Лабораторная работа №5

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ «ВЫСШАЯ ИТ-ШКОЛА» Кафедра защиты информации

Отчет по лабораторной работе №5

по дисциплине «Технические средства охраны и видеонаблюдения»

Проектирование сегмента системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) и

охранно-пожарной сигнализации. (1 вариант)

Выполнил:

Владимиров П.А. Группа: 22-ИБбо-6

Проверил: Доцент по кафедре ИБ к.пед.н.

Виноградов Е.В.

Кострома, 2025 г.

Цель работы:

1Изучить функциональные возможности, тактико-технические характеристики и принципы работы основных технических средств СОУЭ и охранно-пожарной сигнализации.

2Приобрести навыки поиска и анализа коммерческих предложений на рынке систем безопасности.

3Приобрести практические навыки компоновки и структурного проектирования сегмента системы безопасности для заданного объекта.

4Освоить методику расчета и выбора параметров оповещателей.

Вариант 1: Проектирование СОУЭ для учебного корпуса.

Исходные данные: Трехэтажное здание. На каждом этаже – 10 учебных аудиторий (шум до 55 дБ), коридор длиной 50 м (шум до 65 дБ). Требуется обеспечить эвакуацию по плану, разработанному для 3-го типа СОУЭ.

5. Ход работы

Этап 1. Анализ объекта и обоснование выбора типа системы

Анализ:

Объект — учебный корпус (трёхэтажный), аудитории небольшие

(обычно 30–40 чел.), коридоры длинные 50 м. Требуется обеспечить

эффективную эвакуацию при пожаре с речевой информацией и индикацией

направлений эвакуации.

По заданию — СОУЭ 3-го типа: система речевого оповещения

(Voice Alarm) с возможностью вещания заранее записанных / голосовых сообщений, приоритетных сообщений для спасения/эвакуации, интеграция с пожарной сигнализацией (ПКП) для автоматической передачи тревоги.

Обоснование выбора типа СОУЭ (3-й тип):

Для учебного корпуса важна разборчивость речи (инструкции эвакуации, указания по маршруту), поэтому речевой тип СОУЭ (а не только звуковые сирены) — обоснованный выбор. Речевое оповещение позволяет дистанционно направлять эвакуацию, даёт высокую информативную нагрузку и интегрируется с ПКП для автоматического запуска задач эвакуации.

этажам/коридорам/аудиториям) — обязательна (много зон и возможна

селективная блокировка/тест).

Этап 2. Расчёт необходимого уровня звукового давления (SPL)

Применяем формулу, указанную в задании (буквально):

Для аудиторий: фон = 55 дБ. Требуемый SPL = max(55 + 75,

105)= max(130, 105) = 130 дБ.

Для коридора: фон = 65 дБ. Требуемый SPL = max(65 + 75,

105) = max(140, 105) = 140 дБ.

Комментарий по результату расчёта (важно):

Полученные значения (130 … 140 дБ) — технически очень большие для отдельных акустических оповещателей и опасны для слуха; стандартные громкоговорители/рупоры и комбинированные оповещатели дают обычно 95– 110 дБ на близкой дистанции (1 м). Поэтому:

1.Прямое выполнение формулы показывает, что добиться 130–140

дБ в помещениях штатными устройствами практически невозможно и опасно для людей (уровни >120 дБ считаются травмирующими при длительном

воздействии). Это означает, что либо формулировка задания намеренно

«строгая» (чтобы студенты показали, что понимают принцип), либо требуется зональное распределение мощности и использование речевого усиления по

100-В линии так, чтобы в точках пребывания людей получить достаточную разборчивость речи, а не абсолютные 130–140 дБ.

2. Практическая корректировка (предложение

проектировщика): В реальных проектах для речи ориентируются на достижение уровня речи на слушателе примерно 70–85 дБ SPL, а не 130 дБ;

дополнительно добиваются разборчивости речи (STI/RASTI) и превышения фонового уровня на 10–20 дБ (обычно достаточно для чёткой разборчивости).

Поэтому для учебного корпуса целесообразно ориентироваться на:

o в аудиториях: целевой уровень речи 75–80 дБ на рабочих местах

(при фоне 55 дБ это даст +20…25 дБ), что достаточо для разборчивости;

o в коридорах/шумных зонах: 85–95 дБ (в коридоре фон 65 дБ, +20…30 дБ) для того, чтобы сообщение было слышно.

То есть практический проект будет нацелен на SPL 75–95 дБ в точках прослушивания, а не на формальные 130–140 дБ — и это отвечает здравому смыслу и требованиям безопасности речи (а не уровней опасного шума).

Пример расчёта покрытия и ослабления звука (демонстрация):

Возьмём настенный громкоговоритель Sonar SW-03 (3 Вт) с указанным

SPL ≈ 97 дБ @1 м (max). Закон распространения для приблизительной оценки

(сферическое/приблизительное): изменение уровня по расстоянию ~ −20·log10(r) (r — расстояние в метрах от 1 м).

SPL на 1 м = 97 дБ.

На 3 м: 97 − 20·log10(3) ≈ 97 − 9.54 ≈ 87.5 дБ.

На 6 м: 97 − 20·log10(6) ≈ 97 − 15.56 ≈ 81.4 дБ.

На 10 м: 97 − 20 ≈ 77 дБ.

Вывод: один такой громкоговоритель, установленный в аудитории

(~площадь 6×8 м), обеспечит в большинстве точек ~77–87 дБ — что даёт значительную разборчивость речи по сравнению с фоном 55 дБ (превышение

22…32 дБ). Следовательно на практике в аудиториях достаточно 1

громкоговорителя настенного 3…5 Вт (или потолочного 5 Вт) на комнату (в

зависимости от размеров), а в коридорах применяются рупорные громкоговорители/рупорные рупоры GR-5 или комбинированные маяки с усилителем/рупорными колоннами с большей мощностью.

Итог по расчетам (практическая постановка):

Официальная формула задания даёт нереалистичные 130–140 дБ

—отмечено и объяснено.

Для проекта принимаем практически обоснованную цель: целевой

SPL в аудиториях 75–80 дБ, в коридорах 85–95 дБ. Проект обеспечивает это

за счёт выбора громкоговорителей и подходящего усилителя (100-В линия) с

расчётом мощности по зонам.

Этап 2. Подбор типов оповещателей по зонам