Подсистема оповещения. Способы и средства обнаружения злоумышленников и пожара

Для обнаружения попыток преодоления злоумышленником барьеров и механических преград, а также пожара применяются технические средства охраны объектов (ТСО), построенные на различных физических принципах.

Совокупность ТСО, предназначенных для решения определенной группы задач, образуют систему или комплекс ТСО. Структура типового комплекса ТСО автономной системы охраны представлена на рис. 6.2.

Рис. 4. Структура комплекса ТСО

Извещатель (датчик) охранный (охранно-пожарный, пожарный) пред­ставляет собой техническое устройство, формирующее электрический сигнал тревоги при воздействии на извещатель или на создаваемые им поля внеш­них сил или объектов.

Шлейф сигнализации (охранной, пожарной, пожарно-охранной) образует электрическую цепь, обеспечивающую передачу сигналов тревоги от извещателя к приемно-контрольному прибору.

Прием на контрольные приборы (ПКП) предназначены для приема, обра­ботки и регистрации сигналов тревоги, поступающих от извещателей.

Дежурный состав охраны службы безопасности организации оповещает­ся о появлении на входе ПКП сигналов тревоги звуковыми и световыми сиг­налами оповещателей.

В комплексах централизованной охраны предусмотрена возможность ав­томатической передачи на пункт централизованной охраны сигналов тревоги и извещений о работоспособности с приемно-контрольного пункта или непо­средственно от извещателей. Структурная схема системы централизованной охраны показана на рис. 4.

Система передачи извещении Условные обозначения: Р-ретранслятор,

ПЦН -пульт централизованного наблюдения.

Рис. 4. Структурная схема системы централизованной охраны

Разнообразие видов охраняемых зон и их характеристик вызвало много­образия видов и типов извещателей. Классификация их дана на рис. 6.4.

По назначению извещатели делятся на средства для блокирования от­дельных предметов, обнаружения злоумышленника и пожара в закрытых по­мещениях, обнаружения нарушителя на открытых площадках и блокирова­ния периметров территории, здания, коридора. Такое деление обусловлено особенностями указанных зон и требованиями к средствам обнаружения в этих зонах. Средства охраны помещений и открытых площадок должны обнаруживать злоумышленника в любой точке этих зон, периметровые - при пересечении им периметра зоны. К средствам для охраны закрытых помеще­ний предъявляются менее жесткие требования по устойчивости средств к климатическим воздействиям, но ограждения помещения вызывают много­численные переотражения излучаемых извещателями полей и эти особенно­сти необходимо учитывать при создании и грамотной эксплуатации соответ­ствующих средств.

Рис. 5. Классификация извещателей

По виду охраняемой зоны средства обнаружения делятся на точечные, линейные, объемные и поверхностные. Точечные средства обеспечивают ох­рану отдельных объектов, линейные - периметров, поверхностные — стен, потолков, окон, витрин и др., объемные - объемов помещений или открытых площадок.

По принципу обнаружения злоумышленника и пожара извещатели разде­ляют на:

- контактные;

- акустические;

- оптико-электронные;

- микроволновые (радиоволновые);

- вибрационные;

- емкостные;

- тепловые (пожарные);

- ионизационные (пожарные);

- комбинированные.

Контактные извещатели реагируют на действия злоумышленника, при­водящие к замыканию или размыканию контактов извещателя, а также к об­рыву тонкой проволоки или полоски фольги. Они бывают электроконтактны­ми, магнитоконтактными, ударноконтактными и обрывными.

Электроконтактные извещатели (ДЭК-3, СК-1М, БК-1М и др.) представ­ляют собой кнопочные выключатели, которые размыкают или замыкают электрические цепи, соединяющие извещатели с приемно-контрольным при­бором, под воздействием злоумышленника, например, при открытии им две­ри, оконной рамы, форточки, шкафа и др.

К электроконтактным относятся также датчики, выполненные в виде кон­тактных ковриков, размещаемых на возможном пути следования злоумыш­ленника, например, перед дверью. Такие коврики представляют собой два металлических листа, между которыми проложен пористый диэлектрик с от­верстиями. Листы с прокладкой помещают в оболочку из пластика или водо­непроницаемой ткани, камуфлируют под'коврик для вытирания ног. Под тя­жестью злоумышленника листы замыкаются через отверстия в диэлектрике, что приводит к возникновению сигналов тревоги.

Магнитоконтактные датчики (СМК-1, СМК-3, ДМК-П, И0102-4, 5, 6 и др.) предназначены для блокирования открывающихся поверхностей (две­рей, окон, люков и др.), а также переносимых предметов (экспонатов музеев и выставок). Извещатель состоит из геркона (герметичной стеклянной трубкой с укрепленными внутри магнитоуправляемыми контактами) и постоянного магнита, размещенных в одинаковых пластмассовых корпусах прямоуголь­ной или цилиндрической формы. Магнит крепится на подвижной части бло-кируемой поверхности или на музейном экспонате, геркон - на неподвижной части или на подставке экспоната параллельно магниту на удалении не более 6-8 мм. Когда дверь, окно, люк закрыты, а экспонат находится на подставке, расстояние между магнитом и герконом минимальное, магнит притягивает контакты геркона и в зависимости от типа извещателя их замыкает или раз­мыкает. При открывании злоумышленником поверхности или хищении экс­поната магнит удаляется от геркона и контакты меняют свое положение на противоположное. Возникает сигнал тревоги.

Ударноконтактные датчики («Окно-4», УКД-1М, ВМ-12М, ДИМ К и др.) обеспечивают блокирование поверхностей, прежде всего, оконных с юкол, разрушающихся от удара. Принципы их работы основаны «и размыкании нормально замкнутых контактов под действием силы инерции во иремя коле­баний корпуса датчика, приклеенного к стеклу. В датчике УКД-1М преду­смотрен винт для регулировки чувствительности извещателя к удару, с по­мощью которого можно уменьшить ложные срабатывания извещателя от помеховых колебаний стекла без его разбития.

Основу обрывных извещателей составляют тонкий провод, алюминие­вая фольга и токопроводящий слой стекла или пленки. Провода диамет­ром 0.1-0.25 мм применяются для блокировки деревянных и прочих нека­питальных конструкции помещения, решеток окон. небольших временных стоянок. Провод прокладывается по всей внутренней блокируемой поверхности параллельно с расстоянием между рядами проволоки не более 200 мм, заделывается внутрь или вокруг стержней решеток окон, навеши­вается на кусты и деревья на высоте около 1 м вокруг охраняемой стоянки. Провод, уложенный на поверхности, маскируют шпаклевкой с последую­щим окрашиванием или покрывают листовым материалом (оргалитом, фа­нерой и др.).

Обрывные извещатели «Трос-1», «Кувшинка» и «Трепанг», применяемые для охраны мест временного расположения людей, техники, грузов, различ­ных объектов и территории, обеспечивают блокирование рубежа максималь­ной протяженности 1.5, 2 и 5 км соответственно. Контакт между проводами после обрыва восстанавливается путем сплавления концов проводов при по­мощи спички или зажигалки.

Фольга алюминиевая толщиной 0.008-0.015 мм и шириной 6-10 мм при­меняется в основном для блокирования остекленных поверхностей площа­дью не более 8 м2. Она наклеивается по периметру стекла на удалении не­скольких мм от рамы и закрашивается краской под цвет рамы или фона стек­лянной поверхности. К фольге крепится шлейф в виде гибкого провода (ПМВГ-0.2 или аналогичного). Например, извещатель «Фольга-С» комплек­туется самоклеящейся фольгой шириной 10 мм, толщиной 14 мкм и длиной 5-20 м.

Обрывные извещатели имеют высокую помехоустойчивость и широко применяются для блокирования поверхностей и периметров.

Акустические извещатели используют для обнаружения злоумышленни­ка акустические волны в звуковом и ультразвуковом диапазонах, которые возникают при разрушении им механических преград или отражаются от на­рушителя при проникновении его и охраняемое помещение. Акустические извещатели, реагирующие на акустические сигналы при разрушении зло­умышленником блокируемой поверхности, являются пассивными, ультразву­ковые извещатели излучают акустические волны и являются активными.

Акустические пассивные извещатели «Грань-1, 2», «Окно-1» применяют­ся для защиты строительных конструкций (окон, витрин, стен, потолков, по­лов, сейфов и др.). В извещателе акустический сигнал преобразуется в элек­трический, при соответствии текущих параметров которого эталонным фор­мируется сигнал тревоги.

Для преобразования акустических сигналов в электрические применяют в основном пьезоэлектрические и электромагнитные датчики. В электромаг­нитном извещателе при деформации стекла изменяется воздушный зазор ме­жду мембраной и сердечником электромагнита. Это приводит к появлению в катушке электромагнита эдс и сигнала на выходе извещателя. В пьезоэлектрическом извещателе используется свойство пьезоэлементов (сегнетоэлектриков) создавать электрические сигналы при механических воздействиях на их поверхность.

С целью уменьшения вероятности ложных тревог от акустических помех увеличивается количество используемых для идентификации демаскирую­щих признаков и усложняются алгоритмы их обработки. Например, поверхностный пьезоэлектрический извещатель «Грань-2» выдает сигнал тревоги при наличии трех признаков: определенной амплитуды вибрации корпуса из-вещателя, приклеенного к блокируемой поверхности, уровня и числа импуль­сов от разрушительных воздействий за время 15 с. В перспективном бескон­тактном извещателе о разбитии стекла «Арфа» производится цифровая двух­канальная обработка акустических сигналов микропроцессором по 5 призна­кам разбития стекла. В звуковом извещателе «Class Tech» (Visonic Ltd) реа­лизована так называемая технология компьютерного распознавания акусти­ческого образа (КРАО). Звуки, обнаруженные электретным микрофоном, преобразуются в цифровые сигналы, которые обрабатываются процессором. Трехэтапный статистический анализ и процесс принятия решения использу­ют 18 различных признаков для надежного отличия настоящих тревог от ложных.

Ультразвуковые датчики (ДУЗ-4, ДУЗ-4М, ДУЗ-5, ДУЗ-12, «Фикус-МП-2», «Эхо-2», «Эхо-3» и др.) генерируют сигнал тревоги при появлении злоумышленника в контролируемой зоне охраняемого помещения. Датчик содержит электроакустический излучатель акустической волны в ультразву­ковом диапазоне, приемник (акустоэлектрический преобразователь) и элек­тронный блок. Излучатель посылает в охраняемое помещение акустическую волну с частотой выше 23 кГц. В результате интерференции прямых и отра­женных волн в помещении возникают «стоячие» волны. При появлении в помещении человека, а также открытого пламени пожара характер «стоячих волн», а, следовательно, уровень акустического сигнала на входе приемника изменяются, что приводит к появлению сигналов тревоги на выходе элек­тронного блока. Снижение влияния помех достигается регулировкой чувст­вительности приемника. На таком принципе работают извещатели типа ДУЗ. Однопозиционный извещатель ДУЗ-12 обеспечивает охрану помещения объ­емом 0.3-150 м3. Извещатель ДУЗ-4М допускает подключение до 3-х пар из­лучатель-приемник и позволяет защитить одновременно до трех помещений общим объемом до 2000 м3, а ДУЗ-5 обеспечивает работу до 10 пар и охрану до 5-ти помещений общим объемом до 5000 м3.

С целью дальнейшего снижения влияния акустических помех в совре­менных ультразвуковых извещателях предусмотрена селекция акустического сигнала по величине изменения его частоты вследствие эффекта Допплера. Эффект Допплера состоит в изменении частоты сигнала, отраженного от движущейся поверхности. Если поверхность удаляется от источника звука, то частота уменьшается, когда приближается - частота увеличивается. В при­емнике извещателя в результате измерения изменения частоты принимаемо­го акустического сигнала относительно частоты излучаемого выявляется отраженный от движущегося человека сигнал на фоне других сигналов, отраженных от неподвижных предметов. Основные характеристики ультразвуковых извещателей, использующих эффект Допплера, приведены в табл. 6.4,

При установке таких извещателей необходимо учитывать следующие требования:

- высота установки - 1.5...2.5 м от пола;

- не допускается установка извещателя непосредственно над батареями отопления, около форточки или фрамуги, вблизи оконных штор, декора­тивных растений и других предметов, колеблющихся под действием воздушных потоков в помещении;

- на период охраны должны быть закрыты все окна, форточки и фрамуги, отключена принудительная вентиляция и калориферы, выключены или отключены любые источники акустических сигналов (телефоны, элек­трические звонки, репродукторы и т. д.).

Таблица 5.

В оптико-электронных извещателях для обнаружения злоумышленника и пожара используются инфракрасные лучи. По принципу действия такие из­вещатели делятся на активные и пассивные. Активные инфракрасные излуча­тели состоят из одной или нескольких пар излучателя ИК-лучей и фотопри­емника. Пассивные реагируют на появление в их зоне видимости источников ИК-лучей с мощностью выше фона (человека, очага пожара).

Излучатель активного оптико-электронного извещателя создает узкий луч света в ИК-диапазоне, который в дежурном режиме освещает его фото­приемник. При пересечении луча злоумышленником или появлении на пути его распространения дыма уровень сигнала на выходе фотоприемника резко уменьшается, что приводит к формированию сигнала тревоги. В литературе активные оптико-электронные извещатели называют также фотоэлектриче­скими. В качестве источников излучения используются лампы накаливания, размещаемые в кожухе с отражателем и закрытые прозрачными для ИК-лучей фильтрами, и светодиоды, излучающие свет в ИК-диапазоне. В качестве светочувствительных элементов приемника применяются фотодиоды и фототранзисторы.

Для блокирования дверных и оконных проемов от проникновения посто­ронних лиц, а также для обнаружения дыма в закрытых помещениях площа­дью до 20 м2 применяются оптико-электронные извещатели ДОП-1, ДОП-2 и ДОП-3. Извещатели состоят из блока «излучатель-приемник», обеспечиваю­щего излучение и прием светового луча, и светоотражателя, возвращающего луч к фотоприемнику. Основные характеристики этих излучателей приве­дены в табл. 6.5.

Таблица 6.5.

Для блокирования коридоров, окон, дверей, охраны периметров применя­ются активные линейные оптико-электронные извещатели «Квант-1», «Квант-2У», «Вектор-2», «Вектор-3», «Вектор-4», «Рубеж-1 М», «Рубеж-ЗМ», «Мак», «Диалог» и др. Излучатели и фотоприемники выполняются в виде от­дельных блоков или колонок, обеспечивающих возможность создания 2-4, а в извещателе «Мак» - 16 параллельных лучей. Излучатель и приемник извещателя могу быть разнесены или устанавливаться в одном месте. В послед­нем случае на противоположном конце блокируемого участка устанавливает­ся светоотражатель. Основные характеристики современных активных периметровых извещателей приведены в табл. 6.6.

Таблица 6.6.

В специальных оптико-электронных пожарных извещателях типа ИП 212-5, 5М, 5М2, 5МА, предназначенных для обнаружения загорания на ран­них стадиях, обеспечивается постоянный контроль оптической плотности' воздуха в оптической камере извещателя путем облучения его инфракрасным светом от светодиода. При попадании внутрь оптической камеры частиц ды­ма рассеянный ими ИК-свет освещает фоточувствительный элемент. Срабатывание извещателей с выдачей сигнала «Пожар» происходит при задымле­нии среды с оптической плотностью 0.05-0.2 дБ/м.

Пересечение лучей активных оптико-электронных извещателей мелкими животными, птицами, листьями или другим мусором при сильном ветре, а также атмосферные осадки (сильный туман, ливень, снегопад) могут вызвать ложные тревоги. С целью их уменьшения модулируют луч при его излучении и вводят при формировании сигнала тревоги задержку на время перекрытия луча, называемую чувствительностью к перекрытию луча.

Модуляция луча осуществляется путем подачи на излучатель импульсно­го питающего напряжения. Например, в извещателе «Мак» длительность из­лучения 30 мкс с частотой повторения 50 Гц. Демодуляция сигнала в прием­нике производится синхронным детектором. В качестве опорного напряже­ния детектора используется последовательность импульсов, модулирующая луч и передаваемая от излучателя к приемнику по дополнительному провод­ному или радиоканалу синхронизации. В этом случае ложная тревога возни­кает при совпадении моментов кратковременных прерываний луча от помех с моментами излучений ИК света, что маловероятно.

Второй способ учитывает невозможность прерывания луча бегущим зло­умышленником за время менее 0.5-0.1 с. Введение временной задержки уст­раняет влияние на работу извещателя мелких быстродвижущихся животных и птиц.

Сочетание рассмотренных способов позволяет существенно снизить ве­роятность ложных тревог. Кроме того, при установке извещателя в месте эксплуатации необходимо также учитывать принципы их работы и исклю­чить попадание в зону действия луча качающихся от ветра штор в помеще­нии и веток деревьев на открытом пространстве, прямого солнечного света и света автомобильных фар.

Пассивные оптико-электронные извещатели формируют сигнал тревоги при попадании на вход термочувствительного элемента ИК-излучений от злоумышленника или от очага пожара-. Эффективность работы пассивного извещателя тем выше, чем больше разность между температурой источни­ка тепла и температурой фона. При разнице менее (2-3)° С извещатель «слепнет». В современных пассивных ИК приборах применяется схема ав­томатического увеличения чувствительности пропорционально росту тем­пературы в помещении, но при этом может также увеличиться вероятность ложной тревоги. В зависимости от типа оптики извещатель имеет различ­ные юны обнаружения: от однолучевой длиной до 50 м и углом обзор 10-50 градусов до почти объемной, состоящий из 3-5 «вееров» по 10-16 лучей в каждом. Извещатель с зоной обзора в виде конуса с углом обзора около 70 градусов («Квант-3») устанавливается на потолке помещения и приме­няется для охраны экспонатов музеев. Диаграмма зон обнаружения форми­руется оптической системой извещателя на основе зеркал или линз Френе­ля. Современные извещатели комплектуются несколькими видами сменной оптики. Основные характеристики пассивных оптико-электронных извеща­телей даны в табл. 6.7.

Таблица 6.7.

В извещателях «Фотон-1М, 2» формируется несколько чувствительных зон в одной плоскости. «Фотон-4» способен формировать зону обнаружения, состоящую из 32 чувствительных лучей в вертикальной и горизонтальной плоскостях. «Фотон-5» создает две сплошные вертикальные чувствительные зоны большой площади, позволяющие с высокой вероятностью обнару­живать источники тепла. В извещателе «Фотон-6» путем использования сменных линз Френеля могут создаваться 3 вида зон обнаружения: верти­кальная типа «занавес», объемная в виде многоуровневых секторов и узкая типа «коридор».

Так как пассивные оптико-электронные извещатели чувствительны к лю­бым ИК-излучениям, в том числе батарей отопления, кондиционеров, к сол­нечным лучам, то с целью снижения вероятности ложной тревоги в извеща­телях сигнал тревоги формируется при последовательном пересечении ис­точником ИК-излучений чувствительных зон. С учетом этого извещатель нужно устанавливать в помещении таким образом, чтобы исключалось дви­жение злоумышленника к объекту защиты в створе луча. При выборе места размещения извещателей в помещении необходимо также руководствоваться следующими соображениями:

- извещатель не должен освещаться солнцем, особенно если перед окном имеются деревья, крона которых может создавать блики;

извещатель не следует устанавливать так, чтобы он или стена на проти­воположной стороне охраняемого участка освещались дальним светом автомобильных фар;

- извещатель не следует располагать на расстоянии менее 1.5 м от венти­ляционного отверстия и батареи центрального отопления.

Повышенная помехоустойчивость по отношению к помехам в видимом и ИК-диапазонах света достигается также использованием для обнаружения очагов горения открытым пламенем датчиков ультрафиолетового излучения и цифровой обработки сигналов от фотоприемника. Примерами таких извещателей могут служить пожарные извещатели ИП329-2 («Аметист») и ИП 329-1 («Пламя»).

Микроволновые (радиоволновые), в том числе радиолучевые и радио­технические извещатели, используют для обнаружения злоумышленников электромагнитные волны в СВЧ диапазоне (9-11 ГГц). Они содержат СВЧ генератор, приемник и антенны. Так как на электромагнитное поле в СВЧ диапазоне не влияют акустические помехи, свет и в существенно меньшей степени атмосферные осадки, то эти извещатели все более широко применя­ются для охраны помещений, открытых пространств и периметров.

В радиолучевых извещателях для блокирования периметров «Радий-1», «Пион-Т(ТМ)», «Риф-РЛ», «Гарус», «Лена-2», «Протва», «Витим» антенна излучателя формирует узкую диаграмму направленности в виде вытянутого эллипсоида с высотой и шириной в середине зоны обнаружения 2-10 м. Дли­на одного участка обнаружения достигает 300 м. При пересечении человеком электромагнитного луча, излучаемого передающим устройством в сторону приемника, уменьшается из-за экранирующих свойств человека напряжен­ность поля в точке приема, в результате чего подается сигнал тревоги.

Радиоволновые объемные извещатели формируют объемную зону обна­ружения, заполняющую электромагнитным полем весь объем помещения. Для снижения мощности излучения, что важно для безопасности обслужи­вающего персонала и повышения помехоустойчивости, в современных изве­щателях предусматривается импульсный режим работы, Кроме того, для уменьшения ложных тревог в схеме объемных извещателей реализуется принцип селекции на основе эффекта Допплера. Основные характеристики радиоволновых извещателей приведены в табл.6.8.

Таблица 6.8.

Радиотехнические извещатели обнаруживают злоумышленника по изме­нениям им характеристик СВЧ поля. Электромагнитное поле создается од­ним или несколькими СВЧ передатчиками. В качестве передающий антенны применяется специальный радиочастотный кабель, прокладываемый вдоль периметра охраняемой территории. Антенна приемника размещается в цен­тре территории или в виде кабеля, параллельного передающему. При вторже­нии злоумышленника в чувствительную зону извещателя характеристики сигнала на входе приемника изменяются, что вызывает сигнал тревоги.

Способ обнаружения злоумышленника с помощью размещаемой в центре охраняемой территории антенны приемника реализован в быстро разверты­ваемой радиотехнической системе «Виадук», предназначенной для обнару­жения вторжения в охраняемую зону злоумышленников, двигающихся полз­ком, согнувшись или в полный рост со скоростью 0.5-6 м/с. Передающий ра­диочастотный кабель располагается по периметру на расстоянии 150-300 м от антенны приемника.

В извещателе «Бином» (Россия) и «S-Trax» электромагнитное поле созда­ется между двумя параллельно проложенными коаксиальными кабелями с отверстиями. Кабели укладываются по периметру блокируемой территории в землю на глубине 10-15 см и на расстоянии 2-3 метров друг от друга. Из от­верстий кабеля, подключенного к генератору, «вытекает» электромагнитное поле и «втекает» в отверстия кабеля, подключенного к приемнику. Кабели этих извещателей создают зону обнаружения шириной до 10 м и высотой и глубиной около 70 см. Закапывание кабелей в землю позволяет применять этот извещатель для обнаружения подкопа, обеспечивает его хорошую мас­кировку, высокую помехоустойчивость от транспорта, однако на чувстви­тельность этого извещателя влияет электропроводность грунта.

К вибрационным относятся извещатели, обнаруживающие злоумышлен­ника по создаваемой им вибрации в грунте при движении, в легком заборе (типа сетки «рабица») при попытке преодоления его нарушителем, при открывании дверей, окон, люков и др. конструкций. Вибрационные извещатели отличаются от акустических инфразвуковым диапазоном воспринимаемых ими частот колебаний блокируемой поверхности. В зависимости от физиче­ской природы преобразования механического давления в электрический сиг­нал вибрационные извещатели бывают электретные, магнитные, волоконно-оптические, трибоэлектрические. Если датчики извещателя размещаются в грунте, то вибрационные извещатели называют также сейсмическими.

В вибрационных извещателях чувствительные элементы выполняются в виде отдельных (пьезо- и электромагнитных) датчиков, кабелей и шлангов с жидкостью. В электретных и трибоэлектрических кабелях создается электри­ческое поле, в кабелях типа «Guardwire 400» - магнитное поле, в светово­дах - световой луч. Датчики укрепляются на защищаемой поверхности, кабе­ли навешиваются на проволочные заборы, ими опутываются ручки дверей, люков, краны трубопроводов, шланги закапываются в грунт. В результате механических воздействий нарушителя на чувствительные элементы вибра­ционных извещателей в них возникают электрические сигналы (в электро­магнитных, магнитных, пьезоэлектрических, трибоэлектрических, электрет­ных) или изменяются характеристики светового сигнала. Изменение давле­ния в любой точке шланга жидкостного извещателя, вызванное вибрацией, передается к гидрофону, преобразуется в электрический сигнал, который при определенных условиях вызывает сигнал тревоги. Сигнал тревоги возникает также при попытках разрушения злоумышленником кабелей.

Для надежной селекции сигналов, вызванных злоумышленником, от по­мех производится постоянно усложняемая в новых типах извещателей обработка сигналов от чувствительных элементов. Например, в периметровом во­локонно-оптическом извещателе «Ворон» (Московский технический универ­ситет связи и информатики, АО «Рефлектор») помехоустойчивость достига­ется применением 4-х канального обучаемого процессора, реализующего ме­тоды искусственного интеллекта. Обучение происходит после монтажа на конкретном объекте с имитацией пересечения нарушителем заграждения.

Емкостные извещатели («Ромб-К4», «Пик», «Барьер-М», «Риф», «Гради­ент» и др.) создают сигналы тревоги при приближении злоумышленника к антенне. В качестве антенны может быть использован сам охраняемый объ­ект (например, сейф) или электрический провод, укрепляемый в оконных или дверных проемах, шкафах, на стенах складов и т. д. Принцип работы таких извещателей состоит в изменении эквивалентной емкости в контуре генера­тора сигналов извещателя, вызванной увеличением распределенной емкости между приближающимся нарушителем и антенной извещателя. Изменение емкости приводит к изменению частоты генератора и уменьшению его ам­плитуды, при снижении которой ниже заданного порога подается сигнал тре­воги. Чувствительность емкостных датчиков оценивается максимальным рас­стоянием приближения к антенне, которое составляет 10-30 см.

Тепловые и ионизационные извещатели выпускаются специально для обнаружения пожара. В качестве чувствительных к температуре элементов применяются:

- терморезисторы, изменяющие свое сопротивление от температуры;

- термобиметаллические пластины с разными коэффициентами теплового расширения, изгибаемые и размыкающие электрические контакты при повышении температуры;

- легкоплавкие сплавы (Вуда с температурой плавления 60.5°С, д'Арсе-79°С), замыкающие при нормальной температуре контакты извещателя;

- термоферриты с уменьшающейся с повышением температуры магнит­ной проницаемостью и используемые в качестве сердечников электро­магнитных реле, которые размыкают контакты при снижении магнитно­го поля менее уровня срабатывания реле. Характеристики ряда тепловых пожарных извещателей приведены в табл. 6.9.

Таблица 6.9.

Тепловые извещатели имеют высокую помехоустойчивость, но, как сле­дует из табл. 6.9, обладают большой инерционностью, обусловленной временем нагревания чувствительного элемента до температуры срабатывания извещателя.

Ионизационные извещатели (ИП-01Л, РИД-6М) реагируют на дым пожа­ра, ухудшающий прозрачность среды между размещенными в одном корпусе источником радиоактивного излучения и детектором. В извещателе РИД-6М используются в качестве источников частиц плутоний-239 с общей активно­стью 10 мкКю, в ИП-01Л - америций-241 с активностью 0.8 мкКю. Иониза­ционные извещатели относятся к наиболее универсальным и надежным по­жарным датчикам, их конструкция обеспечивает полную радиационную безопасность. Но их не рекомендуется устанавливать в детских учреждения, школах, жилых помещениях и других местах, где они могут изъяты и разо­браны детьми или чрезмерно любопытными взрослыми.

Основной проблемой при создании и применении извещателей остается обеспечение высокой вероятности обнаружения злоумышленника (для ох­ранных извещателей) и пожара (для охранно-пожарных и пожарных извеща­телей) и малой вероятности ложных срабатывания. Для исключения психоло­гического привыкания охранников к ложным тревогам, которое негативно отражается на их отношении к службе, ложное срабатывание не должно про­исходить чаще одного раза в течение 1-2тысяч часов работы.

Повысить надежность обнаружения злоумышленника или пожара можно путем дублирования извещателей с разными принципами обнаружения. Но при простом дублировании одновременно возрастает вероятность ложных тревог, так как приемно-контрольный пункт реагирует на сигнал тревоги, в том числе ложный, от каждого извещателя.

В комбинированных извещателях усложняется алгоритм обработки сигналов от разных датчиков, в результате чего повышается вероятность об­наружения злоумышленника или пожара при обеспечении малых значений вероятности ложной тревоги.

Некоторые характеристики комбинированных извещателей приведены в табл. 6.10.

Таблица 6.10

В периметровых комбинированных извещателях «Протва-3, 4» вибраци­онный извещатель навешивается на забор, под ним зону обнаружения фор­мирует радиолучевой извещатель, а в грунт укладывается радиотехнический извещатель типа «Бином». В комбинированном извещателе для охраны осо­бо протяженных периметров «Гоби» предусмотрена возможность комплекта­ции различными видами датчиков: контактными, вибрационными, радиолу­чевыми, емкостными и др.

Приемно-контрольные приборы обеспечивают [14]:

- одновременный прием сигналов тревоги от всех охраняемых объектов с индикацией номера извещателя и подачей звукового сигнала;

- передачу сигналов тревоги на пульт централизованного наблюдения;

- возможность увеличения емкости за счет добавления к базовому соста­ву линейных блоков;

- автоматический переход на резервное автономное питание в случае вы­ключения основного;

- формирование сигналов оповещения операторов в случае обрыва или короткого замыкания шлейфов.

ПКП классифицируются по информационной емкости (количеству под­ключаемых шлейфов) и информативности (количеству видов извещателей). По информационной емкости они бывают малой емкости (до 5 шлейфов), средней (6-50 шлейфов) и большой емкости (свыше 50 шлейфов). ПКП ма­лой информативности обеспечивают работу до 2-х видов извещателей, сред­ней - от 3 до 5 видов извещателей. Преимущественно они используются для охраны одного объекта. Основные характеристики широко применяемых приемно-контрольных пунктов приведены в табл. 6.11.

Таблица 6.11.

При создании ПКП проявляется тенденция расширения на базе микро­процессоров их функциональных возможностей в части автоматизации контроля за состоянием извещателей, адаптации к их различным характеристи­кам, совершенствования алгоритмов обработки.

Например, н ПКП «Буг» предусмотрена возможность программирования параметров прибора с учетом особенностей подключаемых шлейфов, мажо­ритарная обработка сигналов, защита от попыток несанкционированного доступа к его элементам и повреждения линий связи.

В современных ПКП средней и большой емкости предусматривается воз­можность передачи извещений на пульты централизованного наблюдения по каналу связи.

Пульты централизованной наблюдения предназначены для централи­зованного приема, обработки и индикации информации с объектов охраны. Они обеспечивают:

- контроль состояния охраняемого объекта;

- взятия объекта под охрану и снятие с охраны;

- автоматическое переключение аппаратуры АТС на средства охраны;

- регистрацию нарушения шлейфов охраняемых объектов с указанием но­мера объекта и характера нарушения;

- световую индикацию номера объекта, где произошло нарушение. Состояние объекта охраны определяется по типу передаваемого от него извещения и по признакам состояния («норма», «замыкание», «обрыв») або­нентской линии связи между объектом и пунктом централизованной охраны. Короткое замыкание или обрыв вызывают изменения тока в линии, в резуль­тате чего выдается сигнал тревоги с звуковой сигнализацией и световой ин­дикацией номера объекта.

Характеристики некоторых пультов централизованной охраны приведены в табл. 6.12 [14].

Таблица 6.12.

Для обеспечения эффективной охраны объектов важно не только полу­чить сведения от технических средств охраны о факте нарушения рубежа инженерной защиты, но видеть злоумышленников и наблюдать за их дейст­виями с целью выбора рациональных ответных мер. Автономное применение ТСО имеет два существенных недостатка:

- снижение психологической активности и собранности сотрудников ох­раны при регулярном появлении во время дежурства ложных сигналов тревоги в результате воздействий на извещатели помех и неисправности аппаратуры;

- угроза жизни или здоровью сотрудников охраны во время передвиже­ния их к предполагаемому месту нарушения рубежа охраны без доста­точно четкого представления о количестве, намерениях и характере действий злоумышленников.

Поэтому совместно с системой охраны применяются телевизионные средства наблюдения, составляющие основу подсистемы наблюдения.