Cảm biến khí trichloromethane Satel DG-1 TCM - Phát hiện khí gây mê soporific

Satel DG-1 TCM là thiết bị phát hiện khí gây mê (soporific gases), chủ yếu hơi trichloromethane (chloroform, CHCl3) ở ngưỡng 6000 ppm. Ứng dụng đặc thù trong an ninh nhà ở cao cấp, khách sạn, phòng trưng bày tài sản giá trị, bảo vệ trước kỹ thuật tấn công bằng khí gây mê. Cảm biến TGS832 không chọn lọc hoàn toàn: ngoài chloroform, còn phản ứng với hơi sơn, dung môi, cồn, và một số hợp chất hữu cơ khác. Đây là điểm quan trọng cần cân nhắc khi lựa chọn vị trí lắp đặt. Dòng tiêu thụ 85-105mA cao hơn đáng kể so với DG-1 LPG và DG-1 ME, cần tính vào thiết kế nguồn.

Ứng dụng: bảo vệ khỏi tấn công bằng khí gây mê

Kỹ thuật sử dụng khí gây mê (chloroform, GHB, hoặc các hợp chất soporific) để vô hiệu hóa người trong nhà trước khi đột nhập là một vector tấn công được ghi nhận trong các vụ trộm tài sản cao cấp. DG-1 TCM phát hiện hơi trichloromethane ở nồng độ 6000 ppm, kích báo alarm sớm trước khi nồng độ đủ gây mê.

Tích hợp DG-1 TCM vào hệ an ninh Satel cho phép panel kích hoạt alarm, gọi điện cho chủ nhà, liên hệ trung tâm bảo vệ, và khóa cửa điện tử tự động khi phát hiện khí nghi ngờ.

Đặc tính không chọn lọc của TGS832

Cảm biến TGS832 không chọn lọc hoàn toàn theo thiết kế của nó. Ngoài CHCl3, DG-1 TCM cũng phản ứng (có thể alarm) với: hơi sơn và vecni, dung môi hữu cơ (acetone, thinner), cồn ethanol nồng độ cao, refrigerant (freon như CFC, HCFC), tetrafluoroethane, chlorodifluoromethane, và thậm chí nước tiểu mèo (theo lưu ý của Satel trong datasheet).

Đây không phải lỗi thiết kế mà là đặc tính của sensor chất bán dẫn kim loại oxit. Khi chọn vị trí lắp, tránh phòng có hơi sơn thường xuyên, kho dụng cụ vệ sinh, phòng có thiết bị làm lạnh cũ hở gas. Phòng ngủ, phòng khách, hành lang chính là vị trí phù hợp nhất.

Giai đoạn ổn định 5 phút sau khi cấp nguồn

DG-1 TCM có giai đoạn ổn định 5 phút sau khi cấp nguồn. Trong 5 phút này, thiết bị có thể phát tín hiệu alarm giả trong khi cảm biến ổn nhiệt và hiệu chỉnh. Cần tính đến điều này khi lập trình panel: cấu hình delay sentry hay bypass zone DG-1 TCM trong 5 phút đầu sau power-on, hoặc sử dụng tính năng "startup delay" của INTEGRA/VERSA.

Vị trí lắp đặt thấp, sát sàn

Chloroform (tỷ trọng 1,49 kg/L, phân tử lượng 119 g/mol) và phần lớn soporific gases nặng hơn không khí, lắng xuống và tích tụ ở vùng thấp, sát sàn. DG-1 TCM lắp sát sàn, tương tự DG-1 LPG. Phòng ngủ là vị trí lắp đặt điển hình nhất.

Dòng tiêu thụ cao tính vào thiết kế nguồn

DG-1 TCM tiêu thụ 85mA standby và 105mA tối đa, cao nhất trong dòng DG-1. So sánh: DG-1 LPG và DG-1 ME chỉ 35mA/45mA. Khi thiết kế nguồn APS hoặc nguồn panel, phải tính đủ dòng cho DG-1 TCM. Trong hệ có nhiều thiết bị, DG-1 TCM ảnh hưởng đáng kể đến dung lượng nguồn tổng.

DG-1 TCM khác gì cảm biến chất lượng không khí và các biến thể DG-1

Security gas detector vs. air quality monitor: hai mục đích khác nhau hoàn toàn

DG-1 TCM là thiết bị an ninh phát hiện khí soporific trong ngữ cảnh bảo vệ chống đột nhập, không phải thiết bị đo môi trường. Sự khác biệt cần hiểu rõ:

Tiêu chí DG-1 TCM Air quality monitor (Kaiterra, Eve Room, Kanonbus)
Mục đích Phát hiện khí gây mê dùng để đột nhập, kích relay alarm Đo PM2.5, CO2, VOC, TVOC để đánh giá sức khỏe
Output Relay NC binary: alarm hoặc không Giá trị số liên tục qua KNX / Thread / BLE / API
Khí phát hiện Soporific gases (CHCl3 và tương tự) Không phát hiện trichloromethane ở ngưỡng an ninh
Ngưỡng 6000 ppm CHCl3, cố định theo tiêu chuẩn an ninh Không có ngưỡng bảo mật, không có relay
Ứng dụng An ninh nhà ở, khách sạn, vault, phòng VIP Văn phòng, phòng ngủ, trường học, BMS tòa nhà

Kaiterra Laser Egg+ CO2, Kanonbus KTEAQS-T3/T7, Eve Room, và Kaiterra Sensedge Mini đo VOC tổng hợp phục vụ đánh giá comfort và sức khỏe, không được thiết kế để phát hiện trichloromethane ở nồng độ gây mê đột nhập. DG-1 TCM giải quyết bài toán an ninh khác hẳn, và hai loại có thể cùng triển khai trong một dự án nếu cần cả hai chức năng.

So sánh 3 biến thể DG-1: TCM là biến thể đặc biệt nhất

Cả ba biến thể có cùng form factor Ø97mm, cùng relay output, cùng tích hợp Satel/KNX/BACnet. DG-1 TCM khác hai biến thể còn lại ở nhiều điểm:

  DG-1 LPG DG-1 ME DG-1 TCM
Khí phát hiện Propane-butane (LPG) Methane (CH4) Trichloromethane / soporific
Cảm biến TGS2610 TGS2611 TGS832
LED Xanh lá Vàng Xanh lam
Tỉ trọng khí Nặng hơn không khí Nhẹ hơn không khí Nặng hơn không khí
Vị trí lắp Sát sàn, tối đa 30 cm Sát trần, tối đa 30 cm Sát sàn, tối đa 50 cm
Prealarm Có (10% LEL) Có (10% LEL) Không
Ngưỡng alarm 20% LEL 20% LEL 6000 ppm CHCl3
Dòng standby 35 mA 35 mA 85 mA
Dòng tối đa 45 mA 45 mA 105 mA
Ứng dụng An toàn cháy nổ An toàn cháy nổ An ninh chống đột nhập

DG-1 TCM không có prealarm vì cơ chế tấn công bằng khí mê thường diễn ra nhanh và không có giai đoạn cảnh báo sớm thực tế. Dòng tiêu thụ cao hơn (85/105 mA so với 35/45 mA của LPG và ME) do cảm biến TGS832 yêu cầu gia nhiệt nhiều hơn. Phải tính riêng dòng DG-1 TCM khi thiết kế nguồn cho panel.

Tương thích hệ thống

Hệ thống Satel

Ngõ NC/COM kết nối vào zone input của panel Satel. Zone nên cấu hình 24 giờ và có startup delay phù hợp:

INTEGRA 128 Plus, INTEGRA 64 Plus, INTEGRA 64, INTEGRA 256 Plus, VERSA 10, VERSA 15, PERFECTA 16, PERFECTA 32-WRL, PERFECTA-IP 32-WRL.

Hệ thống KNX

Ngõ NC kết nối vào KTE8UP hoặc KNX-BIN24. Tích hợp vào BMS cho phép kết hợp với hệ khóa cửa điện tử, hệ giám sát từ xa và cảnh báo đẩy qua app.

BACnet/Modbus và PLC

Digital input module BACnet/Modbus nhận tín hiệu NC. Phù hợp tòa nhà thương mại, khách sạn 5 sao muốn tích hợp giám sát an ninh không khí vào BMS trung tâm.

Kết luận

Satel DG-1 TCM là thiết bị an ninh chuyên biệt, bảo vệ khỏi kỹ thuật tấn công bằng khí gây mê soporific. Ngưỡng alarm 6000 ppm CHCl3, giám sát cảm biến liên tục, ngõ ra NC relay tương thích panel Satel INTEGRA/VERSA và module binary input KNX. Cần lưu ý 3 điểm khi triển khai: lắp sát sàn (khí nặng), bypass 5 phút đầu sau power-on, và chọn vị trí tránh xa nguồn dung môi hữu cơ thường xuyên.

Câu hỏi thường gặp

Chủ yếu trichloromethane (chloroform, CHCl3) ở 6000 ppm. Cảm biến TGS832 cũng phản ứng với hơi sơn, vecni, dung môi hữu cơ, cồn, refrigerant như freon, tetrafluoroethane, chlorodifluoromethane, và thậm chí nước tiểu mèo. Không chọn lọc hoàn toàn.

Cảm biến TGS832 cần thời gian ổn định nhiệt sau khi cấp nguồn. Trong 5 phút đầu, độ nhạy chưa ổn định và có thể kích báo. Nên cấu hình zone startup delay trên panel INTEGRA/VERSA để tránh false alarm khi restart hệ thống.

Prealarm trong DG-1 LPG và DG-1 ME dựa trên ngưỡng LEL có giá trị vật lý rõ ràng. Khí soporific không có khái niệm LEL tương tự. Satel chỉ định 1 ngưỡng alarm cố định (6000 ppm CHCl3) cho DG-1 TCM.

Phòng ngủ là vị trí điển hình nhất vì đây là nơi dễ bị tấn công bằng khí gây mê nhất khi người đang ngủ. Tránh lắp trong phòng có sơn thường xuyên, kho dụng cụ vệ sinh, phòng máy lạnh cũ hở gas. Lắp ở vị trí thấp sát sàn.

DG-1 TCM tiêu thụ gần 3 lần so với DG-1 LPG/ME. Nếu lắp nhiều DG-1 TCM, cần tăng dung lượng nguồn APS. Ví dụ: 3 DG-1 TCM ở standby tiêu thụ 255mA, bằng khoảng 6-7 cảm biến PIR thông thường.

Có. Cảm biến TGS832 được giám sát điện tử liên tục (khác với DG-1 CO không có supervision sensor). Khi cảm biến hỏng hoặc điện áp nguồn giảm dưới 9V, thiết bị báo trouble: còi và LED nháy nhanh, relay hở.

Sau khi nguồn phục hồi, DG-1 TCM có thể alarm trong 5 phút đầu. Panel INTEGRA và VERSA có tính năng zone startup delay: cấu hình delay tối thiểu 5 phút cho zone DG-1 TCM để panel không ghi nhận false alarm khi restart toàn hệ thống.

Không giới hạn về số lượng từ phía DG-1 TCM. Giới hạn là số zone có sẵn trên panel và dung lượng nguồn. Với dòng 85-105mA mỗi thiết bị, cần tính kỹ budget nguồn APS khi lắp nhiều DG-1 TCM cùng lúc.

Chloroform có mùi ngọt đặc trưng, nhưng ở nồng độ gây mê, người ngủ sẽ không nhận ra. Hơn nữa, một số biến thể hoặc hỗn hợp soporific có thể không có mùi rõ. Cảm biến điện tử phát hiện và cảnh báo tự động khi người trong nhà không thể tự bảo vệ.