Системы охранной и охранно-пожарной сигнализации представляют собой совокупность совместно действующих технических средств для обнаружения признаков появления несанкционированного проникновения человека (нарушителя) на защищаемый объект и (или) пожара на них, передачи, сбора, обработки и представления информации в заданном виде пользователю. В соответствии с международной классификацией по МЭК 839-4-1-88 система охранно-пожарной сигнализации относится к системам тревожной сигнализации, предназначенным для обнаружения нескольких видов опасности. Соответствующий Российский стандарт ГОСТ Р 50 775-95 определяет такую систему как комбинированную].
Элементами системы являются технические средства охранно-пожарной сигнализации. Обобщенная схема, характеризующая состав системы тревожной сигнализации, изображена на рис.1. Для конкретной системы состав технических средств определяется способом организации охраны, а также потребностями пользователя. В зависимости от вида охраны она может быть организована как автономная или централизованная. Для автономной охраны характерно наличие одного объекта защиты, представляющего собой одно или комплекс помещений, расположенных в пределах одного или нескольких зданий, объединенных общей территорией. Обязательными элементами системы в этом случае являются извещатель, оповещатель и источник их электропитания. Централизованная охрана организуется для большого количества объектов, пространственно разнесенных на значительной территории. В этом случае дополнительно необходимо наличие подсистемы передачи извещений. На практике связь между извещателем, оповещателем и системой передачи извещений на объекте всегда осуществляется через приемно-контрольный прибор охранно-пожарной сигнализации.
С целью повышения достоверности получаемой информации при организации охраны объекта применяют многорубежные комплексы сигнализации. Каждый из рубежей представляет собой совокупность совместно действующих технических средств обнаружения (извещателей), связанных между собой электрической цепью (шлейфом), позволяющей выдать независимое раздельное извещение о проникновении или попытке проникновения нарушителя в охраняемую зону (или несколько зон, составляющих рубеж). При этом в каждый рубеж сигнализации должны быть включены извещатели, основанные на разных принципах действия. В случае автономной охраны многорубежная система охранной сигнализации может быть организована с помощью многошлейфного прибора, имеющего раздельную индикацию о срабатывании извещателей, включенных в ШС и составляющих рубеж или его выделенную часть.
В технической литературе встречается также термин "контролируемая зона". Обычно это часть охраняемого объекта, контролируемая одним шлейфом охранной сигнализации (для комплексов охранной сигнализации), одним шлейфом пожарной сигнализации (для установок пожарной сигнализации), одним шлейфом охранно-пожарной сигнализации или совокупностью шлейфов охранной и пожарной сигнализации (для комплексов охранно-пожарной сигнализации). В более широком понимании это контролируемый объект (или часть объекта), для которого его состояние может быть однозначно отображено с помощью средств индикации, оповещения, или передано на ПЦН, а также обеспечивается раздельное управление (взятие под охрану, снятие с охраны ручным или автоматическим способом, управление объектовым оборудованием и т.д.).
Рис.1. Обобщенная схема системы тревожной сигнализации
1 - извещатель; 2, 8 - световой и (или) звуковой оповещатель; 3 - установка управления (охранно-пожарный приемно-контрольный прибор); 4, 10 - блок питания; 5 - устройство, управляемое установкой управления; 6 - программируемое входное устройство (шифрустройство); 7 - сигнальный интерфейс (система передачи извещений); 9 - установка управления (пульт централизованного наблюдения)
Обобщенная схема системы тревожной сигнализации
Особенности проектирования комплексов охранной сигнализации объектов вневедомственной охраны
Особенностями проектирования и эксплуатации
системы ОПС являются:
1. В системе ОПС эксплуатационная надежность, чувствительность и
помехоустойчивость каждой из ее функциональных частей не должны уступать
друг другу, чтобы обеспечить в целом высокий уровень безопасности
объекта. При этом целью создания интегрированной системы сигнализации
является повышение надежности и(или) снижение затрат на ее реализацию.
2. При ее обработке и отображении в системе ОПС тревожной и
служебно-диагностической информации приоритетной должна являться
информация, отвечающая требованиям обеспечения безопасности людей, а
также пожарной безопасности объекта.
3. При эксплуатации системы ОПС должно быть организовано реагирование на
сигналы тревоги соответствующими службами (персоналом объекта) с учетом
возможного комплексного проявления угроз.
На проектирование систем и комплексов охранной сигнализации и
инженерно-технических мероприятий по усилению охраны объектов разной
охраны на территории Российской Федерации, распространяются строительные
нормы "Системы и комплексы охранной сигнализации".
"Инженерно-техническая укрепленность. технические средства охраны.
Треблования и нормы проектирования по защите объектов от преступных
посягательств РД 78.36.003-2002. Данный документ введен с 01.01.2001
взамен РД78.143-92 и РД78.147-93. Эти нормы не распространяются на
объекты федеральных органов исполнительной власти и организаций, имеющих
ведомственные или отраслевые нормы и требования по их защите,
согласованные с ГУВО МВД России, а также на объекты, оборудованные в
соответствии с приказами. нормами и требованиями МВД России.
Задания на проектирование рекомендуется выполнять в соответствии с
руководящим документом "Системы автоматические пожаротушения, пожарной,
охранной и охранно-пожарной сигнализации. Порядок разработки задания на
проектирование" РД 25.952-90.
Проектируемые технические средства охраны следует применять в
соответствии с отраслевыми и ведомственными нормативными документами и
перечнями объектов, подлежащих оборудованию средствами ОПС,
утвержденными министерствами и ведомствами в установленном порядке или
заказчиком проекта.
Применение для оборудования объектов технических средств охраны должно
быть комплексным и учитывать вид и тактику охраны, характер и значимость
материальных ценностей, а также возможность их перемещения в рабочее
время и изменение конфигурации загрузки охраняемых помещений.
Состав технических средств охраны объектов следует определять в
зависимости от принадлежности к группам и подгруппам объектов РД
78.36.003-2002..
Эффективность применения технических средств при охране объектов
различных форм собственности зависит от многих факторов, которые
необходимо учитывать при организации охраны. Основные из них:
- затраты на оборудование объекта техническими средствами охраны и их
эксплуатацию;
- надежность используемой аппаратуры (интенсивность отказов и
- величина возможного ущерба от краж с охраняемого объекта;
- конструктивно-строительные характеристики зданий и помещений объекта;
- социальные факторы (профилактика преступлений).
Оценку надежности охраны объектов следует проводить но методике,
изложенной в "Рекомендациях по проверке обеспечения надежности охраны
гособъектов при сдаче в эксплуатацию установок охранной сигнализации",
утвержденных НИЦ "Охрана" ВНИИПО’МВД СССР 27.03.91 г. При этом следует
разрабатывать и технико-экономическое обоснование варианта оборудования
объекта техническими средствами сигнализации.
Задачей технико-экономического обоснования является выбор рационального
варианта, который определяется структурой комплекса охранной
сигнализации.
Необходимо учитывать суммарные затраты на оборудование объекта
средствами ОПС и их эксплуатацию в течение года, а также величину
возможного ущерба от кражи с объекта. Расчеты, проведенные для
определения рациональных вариантов оборудования объектов, показали, что
обеспечение необходимого уровня надежности охраны объекта достигается
количеством рубежей охраны, сведением к минимуму суммарных затрат на
оборудование объекта достигается варьированием типов извещателей и ПКП в
каждом рубеже охраны.
Методики технико-экономического обоснования вариантов оборудования для
конкретных объектов подробно изложены в следующих руководящих
технических материалах;
"Методика расчета вероятностных характеристик обнаружения объектовых
комплексов охранной сигнализации" ВНИИПО МВД СССР, М., 1990г.;
"Технико-экономическое обоснование выбора вариантов оборудования
народно-хозяйственных объектов средствами охранно-пожарной сигнализации"
ВНИИПО МВД СССР, М.. 1990 г.
Извещатели в системе охранно-пожарной сигнализации
Извещателем в системе охранно-пожарной сигнализации называется
устройство, формирующее извещение при появлении пожара или
проникновения. В зависимости от способа приведения в действие, он может
быть автоматическим или ручным (неавтоматическим). В функции
автоматического извещателя входит обнаружение факторов, сопутствующие
пожару, а также попытки проникновения или физического воздействия,
превышающего нормированный уровень, и формировании тревожного извещения.
Извещатель является конструктивно законченным устройством, выполняющим
самостоятельные функции в системе сигнализации. Наиболее близким по
смыслу к слову "извещатель" является "детектор" (от латинского detector
– открыватель, обнаружитель).
В системе охранно-пожарной сигнализации могут использоваться как
независимые охранные и пожарные извещатели, так и охранно-пожарные,
совмещающие функции охранного и пожарного извещателя (например,
ультразвуковой извещатель "Эхо-А").
Одной из основных составных частей извещателя является чувствительный
элемент, выполняющий функции преобразователя информации и реагирующий на
внешнее физическое воздействие. Если чувствительный элемент выделен и
размещён в отдельной конструктивно законченной части извещателя, он
называется датчиком (сенсором).
В основу классификации охранных и охранно-пожарных извещателей в
соответствии с нормативными документами, а также сложившейся практикой
положены следующим основные признаки:
- вид зоны обнаружения;
- принцип действия;
- характер охраняемого объекта;
- способ функционирования;
- способ электропитания.
Вид зоны обнаружения характеризует форму и
размеры контролируемой извещателем области по отношению к всему
защищаемому пространству. В соответствии с этим различают точечные (1),
линейные (2), поверхностные (3) и объёмные (4) извещатели. Характерный
размер зоны обнаружения (дальность действия) является дополнительным
классификационным признаком.
Одним из основных признаков для классификации извещателей является их принцип
действия. Он характеризует физическую природу
применяемого способа получения и преобразования информации, лежащие в
основе работы извещателя. Иными словами –это физические явления или
эффекты, используемые для построения извещателя или его основной
составной части – чувствительного элемента (рис. 2).
По характеру охраняемого объекта и связанной с
этим устойчивостью к воздействию климатических факторов окружающей
среды извещатели разделяют на технические средства, предназначенные для
эксплуатации внутри зданий или снаружи (на открытых площадках и
периметрах объектов). При этом в зависимости от диапазона рабочих
температур внутри зданий их относят к извещателям для отапливаемых или
не отапливаемых закрытых помещений.
По способу функционирования различают
пассивные и активные извещатели. Активные охранные и охранно-пожарные
извещатели излучают энергию электромагнитного, акустического или другого
поля, и по изменению параметров принимаемого сигнала контролируется
окружающее пространство. Пассивные извещатели в процессе
функционирования ничего не излучают, а лишь принимают и анализируют
генерируемые в контролируемой зоне сигналы, связанные обнаруживаемой
угрозой.
По способу электропитания извещатели
разделяются на питающиеся от отдельного источника питания (автономного
или внешнего), а также от двухпроводного шлейфа сигнализации
приёмно-контрольного прибора. В настоящее время применяемые извещатели
используют оба этих способа, при этом внешним источником может являться
как отдельный сетевой блок электропитания (типа МБП-12 и ему подобный),
так и встроенный в приёмно-контрольный прибор.
Рис.2. Принципы действия охранных и охранно-пожарных извещателей
Принципы действия охранных и охранно-пожарных извещателей
Установленное сокращенное обозначение извещателей присваивается головной организацией по стандартизации в области охранной и охранно-пожарной сигнализации – НИЦ "Охрана" ГУВО МВД России, расположенной в г. Балашиха Московской области. Обозначение имеет следующую структурную формулу:
где Х1- сокращенное обозначение назначения: ИО -
извещатель охранный, ИОП – извещатель охранно-пожарный;
Х2 - характеристика вида зоны обнаружения
(соответствующий номер указан в скобках при определении вида зоны);
Х3 - принцип действия (двухзначный номер соответствует
приведённому на рис.2);
Х4 - порядковый номер разработки извещателя данного
типа (определяется головной организацией);
Х5 - порядковый номер конструктивного исполнения;
Х6 - буквенное обозначение модернизации (русская буква в
алфавитном порядке, начиная с А).
Например: ИО 329-3 – извещатель охранный
поверхностный звуковой.
С целью облегчения восприятия конкретного типа, извещатели, как правило,
имеют указываемое в технической документации наименование,
представляющее собой аббревиатуру или чаще - условное название.
Например: СМК-3, "Арфа", "Сокол-2".
Рассмотрим обобщённые функциональные схемы, отличающиеся для активного и
пассивного извещателей (рис.3).
a)
1.1 … 1.N – чувствительные элементы;
2 – блок обработки сигнала;
3 – блок индикации;
4 – блок формирования извещений;
5 – блок питания;
5? – контроль напряжения питания.
б)
1 – приёмный преобразователь;
2 – излучающий преобразователь;
3 – блок обработки сигнала;
4 - генератор
5 – блок индикации;
6 – блок формирования извещений;
7 – блок питания;
7? – контроль напряжения питания.
Рис. 3. Обобщённые функциональные схемы пассивного (а) и активного (б) извещателей
В процессе функционирования
пассивный извещатель (рис. 3а) принимает сигналы с помощью
чувствительного элемента (датчика) 1 и преобразует их в электрические
сигналы, поступающие в блок обработки 2. В этом блоке осуществляется
усиление сигналов и их анализ по выделяемым признакам. При идентификации
сигнала как соответствующего обнаруживаемой опасности на выходе блока
обработки формируется управляющий сигнал, передаваемый в блок
формирования извещений, который формирует извещение "Тревога " в линию
связи. Блок формирования извещений управляет также работой встроенных
световых индикаторов (индикатора) 3, отображающих состояние извещателя.
Блок питания 4 обеспечивает электропитанием блоки извещателя. Пунктирная
линия обозначает вариант питания извещателя от шлейфа сигнализации, при
этом контроль напряжения питания (линия 5/) как правило, отсутствует.
Для извещателей с несколькими зонами обнаружения, например серии "Окно",
к блоку обработки сигнала могут подключаться несколько чувствительных
элементов (датчиков) 1.1 – 1.N. Для активного извещателя (рис. 3б)
необходимо дополнительно наличие генератора 4 и излучающего
преобразователя 2.
Параметры стыка между извещателями определены в нормативных документах и
отражены в технической документации.
Приемно-контрольные приборы
Приемно-контрольные приборы относятся к техническим средствам
контроля и регистрации информации. Они предназначены для непрерывного
сбора информации от извещателей, включенных в шлейф, анализа тревожной
ситуации на объекте, формирования и передачи извещений о состоянии
объекта на пульт централизованного наблюдения, а также управление
местными световыми и звуковыми оповещателями и индикаторами. Кроме
этого, приборы обеспечивают сдачу и снятие объекта с охраны по принятой
тактике, а также в ряде случаев - электропитание извещателей.
Таким образом, приборы являются основными элементами, формирующими на
объекте систему (комплекс) тревожной сигнализации. Следует отметить, что
в системах централизованной охраной и охранно-пожарной сигнализации в
качестве ПКП может быть использовано устройство оконечное системы
передачи извещений.
В соответствии с действующими нормативными документами, а также проектом
нового стандарта на приборы приемно-контрольные охранной и
охранно-пожарной сигнализации можно определить классификацию ПКП по
следующим характеристикам:
- по виду организации тревожной сигнализации на объекте;
- по способу контроля извещателей;
- по формируемой структуре проводных линий ШС;
- по виду канала связи с извещателями;
- по информационной емкости;
- по информативности.
По виду организации тревожной сигнализации на объекте, приборы можно
подразделить на:
автономные – предназначенные для обеспечения
автономной обособленной сигнализации, при которой извещения о состоянии
контролируемого объекта выдаются только на звуковые и световые
оповещатели, установленные на охраняемом объекте или в непосредственной
близости к нему;
локальные – предназначенные для обеспечения
автономной (локальной) сигнализации на объекте, при которой извещения о
состоянии, а также управление контролируемым шлейфом (зонами)
осуществляется с помощью собственных средств отображения информации и
управления (индикаторные панели, пульты), которые входят в состав ПКП;
централизованные – предназначенные для
централизованной сигнализации и работе совместно или в составе СПИ, при
которой извещения с ПКП передаются на ПЦН СПИ посредством использования
различных каналов связи (телефонные линии, радиоканалы, выделенные линии
и др.).
По способу контроля извещателей ПКП подразделяются на:
безадресные – приборы, в которых
контролируемый извещатель не идентифицируется (приборы, имеющие только
безадресные ШС или безадресные каналы связи);
адресные – приборы, в которых определяется
адрес (идентификационный номер) контролируемого извещателя (приборы,
имеющие адресные ШС, адресные линии сигнализации или адресные каналы
связи);
комбинированные – приборы, имеющие безадресные
ШС и адресные линии (каналы) связи.
По формируемой структуре проводных линий ШС различают ПКП с:
- радиальной структурой;
- кольцевой структурой;
- древовидной структурой;
- комбинированной структурой.
По виду канала связи с извещателями ПКП можно разделить на:
- проводные, использующие физические линии
связи (ШС, адресные линии, электро- или радиотрансляционную сеть,
оптоволокно и др.);
- беспроводные использующие акустический,
оптический, радио или другие каналы связи с извещателями.
В общем случае информативность включает в себя извещения:
- характеризующие состояние шлейфа (адреса, зоны) из расчета на один
шлейф (адрес, зону), а также состояние и режим работы прибора;
-отображаемые внутренними световыми и звуковыми индикаторами,
индикаторными панелями, пультами прибора, а также внешними световыми и
звуковыми оповещателями;
- передаваемые на ПЦН СПИ (для ППК централизованной сигнализации).
По устойчивости к воздействию климатических факторов окружающей среды
приборы относятся к техническим средствам, предназначенным для
эксплуатации внутри зданий, при этом в зависимости от диапазона рабочих
температур их можно подразделить на приборы для отапливаемых и
неотапливаемых помещений.
По виду электропитания и организации его резервирования: различают
приборы с питанием от сети переменного тока, от автономного источника
питания, без резервирования электропитания, с резервированием от
источника постоянного тока, переключаемые на пульт централизованного
наблюдения.
По виду используемых каналов связи приборы можно разделить на проводные и
беспроводные (шлейфные). Современные беспроводные приборы используют
для связи с извещателями в основном радиоканал.
Установленное сокращенное обозначение приемно-контрольных приборов имеет следующую структурную формулу:
где Х1 - сокращенное обозначение наименования
технического средства, характеризующий его функциональное назначение по
отношению к потоку информации и область применения технического
средства: ПКПО - прибор приемно-контрольный охранный; ПКПОП - прибор
приемно-контрольный охранно-пожарный;
Х2 - тип используемого канала связи: 01 - по
специальным проводным линиям радиальной структуры; 02 - по специальным
проводным линиям цепочечной структуры; 03 - по специальным проводным
линиям древовидной структуры; 04 - по выделенным линиям телефонной сети;
05 - по линиям телефонной сети, переключаемым на период охраны; 06 - по
занятым линиям телефонной сети; 07 - по каналам аппаратуры уплотнения,
используемой в телефонной сети; 08 - по низковольтной электрической
сети; 09 - по радиотрансляционной сети; 10 - по радиоканалу; 11 - по
оптическому каналу; 12-28 - резерв; 29 - по другим каналам связи.
Х3 - применяемый метод передачи информации:1 -
цифровой; 2 - временной; 3 - частотный; 4 - многопроводный; 5-8 -
резерв; 9 - другие методы передачи информации.
Х4 - базовое (без наращивания) количество
контролируемых направлений.
Х5 - максимальное количество контролируемых
направлений, достигаемое наращиванием с помощью блочной или модульной
конструкции (при отсутствии наращивания Х5 не приводится).
Х6 - порядковый номер разработки данного типа
технического средства.
Х7 - порядковый номер конструктивной модификации.
Х8 - русская прописная буква, характеризующая
модернизацию технического средства (первая модернизация - буква А,
последующие - в алфавитном порядке).
Пример записи: ПКПОП 014 - 4 - 3Б - прибор
приемно-контрольный охранно-пожарный, использующий специальные проводные
линии радиальной структуры, многопроводный метод передачи информации,
четыре контролируемых направления, регистрационный номер -3, вторая (Б)
модификация.
При использовании каналов связи нескольких типов или нескольких методов
передачи информации вместо Х2 или Х3 приводятся подряд соответствующие
цифровые обозначения. Например: 1004 (по радиоканалу и выделенной линии
телефонной сети).
Для удобства восприятия большинству приборов присваивают указываемое в
технической документации наименование, представляющее собой условное
название или его аббревиатуру. Например: УОТС-1-1А (устройство охранной
телесигнализации), "Аккорд", "Рубин-8П", "Сигнал-20". Цифра в
наименовании обычно указывает порядковый номер разработки и (или)
количество подключаемых ШС, а буква является отличительным знаком
модификации или модернизации.
Обобщенная функциональная схема безадресного ПКП малой информационной
емкости, приведена на рис. 4.
Шлейф с установленными в него извещателями подключается к блоку
контроля, который осуществляет его электропитание и анализ по нескольким
параметрам. К этим параметрам относятся прежде всего амплитудные
значения контролируемых электрических сигналов, а также их временные
характеристики, позволяющие выделить сигнал при срабатывании извещателя
или нарушении нормального состояния шлейфа (его обрыв или короткое
замыкание) и отличить его от возможного сигнала помехи. На выходе блока
контроля формируется нормируемый по величине сигнал при превышении
контролируемых параметров установленных пороговых значений.
Рис. 4. Обобщенная функциональная схема приемно-контрольного прибора малой информационной емкости
Он поступает в блок обработки, в котором осуществляется логический анализ и формирование выходных сигналов, управляющих блоком включения оповещателей, а также блоком формирования извещений. Блок обработки определяет тактику сдачи/снятия объекта с охраны, режим включения светового и звукового оповещателей, характеристики формируемых извещений.
С помощью индикаторов, расположенных на приборе, на выносном табло
или пульте управления, в общем случае обеспечивается световая и звуковая
сигнализация:
- состояния шлейфов;
- режим работы прибора;
- наличие основного электропитания;
- наличие и неисправность резервного питания (разряд или неисправность
аккумуляторной батареи).
Блок включения оповещателей осуществляет непосредственное управление
внешними звуковыми и световыми оповещателями. по принятой тактике. Для
автономных ПКП возможно совмещение в одном корпусе с прибором световых и
звуковых оповещателей.
Блок формирования извещений обеспечивает связь прибора с пультом
централизованного наблюдения или другим прибором, передавая извещения о
нормальном или тревожном состоянии объекта в соответствии с
установленным интерфейсом.
Необходимым в функциональной схеме является наличие блока питания,
который обеспечивает электропитанием блоки прибора.
В общем случае прибор может иметь дополнительные выходные цепи для
управления инженерными системами или устройствами активного
противодействия обнаруженной опасности.
ПКП для локальной охраны должны иметь возможность подключения принтера,
компьютера или другого устройства для обеспечения протоколирования
событий, или иметь встроенную энергонезависимую память для хранения
данных о событиях с возможностью последующего просмотра событий.
Информация о событиях должна содержать данные о времени, виде события и
адресе (номер шлейфа, адреса, зоны).
Приборы централизованной охраны могут иметь возможность подключения
выносных элементов контроля состояния ПКП (цепь контроля наряда):
световой индикатор и датчик контроля (электроконтактный или другого
типа). В нормальном состоянии световой индикатор должен быть выключен.
При работе ПКП совместно с системой передачи извещений при срабатывании
датчика контроля, на пульт может передаваться соответствующее извещение
(например, "Прибытие наряда").
Основные параметры стыков: "прибор - шлейф сигнализации", "прибор -
оповещатели", "прибор - линия пульта централизованного наблюдения",
"прибор - источник электропитания" определены в нормативных документах, в
том числе действующих Государственных стандартах.
Литература
1. ГОСТ Р 50 776-95 (МЭК 839-1-4-88) Системы тревожной сигнализации.
Часть 1. Общие требования. Раздел 4. Руководство по проектированию,
монтажу и техническому
обслуживанию.
2. Кирюхина Т.Г., Членов А.Н. Технические средства безопасности. Часть1.
Охранная и охранно-пожарная сигнализация. Системы видеоконтроля.
Системы контроля и управления доступом М.: НОУ "Такир", 2002 – 216 с.
3. Членов А.Н., Кирюхина Т.Г Приёмно-контрольные приборы систем
охранно-пожарной сигнализации М.: НИЦ "Охрана", 2003. – 112 с.
4. Антоненко А.А. Техническая эксплуатация средств охраны и безопасности
объекта НОУ "Такир", М.:"МАКЦЕНТР. Издательство", 2002 г. – 48 с.
