Перейти на Sec.Ru
Рейтинг@Mail.ru

31 октября 2011

Охранные извещатели: комбинированные и совмещенные Технологии достоверного обнаружения

Охранные извещатели являются основой охранной сигнализации. Грамотный выбор извещателей – это обязательное условие для построения эффективной охранной системы

Наш рынок предлагает огромный выбор охранных извещателей различного типа отечественного и зарубежного производства. Многие компании выпускают комбинированные и совмещенные охранные извещатели, что позволяет использовать одно устройство вместо двух и при этом повысить защищенность объекта, уменьшить вероятность ложной тревоги и снизить стоимость оборудования. По ГОСТ Р 52551–2006 "Системы охраны и безопасности. Термины и определения":

  • комбинированный охранный извещатель – это "извещатель, позволяющий выявить объект обнаружения на основе использования двух и более различных физических принципов действия, при этом совмещаются зоны обнаружения по этим принципам";
  • совмещенный охранный извещатель – это "извещатель, формирующий извещение о тревоге при различных видах физического воздействия объекта обнаружения".
Можно заключить: эти извещатели должны иметь по крайней мере два канала различного типа.
  • Комбинированный извещатель обеспечивает обнаружение при использовании информации по каналам, например, с формированием сигнала тревоги по логике И либо ИЛИ.
  • Совмещенный извещатель может быть выполнен в виде двух извещателей разного типа в одном корпусе с раздельными выходами сигналов тревоги по каждому каналу, что обеспечивает возможность их различного включения в шлейфы (в шлейф) сигнализации. Совмещенный извещатель является более универсальным устройством и может выполнять функции комбинированного извещателя с логикой ИЛИ либо И при соответствующем включении.

Совмещенные извещатели

Чаще всего используются пассивные ИК-детекторы, совмещенные со звуковыми детекторами разбития стекла. Современные технологии позволяют разместить два извещателя различного типа в корпусе стандартных размеров. Внешне такой извещатель отличается от обычного ИК-извещателя только наличием небольшого отверстия для микрофона на передней панели (рис. 1). Благодаря высокой чувствительности один такой извещатель может обеспечить защиту помещения большой площади и контролировать разбитие нескольких окон. По ИК-каналу реально может обеспечиваться дальность не менее 15 м в секторе 110 град. и по звуковому каналу дальность 12 м в секторе 160 град.

Охрана в присутствии людей

Совмещенные извещатели позволяют относить их к различным рубежам охраны. Например, выходы совмещенного извещателя звукового разбития стекла и объемного ИК, включенные в различные зоны, позволяют оставлять под охраной окна при снятых с охраны объемных извещателях, когда в помещении возможно присутствие людей. Выходы датчиков вскрытия корпуса извещателей также целесообразно включать в отдельный шлейф с 24-часовой постановкой на охрану. Это исключает возможность приведения извещателя в неисправность посредством вскрытия его корпуса, когда зона снята с охраны и возможен доступ посторонних лиц в помещения.

Защита стеклянных конструкций

Исключительно для защиты окон, витрин и других застекленных конструкций используются совмещенные извещатели звуковые разбития стекла с ИК-детекторами и линзой типа "штора". У таких извещателей выходы детекторов различных типов могут включаться как в отдельные шлейфы, так и в один последовательно на размыкание контактов. В этом случае будет реализована логика работы ИЛИ, то есть сигнал тревоги будет формироваться при сработке любого канала извещателя.

В некоторых типах совмещенных извещателей для снижения вероятности ложной тревоги можно реализовать логику работы И, для этого выходы каналов запараллеливаются и сигнал тревоги формируется только при сработке обоих каналов извещателя. Данный режим работы чаще используется в комбинированных извещателях для обнаружения нарушителя в одной и той же зоне. Для звукового ИК-извещателя такое включение нерационально – не будет обнаруживаться факт разбития стекла. Формирование сигнала тревоги произойдет только при появлении нарушителя в защищаемой зоне и сработке ИК-канала после разбития стекла.

Выпускаются также совмещенные извещатели звуковые разбития стекла с ИК-детекторами и линзой типа "штора" (рис. 2), специально разработанные для защиты окон, витрин, стеклянных потолков и т.д. Необычная на первый взгляд конструкция извещателя дает массу преимуществ по сравнению с классической формой корпуса. Такой извещатель обеспечивает формирование прямоугольной зоны обнаружения значительных размеров 10х15 м (рис. 3) по ИК-каналу – соответственно дальность обнаружения разбития стекла по звуковому каналу выбирается до 15 м в секторе 180 град. В отличие от стандартных охранных ИК-извещателей такой извещатель не требует установки на определенной высоте – он может быть размещен в верхней части защищаемой площади на высоте до 10 м либо в нижней части, практически на уровне пола (рис. 3 а, б). Кроме того, возможна надежная защита горизонтальных застекленных перекрытий таких же размеров при вертикальном расположении извещателя (рис. 3 в).

Максимальный уровень контроля и оперативности

Выпускаются совмещенные охранные ИК-извещатели с видеоканалом и детектором движения по видеосигналу. Такое построение значительно повышает вероятность обнаружения и расширяет возможности контроля помещения. В данном случае, как и в интегрированной системе, обеспечивается максимальная оперативность работы.

Комбинированные извещатели

В отличие от совмещенных комбинированные извещатели содержат каналы разного типа, но защищают они одну и ту же зону. Например, комбинированные извещатели типа ИК-детектор с СВЧ-детектором и ИК-детектор с УЗ-детектором. Соответственно комбинированные извещатели имеют только один выход тревоги, который активизируется в соответствии с заложенной логикой работы.

Баланс между "ложняками" и пропуском цели

Кроме рассмотренных раннее простейших вариантов И и ИЛИ возможны и более сложные алгоритмы, например оценка взвешенной суммы уровней выходных сигналов каналов, адаптивные алгоритмы и т.д. Многие производители выпускают комбинированные извещатели, в которых имеется возможность выбора логики работы И или ИЛИ.

В общем случае при формировании тревоги по ИЛИ повышается вероятность обнаружения, но и увеличивается вероятность ложных тревог, поскольку они суммируются с обоих каналов. При выборе логики работы И повышается достоверность обнаружения нарушителя. Сигнал тревоги формируется только при сработке по обоим каналам одновременно. При этом может несколько уменьшиться зона обнаружения: цель будет обнаруживаться только в области, где работают оба канала одновременно. При выборе логики работы И теоретически повышается вероятность пропуска цели, хотя на практике этим обычно пренебрегают.

Логика работы комбинированного извещателя должна выбираться в зависимости от типа защищаемого объекта, условий эксплуатации извещателя и физического принципа обнаружения по каждому каналу

Пример: как повысить вероятность обнаружения

Инфракрасный пассивный извещатель имеет наибольшую чувствительность при движении цели по окружности относительно него и меньшую чувствительность в радиальном направлении (рис. 4). 

А допплеровские СВЧ- и УЗ-детекторы, наоборот, наилучшим образом обнаруживают цель, движущуюся в радиальном направлении (то есть в направлении на извещатель или от извещателя) и теоретически не обнаруживают цель, движущуюся по окружности без изменения расстояния до извещателя. Таким образом, комбинация ИК-канала с СВЧ-допплером и логикой работы ИЛИ позволяет устранить имеющиеся недостатки каждого метода в отдельности и повысить вероятность обнаружения цели.

Чувствительность извещателей и ложные срабатывания

Как правило, охранные извещатели имеют функцию регулировки чувствительности.

Установка оптимальной чувствительности

Современные извещатели обеспечивают максимальную дальность обнаружения 15–18 м и более. Регулировка чувствительности позволяет согласовать зону обнаружения с размерами защищаемого помещения. Например, ИК-извещатель с объемной линзой имеет зону обнаружения в виде сектора 900х15 м – для защиты квадратного помещения размером 15х15 м протяженность центральных чувствительных зон составляет 23 м (рис. 5).

Но при установке такого извещателя в помещении небольшой площади его чувствительность может быть значительно снижена, что повысит достоверность сигнала тревоги.

Извещатели могут иметь:

  • дискретную регулировку чувствительности – с возможностью установки различной дальности работы, например 5, 10, 15 м;
  • плавную регулировку – при помощи потенциометра, что позволяет более точно установить оптимальную чувствительность извещателя в каждом конкретном помещении произвольной формы.

Что обнаруживает извещатель

Для исключения ложных срабатываний извещателей от животных также используется настройка в зависимости от их веса – плавная (например, от 5 до 20 кг) или дискретная (15, 25 или 35 кг).

При определении зоны обнаружения охранных извещателей необходимо учитывать, что стандартной целью считается1 человек весом 50– 70 кг, ростом 165–180 см, одетый в хлопчатобумажные брюки, куртку или халат и вязаную шапку". ИК-извещатель должен обнаруживать движение стандартной цели, перемещающейся в пределах зоны обнаружения поперечно ее боковой границе в диапазоне скоростей 0,3– 3 м/с на расстояние до 3 м. При этом расстояние между извещателем и целью должно оставаться постоянным.

В противоположность этому для допплеровских РВ- и УЗ-извещателей по ГОСТ Р 50659–94 и ГОСТ Р 50658–94 извещатель должен выдавать извещение о тревоге при равномерном перемещении стандартной цели к извещателю в пределах границы зоны обнаружения на расстояние 3 м или 30% дальности действия – смотря что меньше.

Специфика защиты от ложных срабатываний определяется физическими принципами обнаружения. Например, ИК-каналы извещателей должны обеспечивать защиту от засветки. Линзы Френеля, выполненные из специальных материалов и имеющие толщину менее 0,4 мм, обеспечивают незначительное затухание излучения в ИК-диапазоне. При этом дают существенное ослабление солнечного света, автомобильных фар и т.д. Обеспечение работоспособности извещателя при засветке порядка 10 000 лк позволяет размещать их напротив витрин и окон.

Повышение достоверности сигнала тревоги

Практически все звуковые каналы современных извещателей производят временное и частотное разделение аудиосигналов для исключения ложных срабатываний при высоких уровнях шума. При разрушении стекла сначала возникает низкочастотный сигнал от удара по стеклу, а затем – высокочастотный сигнал от осколков стекла (рис. 6). В некоторых извещателях для повышения достоверности сигнала тревоги используют два отдельных аудиоканала и два микрофона. Вид частотного спектра звуковых сигналов зависит от типа стекла, что учитывается в некоторых извещателях разбития стекла и позволяет значительно повысить достоверность сигнала тревоги и снизить ложные тревоги даже при наличии высокого уровня шума.

Например, извещатель оптимизируется для обнаружения разбития трех классов стекла:

  • листового стекла;
  • закаленного и узорчатого стекла;
  • многослойного, армированного, покрытого пленкой и герметизированного стекла.

Кроме того, для выбора чувствительности звукового канала разбития стекла предусматриваются дискретные и плавные регулировки чувствительности, а также тестовые режимы и имитаторы.

Зарубежный опыт

Важно также обеспечить защиту охранного извещателя от радиочастотных помех, которые в современных условиях могут достигать значительных уровней. Нельзя исключать и преднамеренного воздействия на извещатели с целью нарушения их работоспособности.

По нашим стандартам, охранные извещатели проходят испытания на воздействие электромагнитных полей напряженностью 10 В/м в диапазоне частот 0,15–150 М Гц и 5 В/м в диапазоне частот 150–500 МГц. Это сравнительно небольшие уровни сигналов, что необходимо учитывать при выборе извещателей. Зарубежные требования значительно выше и в большей степени отвечают реальным условиям эксплуатации охранных извещателей.

Извещатели международных брендов обеспечивают нормальную работоспособность при воздействии электромагнитных полей напряженностью до 30 В/м в диапазоне 10–1000 МГц. При изготовлении извещателей применяются специальные конструктивные и схемотехнические решения, обязательна экранировка чувствительных элементов и электрических цепей. В результате хорошо защищенный извещатель может быть размещен на расстоянии 1 м от передатчика мощностью 10 Вт, при этом не снижается чувствительность извещателя и отсутствуют ложные срабатывания.

Технический директор ООО "Центр-СБ", к.т.н.

Игорь Неплохов


1 По ГОСТ Р 50777–95 "Системы тревожной сигнализации. Часть 2. Требования к системам охранной сигнализации. Раздел 6. Пассивные оптико-электронные инфракрасные извещатели для закрытых помещений и открытых площадок", по ГОСТ Р 50659–94 "Системы тревожной сигнализации. Часть 2. Требования к системам охранной сигнализации. Раздел 5. Радиоволновые доплеровские извещатели для закрытых помещений" и по ГОСТ Р 50658–94 "Системы тревожной сигнализации. Часть 2. Требования к системам охранной сигнализации. Раздел 4. Ультразвуковые доплеровские извещатели для закрытых помещений".

Просмотров: 10161

Ваши комментарии:

Для того, чтобы оставлять коментарии, Вам нужно авторизоваться на Sec.Ru. Если У Вас еще нет аккаунта, пройдите процедуру регистрации.


Автор

Информация

  • Снимай крутую видеорекламу - выкладывай на Sec.Ru!

    Рекламный ролик - один из самых эффективных способов донесения информации. И он отлично подходит для рекламирования любой продукции, в т.ч. и продукции рынка систем безопасности.
    Поэтому редакция Портала решила составить свой рейтинг лучших рекламных видеороликов. Все они разные и все чем-то покоряют: красотой, задумкой, стилем съемки, посылом, необычным финалом.
    Некоторые из них язык не повернется назвать иначе как шедевром короткого метра. Смотрим, наслаждаемся, делаем заметки, учимся творить рекламу правильно.
    Если Вы хотите выложить видеоролик о своей продукции на Sec.Ru, пишите о своем желании на adv@sec.ru!

    Картинка: Jpg, 100x150, 16,47 Кбайт

    Мотор!

Отраслевые СМИ

Все права защищены 2002 – 2018
Rambler's Top100 �������@Mail.ru