Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Техническое обеспечение безопасности бизнеса (2-е издание)
.pdf
прокладкой отдельных шлейфов, объединяющих некоторое
количество датчиков (извещателей). При срабатывании любого
датчика подается сигнал тревоги по всему шлейфу. Решение
о возникновении события тут «принимает» только извещатель,
работоспособность которого можно проверить только во время
технического обслуживания ОПС. Также недостатками таких
систем являются высокая вероятность ложных срабатываний,
локализация сигнала с точностью до шлейфа, ограничение конт
ролируемой зоны. Стоимость такой системы относительно низ
кая, хотя и необходимо прокладывать большое количество
шлейфов. Задачи централизованного управления выполняет
охраннопожарная панель. Применение аналоговых систем
возможно на всех типах объектов. Но при большом количестве
областей тревоги возникает необходимость большого объема
работ по монтажу проводных коммуникаций.
2. Адресные системы предполагают монтаж на одном шлей
фе сигнализации адресных датчиков. Такие системы позволя
ют заменить многожильные кабели, соединяющие извещатели
с приемноконтрольным прибором (ПКП) на одну пару прово
дов шины данных.
3. Адресные неопросные системы являются, по сути, по
роговыми, дополненными лишь возможностью передачи кода
адреса сработавшего извещателя. Этим системам присущи все
недостатки аналоговых — невозможность автоматического
контроля работоспособности пожарных извещателей (при
любом отказе электроники связь извещателя с ПКП прекра
щается).
4. Адресные опросные системы осуществляют периоди
ческий опрос извещателей, обеспечивают контроль их рабо
тоспособности при любом виде отказа, что позволяет устанав
ливать по одному извещателю в каждом помещении вместо
двух. В адресных опросных ОПС могут быть реализованы
сложные алгоритмы обработки информации, например, авто
компенсация изменения чувствительности извещателей с те
чением времени. Снижается вероятность ложных срабатыва
ний. Например, адресный датчик разбития стекла, в отличие

от безадресного, укажет, какое именно окно было разбито.
Решение о произошедшем событии также «принимает» изве
щатель.
5. Самым перспективным направлением в области по
строения систем сигнализации являются комбинированные
(адресно!аналоговые) системы. Адресноаналоговые изве
щатели измеряют величину задымленности или температуру
на объекте, а сигнал формируется на основании математиче
ской обработки полученных данных в ПКП (специализиро
ванная ЭВМ). Имеется возможность подключать любые дат
чики, система способна определить их тип и требуемый алго
ритм работы с ними, даже если все эти устройства включены
в один шлейф охранной сигнализации. Эти системы обеспечи
вают максимальную скорость принятия решений и управле
ния. Для правильной работы адресноаналоговой аппаратуры
необходимо учитывать уникальный для каждой системы
язык общения ее компонентов (протокол). Применение этих
систем дает возможность быстро, без больших затрат внести
изменения в уже существующую систему при изменении и
расширении зон объекта. Стоимость таких систем выше двух
предыдущих.
Сейчас существует огромное разнообразие извещателей,
приемноконтрольных приборов и оповещателей с различны
ми характеристиками и возможностями. Следует признать, что
определяющими элементами охраннопожарной сигнализации
являются датчики. Параметры датчиков обусловливают глав
ные характеристики всей системы сигнализации. В любом из
извещателей обработка контролируемых тревожных факто
ров в той или иной степени является аналоговым процессом,
а подразделение извещателей на пороговые и аналоговые отно
сится к способу передачи от них информации.
По месту установки на объекте датчики можно подразде
лить на внутренние и внешние, устанавливаемые соответст
венно внутри и снаружи охраняемых объектов. Они имеют оди
наковый принцип действия, различия заключаются в конст
рукции и технологических характеристиках. Место установки
32 33

может оказаться самым важным фактором, влияющим на вы
бор типа извещателя.
Извещатели (датчики) ОПС действуют по принципу ре
гистрации изменений окружающей среды. Это устройства,
предназначенные для определения наличия угрозы безопасно
сти охраняемого объекта и передачи тревожного сообщения
для своевременного реагирования. Условно их можно подраз
делить на объемные (позволяющие контролировать простран
ство), линейные, или поверхностные, — для контроля перимет
ров территорий и зданий, локальные, или точечные, — для
контроля отдельных предметов.
Извещатели могут классифицироваться по типу контро
лируемого физического параметра, принципу действия чув
ствительного элемента, способу передачи информации на цент
ральный пульт управления сигнализацией.
По принципу формирования информационного сигнала
о проникновении на объект или пожаре извещатели охранно
пожарной сигнализации подразделяются на активные (сигна
лизация генерирует в охраняемой зоне сигнал и реагирует на
изменение его параметров) и пассивные (реагируют на измене
ние параметров окружающей среды). Широко используются
такие типы охранных извещателей, как инфракрасные пассив
ные, магнитоконтактные извещатели разбития стекла, пери
метральные активные извещатели, комбинированные активные
извещатели. В системах пожарной сигнализации применяются
тепловые, дымовые, световые, ионизационные, комбинирован
ные и ручные извещатели.
Тип датчиков системы сигнализации определяется физи
ческим принципом действия. В зависимости от типа датчиков
системы охранной сигнализации могут быть емкостными, ра
диолучевыми, сейсмическими, реагирующими на замыкание
или размыкание электрической цепи и т. д.
Возможности установки систем охраны в зависимости от
применяемых датчиков, их достоинства и недостатки приведе
ны в табл. 2.

Таблица 2
Системы охраны периметров
Тип системы Тип Возмож# Преимущества Недостатки
ограды ность защи#
1. Радиолучевые Любая Да Независимость Мертвые зоны пе
системы (на стойках) от погодных ред передатчиком
2. Радиоволно Любая Да Независимость Большая зависи
вые системы (под землей) от рельефа или мость от радиомаг
3. Инфракрас Любая Нет Простота Большое количест
ные системы в обслужива во ложных сраба
4. Оптоволокон Любая Да Невосприим Сложности при
ные системы (под землей) чивость монтаже и ремонте
5. Емкостные Любая Нет Независимость Сложный
системы от рельефа или и дорогой монтаж
6. Вибрационные Любая Да Независимость Ложные срабаты
системы (под землей) от рельефа или вания при сильном
7. Вибрационно Бетон Да Возможность Расположение вда
сейсмические ная (под землей) обнаружения ли от автомобиль
системы и подкопа, ных дорог и линий
8. Системы Сетка, Нет Не приносит Смертельно для
активной охраны метал вреда человеку мелких животных
личе и птиц
ская
ограда
ты неограж#
денного про#
странства
условий и приемником;
необходимость обес
печения прямой
видимости
линии ограды нитной обстановки
нии, установке тываний
к электро
магнитным
помехам
линии ограды
линии ограды ветре
и движущегося электропередач, не
человека работает в болоти
стых и скальных
грунтах
34 35

2.3. “ЛФ˚ Уı‡ММ˚ı ЛБ‚В˘‡ЪВОВИ
Контактные извещатели служат для обнаружения несан
кционированного открытия дверей, окон, ворот и т. д. Магнит#
ные извещатели состоят из магнитоуправляемого герконового
датчика, устанавливаемого на неподвижную часть, и задающе
го элемента (магнита), устанавливаемого на открывающийся
модуль. Когда магнит находится вблизи геркона, его контакты
оказываются в замкнутом состоянии. Эти извещатели отлича
ются друг от друга по виду установки и материалу, из которого
они изготовлены. Недостатком является возможность их нейт
рализации мощным внешним магнитом. Герконовые экраниро
ванные датчики защищены от постороннего магнитного поля
специальными пластинами и снабжены сигнальными герконо
выми контактами, срабатывающими в присутствии посторон
него поля и предупреждающими о нем. При установке магнит
ных контактов в металлических дверях очень важно экраниро
вать поле основного магнита от наведенного поля всей двери.
Электроконтактные устройства — датчики, резко меняю
щие напряжение тока в цепи при определенном воздействии на
них. Они могут быть либо однозначно «открыты» (через них
идет ток), либо «закрыты» (ток не идет). Самым простым спосо
бом построения такой сигнализации являются тонкие провода
или полоски фольги, подсоединенные к двери или окну. Прово
лока, фольга или токопроводящий состав «Паста» соединяются
с сигнализацией через дверные петли, затворы, а также по
средством специальных контактных блоков. При попытке про
никновения они легко разрушаются и формируют тревожный
сигнал. Электроконтактные устройства обеспечивают надеж
ную защиту от ложных тревог.
В механических дверных электроконтактных устрой!
ствах подвижный контакт выступает из корпуса датчика и за
мыкает цепь при нажатии (закрытии двери). Место установки
таких механических устройств трудно скрыть, их легко вывес
ти из строя, закрепив рычажок в закрытой позиции (например,
жевательной резинкой).

Контактные коврики изготавливаются из двух декори
рованных листов металлической фольги и слоя вспененного
пластика между ними. Под весом тела фольга прогибается, и
этим обеспечивается электрический контакт, формирующий
тревожный сигнал. Контактные коврики работают по принципу
«нормально разомкнуто», и сигнал подается, когда электрокон
тактное устройство замыкает цепь. Поэтому если обрезать про
вод, ведущий к коврику, сигнализация в дальнейшем не срабо
тает. Для соединения ковриков используется плоский кабель.
Пассивные инфракрасные извещатели (ПИК) служат для
обнаружения вторжения нарушителя в контролируемый объем.
Это один из самых распространенных типов охранных извеща
телей. Принцип действия основан на регистрации изменений
потока теплового излучения и преобразовании с помощью пи
роэлемента инфракрасного излучения в электрический сигнал.
В настоящее время используются двух и четырехплощадные
пироэлементы. Это позволяет существенно снизить вероят
ность ложных тревог. В простых ПИК обработка сигнала про
изводится аналоговыми методами, в более сложных —
цифровыми, с помощью встроенного процессора. Зона обнару
жения формируется линзой Френеля или зеркалами. Различа
ют объемную, линейную и поверхностную зоны обнаружения.
Не рекомендуется устанавливать инфракрасные извещатели
в непосредственной близости от вентиляционных отверстий,
окон и дверей, у которых создаются конвекционные воздуш
ные потоки, а также радиаторов отопления и источников теп
ловых помех. Также нежелательно прямое попадание светово
го излучения ламп накаливания, автомобильных фар, солнца
на входное окно извещателя. Возможно применение схемы
термокомпенсации для обеспечения работоспособности в обла
сти высоких температур (33–37 °С), когда величина сигнала от
движения человека резко уменьшается за счет снижения теп
лового контраста между телом человека и фоном.
Активные извещатели представляют собой оптическую
систему из светодиода, испускающего инфракрасное излуче
ние в направлении линзы приемника. Пучок света модулирует
36 37

ся по яркости и действует на расстоянии до 125 м и позволяет
сформировать невидимый глазом рубеж охраны. Эти излуча
тели бывают как однолучевыми, так и многолучевыми. При ко
личестве лучей более двух уменьшается возможность ложного
срабатывания, т.к. формирование сигнала тревоги происходит
только при одновременном пересечении всех лучей. Конфигу
рация зон бывает различной — «штора» (пересечение поверх
ности), «луч» (линейное движение), «объем» (перемещение
в пространстве). Извещатели могут не работать в дождь и
сильный туман.
Радиоволновые объемные извещатели служат для вы
явления проникновения на защищаемый объект за счет ре
гистрации доплеровского сдвига частоты отраженного сверх
высокочастотного (СВЧ) сигнала, возникающего при движении
злоумышленника в электромагнитном поле, создаваемым СВЧ
модулем. Возможна их скрытная установка на объекте за мате
риалами, пропускающими радиоволны (ткани, древесные пли
ты и т.п.). Линейные радиоволновые извещатели состоят из
передающего и приемного блока. Они формируют тревожное
извещение при пересечении человеком зоны их действия. Пе
редающий блок излучает электромагнитные колебания, при
емный блок принимает эти колебания, анализирует амплитуд
ные и временные характеристики принятого сигнала и в случае
их соответствия заложенной в алгоритме обработки модели
«нарушителя» формирует тревожное извещение.
Микроволновые датчики утратили былую популярность,
хотя еще пользуются спросом. В сравнительно новых разра
ботках достигнуто существенное снижение их габаритов и
энергопотребления.
Объемные ультразвуковые извещатели служат для вы
явления движения в охраняемом объеме. Ультразвуковые дат
чики предназначены для защиты помещений по объему и вы
дают сигнал тревоги как при появлении нарушителя, так и при
возникновении пожара. Излучающий элемент извещателя
представляет собой пьезоэлектрический ультразвуковой пре
образователь, выдающий акустические колебания воздуха

в охраняемом объеме под воздействием электрического напря
жения. Чувствительный элемент извещателя, расположенный
в приемнике, представляет собой пьезоэлектрический ультра
звуковой приемный преобразователь акустических колебаний
в переменный электрический сигнал. Сигнал от приемника об
рабатывается в схеме управления, в зависимости от заложен
ного в нее алгоритма, и формирует то или иное извещение.
Акустические извещатели оснащаются высокочувстви
тельным миниатюрным микрофоном, улавливающим звук, из
даваемый при разрушения листовых стекол. Чувствительный
элемент таких извещателей представляет собой конденсатор
ный электретный микрофон со встроенным предварительным
усилителем на полевом транзисторе. При разбитии стекла воз
никает два типа звуковых колебаний в строго определенной
последовательности: сначала ударная волна от колебания все
го массива стекла с частотой порядка 100 Гц, а потом волна раз
рушения стекла с частотой около 5 кГц. Микрофон преобразует
звуковые колебания воздушной среды в электрические сигна
лы. Извещатель обрабатывает эти сигналы и принимает реше
ние о наличии проникновения. При установке извещателя все
участки охраняемого стекла должны быть в пределах его пря
мой видимости.
Датчик емкостной системы представляет собой один или
несколько металлических электродов, размещенных на конст
рукции охраняемого проема. Принцип действия емкостных
охранных извещателей основан на регистрации значения, ско
рости и длительности изменения емкости чувствительного эле
мента, в качестве которого используются подключенные к изве
щателю металлические предметы или специально проложен
ные провода. Извещатель выдает сигнал тревоги при изменении
электрической емкости охранного предмета (сейф, металли
ческий шкаф) относительно «земли», вызванным приближени
ем человека к этому предмету. Можно использовать для охра
ны периметра здания через натянутые провода.
Вибрационные извещатели служат для защиты от про
никновения на охраняемый объект путем разрушения различ
38 39

ных строительных конструкций, а также защиты сейфов, бан
коматов и т.п. Принцип действия вибрационных датчиков осно
ван на пьезоэлектрическом эффекте (пьезоэлектрики выраба
тывают электрический ток при нажатии или отпускании крис
талла), который состоит в изменении электрического сигнала
при вибрации пьезоэлемента. Электрический сигнал, пропор
циональный уровню вибрации, усиливается и обрабатывается
схемой извещателя по специальному алгоритму, чтобы отде
лить разрушающее воздействие от сигнала помехи. Принцип
действия вибрационных систем с сенсорными кабелями осно
ван на трибоэлектрическом эффекте. При деформациях такого
кабеля в диэлектрике, расположенном между центральным
проводником и проводящей оплеткой, возникает электризация,
регистрируемая как разность потенциалов между проводника
ми кабеля. Чувствительным элементом является сенсорный ка
бель, преобразующий механические вибрации в электрический
сигнал. Существуют и более совершенные электромагнитные
микрофонные кабели.
Относительно новый принцип защиты помещений состоит
в использовании изменения давления воздуха при вскрытии
замкнутого помещения (барометрические датчики) до сих пор
не оправдал возлагавшихся на него ожиданий и почти не ис
пользуется при оборудовании многофункциональных и круп
ных объектов. Эти датчики имеют высокую частоту ложных
срабатываний и довольно жесткие ограничения по примене
нию.
Необходимо отдельно остановиться на распределенных
волоконно#оптических системах для охраны периметра. Со
временные волоконнооптические датчики могут производить
измерения давления, температуры, расстояния, положения
в пространстве, ускорений, колебаний, массы звуковых волн,
уровня жидкости, деформации, коэффициента преломления,
электрического поля, электрического тока, магнитного поля,
концентрации газа, дозы радиационного излучения и т.д.
Оптическое волокно одновременно является линией связи и
чувствительным элементом. В оптическое волокно подается

свет лазера с высокой выходной мощностью и коротким им
пульсом излучения, затем измеряются параметры обратного
рэлеевского рассеяния, а также френелевского отражения от
стыков и торцов волокна. Под воздействием различных факто
ров (деформации, акустических колебаний, температуры, а при
соответствующем покрытии волокна — электрического или
магнитного поля) меняется разность фаз между поданным и
отраженным световым импульсом. По временной задержке
между моментом излучения импульса и моментом прихода
сигнала обратного рассеяния определяется местоположение
неоднородности, по интенсивности излучения обратного рассе
яния определяются потери на участке линии.
Для отделения сигналов, создаваемых нарушителем, от
шумов и помех используется анализатор сигналов, основанный
на принципе нейронной сети. Сигнал на вход нейросетевого
анализатора подается в виде спектрального вектора, форми
руемого процессором DSP (Digital Signal Processing), принцип
действия которого основан на алгоритмах быстрого преобразо
вания Фурье.
Достоинствами распределенных волоконнооптических си
стем является возможность определять место нарушения гра
ницы объекта, использовать эти системы для охраны перимет
ров протяженностью до 100 км, низкий уровень ложных сраба
тываний и относительно невысокая цена за погонный метр.
Лидером среди оборудования охранной сигнализации в на
стоящее время является комбинированный датчик, построен
ный на использовании одновременно двух каналов обнаруже
ния человека — ИКпассивного и микроволнового. В настоящее
время он вытесняет все другие приборы, и многие установщики
сигнализаций применяют его как единственный датчик для
объемной защиты помещений. Среднее время наработки на
ложное срабатывание составляет 3–5 тыс. ч., а в некоторых
условиях достигает года. Он позволяет блокировать такие по
мещения, где ИКпассивные или микроволновые датчики во
обще не применимы (первые — в помещениях со сквозняками и
тепловыми помехами, вторые — с тонкими неметаллическими
40 41
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
