Министерство внутренних дел Российской Федерации главное управление вневедомственной охраны рекомендации технические средства
 Скачать 3.49 Mb.
|
|
5.12.2 Основные типы комбинированных (радиоволновых с пассивными ИК) извещателей для блокировки внутреннего пространства помещений В соответствии со «Списком технических средств безопасности» [4] в подразделениях вневе- домственной охраны применяют два типа комбиниро- 251 ванных (радиоволновых с пассивными оптико- электронными) извещателей для блокировки внутрен- него пространства помещений: ИО414-1 «Сокол-2» и ИО414-3 «Сокол-3». Рисунок 99 Извещатель «Сокол-2» Рисунок 100 Извещатель «Сокол-3» 252 Извещатели «Сокол-2» и «Сокол-3» обнаружи- вают нарушителя по одинаковому алгоритму, но име- ют различные зоны обнаружения. Извещатель «Сокол-2» создает объемную зону обнаружения дальностью не менее 12 м и с углом об- зора до 90º. Зона оптического канала аналогична зоне ИК извещателя, создается веерами элементарных чув- ствительных зон в различных плоскостях. Зона обна- ружения оптического канала окружена объемным ра- диоволновым полем. Таким образом, чувствительные зо- ны ИК канала «пронизывают» это поле. На рисунке 101 показан один веер элементарных чувствительных зон. Рисунок 101 – Зона обнаружения извещателя «Сокол-2» 253 Регулировка дальности (по СВЧ каналу) позво- ляет применять извещатели для охраны как помеще- ний с большой площадью, так и небольших помеще- ний различного назначения. Извещатель «Сокол-3» предназначен для уста- новки на потолке и имеет зону обнаружения конусно- го типа (три ИК конуса с различными углами обзора). Такая форма зоны обнаружения позволяет охранять отдельные предметы или часть помещения в присут- ствии персонала и посетителей в неохраняемой зоне. На рисунке 102 показана одна внешняя зона обнару- жения ИК канала. Рисунок 102 – Зона обнаружения извещателя «Сокол-3» Так как оптический угол обзора внешнего кону- са извещателя «Сокол-3» равен 90º, то радиус его про- екции на поверхности пола равен высоте его установ- ки. Поэтому граница зоны обнаружения ИК канала 254 может быть определена с точностью до ± 0,5 м. Про- ход посетителей за зоной обнаружения ИК канала, ко- торую можно отделить простейшим ограждением, на- пример, шнуром на стойках, не приводит к его сраба- тыванию, извещателем не формируется извещение о тревоге. На рисунке 103 показаны проекции трех ИК зон обнаружения, создаваемых оптической системой из- вещателя «Сокол-3». Рисунок 103 – Проекция трех зон обнаружения извещателя «Сокол-3» Плотность элементарных чувствительных зон ИК канала позволяет обнаружить нарушителя, перемещаю- щегося под любым углом к охраняемому объекту. 255 Применение микропроцессорной обработки сигнала, помимо внедрения в извещателе функции ло- гического умножения (И) срабатываний инфракрасно- го и радиоволновых каналов в определенном проме- жутке времени, позволило организовать следующие дополнительные функции: - контроль величины напряжения электропитания; - автоматический контроль работоспособности каналов; - оценка помеховой обстановки в помещении и автоматическое изменение алгоритма обнаружения; - защита от маскирования каналов; - защита СВЧ канала от люминесцентного ос- вещения; - визуальный контроль режимов работы. Современный алгоритм работы извещателей и введение в них конструктивных узлов термокомпен- сации чувствительности ИК канала, обнаружения пе- ремещения непосредственно под извещателем, защи- ты от проникновения насекомых обеспечили высокую надежность работы извещателей. Кроме того, в извещателе «Сокол-2» антисабо- тажная зона обеспечивается нижними элементарными зонами новой линзы Френеля, которые разведены под углом 90°. Угол наклона корпуса учтен в конструкции, что обеспечивает оптимальную обнаруживающую способность ИК канала на максимальной дальности и по всей зоне обнаружения. В извещателе «Сокол-2» реализован алгоритм работы в режиме «Защита от домашних животных», который включается удалением перемычки «Р», рас- положенной на печатной плате. 256 Если перемычка «Р» установлена, то извеща- тель работает по обычному алгоритму, при котором он устойчив к движению мелких животных (мышей, крыс), имеет высокую чувствительность к перемеще- ниям нарушителя (выдает извещения о тревоге при перемещениях различными способами (в полный рост, согнувшись и «гуськом»). В этом режиме извещатель может надежно обнаруживать нарушителя и при ради- альных траекториях перемещений. Если перемычка «Р» снята, то извещатель будет работать в режиме «Защита от домашних животных» (гладкошерстных массой до 10 кг). В этом режиме изве- щатель также обнаруживает нарушителя при поперечных перемещениях различными способами. Вместе с тем при радиальных перемещениях (вблизи осевой линии зоны обнаружения) возможен пропуск нарушителя. В этом случае зона обнаружения комбинированного из- вещателя будет сравнимой с зоной ИК извещателя. 5.12.3 Основные технические характеристи- ки комбинированных (радиоволновых с пассив- ными ИК) извещателей Основные технические характеристики комби- нированных (радиоволновых с оптикоэлектронными) извещателей приведены в таблице 27. Таблица 27 Характеристика Сокол-2 Сокол-3 Принцип обнаружения Комбинированный (ИК + СВЧ) Максимальная дальность действия, м, Не менее 12 Диаметр зоны -8 м 257 Характеристика Сокол-2 Сокол-3 при высоте установки 4 м Угол обзора зоны обнару- жения, град: - в горизонтальной плоско- сти; - в вертикальной плоскости 90 90 Высота установки, м От 2,2 до 2,4 От 2,5 до 5,0 Диапазон обнаруживаемых скоростей перемещения, м/с От 0,3 до 3,0 Чувствительность в диапа- зоне скоростей, м, не более 3 1,6 Минимальная длительность извещения о тревоге, с 2 Максимальные коммути- руемые контактами реле: - ток, мА; - напряжение, В 30 75 Напряжение питания от ис- точника постоянного тока, мА От 10 до 15 Максимальный потребляе- мый ток при напряжении 12 В, мА, не более 30 Диапазон рабочих темпера- тур, °С От минус 30 до плюс 50 Относительная влажность воздуха при 25 °С, % 80 90 Количество частотных ли- тер, шт. 4 Габаритные размеры, мм 124×691×57 Диаметр 90, высота 35 Масса, кг 0,15 0,1 Гарантия изготовителя, лет 5 258 5.12.4 Функциональные особенности комби- нированных (ультразвуковых с пассивными ИК) извещателей для блокировки внутреннего про- странства помещений Основная область применения комбинирован- ных (ультразвуковых с пассивными ИК) извещателей – помещения, имеющие следующие особенности: - со сложной помеховой обстановкой внутри и снаружи помещения; - с остекленными (оконными, дверными) конст- рукциями, выходящими на оживленную улицу, в том числе остекленные вестибюли зданий, бизнес- центров, магазинов, выставочных павильонов; - имеющие некапитальные (стены) перегородки со смежными помещениями, где возможно нахожде- ние людей в период охраны. Принцип работы комбинированных (ультразву- ковых с оптико-электронными) извещателей заключает- ся в комбинировании двух принципов обнаружения стандартной цели (человека) в охраняемом помещении. Первый принцип заключается в регистрации изменения инфракрасного (ИК) излучения при пере- сечении человеком элементарных зон обнаружения, формируемых оптической системой ИК канала извеща- теля. Это объясняется тем, что температура человека отличается от температуры предметов в помещении. Разница температур является критерием обнаружения нарушителя в охраняемом помещении. ИК часть изве- щателя включает в себя двухплощадный пироприемник и линзу Френеля, фокусирующую тепловое излучение на площадки пироприемника, преобразующего тепловое излучение из зоны обнаружения ИК канала в электриче- 259 ский сигнал, который поступает на аналоговую схему предварительной обработки и затем на микроконтрол- лер для анализа и принятия решения о наличии объек- та в зоне обнаружения, контролируемой ИК каналом. Второй принцип работы извещателя основан на эффекте Доплера, в соответствии с которым частота ультразвукового сигнала, отраженного от движущего- ся препятствия, отличается от первоначальной на ве- личину, которая прямо пропорциональна излучаемой частоте и радиальной скорости движения отражателя и обратно пропорциональна скорости распростране- ния ультразвука в контролируемой среде. Эта величи- на будет положительной, если радиальная составляю- щая движения отражателя направлена в сторону источ- ника ультразвука (при приближении к извещателю), и отрицательной – в противоположном случае (при уда- лении от извещателя). Основу УЗ канала, как правило, составляют два пьезоэлектрических преобразователя (приемник и пе- редатчик), работающих на несущей частоте за преде- лами слышимости, формирующих в окружающем пространстве объемную зону обнаружения, показан- ную на рисунке 104. Следует отметить, что размеры зоны можно изменять так, как нужно в конкретных условиях (габаритах помещения), в том числе для соз- дания локального охраняемого пространства. Электрический сигнал с УЗ приемника поступа- ет на аналоговую схему предварительной обработки высокочастотного сигнала несущей УЗ частоты, затем на частотный детектор и фильтр, которые выделяют из этого сигнала доплеровские составляющие, отсекая помехи, и передают их на микроконтроллер для ана- 260 лиза и принятия решения о наличии объекта в зоне обнаружения, контролируемой УЗ каналом. Рисунок 104 – Зоны обнаружения комбиниро- ванного (УЗ+ИК) извещателя Чувствительная зона УЗ канала обнаруже- ния Элементарные чувстви- тельные зоны ИК канала обнаружения В горизонтальной плоскости В вертикальной плоскости 261 Правильное размещение извещателей на охра- няемом объекте является одним из основных условий их эффективной и устойчивой работы. Поэтому уста- новка извещателя должна соответствовать выбранной тактике охраны объекта, учитывать специфические особенности помещения, в котором предстоит рабо- тать извещателю, минимизировать воздействие на не- го факторов, не предусмотренных условиями эксплуа- тации, а также вероятность помеховых воздействий объективного характера. Извещатель следует устанавливать на капиталь- ных стенах, не подверженных постоянным вибрациям. Для охраны объектов, площадь которых превы- шает площадь зоны обнаружения одного извещателя, рекомендуется использовать два или более извещателей, при этом устанавливать их необходимо на расстоянии не менее 5 м друг от друга. В помещении в период охраны должны отсутст- вовать люди, животные и птицы. Кроме того, необходимо выключить установки принудительной вентиляции, кондиционеры и элек- трические обогреватели, плотно закрыть окна, двери, форточки. Следует также обратить внимание на располо- жение в помещении вентиляционных проемов, источ- ников яркого света, радиаторов центрального отопле- ния, труб горячего водоснабжения, силовых электри- ческих кабелей и других возможных источников по- мех. Извещатель должен находиться как можно даль- ше от них. 262 5.12.5 Основные типы комбинированных (ультразвуковых с пассивными ИК) извещателей для блокировки внутреннего пространства поме- щений В соответствии со «Списком технических средств безопасности» [4] в подразделениях вневе- домственной охраны применяется комбинированный (ультразвуковой с пассивным оптико-электронным) извещатель для блокировки внутреннего пространства помещений ИО414-6 «Стриж». В указанном комбинированном извещателе объединены в общий алгоритм обнаружения активный ультразвуковой и пассивный инфракрасный каналы обнаружения нарушителя в охраняемом пространстве, имеющие объемную зону обнаружения. Причем объе- динены каналы обнаружения не в «жесткую» логику взаимодействия, как в предыдущих разработках ком- бинированных извещателей, а в универсальную логи- ку, позволяющую извещателю функционировать и как комбинированный (УЗ + ИК) извещатель, и как со- вмещенный, то есть оба датчика (УЗ и ИК) работают независимо друг от друга и их можно использовать как два отдельных обнаружителя, один из которых можно отключить, затем включить. В зависимости от особенностей конкретного объекта и тактики охраны его помещений технический специалист может само- стоятельно выбрать оптимальный режим работы тако- го универсального извещателя, при необходимости поменять соответствующий алгоритм. Например, для объекта со сложной помеховой обстановкой целесообразно использовать комбиниро- ванный режим работы извещателя, поскольку вероят- 263 ность одновременного возникновения помех разной природы (световых и акустических) и достаточной мощности (чтобы вызвать ложное срабатывание из- вещателя) не велика. Рисунок 105 - Извещатель «Стриж» Если на объекте количество негативных факто- ров, которые могут помешать устойчивой работе из- вещателя, минимально, а сам объект должен быть за- щищен по максимуму, то целесообразно использовать совмещенный режим работы извещателя, объединив его каналы обнаружения по схеме «или». 264 УЗ канал формирует сплошную зону обнаруже- ния и функционирует по принципу ультразвукового локатора в режиме «бегущей волны». ИК канал формирует дискретную зону обнару- жению, состоящую из элементарных чувствительных зон, формируемых линзой Френеля, и функционирует по принципу теплового детектора. В комбинированном режиме извещение о тревоге выдается при срабатывании обоих каналов обнаружения (размыканием контактов исполнительного реле 1). В со- вмещенном режиме извещение о тревоге выдается от- дельно по УЗ каналу (размыканием контактов исполни- тельного реле 1), отдельно по ИК каналу (размыканием контактов исполнительного реле 2). Кроме того, в извещателе реализован ряд функ- ций, повышающих его надежность и удобство экс- плуатации: - автоматический контроль работоспособности каждого канала обнаружения; - дискретная регулировка дальности действия УЗ канала обнаружения; - кварцевая стабилизация рабочей частоты УЗ канала обнаружения, обеспечивающая возможность использования в одном помещении нескольких изве- щателей данного типа, а также возможность совмест- ной работы с УЗ извещателями; - трехцветная световая индикация режимов функционирования извещателя и состояния его кана- лов обнаружения; - возможность отключения индикации для того, чтобы нарушитель не мог контролировать реакцию извещателя при проникновении на объект; 265 - защита от вскрытия корпуса (формирование извещения о несанкционированном доступе размыка- нием контактов встроенного микропереключателя). В совмещенном режиме рабочая дальность дей- ствия извещателя задается отдельно по каждому кана- лу. По УЗ каналу дальность действия можно регули- ровать от максимальной (10...12 м) до минимальной (2...4 м). По ИК каналу дальность действия фиксиро- ванная, составляет не менее 10 м. В комбинированном режиме дальность дейст- вия извещателя изменяется в соответствии с измене- нием дальности действия УЗ канала. 5.12.6 Основные технические характеристи- ки комбинированных (ультразвуковых с пассив- ными ИК) извещателей для блокировки внутрен- него пространства помещений Основные технические характеристики комби- нированного (ультразвукового с оптико-электронным) извещателя «Стриж» приведены в таблице 28. Таблица 28 Наименование характеристики Значение Рабочая дальность действия, м, в ком- бинированном режиме, м: - максимальная, не менее - минимальная 10 от 2 до 4 Рабочая дальность действия, м, в со- вмещенном режиме, м: - максимальная по УЗ каналу, не менее - минимальная по УЗ каналу - максимальная по ИК каналу, не менее 10 от 2 до 4 10 266 Наименование характеристики Значение Угол обзора зоны обнаружения ИК ка- нала в горизонтальной плоскости, град., не менее 90 Диапазон обнаруживаемых скоростей, м/с, в совмещенном режиме, м/с: - для УЗ канала - для ИК канала от 0,3 до 2,0 от 0,3 до 3,0 Диапазон обнаруживаемых скоростей, м/с, в комбинированном режиме от 0,3 до 2,0 Время технической готовности изве- щателя, в течение которого он нахо- дится в состоянии контроля, с 60 Длительность извещения о тревоге, с 3 Напряжение питания от источника по- стоянного тока, В от 9 до 16 Потребляемый ток при напряжении питания 12 В, мА, не более 35 Диапазон рабочих температур, о С от минус 20 до плюс 50 Габаритные размеры без кронштейна, мм 124 × 69 × 57 Масса, кг 0,12 Выводы Комбинированные (радиоволновые с оптико- электронными) извещатели надежно работают в по- мещениях с повышенным уровнем помех, в которых радиоволновые или оптико-электронные пассивные извещатели, функционирующие по отдельности, вы- дают ложные извещения о тревоге. Комбинированный извещатель «Сокол-2» может применяться в помещениях, где возможно появление (перемещение) в охраняемой зоне небольших животных 267 массой до 10 кг, а извещатель «Сокол-3» может исполь- зоваться для охраны отдельных предметов или части помещения в присутствии персонала и посетителей. Комбинированный извещатель «Стриж», как наиболее универсальный в данном классе, можно применять на объектах любых категорий значимости (важности). При этом извещатель можно использовать в режиме работы по тактике совмещения каналов об- наружения, при котором извещение о тревоге (про- никновении) выдается при срабатывании любого из каналов обнаружения. Если извещатель используется в помещении с высоким уровнем помех различного происхождения, то целесообразно использовать режим работы по тактике комбинирования каналов обнаруже- ния, при котором извещение о тревоге выдается только при срабатывании обоих каналов обнаружения. Указанные типы комбинированных извещате- лей не допускается применять на опасных объектах (во взрывоопасных зонах). |