Bảng điều khiển báo động xâm nhập và chống cướp là một thiết bị mà toàn bộ mục đích của nó là đáng tin cậy vào đúng thời điểm kẻ tấn công cố làm nó hỏng. Cắt điện lưới là thủ thuật tấn công lâu đời nhất, đó là lý do họ tiêu chuẩn châu Âu EN 50131 coi nguồn điện dự phòng không phải là phụ kiện mà là một hệ thống con được phân cấp và kiểm tra. Bài A — bài đầu tiên trong ba bài về pin bảng báo động — mổ xẻ nhiệm vụ điện mà bảng đặt lên các tế bào, đóng khung theo yêu cầu hệ thống EN 50131-1 và yêu cầu nguồn điện EN 50131-6, và giải thích vì sao bộ pin nickel-metal hydride (NiMH) phù hợp với tuổi thọ dự phòng dài, ấm và phần lớn ở trạng thái tĩnh.
Ở trạng thái được vũ trang và khỏe mạnh, một bảng hybrid hiện đại là mẫu hình của dòng điện thấp: bộ điều khiển ngủ giữa các lần thăm dò, các vòng dây PIR có dây và tiếp điểm từ được giám sát bằng dòng giám sát rất nhỏ, và thiết bị truyền thông thức dậy theo lịch để gửi tín hiệu nhịp tim qua IP hoặc vô tuyến di động. Vệt hoạt hình bên dưới nén cuộc sống đó thành một cao nguyên tĩnh dài, được xen kẽ bởi các nhịp thăm dò và nhịp tim định kỳ. Bản chất của nhiệm vụ thay đổi đột ngột tại hai sự kiện. Mất điện lưới buộc pin phải nuôi toàn bộ hệ thống được giám sát — bộ điều khiển, mọi vòng dây, bàn phím, còi báo động ở chế độ chờ và thiết bị truyền thông — thay vì chỉ tự nạp cho mình. Một vụ xâm nhập thực sự hoặc một bài kiểm tra truyền thông sau đó thêm một đợt ngắn, cao hơn nhiều khi thiết bị truyền thông phát và đầu ra chuông hoặc còi được điều khiển. Định cỡ bộ pin chỉ dựa trên con số tĩnh, trong khi bỏ qua đợt báo động, là lỗi thiết kế thiếu kinh điển.
EN 50131-6 phân biệt nguồn điện Loại A (nguồn dự phòng có thể sạc lại là một phần không thể tách rời của thiết bị điều khiển và chỉ thị) với Loại B (nguồn điện riêng biệt, chuyên dụng). Tiêu chuẩn cũng thừa nhận rằng dòng tĩnh của hệ thống tăng theo mỗi thiết bị được thêm: một bàn phím thứ hai, một bộ mở rộng vô tuyến, một thiết bị truyền thông GSM và một còi ngoài, mỗi cái thêm một tải thường trực đo được, phải xuất hiện trong tính toán pin chứ không phải trong biên độ của kỹ sư hiện trường.
EN 50131-1 gán cho mọi hệ thống chống xâm nhập một cấp độ an ninh từ 1 đến 4 tùy theo kiến thức và nguồn lực của kẻ xâm nhập giả định, và một lớp môi trường từ I (trong nhà, được bảo vệ) đến IV (ngoài trời, khắc nghiệt). Hầu hết các lắp đặt thương mại và nhà ở cao cấp ở châu Âu là Grade 2 ở lớp môi trường II; ngân hàng, tiệm kim hoàn và các địa điểm quan trọng chuyển sang Grade 3. EN 50131-6 biến việc phân cấp đó thành yêu cầu dự phòng cứng. Đối với nguồn Loại A, thời lượng dự phòng tối thiểu là 12 giờ cho Grade 1 và Grade 2 và 24 giờ cho Grade 3 và Grade 4; nguồn Loại B được quy định ở 24 giờ. Anh và một số thị trường quốc gia bổ sung biểu thị Grade 2 là mười hai giờ hoạt động bình thường, sau đó bốn giờ ở trạng thái báo động, và các cấu hình Grade 3 có dây — đặc biệt những cấu hình mà thiết bị truyền thông phải tiếp tục báo cáo trong một đợt mất điện kéo dài — thường được kỹ thuật cho 60 giờ tự chủ.
Biểu đồ hoạt hình chuyển đổi một bộ pin NiMH cố định thành các giờ dự phòng khả dụng trên một dải dòng tĩnh của bảng. Đó là một mô hình minh họa, nhưng bài học thì chính xác: vì các giờ tỉ lệ nghịch với dòng thường trực, cùng một bộ pin vượt mốc 12 giờ Grade 2 một cách thoải mái ở 60–90 mA sẽ bị thiếu khi một bộ mở rộng vô tuyến và thiết bị truyền thông di động đẩy tải về phía 180–240 mA. Do đó, cấp độ không phải là một nhãn bạn chọn sau khi có pin; cấp độ bạn công bố đặt ra các giờ dự phòng mà pin phải chứng minh được là cung cấp.
EN 50131-6 có một điều khoản dễ bị đánh giá thấp: việc chuyển giữa nguồn lấy từ điện lưới và pin dự phòng, và chuyển lại, không được tạo ra báo động, tình trạng chống phá hoại hoặc tình trạng lỗi. Một bảng ghi nhận một ‘lỗi nguồn’ giả mỗi khi điện lưới chớp tắt, hoặc đặt lại đồng hồ và mất trạng thái vũ trang khi chuyển, sẽ trượt yêu cầu ngay cả khi pin của nó rất lớn. Về mặt điện, chuỗi tế bào phải giữ đường dây DC của bảng trong suốt quá trình chuyển mà không bị sụt đủ sâu để làm vi điều khiển hoặc mô-đun vô tuyến bị sụt áp khởi động lại.
Đây là nơi trở kháng trong của tế bào và độ phẳng của đường cong phóng điện quan trọng. Một tế bào NiMH mới sạc nằm ở gần 1,35 V và cung cấp một cao nguyên dài, phẳng quanh 1,2 V danh nghĩa trước một điểm gối cuối xác định; một chuỗi NiMH được ghép cặp, hàn thể hiện một đường dây thấp, ổn định, lướt qua quá trình chuyển và qua đợt tăng áp khi phát của thiết bị truyền thông mà không bị sụt áp. Các nhà thiết kế vẫn quy định một tụ điện khối trên đường dây và một đường dẫn OR-ing sạch, nhưng điện áp động của pin dưới tải là điều làm cho việc chuyển thực sự liền mạch — một điểm mà Bài B phát triển khi so sánh các loại hóa học.
Các bảng điều khiển nằm trong tủ hành lang, khoảng trống trần và các tủ kim loại phía trên lò hơi hoặc bên cạnh thiết bị mạng. Lớp môi trường II giả định một vị trí trong nhà nói chung, nhưng nhiệt độ môi trường tủ thực tế 30–40 °C là thông thường, và một bảng được niêm phong phía trên một ống dẫn ấm có thể thấy nhiều hơn. Một pin được giữ ở hoặc gần mức sạc đầy trong môi trường đó lão hóa theo một đồng hồ tăng tốc: đối với các hóa học nickel gốc nước, việc sạc liên tục trên khoảng 45 °C thúc đẩy sinh khí bên trong và khô điện phân dần dần, đó chính là lý do chế độ sạc bảo trì và thiết kế tế bào quan trọng hơn dung lượng ghi trên nhãn.
Một bộ pin dự phòng NiMH được kỹ thuật đúng cách sử dụng một dòng bảo trì phù hợp nhiệt độ — sạc nhỏ giọt dài hạn theo quy ước được giữ ở hoặc dưới C/20 — cùng với các tế bào có hợp kim và tấm ngăn được chọn vì độ bền dưới trạng thái sẵn sàng kiểu nổi. Sự tương phản với nickel-cadmium cũ là có chủ đích: NiCd chịu được lạm dụng nhưng chứa cadmium, một chất bị hạn chế theo RoHS với chỉ các miễn trừ hẹp, và thể hiện hiệu ứng bộ nhớ làm xói mòn dung lượng biểu kiến sau nhiều năm tự kiểm tra nông. NiMH loại bỏ cadmium và hành vi bộ nhớ trong khi giữ đặc tính họ gốc nước, an toàn về bản chất.
Một bảng được phân cấp được vận động thường xuyên hơn nhiều so với bị tấn công. Những người lắp đặt thực hiện kiểm tra đi bộ, các kỹ sư bảo trì kích hoạt kiểm tra chuông và kiểm tra truyền thông, và nhiều bảng chạy các kiểm tra pin hoặc tải tự động định kỳ. Mỗi sự kiện là một chu kỳ phóng-sạc nhỏ: pin mang hệ thống trong khi nguồn lấy từ điện lưới được kiểm tra, sau đó được sạc lại. EN 50131-6 yêu cầu một pin dự phòng cạn phải có thể sạc được tới 80 phần trăm trong vòng 72 giờ, một cửa sổ cố ý rộng rãi thừa nhận các dòng sạc thấp có sẵn từ một PSU bảng nhỏ.
Trong tuổi thọ phục vụ năm đến mười năm, những vi chu kỳ đó tích lũy thành hàng trăm sự kiện nông. IEC 61951-2 đặt kỳ vọng độ bền tham chiếu cho các tế bào nickel-metal hydride kín — tối thiểu 500 chu kỳ sạc-phóng trong bài kiểm tra tham chiếu của nó — và một bộ pin tồn tại chế độ đó phải kết hợp các tế bào ghép cặp, một bộ sạc đưa chuỗi về trạng thái sẵn sàng mà không sạc quá mức, và một biên độ dung lượng vẫn vượt các giờ dự phòng phân cấp vào cuối tuổi thọ phục vụ được khai báo, không chỉ vào ngày đầu tiên.
Gộp các yêu cầu lại thì hồ sơ rất cụ thể: nhiều năm sẵn sàng gần đầy trong một tủ ấm, một tải thường trực thấp nhưng không bằng không, các đợt dòng cao không thường xuyên, một lần chuyển liền mạch không bao giờ được gây lỗi, và một sự tự chủ phân cấp phải tồn tại hàng trăm vi chu kỳ. Chì-axit kín thì rẻ và quen thuộc nhưng cồng kềnh đối với một bảng gọn, bị sunfat hóa dưới trạng thái sẵn sàng từng phần và mất dung lượng sử dụng mạnh trong giá lạnh; lithium thêm mạch bảo vệ, gánh nặng phân loại vận chuyển và chi phí cho một nhiệm vụ hiếm khi cần mật độ năng lượng của nó. NiMH cung cấp một cao nguyên 1,2 V mỗi tế bào phẳng, trở kháng trong thấp cho việc chuyển và đợt tăng áp khi phát, hóa học gốc nước không cadmium không hiệu ứng bộ nhớ, và hồ sơ vận chuyển hàng không đơn giản nhất trong họ sạc được.
Bài B biến nhiệm vụ này thành một phương pháp định cỡ và chọn hóa học, bao gồm ngân sách năng lượng tĩnh cộng báo động và việc chọn kích thước tế bào và điện áp chuỗi. Bài C đi qua con đường bằng chứng EN 50131-6, IEC 61951-2 và IEC 62133-1 cho phép một nhà sản xuất bảng công bố một cấp độ một cách tự tin.
Weijiang Power sản xuất các tế bào và bộ pin NiMH được ghép cặp, hàn cho các bảng điều khiển báo động xâm nhập và chống cướp: các chuỗi AA, C và sub-C được định cỡ cho nhiệm vụ dự phòng phân cấp 12 giờ hoặc 24 giờ theo EN 50131-6, các tế bào trở kháng thấp cho chuyển mạch liền mạch và các đợt của thiết bị truyền thông, các hồ sơ sạc nhận biết nhiệt độ cho các tủ ấm, và tài liệu IEC 61951-2, IEC 62133-1 và UN 38.3. Gửi cho chúng tôi dòng tĩnh của bảng, tải báo động và còi, cấp độ mục tiêu và nhiệt độ môi trường tủ, và chúng tôi sẽ định cỡ một bộ pin vẫn vượt các giờ dự phòng phân cấp vào cuối tuổi thọ.
