 پیروی می‌کنند. 

حتی اگر برخی از چکش‌ها وزن یکسانی نیز داشته باشند، عوامل مهم برای IK10  و IK09، حدود 5 کیلوگرم هستند. هر چکش که ابعاد یونیکی دارد و نمی‌توان از آن به جای همدیگر استفاده کرد. 

تست IK01 – IK06 از همان وزن 0.25 کیلوگرمی با سر پلاستیکی استفاده می‌کند که از ارتفاعات مختلف آزاد می‌شود. تا مقادیر مختلفی انرژی در هنگام ضربه تولید کند.

سو استفاده تولیدکنندگان از اصطلاح "وندال-پروف"

تولیدکنندگانی که دوربین‌های خود را به عنوان "ضد خرابکاری" مشخص می‌کنند، اغلب رتبه‌بندی IK را در مشخصات دوربین لحاظ نمی‌کنند. 

مراقب باشید که وندال پروف بودن یک دوربین می‌تواند به معنای پاس کردن تست IK01 باشد. 

تاثیر انتخاب مواد هوزینگ

هوزینگ و بدنه دوربین‌های مداربسته از سه متریال ساخته شده‌ است:

• آلمینیوم
• استیل
• پلاستیک

آلمینیوم به نسبت سایر متریال، نرم‌تر است و احتمال ترک‌خوردگی آن بیشتر است. در تست‌های ما، قسمت‌های آلمینیومی هوزینگ قبل از قسمت‌های پلاستیکی شکسته شد. 

ختم کلام در مورد دوربین مداربسته ضد ضربه IK10

برخی از این اعداد ممکن است در نگاه اول چندان قابل توجه به نظر نرسند، اما این استانداردهای حفاظتی برای مقاومت در برابر خرابکاران که با سوءقصد عملی را انجام می دهند تعیین شده اند. اگر مجرمی قصد دارد به داخل اتومبیل، خانه یا محل کار شما وارد شود، یکی از کارهایی که ممکن است در ابتدا انجام دهد این است که دوربین را از بین ببرد. این اعداد (IK) برای خنثی کردن تلاش آنها در نظر گرفته شده است. این نه تنها به معنای محافظت از دوربین در برابر چکش، سنگ و سایر انرژی های جنبشی است، بلکه همچنین در برابر تلاش های مداوم تر، مانند تلاش برای باز کردن پوسته یا باز کردن آن با دست نیز قرار داده شده است. اگر از دوربین ها محافظت نشود، بسیاری از دوربین ها، به ویژه دوربین های دام به راحتی قابلیت از بین بردن و نابود سازی را دارند. بنابراین محافظت از دوربین (IK) فقط مقاومت در برابر خرابکاری نیست.

همه تأثیرات بر روی دوربین ناشی از اهداف مجرمانه نیست. برای مثال بقایای یک جسم در حال سقوط می تواند مشکلاتی را برای دوربین ها ایجاد کند. اگر شاخه درخت در حال سقوط به دوربینی برخورد کند، هرچه درجه حفاظت در برابر ضربه IK بالاتر باشد، اثر ضربه به دوربین شما کمتر خواهد بود. طوفان ها عموما اشیاء موجود در اطراف شما را پرتاب می کنند. این همان جایی است که هر دو عدد IP و IK ایفای نقش می کنند و از دوربین شما در برابر نفوذ آب، گرد و غبار و ضربات احتمالی توسط اشیا پرتاب شده حفاظت می کنند.

در پایان، IP / IK فقط به منظور کمک به شما در درک دوام کلی دوربین مداربسته خریداری شده در نظر گرفته شده است. اگر فقط دوربینی را برای تماشای راهرو یا ورودی منزل خود در یک مکان تنظیم کرده اید، احتمالاً نیازی به برخی از محافظت های IP / IK ندارید. اما با این حال در بسیاری از مواقع و مکان ها حفظ امنیت خود دوربین چه در برابر ضربات و خرابکاری و چه در برابر نفوذ آب و گرد و غبار بسیار مهم است که در آن می توانید به IK و IP آن دوربین ها توجه کنید.