Введение
Домофон — обычное переговорное устройство, но оно имеет ряд конструктивных особенностей. Основное назначение домофона - предотвратить возможность проникновения в здание непрошеных гостей. Личная безопасность людей и их жилья является одной из caмыx актуальных проблем нашего времени. Неохраняемый подъезд жилого дома или офиса - это, кaк правило, oднo из caмыx опасных мест. Повысить безопасность подъезда можно за счет его оснащения домофоном. В настоящее время существует множество вариантов исполнения домофонов: по числу абонентов - одноабонентские, многоабонентские, и по принципу действия - видеодомофоны и аудиодомофоны. Продаются даже домофоны в виде платы, вставляемой в центральный компьютер, управляющий "интеллектуальным зданием".
Предназначение домофона – обеспечение безопасности в жилых помещениях и на производстве. Благодаря этому устройству можно воспрепятствовать проникновению в помещение посторонних лиц. Современные домофоны классифицируются в зависимости от способа идентификации посетителей, количеству обслуживаемых абонентов, методу адресации.
Появились также и элитные домофоны, которые помимо основных функций, имеют сенсорную панель, могут записывать видео и хранить его определенное время. Все перечисленные выше особенности и отличия домофонных систем обуславливают их надежность и стоимость. Несмотря на изобилие функций в дорогих домофонах, люди по-прежнему предпочитают стандартные аудиодомофоны по низкой цене, которые тоже отлично выполняют свои задачи.
Домофонные системы
Домофон расчитан на переговоры между внешней и внутренней зонами. Внутренняя зона — своя зона. Она охраняется, недоступна для злоумышленников, в ней сухо и тепло. Во внутренней зоне находятся хозяева домофона. Соответственно, аппаратура внутренней зоны должна быть удобной, комфортной, максимально дружественной для того, кто с ней работает (оператора). Но ей вовсе не нужна высокая вандалостойкость. Внешняя зона — чужая, враждебная зона. Там может быть любая температура и влажность. Там может быть тяжелая криминогенная обстановка. Там будут люди, которые домофон видят в первый раз и не умеют им пользоваться. Поэтому требования к внешней части домофона совсем другие. Внешняя часть должна быть прочной, стойкой к перепадам температуры и влажности, защищённой от порчи и кражи и предельно простой в обращении. В целом разница между исполнением внешней и внутренней частью домофона примерно как между обычным телефоном и уличным таксофоном.
Домофоны условно можно разделить на индивидуальные и многоквартирные.
Индивидуальный домофон имеет на панели, как правило, одну кнопку вызова (реже несколько, но не больше четырех). Адресация всегда прямая, т. е. работа по системе одна кнопка — один абонент. Нажатие на кнопку даёт внутри сигнал вызова. Оператор снимает трубку, и включается двухсторонняя дуплексная связь. По времени связь не ограничена, т.е. можно говорить сколько угодно. Связь можно инициировать и изнутри, просто сняв трубку. Такие домофоны чаще используют в офисах, отсюда их второе название — офисные.
Многоквартирные домофоны рассчитаны на большое число внутренних блоков (трубок). Их может быть несколько сотен. При этом домофон прямой адресации применяются с числом трубок не более 20. После 20 идут домофоны с набором номера квартиры из нескольких цифр, т.е. с клавиатурой. Многоквартирные домофоны имеют ряд ограничений по связи. Так, плохо повешенная трубка может парализовать всю систему, поэтому связь автоматически отключается через определенное время, обычно 15-30 секунд. Кроме того, на таких домофонах нельзя инициировать связь изнутри. Подъём трубки включает связь только во время вызова снаружи. Практически все домофоны рассчитаны на управление электрозамком. Замки подбираются под тип и вес двери.
По способу идентификации лиц разделяют два вида:
Аудиодомофоны. Они обеспечивают двухстороннюю аудиосвязь между посетителем и абонентом, дают возможность узнать человека по голосу.
Видеодомофоны. Обеспечивают не только двухстороннюю голосовую связь, но и делают возможным получение изображения в реальном времени. Посетителей снимает видеоглазок – специальная камера, встроенная, которая выглядит как стандартный дверной глазок (в России, как правило, применяют скрытую видеокамеру). Внутренний блок имеет маленький экран. Современные многоквартирные домофоны позволяют комбинировать — часть квартир имеет видеодомофоны, часть — простые трубки.
В состав домофона входят три основных элемента:
• блок вызова (дверная станция, переговорная);
• замок - механизм, удерживающий дверь в закрытом положении (двери могут быть деревянные, металлические и др.);
• переговорное устройство (аудио или видеосигнал).
Все компоненты домофона коммутируются и получают электропитание при помощи коммутатора (встроенный или выносной) и блока питания соответственно.
Большинство выпускаемых сегодня домофонов являются процессорными, так как предъявляемые к ним требования и запросы по их функциональному наполнению аппаратными методами удовлетворить уже не удается.
При увеличении объема задач, решаемых с помощью домофонов, количество его составляющих увеличивается. Так, для обеспечения связи с ОДС служит блок адресов, для связи с диспетчером -блок диспетчеров. Для поддержки функции громкого оповещения, а также функции охраны квартиры тоже существуют свои блоки. Основа, тем не менее всегда единая - это блок вызова, переговорное устройство в квартире и замок.
Способ адресации данных
2.1 Цифровые устройства.
Из-за высокой цены и частых поломок, это не самые популярные домофоны. Отмечаются случаи случайного прослушивания разговора соседями, невозможности открытия помещения посетителю.
2.2 Беспроводные системы.
Не требуют проведения каких-либо коммуникаций, подключение возможно благодаря наличию телефонной линии или посредством IP. Управлять домофонами можно с телефона или планшета. Если осуществить комплексную установку с монитором, появляется возможность и видеонаблюдения.
2.3 Координатно-матричные.
Требуют наличия проводов (сколько абонентов, столько проводов и должно быть). Это бюджетный вид домофонов, из недостатков – высокая вероятность перегрузки при большом количестве пользователей.
Виды замков
До 1993 г. на подъездных дверях в большинстве случаев устанавливали электромеханические замки. Поначалу это были устройства исключительно производства завода "Мослифт", так как конкурентов у него не существовало. Позднее на отечественном рынке появились корейские, тайваньские и итальянские модели. А затем был разработан электромагнитный замок. В настоящее время он получил широкое распространение в силу того, что не содержит механически трущихся деталей. Достаточно сказать, что подъездная дверь многоэтажного дома открывается и закрывается в среднем 1200 раз в сутки, поэтому механическая система, испытывающая на себе столь высокую нагрузку, быстро ломается.
Значительный шаг вперед в развитии устройств запирания был сделан при появлении на отечественном рынке электромагнитных замков. Сильное магнитное поле, создающее эффект притяжения между магнитом и пластиной способно удерживать нагрузку до 700 кг.
Электроника данных устройств служит для управления процессом размагничивания, так как любой металл при появлении электромагнитного поля начинает намагничиваться, а в замках это приводит к появлению западания. Электроника позволяет создать обратный импульс, который обеспечивает снятие остаточной намагниченности с электромагнита замка. Однако она может периодически выходить из строя, поэтому важно предусматривать возможность экстренного открывания электромагнитных замков.
В современных нормативных документах и ГОСТах устанавливается требование об обязательном оснащении электромагнитных замков аварийной кнопкой открывания. Кроме того, замки должны быть снабжены дублирующей кнопкой, нажатием которой можно будет нейтрализовать электронику, отключить электропитание и разблокировать дверь.
Подобные меры необходимы для обеспечения успешной работы по эвакуации жильцов, которые в противном случае не смогут покинуть подъезд при отключении электропитания или при сбоях электроники.
Нужно отметить, что заводы-изготовители дверных замков рекомендуют устанавливать свои изделия не в верхней части дверного полотна, а в средней. Обязательным условием комплектации качественного замка является наличие у него кнопки выхода.
Квартирное переговорное устройство может быть оснащено как аудио-, так и видеопанелью. Кроме того, существуют и квартирные панели, выполненные на основе довольно редкой на сегодняшний день технологии Touch Screen.
Виды ключей
4.1. Резистивный ключ представляет собой пластмассовую пластинку специальной формы с запрессованным в нее резистором. Особая форма пластины препятствует подключению к считывающему устройству "нештатного" резистора. Код ключа является номиналом резистора. Однако проблема заключается в том, что для всего подъезда предусмотрен лишь один резистор, поэтому ключи данного типа несложно подделать.
В некоторых моделях домофонов нашел применение оптический ключ (карта с перфорацией), представляющий собой металлическую пластину толщиной 1 мм с кодовой комбинацией отверстий. Количества кодовых комбинаций такого ключа вполне достаточно для защиты подъездов многоквартирных домов. Считывающим устройством для таких ключей служат оптопары (светодиод-фотодиод), работающие в инфракрасном диапазоне. Недостатком данной системы является тот факт, что оптопары со временем загрязняются, и использование оптических ключей становится невозможным.
4.2. Герконовые ключи работают на основе герконовой пары, то есть постоянный магнит, с одной стороны, и ответная часть в виде вакуумной колбы. В колбе находится переключатель, на который действует магнит.
4.3. Ключ Touch Memory представляет собой энергонезависимую память, размещенную в металлическом корпусе в виде небольшой таблетки, который крепится на любом носителе (карточке, брелоке).
Технология Proximity (ключ) - это, по сути, дистанционный электронный пропуск, использующийся для бесконтактной идентификации его владельца при определении прав прохода на объект, защищенный системой контроля доступа. Сегодня в производство запущены Proximity-брелоки и Proximity-карты.
Они пока не получили такого же широкого распространения, как ключи Touch Memory, хотя по сравнению с ними гораздо удобнее и надежнее. Контроллеры Touch Memory, в свою очередь, весьма чувствительны к высокому напряжению, источником которого могут служить, например, электрошокеры и пьезозажигалки.
На территории предприятий и учреждений, руководство которых не экономит на системах контроля доступа, применяются эксклюзивные технологии на основе биометрии. Наиболее распространенными биометрическими системами являются: сканирование сетчатки глаза, исследование геометрии руки, дактилоскопия, распознавание голоса и цифровая система.
Видеодомофоны
Видеодомофон - это вызывное переговорное устройство, снабженное миниатюрной видеокамерой, предназначенное для связи посетителя извне с человеком, находящимся внутри квартиры, офиса, дома.
При установке видеодомофона необходимо прокладывать дополнительные сети для трансляции видеосигнала, а в помещениях монтировать мониторы. Последние могут быть скрытые или выносные; во втором случае качество получаемого изображения будет лучше.
Уязвимым местом видеодомофонов, которое практически невозможно защитить должным образом, является их оптика. Произвести замену оптического устройства весьма сложно, поэтому производители видеокамер для домофонов стараются оснащать их объективами pinhole (с миниатюрными выходным зрачком (0,8-4 мм) и выносом зрачка (0,5-2 мм) от поверхности линзы). Наиболее удачным антивандальным решением представляется выполнение входного отверстия камеры диаметром менее 1 мм. Необходимо отметить, что при любых попытках замаскировать объектив камеры снижается угол ее обзора; ухудшается и качество изображения на мониторе в результате того, что в камеру попадает недостаточное количество света.
Для защиты видеокамер используют линзы из поликарбоната. Среди его достоинств отмечают следующие:
• при поджоге он не горит, а проявляет свойство самозатухания;
• характеризуется эластичностью, то есть стоек к разрушению.
К недостаткам поликарбоната относится тот факт, что вспенивание данного материала в случае поджога, а также неустойчивость к царапинам обуславливает получение видео пониженного качества.
Основные узлы видеодомофонов (электронно-лучевые трубки и LCD-матрицы) в России не производятся. При покупке цветного LCD-монитора логично приобретать и цветную видеокамеру.
Сегодня нередко возникает необходимость контроля доступа как на уровне подъезда, так и на уровне этажа, в связи с чем на рынке появились мониторы, на которые могут выводиться изображения с двух камер видеонаблюдения. Развитие производства идет в сторону увеличения количества видеоканалов, подключенных к одному видеомонитору.
Мониторы могут быть оснащены блоком конвейерной памяти. Ранее было возможно обеспечить вывод на один монитор лишь 4 картинок, потом их количество увеличилось до 8, затем до 16; на сегодняшний день имеется 32 картинки, которые снабжены датой и временем съемки.
Опыт показывает, что дальнейшее увеличение числа картинок, выводимых на монитор, не имеет смысла.
В настоящее время стоит задача обязательной оцифровки аудио- и видеосигнала для удобства работы с данными. С помощью цифрового видеодомофона на экране монитора можно получать до 32 видеороликов (сообщений от посетителей) оптимального качества, которые будут храниться в памяти устройства.
Следует заметить, что существует тенденция дальнейшего функционального расширения возможностей мониторов. Сегодня все чаще наблюдается стремление заменять электронно-лучевые трубки на LCD-мониторы. Последние отличаются простотой дизайна, небольшими габаритами, надежностью, возможностью получения цветного изображения и использования технологии Touch Screen.
Обязательное условие, которое предъявляют к видеодомофонам, заключается в том, что все наружные части должны быть изготовлены в антивандальном исполнении. Лучшим вариантом здесь является технология литья, которая позволяет производить изделия красивого дизайна за счет применения ручной работы. Кроме того, электронные составляющие видеодомофонов должны быть рассчитаны на использование в условиях широкого температурного диапазона -40...+60 °С. Для этой цели применяется метод внутреннего подогрева, а также определяются условия теплоотвода.
Цифровые домофоны
В настоящее время на отечественном рынке появляются цифровые домофоны, рассчитанные на передачу сигнала либо по меди (проводные линии), либо по оптическому волокну, либо с использованием беспроводного стандарта Wi-Fi. Технология Wi-Fi позволяет транслировать большой объем данных с высокими скоростями.
В состав инженерной сети здания входят: система АТС, система охраны, система экстренного оповещения при эвакуации и др. В современных домах каждый подъезд может иметь до 4 входов. Поэтому блоки вызова домофонов необходимо предусмотреть для всех дверей; при этом параллельно установленные блоки вызова не должны конфликтовать друг с другом, если один из них в данный момент используется по назначению.
Требования действующих в настоящее время ГОСТов, введенных в практику около 5 лет назад, являются довольно гибкими. Поэтому есть возможность устанавливать оборудование таким образом, чтобы минимизировать затраты, предоставить пользователям повышенные удобства, в частности предусмотреть использование блока вызова детьми. Кроме того, конструкция двери постоянно подвержена динамическим нагрузкам, поэтому оборудование домофона следует монтировать на неподвижной створке или стене.
Уязвимые места и способы их защиты
Необходимо признать, что домофонная система является весьма уязвимой для несанкционированных действий, в частности вскрытия. Поэтому технологии защиты домофонов постоянно совершенствуются.
Со временем домофоны становятся все сложнее как с технической точки зрения, так и в плане программного обеспечения. Так, Proximity-домофоны оснащаются микропроцессорами для решения вопросов телефонии, музыкального сопровождения видеовызова, перекоммутации.
Наиболее чувствительными к повреждениям компонентами домофонов являются следующие:
• блоки вызова - сегодня им обеспечивается максимальная защита с помощью внешней оболочки и технологий литья;
• дисплеи - ранее для их предохранения использовалось оргстекло, а сегодня - поликарбонат или лексан. Защитные экраны на основе поликарбоната представляют собой идеальное сочетание цены и качества, устойчивы к вандальному воздействию. Альтернативным вариантом дисплея являются светодиоды. Так, при наличии панели с тремя светодиодами каждый из них загорается последовательно в соответствии с выполняемыми действиями - при наборе номера квартиры, выполнении функции дозвона и ответе абонента;
• контроллеры Touch Memory - защищаются от воздействия огня и напряжения до 10 000 вольт. Однако возможность намеренного повреждения данного вида контроллеров до конца не исключена. С распространением же Proximity-технологий актуальность такого вопроса снизится;
• вызывная панель из пьезокерамики (сенсорная) - реагирует на малейшее изменение в структуре металла. Любое нажатие влечет за собой деформацию материала и обуславливает ввод данных;
• причем чувствительность прибора можно регулировать.
Техника безопасности
8.1 Меры безопасности при работе с ручным инструментом и приспособлениями
Ежедневно до начала работ, в ходе выполнения и после выполнения работ работник должен осматривать ручной инструмент и приспособления и в случае обнаружения неисправности немедленно извещать своего непосредственного руководителя.
Во время работы работник должен следить за отсутствием:
1) сколов, выбоин, трещин и заусенцев на бойках молотков и кувалд;
2) трещин на рукоятках напильников, отверток, пил, стамесок, молотков и кувалд;
3) трещин, заусенцев, наклепа и сколов на ручном инструменте ударного действия, предназначенном для клепки, вырубки пазов, пробивки отверстий в металле, бетоне, дереве;
4) сколов на рабочих поверхностях и заусенцев на рукоятках гаечных ключей;
5) искривления отверток, выколоток, зубил, губок гаечных ключей;
При использовании гаечных ключей запрещается:
1) применение подкладок при зазоре между плоскостями губок гаечных ключей и головками болтов или гаек;
2) пользование дополнительными рычагами для увеличения усилия затяжки.
В необходимых случаях должны применяться гаечные ключи с удлиненными ручками.
Работать с ручным инструментом и приспособлениями ударного действия необходимо в защитных очках (щитке защитном лицевом) и средствах индивидуальной защиты рук работающего от механических воздействий.
Меры безопасности при работе с электрифицированным инструментом и приспособлениями
Перед выдачей работнику электрифицированного инструмента (далее – электроинструмент) руководитель работ должен проверять:
1) комплектность, исправность, в том числе кабеля, штепсельной вилки и выключателя, надежность крепления деталей электроинструмента;
2) исправность цепи заземления электроинструмента и отсутствие замыкания обмоток на корпус;
3) работу электроинструмента на холостом ходу.
Неисправный или с просроченной датой периодической проверки электроинструмент выдавать для работы запрещается.
Перед началом работы с электроинструментом проверяются:
1) класс электроинструмента, возможность его применения с точки зрения безопасности в соответствии с местом и характером работы;
2) соответствие напряжения и частоты тока в электрической сети напряжению и частоте тока электродвигателя электроинструмента;
3) работоспособность устройства защитного отключения (в зависимости от условий работы);
4) надежность крепления съемного инструмента.
Классы электроинструмента в зависимости от способа осуществления защиты от поражения электрическим током следующие:
0 класс - электроинструмент, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией; при этом отсутствует электрическое соединение открытых проводящих частей (если они имеются) с защитным проводником стационарной проводки;
I класс - электроинструмент, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией и соединением открытых проводящих частей, доступных для прикосновения, с защитным проводником стационарной проводки;
II класс - электроинструмент, у которого защита от поражения электрическим током обеспечивается применением двойной или усиленной изоляции;
III класс - электроинструмент, в котором защита от поражения электрическим током основана на питании от источника безопасного сверхнизкого напряжения не выше 50 В и в котором не возникают напряжения выше безопасного сверхнизкого напряжения.
Работники, выполняющие работы с использованием электроинструмента классов 0 и I в помещениях с повышенной опасностью, должны иметь группу по электробезопасности не ниже II.
При работе с электроинструментом запрещается:
1) подключать электроинструмент напряжением до 50 В к электрической сети общего пользования через автотрансформатор, резистор или потенциометр;
2) вносить внутрь емкостей (барабаны и топки котлов, баки трансформаторов, конденсаторы турбин) трансформатор или преобразователь частоты, к которому присоединен электроинструмент.;
3) натягивать кабель электроинструмента, ставить на него груз, допускать пересечение его с тросами, кабелями электросварки и рукавами газосварки;
4) работать с электроинструментом со случайных подставок (подоконники, ящики, стулья), на приставных лестницах и стремянках;
5) удалять стружку или опилки руками (стружку или опилки следует удалять после полной остановки электроинструмента специальными крючками или щетками);
6) обрабатывать электроинструментом обледеневшие и мокрые детали;
7) оставлять без надзора электроинструмент, присоединенный к сети, а также передавать его лицам, не имеющим права с ним работать;
8) самостоятельно разбирать и ремонтировать (устранять неисправности) электроинструмент, кабель и штепсельные соединения.
При работе с электродрелью предметы, подлежащие сверлению, должны надежно закрепляться.
Запрещается:
- касаться руками вращающегося рабочего органа электродрели;
- применять рычаг для нажима на работающую электродрель.
Работать с электроинструментом, не защищенным от воздействия капель и брызг и не имеющим отличительных знаков (капля или две капли в треугольнике), в условиях воздействия капель и брызг, а также на открытых площадках во время снегопада или дождя запрещается.
Работать с таким электроинструментом вне помещений разрешается только в сухую погоду, а при дожде или снегопаде — под навесом на сухой земле или настиле.
В периодическую проверку электроинструмента и приспособлений входят:
- внешний осмотр;
- проверка работы на холостом ходу в течение не менее 5 минут;
- измерение сопротивления изоляции мегаомметром на напряжение 500 В в течение 1 минуты при выключателе в положении «вкл», при этом сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм;
- проверка исправности цепи заземления (для электроинструмента
класса I).
Результаты проверки электроинструмента заносятся в журнал.
На корпусах электроинструмента, понижающих и разделительных трансформаторов, преобразователей частоты должны указываться инвентарные номера.
Запрещается работать с электроинструментом, у которого истек срок очередного испытания, технического обслуживания или при возникновении хотя бы одной из следующих неисправностей:
1) повреждение штепсельного соединения, кабеля или его защитной трубки;
2) повреждение крышки щеткодержателя;
3) искрение щеток на коллекторе, сопровождающееся появлением кругового огня на его поверхности;
4) вытекание смазки из редуктора или вентиляционных каналов;
5) появление дыма или запаха, характерного для горящей изоляции;
6) появление повышенного шума, стука, вибрации;
7) поломка или появление трещин в корпусной детали, рукоятке, защитном ограждении;
8) повреждение рабочей части электроинструмента;
9) исчезновение электрической связи между металлическим частями корпуса и нулевым зажимным штырем питательной вилки;
10) неисправность пускового устройства.
Хранить электроинструмент следует с учетом условий, указанных в технической документации организации-изготовителя.
При транспортировании электроинструмента должны приниматься меры предосторожности, исключающие его повреждение. При этом необходимо руководствоваться требованиями технической документации организации-изготовителя.
Заключение
Помимо использования домофона по прямому назначению (контроль и ограничение доступа) существуют нестандартные решения его эксплуатации.
Сегодня активно обсуждается возможность подключения домофона к сети Интернет, а в дальнейшем - возможность передачи данных внутри домофонной системы по оптоволоконной сети. Однако последнее является скорее перспективным планом. К чисто нестандартным решениям эксплуатации домофонов можно отнести следующие:
• применение технологии Proximity-брелков, выполненных в антивандальном исполнении;
• возможность отпирания домофона с помощью любой карты или ключа, независимо от их производителя. Например, при наличии у человека карты москвича, оснащенной чипом, было бы удобно заложить в нее также функции карты метрополитена и карты для управления домофоном;
• подключение домофонов к АТС;
• оснащение домофонов функцией экстренного оповещения при эвакуации;
• использование домофонов с целью охраны помещений;
• применение домофонов на заводских проходных;
• использование домофонов в качестве внутренних коммутаторов: домофонная система приобретает функции внутреннего интеркома, обеспечивая возможность передачи данных между пользователями.