
конспект
.pdf
вые сигналы тревоги. При этом средства передачи извещений могут быть проводные, так и беспроводные.
Назначение пульта централизованной обработки информации, получае от охранных датчиков - сбор сигналов тревоги от датчиков в одном месте.
13
•проверка наличия оружия, взрывчатых и воспламеняющихся веществ у членов экипажа с помощью металлоискателей и других электронных средств;
•наблюдение за палубой и районом вокруг судна, для чего используются системы видеонаблюдения, контролирующие все точки доступа на борт судна. Применение таких систем в темное время суток может совме щаться с использованием приборов ночного видения. В качестве элек тронных средств охраны для этой пели могут также использоваться периметровые датчики.
При охране судна на втором рубеже зашиты (доступ в помещения судна) в общем случае используются:
•датчики приближения, которые выдают тревожный сигнал при несанк ционированном открытии дверей или иллюминаторов помещения;
•датчики контроля помещения, которые выдает тревожный сигнал в слу чае появления в объеме помещения постороннего объекта;
•системы видеонаблюдения, которые позволяют зафиксировать изобра жение объекта проникновения.
При охране судна на третьем рубеже защиты (доступ к локальному месту)
вобщем случае используются:
•датчики приближения, которые выдают тревожный сигнал при несанк ционированном открытии локального объекта защиты, например, сейфа, контейнера с грузом и т.п;
•системы видеонаблюдения, которые позволяют зафиксировать появление объекта в неположенном месте помещения.
Вкачестве противопожарных средств защиты на судне используются:
•тепловые датчики, которые выдают тревожный сигнал при повышении температуры в помещении судна выше некоторого предельного значения Или при резком ее возрастании;
•датчики открытого пламени, которые срабатывают при обнаружении бездымного очага возгорания;
•датчики задымления, которые выдают тревожный сигнал при появлении
вобъеме помещения дыма, который обычно предшествует появлению возникающего пожара.
Противопожарные средства защиты судна обычно управляют автоматиче скими системами пожаротушения и при появлении тревожного сигнала от дат чика независимо от действий экипажа включают их.
Следует отметить, что установка и эксплуатация электронных систем ох раны судна требует существенных денежных затрат, поэтому судовладельцы очень часто применяют только самые необходимые элементы защиты.
Использование регистраторов данных рейса позволяет проводить после дующий анализ причин крушения судна, а значить повысить уровень безопас ности мореплавания. Согласно Резолюции ИМО MSC. 163(78) У-РДР должны Фиксировать минимально следующие основные параметры:
• дата и время;
•местоположение судна;
•скорость относительно грунта/воды;
•курс;
•переговоры на мостике;
•радио переговоры на УКВ;
•данные РЛС (изображение на мониторе РЛС);
•информация автоматической идентификационной системы (ЛИС).
Контрольные вопросы
1.Какие основные дополнительные требования к охране судна были лриц
вкачестве поправок к Конвекции СОЛАС-74?
2.Что такое план охраны судна? Какие основные положения он должен держать?
3.Кто такой офицер охраны судна? Какие обязанности он выполняет? {^
назначается? |
. |
4.Какие уровни защиты судна введены в Кодексе ОСПС? Чем они xapaj^ ризуются?
5.Для чего введены на судне электронные регистрации данных рейса?
6.Какие основные napaKferpbi должны фиксировать упрощенные регистра-^ ры данных рейса?
7.Какие задачи должна решать охранная система?
8.Опишите основную концепцию охранных систем. Как ее можно реализ0ч вать с помощью электронных средств?: i
9.Что такое принцип последовательных рубежей в- охранных системах? Ка> он реализуется при охране судна? '•'••-.
10.Приведите основные составляющие электронной охранной системы суд, ма?
11.Какие электронные средства охраны могут быть применены на первое рубеже охраны? На втором рубеже охраны? 11а третьем рубеже охраны?
|
15 |
|
2 ДАТЧИКИ ОХРАННЫХ СИСТЕМ |
Главная составляющая часть системы сигнализации - средства обнару |
|
жения (датчики, детекторы, извещатели, сенсоры) |
|
Датчик - это |
элемент измерительного, сигнального, регулирующего |
и л н управляющего |
устройства, преобразующий контролируемую величину |
(температуру, давление, частоту, силу света, электрическое напряжение, ток и т.д.) ь сигнал, удобный для измерения, передачи, хранения, обработки, ре гистрации, а иногда и для воздействия им на управляемые процессы. Или проше, датчик - это устройство, преобразующее входное воздействие любой физической величины в сигнал, удобный для дальнейшего использования.
От правильного выбора и размещения датчика во многом зависит надеж ность всей системы. Эффективность средств обнаружения может быть опреде лена с помощью трех фундаментальных характеристик:
• вероятности обнаружения; » частоты ложных срабатываний;
• уязвимости.
Вероятность обнаружения - что отношение числа зафиксированных по пыток, проникновения на охраняемый объект к общему числу попыток проник новения. Вероятность обнаружения измеряется в- относительных единицах. На пример, указано, что вероятность обнаружения датчика равна 0,988. Это озна чает, что из 1000 попыток несанкционированного проникновения на охраняе мый объект, датчик зафиксирует в среднем только 988 попыток, а 12 попыток проигнорирует.
Частота ложных срабатываний - это число ложных срабатываний дат чика (несвязанных с несанкционированным проникновением на объект) за фиксированный интервал работы датчика (обычно за 1 час). Частота ложных сраба тываний определяется в часах. Например, в паспорте датчика указано, что среднее время наработки на ложную тревогу составляет 1500 часов. Это озна чает, что в среднем за 1500 часов (около 60 суток) возникнет в среднем 1 лож ное срабатывание.
Идеальное средство обнаружения, должно иметь вероятность срабатыва ния равную единице и нулевую частоту ложных тревог. К сожалению, идеаль ных датчиков не существует, и обе эти величины в реальности часто далеки от идеала. Это обусловлено, прежде всего, тем, что любой датчик подвержен воз действию большого числа интенсивных помех как естественного, так и индуст риального происхождения, и в этих условиях абсолютно достоверно различить Действие помех от вторжения человека практически невозможно. Более того, такие помехи могут создаваться целенаправленно, для выведения охранной системы из строя.
Необходимо отметить жесткую функциональную связь между вероятно стью обнаружения и частотой ложных срабатываний - увеличения первой из них неизбежно приводит к росту второй. Это объективная закономерность, и никакие ухищрения разработчиков при фиксированном соотношении "сиг-

16
нал/помеха" не могут одновременно улучшить обе характеристики. Для любо датчика необходимо находить оптимальное соотношение вероятности обна жения и частоты ложных срабатываний.
Под уязвимостью средств обнаружения понимается возможность "обо ги" датчик, т.е. проникнуть в заблокированное пространство без появленсипдаа тревоги. Дело в том, что вероятность обнаружения, оговоренная в ге нической документации на аппаратуру, относится только к факту вторжсн' человека в зону действия датчика, да и то лишь при движении определённы способом и в указанном диапазоне скоростей. Если зона обнаружения не оха тывает всего защищаемого пространства или человек двигается каким-либ изощренном способом, датчик не срабатывает. Например, радиолучевые пер метровые датчики, как правило, не фиксируют ползущего нарушителя, а ИК пассивные объемные датчики не реагируют на движение вдоль луча. Кроме го, некоторые датчики могут быть заблокированы установкой экранов, их з шумлением или преднамеренным радиовоздействисм, вызывающим кепрерьг ное срабатывание датчика. •••-.•
В некоторых случаях эффективной мерой защиты может служить и о крытое расположения муляжа датчика, например, видеокамеры. Унидев, т. объект охраняется нарушитель можетоетавить. попытку проникновения ив-ох!
раняемыйобъект. |
••• •• ••••••.-• |
• |
• •••>•>-. 4 |
2.! Классификация датчиков охранных систем |
|
Датчики охранных систем весьма разнообразны и могут быть классифи цированы по различным признакам (рис,2.1):
1. По типу обнаружения объекта я л и явления - датчики подразделяются на датчики контроля пространства (периметровые), датчики контроля помещения (проникновения, присутствия, движения), датчики приближе ния (положения), датчики открытого пламени, датчики источника избы точного тепла, датчики эадымленности и т.п.
Датчики контроля пространства предназначены для обнаружения объекта проникновения при пересечении им рубежа охраны и чаше всего используются в первом рубеже защиты.
Датчики контроля помещения предназначены для обнаружения постороннего предмета в охраняемой зоне н часто используются на втором рубеже защиты.
Датчики приближения срабатывают при приближении постороннего предмета на относительно небольшие расстояния до охраняемого объекта и применяются на втором или третьем рубеже зашиты.
Датчики открытого пламени предназначены для обнаружения очага возгорания, а тепловые датчики скорость повышения температуры или пороговую температуру внутри помещения и предназначены для опреде ления источника воспламенения внутри охраняемого объекта.
17
Рис.2.1 Классификация датчиков охранных и противопожарных систем
Датчики эадымленности реагируют на повышенное содержание ды ма в помещении, что обычно предшествует возникновению пожара.
Датчики концентрации СО реагируют на пороговое значение пре дельной концентрации угарного газа в атмосфере, что возникает при по жаре.
2. По физическому принципу действия - датчики подразделяются на ин дуктивные, емкостные, оптические инфракрасные (ИК). микроволновые (радиолучевые), акустические, электромеханические, фотовыключатели и др.
Виндуктивных датчиках фиксируется изменение электромагнитно го поля при попадании объекта воздействия в зону чувствительности дат чика.
Вемкостных датчиках фиксируется изменение электрического поля при попадании объекта воздействия в зону чувствительности датчика.
Оптический датчик реагирует на движущийся объект, пересекаю щий видимую или невидимую линию рубежа зашиты. Чаще всего исполь зуются инфракрасные (ИК) активные или пассивные датчики. В актив ных ИК-дапгчиках передатчик посылает невидимые для человека модули рованные ИК лучи по одному или нескольким направлениям, а приемник принимает отраженный сигнал. При пересечении посторонним объектом
h\iJ\\Qf\~- -
(AMI OHMA) I

18
линии луча срабатывает сигнал тревоги. Пассивные ПК-датчики ре руют на изменение температурного моля внутри охраняемого объекта.
Микроволновые и ультразвуковые датчики реагируют на частячн
перекрытие луча, формируемого передающей и приемной антенной СВ (или УКВ)-излучения или на изменение картины электромагнитного п ля.
Акустические датчики представляют собой высокочувствительн микрофоны, реагирующие на повышенный шум при проникновени внутрь охраняемого объекта.
Электромеханические датчики срабатывают при открывании да рей или окон помещения.
В отличие от электромеханических датчиков, фотодатчики явл ются бесконтактными и срабатывают при попадании ЙК-луча на фо приемник при открывании дверей, или окон помещения.
Усилиями разработчиков к настоящему времени использованы е ли не все мыслимые физические явления, позволяющие восприняма факт вторжения человека в защищаемое пространство с целью наибол оптимальной отстройки от помех..Однако не все они эффективны. Нам большее распространение полуяилисиндуктивные,' емкостные,, ОЦТИЧ ские ИКдатчики н микроволновые;датчики.
•3. По наличию излучения от датчика датчики подразделяются на па сивные, которые не излучают каких-либо электромагнитных или оптич ских воли, и активные, в принципе работы которых используется излуяе^ иие электромагнитных или оптических волн.
4.По скрытности - датчики' подразделяются иа маскируемые, которые маскируются под окружающий фон, и немаскируемые,• для:которых.я* используется фактор маскировки;
5.По типу зон чувствительности -- датчики подразделяются на линейные, имеющие зоиу чувствительности в виде луча; точечные, зона чувстви тельности которых представляет собой полусферу с размерами менее 1 см, и объемные, зона чувствительности которых представляет собой объ емную полусферу иди сферу с достаточно большими размерами.
6.По типу выходного контакта - датчики бывают контактные, выходной сигнал которых представляет собой контакты реле, и бесконтактные, выходной сигнал которых обеспечивается транзисторным или тиристорным каскадом.
2.2 Бесконтактные датчики приближения
Бесконтактные датчики приближения - это устройства, приводимые в
действие при приближении внешнего объекта воздействия без механического контакта, что обеспечивает высокую надежность систем. Такие датчики ис пользуются в различных системах автоматического управления для опреде ления положения исполнительных механизмов, в системах третьего рубежа
1У
охраны судна для определения положения водонепроницаемых и противопо жарных перегородок, крышек люков, дверей сейфа и т.п.
Основными параметрами датчиков приближения являются:
1.Аюивная поверхность - поверхность датчика, излучающая и восприни мающая электромагнитное или электрическое поле.
2.Огносительная ось - ось, перпендикулярная активной поверхности и про ходящая через ее центр.
3. Зона чувствительности это зона пространства, в пределах которой объ ект воздействия вызывает изменение состояния датчика (рис.2.2).
4.Номинальное расстояние срабатывания S„ - это условное расстояние срабатывания, которое не учитывает реальные отклонения и определяется при перемещении стандартного объекта воздействия.
5.Стандартный объект воздействия - это пластина, изготовленная из стали
фмарки Ст40 толщиной 1 Положение объекта мм и площадью равной
|
при удалении |
|
|
|
|
|
|
/ |
от датчика |
6. |
Гистерезис |
сраба |
|||
|
Полижсние обьеюа |
||||||
|
|
тывания |
это |
рас |
|||
|
прИ приближении |
|
|||||
|
к датчику |
|
стояние |
между |
точ |
||
|
|
|
кой |
срабатывания |
|||
|
Граница отпускания |
|
датчика |
при |
при |
||
|
ч |
|
ближении объекта к |
||||
|
Гранниа срабатывания |
|
датчику, |
и |
точкой |
||
. Рис.2.2 Возникновение гистерезиса срабатывания |
|
возврата |
в |
исходное |
|||
индуктивного датчика приближения |
|
положение |
при |
уда- |
|||
|
|
|
лении объекта воздействия.
7.Реальное расстояние срабатывания - это расстояние срабатывания, определенное на реальном объекте с учетом монтажа, изменения темпе ратуры и питания датчика.
8.Точность повторения - это изменение реального расстояния срабаты вания в нормированных условиях.
9.Частота циклов срабатывания - это число циклов срабатывания дат чика за единицу времени.
10.Номинальное напряжение питания и допуск на него — эти напряже ние питания датчика и его допустимое отклонение.
11 .Собственный ток потребления - это ток потребления датчика при от ключенной коммутируемой нагрузке.
12.Максимальное коммутируемое напряжение - это максимальное на пряжение, которое может быть приложено к выходу датчика.
13.Максимальный коммутируемый ток - это максимальный ток, кото рый может протекать через выходную нагрузку датчика.
По физическому принципу действия датчики приближения бывают:
• индуктивные, в которых создается электромагнитное поле в зоне чувст вительности датчика;