Состав и устройство охранной сигнализации: ключевые элементы

Современные охранные системы помогают бороться с множеством преступлений и правонарушений: от вандализма и краж до саботажа. Чтобы эффективно решать поставленные задачи, комплекс имеет сложную структуру, предоставляющую богатые возможности по кастомизации и масштабированию. В этой статье мы рассмотрим состав и устройство охранных сигнализаций, используемых в помещениях жилого, офисного, торгового, производственного, административного назначения.

Общая структура

«Высшее» звено охранной сигнализации — система сбора и обработки информации и управления. Элемент связан через системные каналы связи с другими подсистемами.

• Средства обработки информации подсистем обнаружения. Включают локальные устройства, собирающие и обрабатывающие данные, а также устройства для выявления угроз.
• Средства для обработки информации подсистем, отвечающих за ликвидацию угроз. Ниже в иерархии находятся локальные устройства управления, а также устройства противодействия и ликвидации угроз.

Рассмотрим структуру охранной сигнализации на конкретном примере.

Центральный элемент комплекса — автоматизированное рабочее место (АРМ), подключенное к интернету. АРМ позволяет оператору связываться с пультовой охраной, владельцем охраняемого объекта или другими лицами, указанными в договоре на охрану. Автоматизированное рабочее место подключено через преобразователь интерфейсов к контрольно-приемному прибору (ППК). В свою очередь, ППК может соединяться с датчиками (извещателями). Подключение возможно как по проводам, так и по радиоканалу и оптоволокну.

Охранные извещатели

Сегодня на рынке представлено огромное многообразие датчиков — свыше 30 разновидностей устройств. Мы расскажем только о наиболее часто встречающихся охранных извещателях.

• Электромеханические. Старейший вид датчиков, принцип работы которых основан на замыкании или размыкании электрической цепи. По конструкции делятся на электроконтактные, магнитоконтактные и электрообрывные. Электроконтактные оснащены кнопками или переключателями. Магнитоконтактные имеют похожую конструкцию, однако в качестве управляющего элемента используется геркон. Внутри электрообрывных находится тонкая полоска фольги, при разрывании которой размыкается контакт.
• Тензометрические. Чуть более сложные чем электромеханические, такие извещатели реагируют на приложенную силу. В отличие от электроконтактных, тензометрические датчики генерируют аналоговый сигнал, величина которого зависит от прилагаемого воздействия. Когда сила превышает установленный порог, извещатель подает сигнал тревоги. Все тензометрические датчики выполнены по пассивной схеме.
• Инфракрасные. Реагируют на естественное тепловое излучение тела человека или животного. Работают в электромагнитном диапазоне с длиной волны порядка 10 мкм. Современные ИК-датчики способны улавливать колебания температуры менее 0,1 К. В зависимости от принципа работы, делятся на пассивные и активные. Существуют одно- и многолучевые датчики. Преимущество многолучевых — улучшенная защита от ложных срабатываний, обусловленная тем, что сигнал тревоги подается только если нарушитель последовательно пересек несколько лучей.
• Акустические. Подобно ИК-извещателям, бывают пассивными и активными. Пассивные обычно работают по принципу микрофона, реагируя на звуки, говорящие о присутствии человека: шаги, голос, работу инструмента или оборудования. Популярная разновидность пассивных ультразвуковых датчиков — сенсоры, срабатывающие при разбивании стекла. Активные модели имеют более сложную конструкцию и представляют собой излучатели. Бывают в лучевом, локационном и объемном исполнении. Из-за склонности к ложным срабатываниям в последнее время замещаются более дешевыми и надежными устройствами, работающих по принципу импульсно-доплеровских радаров.
• Барометрические. Реагируют на перепад давления воздуха, возникающий в замкнутом объеме при попадании в него человека или крупного животного. По принципу работы барометрические датчики схожи с акустическими микрофонного типа, однако работают на более низких частотах. В зависимости от типа, могут контролировать давление во всем помещении либо в ограниченном объеме — например, в пространстве внутри стеклопакета, который находится на пути потенциального злоумышленника.
• Вибрационные. Чувствительные элементы таких датчиков реагируют на удары и сотрясения, часто возникающие при работе силового инструмента — как ручного, так и электрического. Вибрационные извещатели крепят непосредственно на предметах и препятствиях, с которыми будет контактировать потенциальный нарушитель: стенах и перегородках, ограждениях, сейфах, люках и решетках. Датчики выпускаются во множестве вариантов; наиболее распространены контактные, аналоговые, пьезоэлектрические, трибоэлектрические, оптоволоконные и электретные.

Прочие разновидности датчиков: наклонометрические, сейсмические, шаговые, магнитометрические, ольфактронные, емкостные, индуктивные, антенные, радиолучевые, радиолокационные и др. Также встречаются охранные извещатели комбинированного типа. Их преимущество — устойчивость к ложным срабатываниям.

Шлейфы

Компоненты охранной системы соединены между собой проводными и беспроводными линиями связи, называемыми шлейфами. В традиционном исполнении это провода и кабели, в более современном — оптико-волоконные линии и радиоканалы. Шлейфы выполняют две функции: передают информацию от извещателей и снабжают их электроэнергией (в случае с проводными сигнализациями). Элементы должны обеспечивать совместимость между датчиками, приемно-контрольными приборами и прочими устройствами в составе комплекса. В зависимости от принципа работы, шлейфы в охранных сигнализациях бывают радиальными, кольцевыми, комбинированными, аналоговыми, цифровыми, дискретными, адресными и неадресными.

В случае обрыва, короткого замыкания или изменения сопротивления шлейфа охранная сигнализация формирует сигнал тревоги. Это связано с высокой вероятностью намеренного повреждения кабелей и проводов злоумышленниками для отключения датчиков.

Источники питания

Даже самая совершенная охранная система бесполезна при отсутствии электропитания. В качестве резервных источников электроэнергии традиционно используют аккумуляторы большой емкости с напряжением 12 В. При выборе батарей учитывается максимальный ток, наличие защиты выходов и самого аккумулятора, время работы и заряда, количество рабочих циклов и общий срок службы. АКБ, устанавливаемые в неотапливаемых помещениях, должны иметь соответствующую маркировку.

Интеграция с другими системами

Объединение охранной сигнализации с другими комплексами способно серьезно повысить защищенность объекта.

• СКУД. Системы контроля и управления доступом представляют собой программно-аппаратные решения, выполняющие сразу несколько функций. Наряду с предотвращением несанкционированного доступа, СКУД идентифицируют и аутентифицируют пользователей, фиксируют проходы и попытки пройти в запретные зоны, автоматизируют многие рутинные действия: от разблокировки дверей и ворот в определенные часы до управления лифтами.
• Системы видеонаблюдения (CCTV). Такие комплексы состоят из внутренних и наружных камер, подключенных к видеорегистраторам. Видеосигнал постоянно записывается на носители большого объема. Современные системы видеоконтроля обладают высокой степенью автономности и способны самостоятельно анализировать картинку, находя потенциальные угрозы и уязвимости. Сегодня для этих целей все чаще применяется искусственный интеллект со способностью к самообучению.

Интеграция охранной сигнализации с другими системами должна предусматриваться на этапе проектирования. Результатом будет существенная экономия, простота обслуживания, удобство масштабирования и модернизации в будущем.