Технические средства и системы охранно-пожарной сигнализации предназначены для автоматической регистрации возможных изменений состояния объектов и формирования сигнала тревоги в случае, если отмеченное изменение соответствует параметрам нарушения режима безопасности.
В технических системах безопасности пожарная сигнализация оборудуется по таким же принципам, как и охранная сигнализация, используя однотипные с ней элементы (каналы связи, тревожное оповещение, радиосвязь и энергоснабжение); отличие заключается только в конструкции датчиков, реагирующих на изменение среды под воздействием температуры.
Отличие систем охранно-пожарной сигнализации от чисто охранных заключается в дополнительном использовании специальных «пожарных» датчиков, способных воспринимать критическое повышение температуры и задымленности на объекте. Охранно-пожарная сигнализация более универсальна и предназначается как для обнаружения попыток проникновения на объект, так и для оповещения о появлении огня или дыма на охраняемой территории. В соответствии с перечисленными функциями в состав системы охранно-пожарной сигнализации входят такие элементы, как датчики, устройства обработки и вывода информации, линии связи, средства оповещения, средства тушения огня.
Датчики (извещатели) как средства обнаружения нарушений режима охраны в значительной степени определяют тактические возможности охранно-пожарной сигнализации и, в целом, надежность обеспечения охраны. Наиболее важными характеристиками любого датчика являются:
- вероятность обнаружения нарушений режима охраны;
- степень уязвимости;
- уровень ложных срабатываний.
Датчики являются чувствительными приборами, которые воспринимают изменения в состоянии охраняемого объекта и преобразуют их в электрический сигнал. Любое открывание двери, окна, шкафа; разбитие стекла, пролом стены фиксируются приемно-контрольным прибором, ведущим непрерывный контроль сигналов установленных датчиков. Устройство вывода выполняет функцию преобразования вида представления информации, то есть сигнал тревоги преобразуется в звуковой, световой или иной сигнал оповещения персонала охраны. Линии связи технических систем охранной сигнализации могут быть проводными или беспроводными.
Охранные датчики (извещатели) подразделяются на два вида: контактные и бесконтактные. К контактным относятся:
- электроконтактные датчики (ДЭК-2, ДЭК-3, БК-1М и др.), принцип действия которых основан на разрывании электрической цепи вследствие обрыва электрического проводника;
- магнитоконтактные датчики (СМК-1, СМК-2, ИО 102-4, ИО 102-5, ИО 102-6, ДМК-П и др.), которые работают на размыкании электрической цепи. Датчики ИО 102-4 и ИО 102-5, конструктивно отличающиеся друг от друга, используются для блокировки деревянных конструкций, а извещатель охранный ИО 102-6 – для защиты металлических конструкций дверей и окон. Эти датчики компактны, обладают высокой помехоустойчивостью и надежностью. Их недостаток в том, что их можно «обмануть» путем использования мощного внешнего постоянного магнита;
- ударно-контактные датчики (УКД-1М, ВМ-12М, ДИМК и др.), принцип действия которых основан на кратковременном разрыве электрического контакта под действием вибрации от ударов по заблокированной поверхности. Широкое распространение на практике получили ударные датчики на основе магнитоуправляемых контактов (например, ДИМК). В этих датчиках инерционным элементом является постоянный магнит, укрепленный на пружинящей пластине, который под действием вибрации начинает раскачиваться и вызывать размыкания и замыкания установленных рядом магнитоуправляемых контактов. Недостаток датчиков этого типа – в высоком уровне ложных тревог;
- ртутные датчики представляют собой запаянный баллончик с расположенными в нем нормально разомкнутыми контактами и небольшим количеством ртути в нижней его части. Принцип действия ртутного датчика основан на замыкании контактов при перемещении ртути из нижней части баллончика в верхнюю при его наклоне. Он реагирует на изменение угла наклона объекта защиты и срабатывает, например, при поворачивании фрамуги;
- пьезоэлектрические датчики («Кристалл», «Грань-2», «Шорох» и др.) используются для блокирования различных поверхностей и реагируют на механические колебания этих поверхностей при ударах. Принцип действия датчиков основан на явлении пьезоэлектрического эффекта (кристаллы некоторых веществ обладают способностью вырабатывать электрический ток при механическом воздействии на них).
Бесконтактные датчики правонарушителям сложнее обнаружить и заблокировать. К ним относятся:
- омические датчики («Окно-4») реагируют на механические колебания стеклянных поверхностей, на которых они устанавливаются;
- электростатические датчики («Гюрза») реагируют на разрушение стекла посредством частотного анализа распространяющихся волн;
- емкостные датчики («Риф-М», «Ромб-5», «СЕТ-11М», «Радиан-13», «Пик», «Градиент» и др.), принцип действия которых основан на регистрации изменения электрической емкости антенны, вызванного приближением к ней предмета или нарушителя;
- фотоэлектрические датчики («Квант-1», «Квант-2У», «Вектор-2», «Вектор-3», ДОП-1, ФЭУП и др.) предназначены для защиты охраняемых объектов по внутренним периметрам и создания заградительных барьеров тревожной сигнализации при помощи инфракрасных лучей. Сигнал тревоги формируется извещателями при пересечении нарушителем определенного преграждающего барьера или возникновении в контролируемой зоне задымления;
- ультразвуковые датчики («ДУЗ-4», «ДУЗ-5», «Фикус-МП-2», «Витрина», «Эхо» и др.) срабатывают при изменениях создаваемого ими ультразвукового поля, вызванных движением нарушителя или появлением пламени пожара;
- микроволновые (радиоволновые) датчики («Фон-1», «Волна-3», «Коралл-ДМ» и др.) создают поля электромагнитных колебаний и регистрируют изменения этого поля при движении правонарушителя;
- инфракрасные датчики («Диалог», «Рубеж-1М», «Рубеж-3М», «Фотон-1М и др.) делятся на активные и пассивные. Активные датчики используются для формирования одно- или многолучевого «барьера» с целью защиты периметра охраняемой территории, коридора, многооконного помещения и т. д. Их недостатком является возможность «обмана», если известно расположение лучей. Пассивные датчики реагируют на внешнее инфракрасное (тепловое) излучение, источником которого является тело нарушителя. Подобные приборы являются также и пожарными датчиками;
- акустические датчики («Окно-4», «Грань-1», «Стекло», «Арфа» и др.) фиксируют вторжение на охраняемый объект по шуму, которым неизбежно сопровождаются подобные попытки. В состав этих датчиков входит микрофон и блок обработки сигналов. При превышении предельно допустимого для охраняемого помещения уровня шума датчик формирует сигнал тревоги;
- кабельные сигнализационные датчики («Ворон», «GUARD-WIRE» и др.). В них в качестве чувствительного элемента использовано оптическое волокно, армированное в кабель различной конструкции в зависимости от условий эксплуатации. Оптическое волокно реагирует на незначительные деформации и вибрацию. Кабель легко закрепляется на любом типе заграждения (забор, cетка «Рабица», колючая проволока и др.).
Комбинированные извещатели сочетают два или несколько рассмотренных выше принципов действия: ИК пассивный-СВЧ, ИК пассивный-УЗ, СВЧ-УЗ. Недостатком комбинированных извещателей является возможность пропуска нарушителя при выходе из строя одного из датчиков.
Пожарные датчики (ИП-104-1, П-212-9, (ДИП-9), РИД-6М и др.) служат для обнаружения дыма в закрытых помещениях, повышения температуры выше 70 °С. Принцип действия пожарных датчиков основан на размыкании контактных пружин при повышении температуры и на эффекте рассеивания оптического излучения аэрозольными продуктами горения.
Новый датчик «ЭЙС» реагирует на низкочастотные флуктуации давления воздуха в закрытом помещении, возникающие при открывании форточек, окон, дверей, при силовом воздействии на внешние и внутренние стены помещения и перекрытия, разбивание оконных стекол. При этом он не реагирует на присутствие в охраняемом помещении людей и животных, их движение, а также тепловые потоки, сквозняки и пр. Датчик безразличен к местоположению внутри охраняемого объекта и, благодаря пассивному принципу действия, его невозможно обнаружить.
При использовании различных систем сигнализации для охраны ОУ следует учитывать некоторые недостатки таких систем.
Охранные датчики (извещатели), действие которых основано на разрыве электрической цепи, могут быть зашунтированы злоумышленником с использованием своего провода или просто обрезаны.
Системы, применяющие инфракрасный луч света, обычно используются в зонах, которые невозможно закрыть при помощи стен или дверей. При поломке они издают сигнал тревоги. Их недостаток в том, что от пыли или дыма они могут самопроизвольно включаться. Если они установлены на улице, то дождь, кусты, листья или животные также могут быть причиной их включения.
Ультразвуковые и микроволновые системы сигнализации, передающие, а затем прослушивающие отраженный сигнал, могут не обнаружить присутствия преступника, если он медленно двигается по помещению или обходит ультразвуковой или микроволновый луч стороной. К тому же воздушные потоки от кондиционеров и отопительных систем могут быть причиной ложного срабатывания системы.
Системы, определяющие звуки с помощью микрофона, легко включаются от шума, идущего с улицы, от вибрации, а также от шума пролетающих самолетов. Поэтому они используются в отдельно стоящих зданиях или на удаленных объектах. Уменьшая уровень чувствительности из-за частого срабатывания системы, мы тем самым облегчаем проникновение в охраняемое помещение.
Электромагнитные системы сигнализации за счет создания электронного поля издают сигнал предупреждения при его нарушении. По сравнению с описанными выше системами они имеют меньше недостатков.
Как и всякое высокочувствительное оборудование, система сигнализации должна иметь резервный источник питания. Необходимо продумать средства защиты на случай выхода из строя силовых кабелей. Для недопущения создания помех в проложенных кабелях можно установить устройства, определяющие падение или скачок напряжения из-за установки шунтирующего устройства. Все провода желательно замаскировать, поместить в защитный чехол или в металлическую оплетку.
Выбор датчиков производят в зависимости от их соответствия характеристикам защищаемых объектов и создаваемой системы безопасности. Консультации с коллегами и специалистами вневедомственной охраны при ближайшем ОВД позволят выбрать наиболее надежный и экономичный вариант защиты объектов ОУ.
Приемно-контрольные приборы (ПКП) являются элементами охранной сигнализации и предназначены для приема, обработки и фиксации сигналов тревоги, посылаемых датчиками с мест нарушения установленного режима охраны, и извещения об этом дежурного по объекту. ПКП рассчитаны на соединение с различными видами датчиков. Они подразделяются на три группы:
- автономного действия (однолинейные);
- малой информационной емкости (многолинейные) – до 5 шлейфов;
- средней и большой емкости;
- пульты централизованной охраны.
ПКП автономного действия («Сигнал-6», «Сигнал-3М1», «Агат-1» и др.) позволяют подключать одну линию блокировки с датчиками на объекте.
Концентраторы малой емкости («Сигнал-12М», «Рубин-2», «Гамма-2», «Аккорд», «Нота», «Дюна» и др.) предназначены для приема тревожных сообщений от объектовых приборов или датчиков охранной сигнализации и пожарных извещателей и выдачи сигнала тревоги в пункт централизованного наблюдения.
Концентраторы средней емкости обслуживают 6–50 шлейфов («Аккорд», «Виста-101»).
Пульты и системы централизованного наблюдения устанавливаются в ОВД и предназначены для централизованного приема, обработки и воспроизведения информации с сотен и тысяч объектов охраны. Они обеспечивают:
- контроль состояния охраняемых объектов, взятие и снятие объектов с охраны;
- автоматическое переключение аппаратуры АТС на аппаратуру систем на время охраны;
- регистрацию нарушения шлейфов охраняемых объектов с указанием номера объекта и характера нарушения;
- световую индикацию номеров объектов, на которых произошло нарушение.
К системам защиты относятся также технические средства наблюдения и средства поисковой техники:
- оптико-механические (бинокли);
- радиолокационные приборы, используемые для определения скорости движущихся транспортных средств («Радар», «Барьер» и др.);
- электронно-оптические приборы (приборы ночного видения и др.).
Поисковая техника включает три группы средств:
- контактные – обнаруживают искомый объект при непосредственном механическом контакте с ним;
- неконтактные – обнаруживают объект при его приближении (металлоискатели, индикаторы неоднородностей, рентгеновские установки);
- вспомогательные – приборы ультрафиолетовой и инфракрасной техники, например, «Рельеф», «Квадрат», УМ-1, ОЛД-41 и др.
Некоторые из перечисленных приборов уже сняты с производства, но продолжают использоваться в охранной практике.