Проектирование системы охраны объекта на основе комбинированных датчиков обнаружения

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Информатика, ВТ, телекоммуникации
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    885,88 Кб
  • Опубликовано:
    2016-11-05
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Проектирование системы охраны объекта на основе комбинированных датчиков обнаружения

Содержание

Введение

. Современное состояние систем охранной сигнализации

.1 Общие сведения о технических средствах охраны

.2 Современное состояние и перспективы развития датчиков обнаружения

. Комбинированные датчики обнаружения технических средств охраны

.1 Помехи, влияющие на работу одноканальных датчиков обнаружения

.2 Принципы построения комбинированных датчиков обнаружения

.3 Преимущества использования комбинированных датчиков обнаружения

. Разработка системы безопасности объекта защиты на основе применения комбинированных датчиков

.1 Описание предметной области объекта защиты

.2 Разработка системы защиты на основе комбинированных датчиков обнаружения

.3 Рекомендации по выбору и монтажу комбинированных датчиков обнаружения на объекте защиты

.4 Оценка финансовых затрат на установку и эксплуатацию

Заключение

Библиографический список

Приложения

Введение

В связи со сложной криминогенной обстановкой в стране, а также с постоянно растущим количеством техногенных катастроф на первом месте выходят задачи по решению вопросов личной безопасности граждан так и вопросы безопасности жилища, бизнеса.

Общая стратегия защиты состоит в обнаружении опасного события; локализации места и источника события; осуществлении действий, препятствующих развитию события; документировании времени, места и содержания события; мероприятий по устранению негативных последствий события.

В прошлом стратегия защиты объекта базировалась на организации специализированных служб охраны с привлечением большого числа обученных людей, которые несли круглосуточное дежурство, обходили все потенциально опасные участки объекта, контролировали исправность работы всех систем и препятствовали проникновению посторонних лиц на объект.

В случае обнаружения опасного события эти люди предпринимали действия, препятствующие развитию события.

К недостаткам подобной стратегии относятся высокая стоимость подготовки персонала и поддержания готовности служб охраны, высокая напряженность труда дежурных и связанные с этим возможные ошибки в вынесении правильных решений, а также задержки в вынесении этих решений.

При некоторых опасных событиях (быстро развивающийся пожар, попадание человека под электрическое напряжение) дежурный может попросту не успеть оказать необходимую помощь и спасти жизнь человеку.

В последнее время, значительная часть функций, ориентированных на ранее обнаружение, локализацию, документирование и предотвращение развития опасных событий, выполняется сейчас автоматизированными системами.

За человеком остаются функции контроля и управления системами, а также меры и мероприятия по устранению последствий опасных событий. В этом случае возможно структурное разделение функций и ответственности: обнаружения и локализации опасных событий возлагается на охранные структуры; пресечение опасных действий злоумышленников и их задержание - на органы поддержания правопорядка.

В настоящее время для построения систем охраны используются, как правило, одноканальные датчики обнаружения (извещатели), основным недостатком которых является большое количество ложных срабатываний вследствие влияния различных помех.

В связи с вышеизложенным, тема выпускной квалификационной работы «Проектирование систем охраны объекта на основе комбинированных датчиков обнаружения» актуальна.

Целью выпускной квалификационной работы является: разработать проект охранной сигнализации на основе комбинированных извещателей для конкретного объекта защиты.

Объект исследования: система охранной сигнализации. Объект защиты расположен в Управлении пенсионного фонда РФ (государственное учреждение) по Тульской области г. Белёв, в жилом доме и занимает два этажа.

Предмет исследования: система охранной сигнализации на основе комбинированных датчиков обнаружения для защиты объектов.

Проблемность темы заключается в сложности выбора охранных комбинированных извещателей для конкретного объекта, так как влияющие на работу датчиков обнаружения помехи, приводящие к ложным срабатываниям, весьма разнообразны.

В результате чего довольно проблематично выбрать рациональный вариант, дающий эффективное построение системы охранной сигнализации.

1. Современное состояние системы охранной сигнализации

.1 Общие сведения о технических средствах охраны

Многие объекты, требующие повышенной безопасности, например топливно-энергетической, химической и других видов промышленности, а также места скопления людей, такие, как аэропорты, железнодорожные вокзалы, офисы находятся под защитой охранно-пожарных систем.

Основное их назначение - круглосуточного контроля состояния линий охранной и пожарной сигнализации, прием и выработка сигналов при нарушениях или повреждениях охранно-пожарных шлейфов.

Основными задачами использования технических средств для целей охраны является:

обеспечение непрерывности системы охраны объектов за счет использования средств обнаружения, обеспечивающих надежную фиксацию нарушения в любое время, на любом участке местности и в любых условиях;

обеспечение возможности периодического наблюдения за территорией запретных зон, режимных помещений, подступов к ним за счет использования электронно-оптических средств непосредственного и дистанционного наблюдения;

обеспечение взаимной информацией между нарядами, находящимися на участках запретных зон, и операторской, за счет использования средств связи;-обеспечение необходимой маскировки системы охраны с учетом специфики охраняемых объектов и их режимности.

Задачи использования TСО порождают разнообразие типов технических средств, сложность их устройства, характер которых определяется конкретными условиями и работой охраны.

Нарушитель осведомленный - нарушитель, располагающий (в полном объеме или частично) сведениями об объекте и системе его охраны.

Рисунок 1- Основные признаки, используемые для обнаружения нарушителя

охранный сигнализация датчик одноканальный

Нарушитель подготовленный - осведомленный нарушитель, владеющий приемами преодоления зоны обнаружения и инженерно-технических средств охраны, позволяющими снизить вероятность его обнаружения.

Как правило, эти категории нарушителей изменяют какие-либо из вышеназванных характеристик с целью скрытного проникновения на охранявши объект - рост (движение согнувшись, ползком), вибрации грунта (специальная обувь), свои отражающие свойства (оптическая и радиомаскировка), тепловое излучение (экранирующая одежда) и т.п.

Под моделью нарушителя понимается совокупность количественных (вес, скорость передвижения, рост и т.п.) и качественных (цели и способы действия, степень осведомленности, подготовленности и т.п.) характеристик нарушителя. Для обеспечения охраны объектов задаются как общие, так и индивидуальные характеристики, по которым выявляют нарушителя или может быть произведено опознание по принципу «свой -чужой».

При задании общих характеристик нарушителем считается любой объект, воздействующий на какие-либо параметры системы охраны. Для физического лица, которым является нарушитель, всегда присущи как антропометрические, так и биофизические и биохимические характеристики.

К антропометрическим характеристикам относятся: рост, ширина тела в плечах, ширина таза, масса.

К биофизическим можно отнести механические усилия, скорость передвижения, непрозрачность и отражательную способность тела для электромагнитного излучения оптического и радиодиапазона, электрическую проводимость и электрическое сопротивление, излучения тепла, акустические и сейсмические колебания (голос, шум и вибрации в помещении при ходьбе и т.п.).

К биохимическим относится запах, создаваемый взрывчатыми веществами (особенно безоболочными), углекислый газ при дыхании и т. п.

При задании индивидуальных характеристик всяким нарушителем считается объект, не поддающийся аутентификации.

Под аутентификацией понимается выявление индивидуальных признаков, по которым нарушитель отличается от лиц, которым доступ в охраняемую зону разрешен. К таким признакам относят, например, узоры пальцев или ладоней (отпечатки),сетчатка глаза, почерк, голос. [22,с.71]. Следует также выделить нарушителей осведомленных и подготовленных.

Современные технические системы охраны, как правило, анализируют одновременно несколько параметров, которые изменяются под воздействием нарушителя (например, звук удара и звон разбитого стекла).

Это позволяет в несколько раз повысить достоверность информации о попытке преодоления нарушителем рубежа охраны. Технические средства охраны предназначены для своевременного обнаружения угрозы и ее ликвидации, защиты человека, оборудования и окружающей среды от опасных факторов, для управления сигналами и средствами служб безопасности (аварийных, спасательных, противопожарных и др.).

К техническим средствам охраны (ТСО) относят :

-       извещатели;

-       оповещатели;

-       шлейфы сигнализации и линии электропитания;

-       приемно-контрольные приборы;

-       системы передачи извещений;

-       охранное электроосвещение;

-       телевизионные средства видеонаблюдения и видеоохраны;

-       средства контроля и управления доступом;

-       средства основного и резервного электропитания

-       инженерно-технические конструкции

-       средства нейтрализации и отражения угроз.

Кроме того, ТСО подразделяют на объектовые, периметровые и технические средства раннего обнаружения.

Объектовые ТСО устанавливаются внутри объекта или на объекте.

Периметровые - устанавливаются вдоль периметра объекта или на периметре. Средства раннего обнаружения предназначены для предварительного предупреждения сил охраны об угрозах с целью принятия адекватного обдуманного решения.

.2 Современное состояние и перспективы развития датчиков обнаружения

Любая система охранной сигнализации состоит из датчиков (извещателей), которые непосредственно контролируют охраняемую зону, а в случае тревоги выдают электрический и звуковые сигналы, приемно-контрольных приборов (пультов- концентраторов), которые обрабатывают этот сигнал с помощью встроенных микропроцессоров и определяют все дальнейшие действия (включение сирены или автодозвона и т.п.), а также исполнительных устройств, к которым относятся звуковые или световые оповещатели, блоки индикации. Обычно все датчики объединяются в зоны, это когда какой-либо объект или зону объекта контролирует группа датчиков. Кроме того, технические средства охраны (ТСО) подразделяют на: объектовые, периметровые и технические средства раннего обнаружения. Объектовые ТСО устанавливаются внутри объекта или на объекте.

Периметровые - устанавливаются вдоль периметра объекта или на периметре. Средства раннего обнаружения предназначены для предварительного предупреждения сил охраны об угрозах с целью принятия адекватного решения. Основу обнаружения угроз в охранной сигнализации составляют извещатели. Остальные технические средства позволяют идентифицировать угрозу, оповестить силы охраны, персонал, посетителей и в некоторых случаях нейтрализовать, отразить или ликвидировать угрозу[23,с.71]. Извещатели классифицируют:

·        по назначению: объектовые; периметровые; для открытых участков местности;

·        по виду зоны обнаружения: точечные; линейные; поверхностные; объемные;

·        по способу формирования зоны обнаружения: активные и пассивные;

·        по способу питания: не потребляющие энергии; с питанием от автономного источника (промышленных батарей или аккумуляторных батарей); с питанием от сети; с питанием от блока питания; с питанием по шлейфу сигнализации;

·        по принципу обнаружения: электромеханические; вибрационные (вибросейсмические); акустические; инфракрасные; радиоволновые; емкостные; магнитоконтактные.

Известны и другие типы извещателей, однако их применение ограничено конкретными специфическими случаями.

Для повышения вероятности обнаружения угрозы, а также уменьшения размеров в одном извещателе могут быть комбинированы несколько датчиков, основанных на разных физических принципах. Такие извещатели называются совмещенными.

По способу передачи данных на прибор датчики делятся на проводные или беспроводные (радиоканальные).

В проводных системах используются двух проводные (электропитание осуществляется по шлейфу сигнализации) или четырёх проводные извещатели (для монтажа необходимо подвести к месту установки извещателя линию питающего напряжения от блока питания и линию сигнализации).

В зависимости от категории хранящихся в помещениях ценностей охранную сигнализацию разбивают на четыре группы (классы) защиты от проникновения: первая группа защиты - недостаточная (организация в помещении неполного первого рубежа охраны), четвертая группа защиты - очень высокая (организация трехрубежной охраны помещения).

Рисунок 2-Классификация извещателей

Таблица 1- Классификация охранной сигнализации по степени защиты от проникновения

Группа защиты

Степень защиты от проникновения

Организация охранной сигнализации

Применение

1

Недостаточная

Блокировка отдельных участков (дверей, окон, стен и т.д.) периметра (1-го рубежа) помещения.

Для усиления охраны (ловушки) различных конструкций (стен, перекрытий, перегородок, дверей, оконных проемов).

2

Средняя

Однорубежная охрана:

Помещения третьей и четвертой категорий, расположенные по периметру здания на 1-ом и последнем этажах или примыкающие к лестницам, балконам, карнизам и т.п. на остальных этажах



- блокировка только периметра (1-го рубежа) помещения или здания (блокировка всех окон, дверей и, при необходимости, строительных конструкций данного помещения или здания);





Помещения второй категории, расположенные на 2-ом и выше этажах (кроме, 1-го и последнего этажей) и не примыкающие к помещениям и зданиям других собственников, а также к лестницам, балконам, карнизам и т.п. здания, оборудованному по всему периметру (1-ый и последний этажи и все уязвимые места) охранной сигнализацией.



- блокировка только объема (2-го рубежа) помещения.


3

Высокая

Двухрубежная охрана: - блокировка периметра (1-го рубежа) и объема (2-го рубежа) помещения;

Помещения второй категории за исключением помещений, указанных во 2-ой группе




Помещения первой категории.



- блокировка входных дверей (не полного 1-го рубежа ) и объема (2-го рубежа) помещения.

Помещения первой категории, расположенные на 2-ом и выше этажах здания (кроме 1-го и последнего этажей) и не примыкающие к помещениям и зданиям других собственников, а также к лестницам, балконам, карнизам и т.п.

4

Очень высокая

Трехрубежная охрана:

Помещения первой категории, оборудованные охранной сигнализацией по заданию на проектирование (хранилища ценностей, специальные запасники и хранилища музеев и т.п.).



- блокировка периметра (1-го рубежа), объема (2-го рубежа) и самих материальных ценностей или подходов к ним (3-го рубежа) помещения.



Первым рубежом охраны защищают:

строительные конструкции по периметру здания или помещений объекта, то есть все оконные и дверные проемы;

места ввода коммуникаций, вентиляционные каналы;

выходы к пожарным лестницам;

некапитальные и капитальные стены (если необходима защита).

Строительные конструкции зданий (помещений) объекта блокируют:

остекленные конструкции - на "открывание" и "разрушение стекла;

места ввода коммуникаций, некапитальные и капитальные стены (если необходима защита) - на "пролом";

вентиляционные короба, дымоходы - на "разрушение".

Блокировку остекленных конструкций на "разрушение" стекла рекомендуется проводить омическими извещателями (типа "фольга"), поверхностными ударно-контактными или звуковыми извещателями.

Блокировку стен на "пролом" следует проводить поверхностными пьезоэлектрическими или омическими (типа "провод") извещателями.

Вторым рубежом охраны защищают объемы помещений пассивными оптико-электронными извещателями с объемной зоной обнаружения, комбинированными ,ультразвуковыми или радиоволновыми извещателями.

Третьим рубежом охраны защищают сейфы и отдельные предметы или подходы к ним: емкостными, пассивными,пьезоэлектрическими, и активными оптико-электронными или радиоволновыми извещателями.

Основными тенденциями развития современных систем безопасности (СБ) являются процессы автоматизации, интеграции и информатизации на основе искусственного интеллекта. Наиболее полно эти тенденции проявляются в развитии современных датчиков тревожной сигнализации (ДТС) для систем безопасности[24,c.71]. Современным датчикам тревожной сигнализации присущи следующие основные тенденции развития:

-        интеграция различных принципов действия (например, двойной технологии: инфракрасный и микроволновый в одном корпусе);

-        интеграция датчиков со средствами связи;

-        микросистемная интеграция;

-        использование компьютерной (микропроцессорной) обработки;

-        наличие искусственного интеллекта;

-        децентрализация, самотестирование и автономность работы.

Таблица 2- Сравнительные характеристики объектовых датчиков их особенности и принципы работы

Название датчика

Особенности и принцип действия

Примечание

Электро-контактные датчики

Действие датчиков этого типа основано на регистрации разрыва электрической цепи при воздействии нарушителя. Они применяются для контроля периметров зданий и помещений

Изготавливается два вида датчиков: как с неразрушающимися элементами (типа кнопок), так и с разрушающимися контактами при использовании, например, токопроводящего стекла, микропровода, полосы или сетки из фольги

Магнито-контактные датчики

Датчики этого типа состоят из двух элементов - выключателя (так называемого геркона), контакты которого размыкаются или замыкаются под воздействием магнита

Датчик состоит из двух частей: подвижной и неподвижной. На подвижной части, например, двери или оконной раме, устанавливается магнит, а на неподвижной - геркон, который при открывании подвижной части размыкает электрическую цепь и вызывает появление сигнала тревоги

Вибрационные и ударно-контактные датчики

Применяются для блокирования как отдельных предметов, так и конструкций помещения от механического воздействия при проникновении нарушителя

Особенно широкое применение нашли пьезоэлектрические и импульсные магнито-контактные вибрационные датчики

Электронно- оптические датчики

Применяются для блокирования объема охраняемого помещения. Являются пассивными однопозиционными ИК- приборами, реагирующими на перемещение теплового пятна, создаваемого при движении нарушителя в зоне обнаружения датчика

Использование различных по конфигурации линз Френеля позволяет формировать различные по конфигурации зоны обнаружения

Емкостные датчики

Применяются для охраны отдельных металлических предметов -сейфов, шкафов, стеллажей, а также для блокирования оконных и дверных проемов , оборудованных металлическими решетками, металлизированными откосами, шторами, ковриками и т. п.

 Могут иметь несколько антенных систем, т. е. позволяют одновременно блокировать несколько объектов охраны

Ультра-звуковые датчики

Датчики этого типа с излучающей и приемной частями регистрируют изменение сигнала излучения, отраженного от нарушителя. Для помещений площадью до 50 кв.м могут применяться однопозиционные датчики. Большие по размерам помещения охраняются двухпозиционными датчиками: излучатель, находящийся в отдельном корпусе, крепится на одной стене, а приемник (или несколько приемников) - на противоположной стене. Действие датчиков основано на интерференции ультразвуковых колебаний и эффекте Доплера

Находящиеся в помещении крупногабаритные предметы ограничивают действие такого датчика, создавая области экранировки («мертвые зоны»), в которых датчик не реагирует на движение нарушителя

Радио-лучевые датчики

Работают в СВЧ-диапазоне на частотах порядка 10,5 ГГц. Излучение и прием может осуществляться как одним приемопередатчиком, так и разнесенными приемниками и передатчиками. Датчики обнаруживают движение внутри помещения. Их действие основано либо на интерференции радиоволн сантиметрового диапазона, либо на эффекте Допплера. Они очень эффективны, но требуют тщательной регулировки

Длительное воздействие излучения датчика является вредным для здоровья

Фото-электрические датчики

Уникальные возможности этих датчиков делают их безальтернативными во многих областях науки, промышленности и бытовой техники. В области безопасности они активно используются в системах физической защиты объектов. Малые размеры и вес, высокая чувствительность в широком спектральном диапазоне, возможность анализа изображения на аппаратном уровне

Эти датчики при построении систем физической защиты объектов позволяют полностью интегрировать охранную сигнализацию с системами охранного телевидения

Активные электронно-оптические датчики

Работа этого вида датчиков основана на прерывании нарушителем луча света любого диапазона, сформированного соответствующим фильтром

 Из таких датчиков наибольшее применение нашли инфракрасные и лазерные лучевые приборы

Акустические датчики

В состав этих датчиков входят микрофон и блок обработки сигналов. Они служат для обнаружения вторжений преступников и реагируют на звуки, которые неизбежно возникают при попытке проникнуть в охраняемое помещение, особенно звон разбиваемого стекла

 Применяется определенный алгоритм реагирования датчика. Например, при разбивании стекла фиксируется низкочастотный сигнал удара и последующий сигнал звона при разрушении стеклянного полотна

Барометрические датчики

Весьма перспективный тип датчиков, который активно используется в последнее время в системах охранной сигнализации. Он предназначен для охраны закрытых объемов помещений. Датчик реагирует на флуктуации давления воздуха в охраняемом помещении, устойчив к воздействию шумов, вибрации, перемещению людей и животных, не оказывает вредного влияния, срабатывает в момент открывания дверей, окон, форточек или при разрушении стен, потолка, дверей и окон

Очень экономичен (ток потребления - не более 1 мА) и не оказывает вредного воздействия на людей

Биометрические датчики

Принцип действия этого типа датчиков основан на анализе биометрических параметров человека. Биометрические датчики (БД) могут быть как контактного, так и бесконтактного действия. По принципу действия БД разделяются на статические, динамические и комбинированные. Наиболее часто используются такие биопризнаки как форма лица и кисти руки, рисунок сетчатки глаза, кожи пальца, росписи, радужной оболочки глаза, особенности голоса, походки и др. По технологии изготовления БД можно классифицировать как телевизионные, тепловизионные, полупроводниковые, ультразвуковые, пироэлектрические, электрооптические и др

Наиболее часто биометрические датчики используются для идентификации людей в приборах управления доступом, поскольку они обеспечивают наиболее высокий уровень идентификации

Совмещенные датчики

Такие датчики представляют собой единый конструктив, в котором расположены два датчика различного вида, например, звуковой и инфракрасный, причем, работают они независимо друг от друга. Объединенные в одном корпусе, они позволяют снизить цену по сравнению с тем случаем, когда используются два отдельных датчика

 В последнее время в качестве дополнительного датчика для совмещения используется видеокамера


Анализ состояния и тенденций развития датчиков тревожной сигнализации для защиты от несанкционированного доступа в контролируемые помещения показал следующее.

В настоящее время ДТС являются наиболее динамически развивающимися компонентами систем физической защиты объектов.

Наилучшие характеристики из всех существующих имеют интегральные ДТС с двойной и тройной технологией. Весьма перспективными для решения нетрадиционных задач физической защиты помещений являются микросистемные и торсионные датчики, в частности, для биометрической бесконтактной идентификации. Основными направлениями дальнейшего развития ДТС являются интеграция, микропроцессорная обработка, искусственный интеллект, самотестирование, децентрализация, внедрение новых физических явлений и процессов.

Весьма эффективно использование ДТС при решении нетрадиционных задач физической защиты помещений.

Новые микроэлектронные технологии существенно влияют на состав современных ДТС, в частности, использование твердотельных фотоэлектрических датчиков с зарядовой связью позволяет оптимально интегрировать систему охранного телевидения в систему физической защиты объекта[18,c.71].

По результатам проведенных исследований можно сделать краткий вывод о том, что современным датчикам тревожной сигнализации присущи следующие основные тенденции развития:

-       интеграция различных принципов действия (например, двойной технологии:

-       инфракрасный и микроволновый в одном корпусе);

-       интеграция датчиков со средствами связи;

-       микросистемная интеграция;

-       использование компьютерной (микропроцессорной) обработки;

-       наличие искусственного интеллекта;

-       децентрализация, самотестирование и автономность работы.

Пожалуй, наиболее революционные изменения в оперативно-технических характеристиках датчиков произошли после внедрения микропроцессорной обработки сигналов (МПОС) , которая позволила обеспечить в дальнейшем все перечисленные выше тенденции развития.

Этот вывод можно подтвердить на примере современных датчиков “разбития стекла”, использующих микропроцессорный анализатор сигналов, распознающий характерные спектральные составляющие, возникающие при разбивании стекла.

Включение тревоги происходит только в том случае, если спектральные составляющие сигнала и их временная динамика изменения соответствует набору справочных данных.

В этом случае снижается вероятность ложной тревоги и гарантируется надежная работа датчика в сложных условиях. Данные датчики предназначены для защиты простых, закаленных и армированных стекол, а также стекол с пленочным покрытием.

Режим тестирования позволяет проводить проверку уровня внешних шумов, осуществлять раздельный контроль уровня инфранизких и высокочастотных шумов и определять место оптимального расположения датчика даже в сложных условиях.

Рассматривая перспективы развития ДТС, нельзя не остановиться на эффективных тонкопленочных магниторезистивных датчиках, в которых используется магниторезистивный эффект, т.е. изменение электрического сопротивления материала под воздействием внешнего магнитного поля[23,c.71].

Среди областей применения магниторезистивных датчиков можно отметить устройства для измерения напряженности постоянного и переменного магнитного поля (магнитометры), навигационные приборы (электронные компасы), измерители тока, устройства гальванической развязки, датчики углового и линейного положений, линейки (матрицы) датчиков для диагностики печатных плат и изделий из ферромагнитных материалов, датчики для автомобилей (тахометры), комбинированные головки воспроизведения для магнитных дисков и лент, системы безопасности.

Опыт применения систем защиты информации показывает, что эффективной может быть лишь комплексная система защиты информации (КСЗИ), сочетающая следующие меры.

. Законодательные. Использование законодательных актов, регламентирующих права и обязанности физических и юридических лиц, а также государства в области защиты информации.

. Морально-этические. Создание и поддержание на объекте такой моральной атмосферы, в которой нарушение регламентированных правил поведения оценивалось бы большинством сотрудников резко негативно.

. Физические. Создание физических препятствий для доступа посторонних лиц к охраняемой информации.

. Административные. Организация соответствующего режима секретности, пропускного и внутреннего режима.

. Технические. Применение электронных и других устройств защиты информации.

. Криптографические. Применение шифрования и кодирования для сокрытия обрабатываемой и передаваемой информации от несанкционированного доступа.

. Программные. Применение программных средств разграничения доступа.

2. Комбинированные датчики обнаружения технических средств охраны

.1 Помехи, влияющие на работу одноканальных датчиков обнаружения

Самая большая проблема электромонтажников и электромонтёров обслуживающих охранно-пожарную сигнализацию - это ложные сработки систем ОПС.

Почему они возникают и в чем их причина, я попытаюсь сегодня проанализировать. Дело в том, что любая, даже самая хорошая и дорогая система может давать ложные сработки при некачественном монтаже и наоборот некачественная охранная система может давать ложные сработки при отличном монтаже.

Поэтому не надо экономить деньги на качественное оборудование, чтобы не было проблем в будущем, и не надо доверять монтаж охранно-пожарной сигнализации дилетантам. И так каковы же причины ложных сработок охранно-пожарной сигнализации[20,c.71].

Причины ложных срабатываний:

-        электромагнитное излучение;

-        мощными радиопередатчиками, электросварочными аппаратами;

-        линиями электропередач;

-        электроустановками мощностью более 15 кВА;

-        колебания напряжения в сети переменного тока;

-        транспортными средствами с электродвигателями;

-        засветка светом солнца, фар транспортных средств;

-        акустические помехи;

-        конвекционные потоки воздуха;

-        освещенность, перепады освещенности;

-        движение воздуха;

-        температура, перепады температуры;

-        сквозняки;

-        тепловые потоки от батарей отопления;

-        вибрацию предметов;

-        вибрация конструкций;

-        влажность, перепады влажности;

-        движение животных;

-        движение насекомых;

-        потоки воды;

-        наличие в воздухе пыли.

.Конечно же это состояние шлейфа сигнализации. Он должен быть выполнен проводом для охранно-пожарных сигнализаций марки КСПВ сечением не менее 0.5мм и уложен в монтажный короб (кабель-канал). До сих пор некоторые монтажные организации для удешевления монтажа применяют провода марки ТРП и ТРВ на гвозди. Через некоторое время гвозди ржавеют, да ещё и кое где открыто касаются провода. Сопротивление шлейфа охранно-пожарной сигнализации изменяется, шлейф начинает землить, а это ложные сработки.

.Клемные колодки и скрутки. Все провода и кабеля охранно-пожарной сигнализации должны быть соединены при помощи клемных колодок в коробках типа УК-2 и КРТП и по возможности не допускать скруток. Но уж если сделана скрутка она должна быть надежной и пропаяна.

Одной из причин ложных сработок является то, что при зачистке провода он как бы надкусывается. Под воздействием влажности температур соединения в клемных колодках и скрутках окисляются, провода в месте надкуса обламываются. Сопротивление шлейфа сигнализации изменяется и система дает ложные сработки. 3.Следующая причина ложных срабатываний - электромагнитные помехи, которые влияют как на ППКОП, так и на охранно-пожарные извещатели, чаще всего на дымовые пожарные извещатели установленные в подвесном потолке типа «амстронг». Дело в том, что на подвесном потолке лежат самые различные провода - электрические, телефонные, радио и т.д. Они и выдают большой спектр электромагнитных помех. Да и лампы дневного света китайского производства тоже находятся в непосредственной близости от извещателей. О причинах ложных срабатываний пожарных извещателей и способах их устранения можете почитать здесь.

. Некачественный монтаж извещателей. Причина ложных срабатываний может быть в том, что магниты и герконы магнитоконтактных извещателей привернуты не ровно. Со временем деревянные двери и форточки рассыхаются и зазор между магнитом и герконом увеличивается. Это дает трудно определимые ложные сработки. Бывают случаи когда магнит установленный на металлической двери размагничивается.

. Инфракрасные датчики, направленные на источник тепла могут давать ложную сработку при шевелении шторы, при незакрытой форточке. Дело в том , что инфракрасный датчик направлен на тепловые приборы, а шевеление шторы и незакрытая форточка вызывает движение воздуха, происходит быстрое распределение температуры в зоне видимости извещателя и это вызывает ложную сработку. Никогда нельзя направлять инфракрасный датчик на источник тепла.

. Ложные сработки дают и акустические (звуковые) извещатели. Он может реагировать на сильный резкий звук. А это может быть и проехавший рядом со зданием мотоциклист, и низко пролетевший самолет.

На практике акустические датчики дают ложные (если это можно назвать ложными) сработки при ставших нынче модными салютах на свадьбах. Единственная мера борьбы здесь, это уменьшить чувствительность.

Таким образом, рассматривая процесс обнаружения в целом, можно выделить следующие основные показатели его качества: достоверность обнаружения; устойчивость к помехам; уязвимость к преодолению. Вероятность правильной детекции является основной характеристикой, позволяющей судить о достоверности обнаружения[21,c.71].

Достоверность обнаружения - это показатель качества датчика, характеризующий его способность реагировать (срабатывать) при появлении нарушителя.

Частота ложных тревог является основной характеристикой, по которой можно судить о помехоустойчивости датчика.

Помехоустойчивость - это показатель качества датчика, характеризующий его способность стабильно работать в различных условиях.

Проанализируем основные дестабилизирующие факторы, являющиеся причиной возникновения ложных тревог. Все они могут быть разбиты на: внутренние шумы и внешние помехи.

Таблица 3-Внешние и внутренние помехи

Виды и источники помех

Внешние акустические помехи и шумы: транспортные средства; строительные машины и агрегаты; летательные аппараты; погрузочные и разгрузочные работы.

Внутренние акустические помехи и шумы: холодильные устройства, вентиляторы телефонные и электрические звонки; люминесцентные лампы; гидравлические шумы в трубах.


Среди основных причин следует отметить следующие:

-       недостатки конструктивных и схемотехнических решений;

-       неправильная установка и настройка датчика;

-       недостатки алгоритма обработки сигналов;

-       некачественное техобслуживание.

Недостатки конструктивных и схемотехнических решений могут привести к наводкам в цепях передачи данных, например из-за плохого экранирования, плохой фильтрации, применения дешевой некачественной элементной базы. Типичной проблемой является изменение параметров электронных компонент при приближении к границам допустимого температурного диапазона. Для решения этой проблемы приходится разрабатывать специальные схемы термостабилизации параметров и т.д.

Недостатки - сравнительно малая чувствительность, зависимость индуктивного сопротивления от частоты питающего напряжения, значительное обратное воздействие датчика на измеряемую величину (за счет притяжения якоря к сердечнику).

Отличительными особенностями этих устройств являются:

отсутствие механического и электрического контакта с объектом (средой), расстояние от датчика до объекта может составлять несколько метров;

непосредственный контроль объекта (транспортерной ленты, цепи) а не их приводов, натяжных барабанов и т. д.;

малое энергопотребление;

нечувствительность к налипанию продукта за счет больших рабочих расстояний;

высокая помехоустойчивость и направленность действия;

разовая настройка на весь срок службы;

высокая надежность, безопасность, отсутствие ионизирующих излучений.

Дешевые беспроводные системы обладают большей вероятностью ложных срабатываний. Устойчивость беспроводных систем охранной сигнализации ниже в местах с высоким уровнем промышленных радиопомех.

Недостаток самых простых и дешевых датчиков в том, что они срабатывают при определенной скорости изменения теплового потока.

Неправильная установка датчика. Несоблюдение требований документации на прибор при монтаже датчика может привести к искажению зоны обнаружения, например при наличии препятствий для микроволновых датчиков. Известен случай, когда микроволновый датчик был экранирован металлическим листом почти со всех сторон (за исключением месторасположения излучателя), и после нескольких недель излучатель перегорел из-за большой мощности принимаемого (экранированного) сигнала.

Неправильная настройка датчика может привести к выходу зоны обнаружения датчика за пределы охраняемой зоны, особенно в помещениях со сложной конфигурацией.

Этo приведет к тому, что такой датчик будет срабатывать, например, при нахождении людей в соседних помещениях.

Недостатки алгоритма обработки сигналов обычно связаны с тем, что при разработке датчика обычно идет борьба между повышением распознавания и отсечением помех.

Чем выше чувствительность датчика тем, как правило, выше распознавание, но и выше уровень помех.

Некоторые алгоритмы не учитывают даже стандартные помехи: звонок телефона для ультразвукового датчика, восходящие тепловые потоки от батарей центрального отопления для пассивных инфракрасных датчиков и т.д.

Некачественное техобслуживание может привести, например, к запылению или загрязнению частей датчика. Крепление датчика может ослабнуть, что может привести к изменению зоны обнаружения.

Внешние помехи вызываются возмущениями среды. Перечень их довольно разнообразен. По происхождению их можно разделить на естественные и техногенные. Физические условия влияющие на работу датчиков. Это в первую очередь:

-       состояние атмосферы (изменения температуры, влажности воздуха, порывы ветра, дождь, солнечная радиация и т.д.);

-       электромагнитные наводки (помехи от ЛЭП, радиостанций, электропроводки);

-       посторонние объекты в охраняемой зоне (птицы, мелкие животные и пр.)

-       параллельная работа нескольких датчике.

Следует заметить, что разные типы датчиков имеют разную чувствительность к помехам.

Это объясняется, в первую очередь, физикой процесса обнаружения в каждом конкретном случае.

Приведем примеры воздействия внешних помех на работу датчиков. Был случай, когда пассивные инфракрасные датчики часто срабатывали ночью, но не было ни нарушителей, ни явных внешних воздействий[24,c.71].

Таблице 4- Преимущества и недостатки одноканальных датчиков обнаружения

Тип датчика

Преимущества

Недостатки

Инфракрасные датчики / датчики движения простота монтажа

высокая защита от ложных срабатываний; низкая стоимость

вероятность ложных тревог при циркуляции воздушных масс в охраняемом помещении; вероятность ложных тревог в связи с движением крупных животных

Акустические датчики разбития стекла

высокая защита от ложных срабатываний; срабатывание только при одновременном поступлении сигнала от датчика давления и акустического датчика

не защищают от открытия окна

Микроволновые (СВЧ)

более низкую устойчивость к ложным срабатываниям

гораздо более высокая цена, высокий уровень вредных излучений

Ультразвуковые

зависимость настроек от перепадов температуры, сквозняка, акустических шумов, колебаний влажности.

малая чувствительность; высокий уровень ложных срабатываний;


Тревожная группа никогда никого не ловила. Сотрудники СБ остались ночью дежурить, и через час как стемнело, мимо датчиков стали бегать кошки. Как только включилась сирена, кошки сразу убежали. Потом снова пришли. Это повторилось несколько раз. Так выяснилось, кто является «нарушителем» на объекте. Также был случай, когда микроволновый датчик начал давать ложные срабатывания в пустом хранилище.

Сотрудник СБ, находясь рядом заметил, что мигание люминесцентной лампы совпадает со срабатыванием датчика (ему сообщали по рации о срабатывании датчика). Оказалось, что информационные цепи датчика проходят рядом с цепями питания лампы.

Обобщая сказанное, задачу достижения оптимального уровня помехоустойчивости можно сформулировать так: достижение требуемой вероятности детекции при минимальной частоте ложных тревог.

.2 Принципы построения комбинированных датчиков обнаружения

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 Международная электротехническая комиссия система охранно-пожарной сигнализации относится к системам тревожной сигнализации, предназначенным для обнаружения нескольких видов опасности. Соответствующий Российский стандарт ГОСТ Р 50 775-95 «Системы тревожной сигнализации»[10,c.70] определяет такую систему как комбинированную.

Элементами системы являются технические средства охранно-пожарной сигнализации. Обобщенная схема, характеризующая состав системы тревожной сигнализации, изображена на рисунке 3.

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.

Рисунок-3 Обобщённая функциональная схема работы датчиков обнаружения

- приёмный преобразователь;

- излучающий преобразователь;

- блок обработки сигнала;

- генератор

- блок индикации;

- блок формирования извещений;

- блок питания;

′ - контроль напряжения питания.

Особенностями проектирования и эксплуатации системы ОПС являются:

. 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.

. 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.

. 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.[11,c.70].

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[12,c.69].

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[11,c.70].

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).

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.

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).

Рисунок-4 Функциональная схема работы комбинированных датчиков

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.).

Рисунок-5 Обобщенная схема системы тревожной сигнализации

- 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).

.3 Преимущества использования комбинированных датчиков обнаружения

. 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.

. При эксплуатации системы ОПС должно быть организовано реагирование на сигналы тревоги соответствующими службами (персоналом объекта) с учетом возможного комплексного проявления угроз.

Комбинированные датчики, называемые также датчиками двойной технологии, появились относительно недавно и в настоящее время становятся все более популярными.

Сигнал тревоги выдается только в том случае, если одновременно или в течение небольшого интервала времени срабатывают оба детектора[23,c.71].

Для снижения частоты ложных тревог, используемые принципы обнаружения должны быть такими, чтобы помехи, вызывающие ложные срабатывания, по-разному воздействовали на каждый составляющий комбинацию детектор.

Наибольшее распространение в настоящее время получила комбинация микроволнового активного и ИК-пассивного принципов обнаружения. Гораздо реже используется комбинация ультразвукового и ИК детекторов. Существуют также отдельные образцы датчиков, в которых используются три различных физических принципа обнаружения, однако такие датчики пока не завоевали популярности.

Сигнал тревоги инициируется в случае превышения величиной накопленной энергии некоторого порогового уровня.

Причем для сильных сигналов детектор сразу выдает сигнал тревоги, работая при этом как пороговый, а для сигналов низкого уровня детектор автоматически переключается в режим подсчета импульсов, что существенно снижает вероятность ложных тревог.

Число накапливаемых импульсов зависит от уровня энергии сигналов и может доходить до 25.

Алгоритм обработки сигнала с микроволнового детектора исключает влияние помех как источника ложных тревог в датчике. Цифровая фильтрация осуществляет выделение доплеровских сигналов, характерных для движущегося человеческого тела.

При этом подавляются сигналы постоянной частоты, создаваемые газоразрядными лампами, случайные электромагнитные всплески и радиочастотные помехи. Процессор автоматически настраивается на подавление сетевых помех частоты 50 Гц.

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. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств» РД 78.36.003-2002[11,c.70].Эти нормы не распространяются на объекты федеральных органов исполнительной власти и организаций, имеющих ведомственные или отраслевые нормы и требования по их защите, согласованные с МВД России, а также на объекты, оборудованные в соответствии с приказами, нормами и требованиями.

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[12,c.70].

Итак, основное преимущество комбинированных датчиков - существенное уменьшение вероятности ложных тревог. Если бы ложные срабатывания каждого детектора, входящего в комбинированный датчик, вызывались бы абсолютно различными физическими явлениями (то есть эти события были бы независимыми), то вероятность ложной тревоги таких датчиков снижение частоты ложных срабатываний в 100000 раз. В реальной ситуации выигрыш не так велик, но все же достигнутые характеристики впечатляют: у современных комбинированных ИК+микроволновых датчиков среднее время наработки на ложную тревогу доведено до 3000-5000 часов, что существенно превышает аналогичный показатель датчиков других типов.

Потенциально возможный выигрыш недостижим потому, что с одной стороны у ИК и микроволновых детекторов все же имеются общие причины ложных срабатываний, а с другой стороны из-за того, что эти детекторы реагируют на различное движение нарушителя - поперечное пересечение зоны чувствительности для ИК-детектора и движение вдоль луча для микроволнового[18,c.71].

Большинство изменений окружающей среды по разному влияют на каждый детектор и в большинстве случаев не могут привести к одновременному срабатыванию обоих сенсоров. Задача инсталлятора - при установке комбинированного датчика обеспечить наименьшее влияние общих для обоих детекторов помеховых воздействий.

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 «Инженерно-техническая укрепленность. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств»78.36.003-2002.[11,c.70].

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).

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.

Комбинированные датчики, именуемые также датчиками двойной технологии, появились относительно не так давно и в текущее время становятся все более пользующимися популярностью.

Преимущество таких датчиков заключается в существенном понижении частоты неверных тревог. Это получается из-за того, что в одном датчике употребляется композиция 2-ух разных физических принципов обнаружения. Сигнал волнения выдается исключительно в том случае, если сразу либо в течение маленького интервала времени срабатывают оба сенсора. Для понижения частоты неверных тревог, применяемые принципы обнаружения должны быть такими, чтоб помехи, вызывающие неверные срабатывания, по-разному повлияли на каждый составляющий комбинацию сенсор.[10,c.70].

Наибольшее распространение в текущее время получила композиция микроволнового активного и ИК-пассивного принципов обнаружения. Еще пореже употребляется композиция ультразвукового и ИК сенсоров.

Есть также отдельные эталоны датчиков, в каких употребляются три разных физических принципа обнаружения, но такие датчики пока не захватили популярности. В данном обзоре мы будем рассматривать самую всераспространенную группу датчиков двойной технологии - ИК+микроволновые.

3. Разработка системы безопасности объекта защиты на основе применения комбинированных датчиков

.1       Описание предметной области объекта защиты

Объект защиты расположен в Управлении пенсионного фонда РФ (государственное учреждение) в жилом доме и занимает два этажа. Стены объекта выполнены из кирпичной кладки, толщина кладки 2 кирпича, внутренние стены так же выполнены из кирпича, толщина кирпичной кладки составляет 1 кирпич. На объекте защиты установлены окна с двойным остеклением, с толщиной стекла 3 мм. Двери, находящиеся на объекте защиты являются как металлическими. Вход на объект расположен в центральной части. Охрана объекта осуществляется круглосуточно собственной службой безопасности.

Устройства управления открывания прохода, охранным освещением находятся в помещении проходной объекта защиты. Возможность доступа к устройствам управления посторонних лиц невозможна.

Освещение объекта электрическое. Электропроводка по стенам проложена в металлических и пластиковых кабель-каналах, за подвесными потолками в пластиковых трубах.

В здании смонтированы и находятся в рабочем состоянии следующие инженерные системы:

-        отопления;

-        холодного и горячего водоснабжения;

-        кондиционирования воздуха и вентиляции ;

-        автоматической пожарной сигнализацией;

-        тревожной сигнализации;

-        системы оповещения и управления эвакуацией.

Оконные конструкции во всех помещениях охраняемого объекта остеклены, имеют надежные и исправные запирающие устройства. На первом этаже объекта защиты установлены пластиковые стеклопакеты. Оконные конструкции обеспечивают надежную защиту помещений объекта и обладают достаточным классом защиты к разрушающим воздействиям[5,c.70].

В кабинетах и коридоре на высоте 2,7м. - 3м. смонтированы подвесные потолки .

Основополагающими, определяющими выбор уровня защиты объекта, признаками являются категория важности объекта и модель нарушителя, от проникновения которого данный объект должен быть защищен.

Абстрактно-типизированный подход к категорированию важности объектов необходим лишь для приближенной оценки возможных затрат на их оснащение инженерно-техническими, специальными и аппаратно-программными средствами защиты.

Второй аспект, влияющий на уровень затрат, т.е. в конце концов на выбор уровней защиты - это модель нарушителя.

Чем выше должностной статус злоумышленника, работающего на охраняемом объекте, тем выше будут затраты на создание системы безопасности, адекватной их «моделям». При выборе уровня защиты следует учитывать возможность обоснованного отнесения объекта к одной из четырех категорий:

-я категория - особо важный объект;

-я категория - особо режимный объект;

-я категория - режимный объект;

-я категория - нережимный объект.

Отнесение конкретных объектов к той или иной категории важности регламентируете специальным перечнем, утвержденным правительством РФ. В соответствии с РД 78. 36. 003-2002 «Инженерно-техническая укрепленность. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств»[11,c.70] объект защиты относится к подгруппе А I по инженерно-технической укрепленности, хищения на которых в соответствии с уголовным законодательством Российской Федерации могут привести к ущербу в размере до 500 минимальных размеров оплаты труда и свыше 500 соответственно.

В защищаемом помещении конфиденциальная информация обрабатывается на ПЭВМ, а также хранится в сейфе на материальном носителе (бумаге). Отсюда следует, что помещение должно иметь 2 категорию защищенности.

К таким помещениям на объекте защиты относится кабинет директора, на котором находится управление комплексной системы управления безопасностью объекта.

В соответствии с требованиями РД 78.36.003-2002 [11,c.70] объект защиты соответствует классу А I.

Согласно этому строительные конструкции объекта должны соответствовать первому классу защищенности, то есть кирпичные перегородки должны быть толщиной 138 мм, а железобетонные конструкции толщиной 160 мм. Как уже указывалось выше, толщина кирпичной кладки внутри объекта защиты составляет 1 кирпич, что равно 250мм, а железобетонные блоки имеют ширину 200 мм. То есть строительные конструкции удовлетворяют первому классу защищенности.

Двери, установленные в выделенном помещении, соответствуют категории и классу устойчивости, что соответствует второму классу защищенности дверных конструкций. Двери этого класса обязательны для объекта категории А I.

Оконные конструкции так же удовлетворяют требованиям для объекта категории А I.

3.2 Разработка системы защиты на основе комбинированных датчиков обнаружения

Объект защиты расположен в Управлении пенсионного фонда РФ (государственное учреждение) в жилом доме и занимает два этажа. Выделенным объектом является кабинет директора.

Комплексная система защиты информации включает в себя следующие основные элементы:

-       правовую защиту информации;

-       организационную защиту информации;

-       инженерно-техническую защиту информации;

-       программно-аппаратную защиту информации; криптографическую защиту информации.

Разработка комплексной системы защиты информации подразумевает тщательную отработку каждого элемента.

Правовые меры защиты информации обладают рядом признаков, которые отличают их от прочих видов защиты данных. С одной стороны, юридические меры выполняют охранительную функцию. Они формируют отношение субъектов оборота информации к нормам и правилам Закона [1,c.70]. С другой стороны - компенсационная функция: в случае нанесения вреда законному владельцу информации Закон привлекает нарушителя к ответственности и обязывает его возместить причиненный ущерб.

К правовой защите информации на объекте относится:

-       установленный перечень сведений, составляющих конфиденциальную информацию;

-       инструкции по работе с документами, содержащими конфиденциальную информацию;

-       трудовые договора с каждым сотрудником, в которых отдельным пунктом прописаны условия работы с конфиденциальной информацией и ответственность за ее разглашение.

Также с сотрудниками, непосредственно работающими с конфиденциальной информацией, заключается типовой договор, в котором оговорены все аспекты и особенности работы с конфиденциальной информацией.

Организационный элемент системы защиту информации содержит меры управленческого, ограничительного (режимного) и технологического характера. Данные меры должны побуждать персонал соблюдать правила защиты информации на объекте.

Эти меры определяют:

­    введение всех видов аналитических работ;

­    формирование и организацию деятельности службы безопасности, службы конфиденциальной информации, обеспечение деятельности этих служб нормативно-методической документацией;

­    организацию, составление и регулярное обновление состава защищаемой банком информации. Составление и ведение перечня защищаемых бумажных и электронных документов;

­    формирование разрешительной системы разграничения доступа персонала к конфиденциальной информации;

­    методы отбора персонала для работы с конфиденциальной документацией, методику обучения и инструктирования работников;

­    контроль соблюдения работниками порядка защиты информации;

­    технологию защиты, обработки и хранения бумажных и электронных документов;

­    регламентацию не машинной технологии защиты электронных документов;

­    порядок защиты ценной информации от случайных или умышленных несанкционированных действий персонала;

­    порядок защиты информации при проведении совещаний, заседаний, переговоров, приеме посетителей, работе и представителями СМИ;

­    оборудование и аттестацию помещений и рабочих зон, выделенных для работы с конфиденциальной информацией;

­    регламентацию пропускного режима на территории, в здании, помещениях, идентификации транспорта и персонала фирмы;

­    организацию системы охраны территории;

­    регламентацию действий персонала в экстренных ситуациях.

Регламентацию работы по управлению системой защиты информации.

Инженерно-технический элемент системы защиты информации предназначен для пассивного и активного противодействия средствам технической разведки и формирования рубежей охраны территории, здания, помещений и оборудования с помощью комплексов технических средств.

При защите информационных систем этот элемент имеет весьма важное значение, хотя стоимость средств технической защиты и охраны велика. Элемент включает в себя:

-   сооружения физической (инженерной) защиты от проникновения посторонних лиц на территорию, в здание и помещения (заборы, решетки, стальные двери, кодовые замки, идентификаторы, сейфы и др.);

-   средства защиты помещений от визуальных способов технической разведки;

-   средства обеспечения охраны территории, здания и помещений (средства наблюдения, оповещения, сигнализирования, информирования и идентификации);

-   средства противопожарной охраны; технические средства контроля.

Система охранно-пожарной сигнализации представляет собой сложный комплекс технических средств, служащих для своевременного обнаружения возгорания и несанкционированного проникновения в охраняемую зону[8,c.70].

Как правило, охранно-пожарная сигнализация интегрируется в комплекс, объединяющий системы безопасности и инженерные системы здания, обеспечивая информацией системы оповещения, пожаротушения, контроля доступа.

.3       Рекомендации по выбору и монтажу комбинированных датчиков обнаружения на объекте защиты

Выбор охранных объектовых извещателей предполагает определение оборудования и методов установки, которые наилучшим образом подходят для решения задач системы обнаружения, вторжения на данном объекте.

Рассмотрение взаимодействия оборудования, среды и потенциальных нарушителей важно для правильного подбора технических средств, необходимых для выполнения функций обнаружения проникновения на охраняемый объект.

На работу извещателей влияют конструкция здания и помещения, а также другое оборудование и объекты, которые будут установлены в той же зоне или помещении.

Обычно можно подобрать извещатели, которые будут приемлемо работать в заданных условиях, поскольку эти условия для внутренних помещений определены и контролируются.

Рассмотрим рекомендации по монтажу охранных систем на примере современных объектовых охранных извещателей,на охраняемом объекте.

Комбинированные извещатели сочетают в себе несколько принципов обнаружения проникновения нарушителя, позволяющие значительно снизить количество ложных тревог.

Наибольшее распространение получили извещатели, сочетающие пассивный оптико-электронный и радиоволновой принципы обнаружения.

Рекомендуемая область применения - блокировка объема помещений с повышенным уровнем помех.

Для обеспечения устойчивой работы не рекомендуется устанавливать извещатель напротив окон, дверей, перегородок, за которыми возможно движение людей, транспорта, а также в непосредственной близости от вентиляционных отверстий, радиаторов отопления, других источников тепловых помех, оставлять на период охраны включенным люминесцентное освещение[25,c.71].

Основные преимущества извещателей комбинированного типа:

. Стабильность работы в сложных условиях;

. Высокая скорость обнаружения очага возгорания ввиду повышенной чувствительности;

. Широкий спектр использования, возможность определять различные типы пожароопасных ситуаций;

.формирование тревожного сигнала происходит только при одновременном обнаружении движения по обоим каналам;

.высокая защита от ложных тревог;

.простота установки;

.невлеяють на работу не внешние, не внутренние акустические помехи.

Установка и использование извещателя пожарный комбинированный тепло-дымовой «CПД-3»

Технические характеристики

Чувствительность, дБ/м

0,05-0,2

Инерционность, с, не более

10

Напряжение питания, В

12 ± 1,2

Пороговая температура срабатывания,°С

70 ± 3,5

Температурная инерционность при +30°С /мин, с

39-162

Температурная инерционность при +3°С /мин, с

433-1120

Способ формирования выходного сигнала

контактами реле

Способ подключения к приемному устройству

четырехпроводный ШС

Ток потребления в дежурном режиме, мА, более

0,095

Максимально допустимый ток в сработанном состоянии, мА, более

22

Максимальное напряжение коммутации, В, более

100

Максимальный коммутируемый ток, мА, более

100

Сопротивление разомкнутых контактов реле, кОм, не менее

200

Сопротивление замкнутых контактов реле, Ом, более

0,5

Габаритные размеры, мм

Ш100Ч46

Диапазон рабочих температур, °С

-30 ... + 55

Масса, кг

0,15

Средний срок службы, лет, не менее

10


 

Рисунок 6- Извещатель пожарный комбинированный тепло-дымовой «CПД-3»

Пожарный комбинированный тепло-дымовой CПД-3.3 предназначен для обнаружения возгораний в закрытых помещениях различных зданий и сооружений, сопровождающихся появлением дыма, а также превышения порогового значения температуры окружающего воздуха и передачи сигнала «ПОЖАР» приёмно-контрольным приборам (ППК).

Извещатель рассчитан на непрерывную круглосуточную работу с охранно-пожарными ППК с четырехпроводной схемой подключения извещателей и номинальным напряжением питания шлейфа 12 В.

Извещатель имеет функцию индикации дежурного режима работы (мигание красного светодиода).

«Стекло-3» извещатель охранный поверхностный звуковой (акустический)

Технические характеристики

Ток потребления в дежурном режиме не более

22 (мА)

Максимальная дальность действия

6 (м)

Минимальная площадь охраняемого стеклянного листа

0,1(кв.м.)

Габаритные размеры (мм)

80х80х35

Диапазон рабочих температур (град.)

-20...+45

Минимальная площадь охраняемого стеклянного листа

0,1(кв.м.)


Рисунок 7- Извещатель охранный поверхностный звуковой «Стекло-3»

«Стекло-3» предназначен для обнаружения разрушения всех видов строительных стекол: обычного, закаленного, узорчатого, армированного, многослойного и защищенного полимерной пленкой (ламинированного), стеклопакетов, а также стеклянных пустотелых блоков.

Принцип действия извещателей Стекло-3 основан на регистрации звуковых колебаний, возникающих при разрушении стекол.

Использование специального алгоритма анализа спектра частот позволяет отличить звук разбития стекла от других звуковых шумов, возникающих в охраняемом помещении.

Рисунок 8- Зона обнаружения извещателя «Стекло-3»

Акустические извещатели позволяют контролировать несколько окон одним прибором и не требуют установки каких-либо элементов на контролируемом стекле.

•        контроль вскрытия корпус;.

•        устойчивы к акустическим шумам (телефон, транспорт, гроза, град), электростатическим разрядам, помехам по сети питания, воздействию электромагнитных полей;

•        использование микроконтроллеров в извещателях позволяет повысить достоверность обнаружения, реализовать высокий уровень помехозащищенности, расширить сервисные функции, повысить удобство настройки и эксплуатации, повысить надежность;

•        извещатель «Cтекло-3» выдает тревожное извещение размыканием шлейфа сигнализации контактами исполнительного реле;

•        установка извещателя на потолке для блокировки оконных проемов в соседних стенах.

Основными характеристиками таких датчиков, приводимыми в технической документации, являются максимальная дальность действия и минимальная охраняемая площадь.

Кроме этого указывают параметры помехозащищенности, надежности, конструктивное исполнение для работы в условиях окружающей среды, параметры электропитания, массу, габаритные размеры и ряд других показателей.

Дальность действия определяется расстоянием от датчика до наиболее удаленной точки поверхности контролируемого стекла. Для извещателей с регулируемой чувствительностью указывают максимальную дальность действия, соответствующую максимальной чувствительности.

Минимальная охраняемая площадь представляет собой минимальную площадь поверхности охраняемого стекла, разрушение которого датчик обнаруживает с установленной вероятностью.

В связи с тем что акустические датчики не обнаруживают проникновение нарушителя в результате открывания окна или вынимания стекла из рамы, их приходится дополнять либо извещателями объемного обнаружения (пассивными инфракрасными, активными ультразвуковыми или радиоволновыми), либо инфракрасными поверхностными извещателями, формирующими зону обнаружения типа "занавес" ("штора"), размещаемую на пути возможного движения человека.

«Сокол-2» - охранный извещатель 2 канала обнаружения «ИК» и «СВЧ»

Технические характеристики.

дальность действия:

До 12 м

Угол обзора в горизонтальной плоскости:

90°

площадь зоны обнаружения не менее:

50 м2

напряжение питания:

10...15 В

ток потребления, не более:

30 мА

размеры (без кронштейна):

135х70х50 мм



Рисунок 8-«Сокол-2» - охранный извещатель 2 канала обнаружения «ИК» и «СВЧ»

«Сокол-2» охранный комбинированный извещатель имеет 2 канала обнаружения "ИК" и "СВЧ", выполнен в настенном варианте и применяется для обнаружения проникновения на охраняемый объект, при этом размыкаются выходные контакты реле[25,c.71].

В одном помещении могут работать до 16 извещателей.

Особенности:

-       настенный вариант;

-       самоконтроль в процессе работы

-       защита от маскирования

-       термокомпенсация ИК-канала

-       защита насекомых.

Электромагнитная энергия СВЧ-диапазона, излучаемая антенной извещателя, отражается от движущегося объекта и поступает на вход приемника. При облучении движущегося объекта электромагнитными волнами возникает эффект Доплера, рисунке 9,который лежит в основе обнаружения движущегося объекта на фоне неподвижного окружения, - изменение частоты отраженного сигнала от движущегося объекта, показано на рисунке 9.

Если объект приближается к приемнику, частота отраженного сигнала возрастает, если удаляется - уменьшается. Разница частот пропорциональна скорости объекта.

Амплитуда сигнала с выхода приемника зависит от отражательной способности объекта, эффективной площади поверхности, расстояния между извещателем и объектом, амплитуде излучаемого сигнала.

Так как извещатель неподвижен, а ожидаемое значение скорости нарушителя лежит в интервале 0,3-6 м/с, то разница частот находится в диапазоне от 20 до 400 Гц. Решение о выдаче сигнала тревоги принимается логическим блоком извещателя.

Простейший пороговый алгоритм основывается на формировании импульса обнаружения при превышении сигнала в указанном диапазоне некоторого порогового значения.

Микроволновые доплеровские извещатели наиболее чувствительны к продольному движению нарушителя в зоне обнаружения, в то время как инфракрасные извещатели - к поперечному.

В связи с этим ошибочно думать, что, перемещаясь перпендикулярно радиусу, можно легко миновать МВ-канал, не вызвав тревогу.

В реальной жизни извещатель устанавливается не на открытом пространстве, а в замкнутом помещении.

Поэтому в приемник поступают не только сигналы, прямо отразившиеся от объекта, но и те, которые являются результатом переотражений от стен помещения.

В результате на приемник всегда будет поступать сигнал, который пропорционален скорости движения человека.

В настоящее время производители используют микрополосковую технологию для производства МВ-секций.

Большинство компонентов блока изготавливают методом напыления на единую диэлектрическую подложку. В качестве линии передачи выступает несимметричная полосковая линия. Многие традиционные элементы, такие как конденсаторы и катушки, представляют собой небольшие утолщения микрополосковой линии.

Фактически все компоненты блока - согласующие трансформаторы, ответвители, резонатор и антенна - помещаются в металлизированный по задней и боковым поверхностям модуль небольшого размера.

Область обнаружения микроволнового извещателя - фигура вращения в виде кардиоиды. В отличие от ПИК-извещателя, чья область обнаружения искусственно разбита на чередующие зоны чувствительности/нечувствительности, область обнаружения МВ извещателя является сплошной зоной.

Следует отметить, что из-за того, что МВ-секция является активным устройством - постоянно излучает радиоволны, - в одном помещении нельзя устанавливать более одного комбинированного извещателя, работающего на одной частоте с другими[18,c.71].

Поэтому многие компании изготавливают несколько однотипных устройств с разными частотными литерами, которые разнесены по частоте на 50-100 МГц.

Рисунок 9-Использование эффекта Доплера для обнаружения движущегося нарушителя

Комбинированный ПИК и МВ извещатель «Optex MX-40QZ/50QZ»

Технические характеристики:

Площадь детекции


(RX-40QZ)

12 х 12 м

(RX-50QZ)

15 х 15 м, 85°

Зоны детекции

78 зон

Высота установки

1.5 - 2.4 м

Чувствительность

2° при 0.6 м/сек

Скорость детекции:

0.3 - 3 м/сек

Время тревоги

~2.5 сек

Тревожный выход

Н.З. 28В пост. 0.2А

Тампер

Н.З. откр. при вскрытии

Питание

9.5 - 16 В

Потребление

17 мА макс.

Радиочастотное излучение

тревоги нет при 20 В/м

Рабочая температура

от -20° до +50°С

Влажность

95% макс.

Вес

70 г


Рисунок 10- Комбинированный ПИК и МВ извещатель «Optex MX-40QZ/50QZ»

Серия RX - это образец технологий высочайшего качества и надежности. Комбинированный пассивный ИК и микроволновый извещатель для помещений. Площадь детекции: 12х12 или 15x15 м.Не реагирует на средних животных Запатентованная логика счетверенных зон Сферический дизайн линз Запатентованная система исключения взаимного влияния Схема шумоподавления Абсолютный контроль качества 5 лет гарантии В извещателях серии MX объединены уникальные технологии пассивного ИК и микроволнового методов детекции.

Уникальная технология исключения взаимного влияния устраняет наводки со стороны других микроволновых извещателей, установленных в одной зоне. Логика счетверенных зон обеспечивает одинаковую чувствительность по всей площади детекции даже в условиях плохой ИК видимости (малой контрастности). Компактный и привлекательный дизайн подчеркивает абсолютное качество и надежность исполнения.

 

Рисунок 11- Диаграмма направленности датчика «Optex MX-40QZ/50QZ»

На защищаемой территории могут присутствовать материалы с различными характеристиками горения, что предполагает использование разных физических принципов обнаружения возгорания.

Поскольку никогда не известно, что загорится первым, в этом случае необходимо было бы поставить два различных извещателя. Однако для решения этой задачи выпускаются специальные комбинированные извещатели, где в одном корпусе собраны оба типа извещателей.

Подобная модель дымового датчика обладает двумя преимуществами: во-первых, может обнаружить весьма широкий спектр различных горючих материалов, во-вторых, этот датчик может различать подлинные продукты горения и помехообразующие частицы, такие, как водяные испарения.

Это стало возможным за счет использования двухугольной технологии рассеяния света. Обычно дымовые датчики контролируют свет, рассеянный под единственным углом, из-за чего они могут надежно идентифицировать только некоторые типы дыма.

Датчики последнего поколения работают по двум углам отражения света, что позволяет измерять и анализировать соотношение характеристик прямого и обратного рассеяния света, определяя типы дыма и снижая количество ложных тревог[16,26,c.71].

Дело в том, что интенсивность сигналов, измеренных по прямому и обратному рассеянному свету, изменяется в зависимости от типа сгораемого материала.

Рисунок 12- Зона обнаружения датчика «Optex MX-40QZ/50QZ»

Отношение прямого рассеянного света к обратному для темного дыма (например, при открытом сгорании дизельного топлива) больше, чем для светлых типов дыма (например, при тлеющем огне), и оно даже еще выше для сухих веществ, подобных мучной пыли.

Датчики, которые регистрируют свет под единственным углом, не могут вычислять это отношение и, таким образом, неспособны классифицировать типы дыма.

Напротив, в рассматриваемых датчиках помехообразующие частицы могут быть точно дифференцированы от подлинных продуктов горения, сводя число ложных тревог к минимуму.

Комбинированный извещатель «СОВА-2»

Рисунок 13-Извещатель комбинированный «Сова-2А»

Технические характеристики «Сова-2А»

Максимальная рабочая дальность действия извещателя, м,

не менее:  акустического канала- 6  ИК канала -12

Угол обзора зоны обнаружения в горизонтальной плоскости, град.,

не менее- 90

Напряжение питания постоянного тока

от 10 до 16 В

Ток потребления в дежурном режиме, мА, не более:

для исполнения "А" -35  для исполнения "В" -26

Диапазон рабочих температур, ° С

от - 20 до +50


Извещатель «СОВА-2» предназначен для использования в составе систем охранной сигнализации. По количеству зон обнаружения извещатель относится к двухзонным и совмещает в себе два независимых канала обнаружения - пассивные звуковой (акустический) и оптико-электронный инфракрасный (ИК) каналы.

Акустический канал предназначен для обнаружения разрушения листовых стекол толщиной от 2,5 до 8 мм, закаленных, армированных, узорчатых, трехслойных, покрытых защитной полимерной пленкой.

ИК канал предназначен для обнаружения проникновения нарушителя в охраняемое помещение (перемещение в охраняемой зоне). Извещатели имеют два исполнения: "А" и "В". Извещатели исполнения "А" содержат два исполнительных независимых реле, соответствующих каждому из каналов обнаружения. В извещателях исполнения "В" функции исполнительных реле акустических и ИК каналов совмещены в одном реле.

Рисунок 14- Зона обнаружения извещателя «СОВА-2»

В извещателе предусмотрены:

автоматический контроль работоспособности после включения питания;

возможность дискретной регулировки чувствительности акустического канала и числа импульсов, регистрируемых ИК каналом;

световая индикация состояния каналов обнаружения;

возможность проведения тестирования каналов обнаружения на объекте;

возможность фиксирования индикации извещения о тревоге, сформированного акустическим каналом;

возможность отключения индикации для обеспечения режима маскирования. Электропитание извещателя осуществляется от источника постоянного тока номинальным напряжением 12 В.

Комбинированный извещатель «Сова-3А»

Технические характеристики

Метод обнаружения

ИК+звук

Тип установки

потолочный

Дальность действия ИК

5 (м)

Дальность действия ЗВУК или СВЧ

6 (м)

Наличие тампера

Нет

Максимальное напряжение

15 (В)

Максимальный ток

35 (мА)

Габариты (мм)

90х35

Диапазон рабочих температур, ° С

-20...+50

Особенности

2 независимых реле на каждый канал


Рисунок 15- Извещатель комбинированный «Сова-3А»

«Сова-3А» предназначен для использования в составе систем охранной сигнализации.

По количеству зон обнаружения извещатель относится к двухзонным извещателям и совмещает в себе два независимых канала обнаружения:

пассивный звуковой канал (акустический канал);

пассивный оптико-электронный инфракрасный канал (ИК канал).

Акустический канал предназначен для обнаружения разрушения строительных конструкций, выполненных с использованием листовых стекол и формирования извещения о тревоге размыканием цепи шлейфа сигнализации (ШС) прибора приемно-контрольного (ППК), системы передачи извещений (СПИ) или пульта централизованного наблюдения (ПЦН) контактами исполнительного реле акустического канала;

ИК канал предназначен для обнаружения проникновения нарушителя в охраняемое помещение (перемещения в охраняемой зоне) и формирования извещения о тревоге размыканием цепи ШС ППК, СПИ или ПЦН контактами исполнительного реле ИК канала.

Рисунок 16- Зона обнаружения извещателя «Сова-3А»

В извещателе предусмотрены:

автоматический контроль работоспособности после включения питания и выдачу извещения о тревоге при обнаружении неисправности;

возможность дискретной регулировки чувствительности акустического и ИК каналов;

световая индикация состояния каналов обнаружения;

возможность проведения тестирования каналов обнаружения на объекте;

возможность фиксирования индикации извещения о тревоге, сформированного акустическим каналом;

возможность отключения индикации для обеспечения скрытности работы.

Микрофон преобразует звуковые колебания воздушной среды в электрические сигналы. Электрический сигнал с микрофона поступает на полосовые усилители и далее на микроконтроллер.

Чувствительный элемент ИК канала извещателя представляет собой пироприемник, который состоит из двух пироэлементов, подключенных встречно-параллельно к истоковому повторителю.

Тепловое излучение фокусируется на площадки пироприемника линзой Френеля и зеркальным отражателем.

Пироприемник преобразует тепловое излучение из чувствительной зоны в электрические сигналы. Электрический сигнал с пироприемника поступает на полосовой усилитель и далее на микроконтроллер.

Микроконтроллер в соответствии с заданным алгоритмом работы производит контроль электрических сигналов каждого из каналов, контроль работоспособности электронной схемы извещателя, контроль напряжения питания и формирование соответствующих извещений путем размыкания контактов соответствующего сигнального реле и включением светодиодных индикаторов [13,25,c.71]. Разработанная система не только обеспечит надежную защиту информации от утечки по техническим каналам, но и позволит предупредить владельца информации о возникновении возгорания, в местах хранения материальных носителей, оповестит сотрудников о пожаре.

Микроволновые извещатели «TREZOR-M»M - двухпозиционный микроволновый извещатель

Рисунок 17-Извещатель микроволновый «TREZOR-M»

Возможность формирования зон обнаружения различных конфигураций: вытянутых эллипсоидной формы для защиты периметра и разнообразных объемных для защиты других объектов.

Отсутствие "мертвых зон", и как следствие возможность установки на одну опору двух блоков соседних извещателей.

-       извещатель не реагирует на птиц и мелких животных;

-       отсутствие юстировки, простота монтажа и настройки;

-       допускает значительные вибрации блоков;

-       дистанционный контроль работоспособности.

Рисунок 18- Зона обнаружения извещателя извещателя «TREZOR-M»

«Сигнал-20» - прибор приемно-контрольный охранно-пожарный

Рисунок 19-Внешний вид прибора приемно-контрольный охранно-пожарный«Сигнал-20»

Сигнал-20 - прибор приемно-контрольный охранно-пожарный

шлейфов сигнализации со всеми видами охранных и пожарных извещателей.

Программирование типа ШС:

-       охранные ;

-       охранные с контролем блокировочного контакта извещателя ;

-       пожарные с распознаванием короткого замыкания и обрыва ;

-       повышенная помехоустойчивость за счет селекции входного сигнала по длительности и фильтрации наводок 50 Гц ;

-       напряжение в каждом шлейфе сигнализации 24 В ;

-       повышенная защищенность шлейфов от саботажа и ложных срабатываний ;

-       использование режимов "Без права снятия с охраны", "Тихая тревога" ;

-       использование режима "Групповое взятие/снятие" для управления группой шлейфов от одного переключателя.

Источник бесперебойного питания «Monolith K 1000LT-6000LT»

Рисунок 20-Внешний вид источника бесперебойного питания «Monolith K 1000LT-6000LT»

ИБП серии Monolith K 1000LT-6000LT, построенные по схеме on-line с двойным преобразованием напряжения, предназначены для защиты и обеспечения длительной автономной работы компьютерной и бытовой техники, элементов систем жизнеобеспечения зданий, освещения.

ИБП не имеет встроенных батарей и оснащены зарядными устройствами повышенной мощности.

Широкий диапазон входного напряжения до 120-276В без перехода на батареи позволяет реже использовать энергию батарей, что продлевает срок их службы и позволяет использовать ИБП в регионах.

ИБП INELT серии Monolith K предназначены для защиты серверов, групп серверов, сетевого, телекоммуникационного и промышленного оборудования, а также практически любых критичных к качеству электропитания нагрузок.

Расчетное время автономной работы ИБП INELT Monolith K LT зависит от емкости подключенных аккумуляторных батарей максимальное рабочие время 21 час, минимальное 1,5 часа.

Извещатель пассивный оптико-электронный объёмный «Фотон-12»

Технические характеристики

Тип установки

настенный

Форма зоны обнаружения

объем

Дальность действия

10 м

Угол по горизонтали (град.)

90

Тампер

Да

Питание по шлейфу

Нет

В комплекте с кронштейном

Нет

Диапозон рабочих температур (град.)

0…+50

Габариты

135х70х50 мм


Рисунок 21- Извещатель пассивный оптико-электронный объёмный «Фотон-12»

«Фотон-12» (ИО-409-17/1) предназначен для обнаружения проникновения в охраняемое пространство закрытого помещения. Принцип действия основан на регистрации изменений потока теплового излучения, возникающих при пересечении человеком чувствительных зон.

чувствительный элемент - двухплощадный пироприемник,

высокая помехоустойчивость и плотность чувствительных зон в объемной зоне обнаружения,

контроль вскрытия корпуса,

наличие экрана защиты пироприемника от насекомых,

формирование антисаботажных зон непосредственно под извещателем для контроля несанкционированного подхода к нему,

возможность монтажа в углу помещения без кронштейна,

выбор режима чувствительности,

возможность отключения светового индикатора,

электропитание осуществляется от источника постоянного тока номинальным напряжением 12В.

Рисунок 22- Зона обнаружения извещателя «Фотон-12»

Извещатель (ИО-409-17/1) «Фотон-12» предназначен для обнаружения проникновения в охраняемое пространство закрытого помещения и формирования извещения о тревоге размыканием выходных контактов реле. Извещатель при вскрытии выдает извещение “Доступ” размыканием контактов микропереключателя. Извещатель устойчив к воздействию внешних засветок и радиопомех[27,c.72].

Извещатель компактен, привлекателен, прост в установке и техническом обслуживании, может устанавливаться на стене или в углу помещения.

Извещатель комбинированный «Астра-641»

Технические характеристики

Дальность действия

10 м

Угол зоны обнаружения в горизонтальной плоскости

- 90°

Рекомендуемая высота установки

2,2 м

Напряжение питания

8...15 В

Потребляемый ток, не более

25 мА

Сопротивление канала реле в дежурном режиме

6...8 Ом

Габаритные размеры

106,5х72х51,5мм

Температура

от -20 до +50°С

Относительная влажность воздуха без конденсации влаги

до 95% при +35°С


Рисунок 23-Внешний вид извещатель комбинированный «Астра-641»

Обнаружение проникновения в охраняемое пространство и формирование извещения о тревоге путем размыкания выходных контактов сигнального реле.

Основные данные:

-        2 канала обнаружения: объемный оптико-электронный (ИК), ультразвуковой (УЗ);

-        невосприимчивость к тепловым помехам;

-        эффективное обнаружение продольных перемещений;

-        высокая обнаружительная способность и помехоустойчивость;

-        микропроцессорный анализ сигнала;

-        режим "память тревоги";

-        двухцветная индикация;

-        самотестирование в процессе работы;

-        комплектация универсальным поворотным кронштейном.

Рисунок 24- Зона обнаружения извещателя «Астра-641»

ИК:

-        объемная зона обнаружения;

-        сферическая линза;

-        дискретная регулировка обнаружительной способности;

-        температурная компенсация;

-        тестовый режим на проход.

УЗ:

-        дискретная регулировка обнаружительной способности;

-        плавная регулировка дальности;

-        кварцевая стабилизация рабочей частоты, позволяющая использовать несколько извещателей в одном помещении.

.4 Оценка финансовых затрат на установку и эксплуатацию

Реализация любого проекта, связанного с защитой информации, требует определённых финансовых ресурсов. Для того, чтобы определить общую потребность в финансовых ресурсах (материальных, денежных, трудовых и др.), необходимо составить смету затрат на комплексную систему защиты объекта.

В результате проведенных расчётов у собственника должна появиться возможность оценить в денежной форме затраты, связанные с обеспечением информационной безопасность объекта[14,c.71].

Таблица 5-Номенклатура средств системы охранной и пожарной сигнализации

Наименование

Схемное обозначение




I. Система охранной сигнализации


Извещатель оптико-электронный объёмный (2 шт.)

 

Извещатель акустический (1 шт.)


Извещатель магнитоконтактный ( 1 шт.)


Пульт управления программируемый (1 шт.)


Пленка бронированная, 1 шт.)


Комбинированный извещатель,(2 шт.)


Источник бесперебойного питания (1 шт.)

 II. Система пожарной сигнализации

1.

Извещатель пожарный дымовой ( 2 шт.)


Затраты на оборудование для комплексной защиты информации можно представить в виде таблицы 6.

Таблица 6-Затраты на оборудование для комплексной защиты информации

Наименование оборудования

Кол-во шт.

Цена руб

Всего руб

1

Извещатель пассивный оптико-электронный объёмный «Фотон-12»

1

345

345

2

Извещатель акустический «Стекло-3»

1

375

375

3

Извещатель магнитоконтактный ИО 102-5

1

60

60

4

Приемно-контрольный прибор «Сигнал- 20»

1

3500

3500

5

Пленка бронированная

1

1100

1100

6

Комбинированный извещатель «Сова-2»

1

1100

1100

7

Комбинированный извещатель «Optex MX-40QZ/50QZ»

1

1400

1400

8

Извещатель пожарный дымовой ИП-212-45

2

250

500

9

Источник бесперебойного питания

1

12000

12000

ИТОГО:

20 400


Расчёт затрат целесообразно разделить на два этапа:

Затраты на разработку комплексной системы защиты объекта;

Затраты на эксплуатацию данной системы.

В соответствии с вышеперечисленными этапами должны формироваться и расходы, т.е. отдельно должны быть выделены затраты, связанные с разработкой комплексной системы защиты объекта и эксплуатацией системы.

Для формирования структуры затрат необходимо использовать следующую группировку статей расходов:

прямые материальные затраты;

расходы на оплату труда;

амортизационные отчисления;

прочие расходы;

накладные расходы.

Таким образом, затраты на проведение комплексной системы защиты объекта С, составят:

С=З1 + З2, (1)

где З1 - затраты на этапе проектирования системы информационной безопасности объекта:

З1М1 АМ1ОТ1 ПР1Н1 , (2)

З2 - Суммарные ежегодные затраты на этапе эксплуатации системы. :

З2М2 АМ2ОТ2ПР2Н2 + Зк2 ,(3)

где ЗМ - материальные расходы;

ЗАМ - амортизация;

ЗОТ - расходы на оплату труда;

ЗПР - прочие расходы;

ЗН - накладные расходы;

Зк - косвенные расходы.

К прямым материальным затратам относится те затраты, которые непосредственно связаны с использованием товароматериальных ценностей на этапе проектирования комплексной системы защиты объекта.

Как правило, на данном этапе необходимо учесть фактические целевые расходы на канцелярские принадлежности и расходные материалы, а также на потребляемую техническими средствами электроэнергию.

Было разработаны схемы охраны выделенного помещения на объекте, их функции и стоимость приведены ниже в приложении 5 и 6.

На мой взгляд схема охраны помещения на приложении 5,имеет все способности, что и схема приложения 6 и плюс в том, что будет меньше ложных срабатываний, но стоимость её чуть дороже в оборудовании.

В таблице 6 показана номенклатура средств системы охранной сигнализации.

Заключение

В данной выпускной квалификационной работе нами были решены следующие задачи:

.        Определен перечень элементов охранной сигнализации.

.        Дана классифиция извещателей.

.        Разработаны рекомендации по выбору и монтажу извещателей.

Таким образом, в результате проделанных мной исследований (решение поставленных задач) были сделаны следующие выводы:

1.       Основу обнаружения угроз в охранной сигнализации составляют извещатели. Остальные технические средства позволяют оповестить силы охраны, персонал, посетителей идентифицировать угрозу и в некоторых случаях нейтрализовать, отразить или ликвидировать угрозу.

.        Охранные извещатели классифицируют:

-        по назначению (периметровые, объектовые для открытых участков местности);

-        по виду зоны обнаружения (поверхностные, объемные ,точечные, линейные);

-        по способу формирования зоны обнаружения (активные и пассивные);

-        по способу питания (не потребляющие энергии, с питанием от автономного источника (промышленных батарей или аккумуляторных батарей), с питанием от сети, с питанием по шлейфу сигнализации);

-        по принципу обнаружения с питанием от блока питания (вибрационные, электромеханические, (вибросейсмические), радиоволновые, емкостные, магнитоконтактные, акустические, инфракрасные).

Известны и другие типы извещателей, однако их применение ограничено конкретными специфическими случаями. Для улучшения повышения вероятности обнаружения угрозы, а также уменьшения габаритов в одном извещателе могут быть скомбинированы несколько датчиков, основанных на разных физических принципах. Такие извещатели называются совмещенными или комбинированные.

.Выбор охранных извещателей предполагает определение оборудования и методов установки, которые наилучшим образом подходят для решения задач системы обнаружения вторжения на данном объекте.

Рассмотрение взаимодействия оборудования, среды и потенциальных нарушителей важно правильный подбор технических средств, необходимых для выполнения неотъемлемых функций обнаружения проникновения на охраняемый объект.

На работу извещателей влияют конструкция здания и помещения, а также другое объекты и оборудование ,и которые будут установлены в той же зоне или помещении.

Обычно можно подобрать извещатели, которые будут приемлемо работать в заданных условиях, поскольку эти условия для внутренних помещений определены и контролируются.

Извещатели должны характеризоваться высокой вероятностью обнаружения, малой частотой ложных тревог, срабатываемостью и малой уязвимостью к определенным угрозам. Необходимо предусмотреть быстродействующую систему сбора информации о сигналах тревоги.

Подводя итог вышеперечисленным выводам, хотелось бы отметить, что для построения системы охранной сигнализации необходимо учитывать особенности охраняемого объекта, такие как:

1. Техническая характеристика укрепленности охраняемого объекта;

2. наличие или отсутствие материальных или иных ценностей;

3. особенности климатических условий.

Учитывая и анализируя данные особенности охраняемого объекта, можно построить наиболее эффективную систему охранной сигнализации.

Для обеспечения уверенности в том, что данная системы безопасности, исправно работает применяются различные методы её проверки. Это регулярные независимые ревизии и инспекции, а также проверочные комиссии.

Так как ни одна из форм не является идеальной, то общий контроль за деятельностью системы защиты и ее функционированием должен осуществлять высший орган руководства организации (предприятия через специальные подразделения обеспечения безопасности).

Оценка эффективности защиты должна осуществляться в соответствии с принципом комплексности работы.

Особое внимание при оценке эффективности системы защиты техническими средствами необходимо обратить на их надежность и безотказность в работе.

При их эксплуатации имеют место сбои, поломки, отказы, вследствие чего они не обеспечивают выполнение задачи защиты.

Отсюда задача обеспечения надлежащей надежности технических средств обретает значительную важность, так как уровень, качество и безопасность находятся в прямой зависимости от надежности технических средств защиты.

Библиографический список

1.       Федеральный закон "О пожарной безопасности": Омега-Л, 2010г.

.        Федеральный закон "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности": - С.-Пб. Омега-Л, 2010 г.- 104 с.

.        ГОСТ Р 53280.1 - 2010 Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Ч. 1. Пенообразователи для тушения пожаров водорастворимых горючих жидкостей подачей сверху. Общие технические требования и методы испытаний.

.        ГОСТ Р 53704 - 2009 Системы безопасности комплексные и интегрированные. Общие технические требования.

.        ГОСТ Р 53195.1 - 2008 Безопасность функциональная связанных с безопасностью зданий и сооружение систем. Ч. 1. Основные положения.

.        ГОСТ Р 53195.2 - 2008 Безопасность функциональная связанных с безопасностью зданий и сооружение систем. Ч. 2. Общие требования.

.        ГОСТ Р 53195.3 - 2009 Безопасность функциональная связанных с безопасностью зданий и сооружение систем. Ч. 3. Требования к системам.

.        ГОСТ Р 53704 - 2009 Системы безопасности комплексные и интегрированные. Общие технические требования.

.        ГОСТ Р 53778 - 2010 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния.

.        ГОСТ Р 50 775-95 «Системы тревожной сигнализации».

.        РД 78.36.003-2002«Инженерно-техническая укрепленность. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств» .

.        РД 25.952-90«Системы автоматические пожаротушения, пожарной, охранной сигнализации. Порядок разработки задания на проектирование».

.        РД 78.36.004-2005.Рекомендации о техническом надзоре за выполнением проектных, монтажных и пусконаладочных работ по оборудованию объектов техническими средствами охраны.

.        РД 78.36.006-2005.Выбор и применение технических средств охранной, тревожной сигнализации и средств инженерно-технической укрепленности для оборудования объектов. Рекомендации.

.        РД 78.36.005-2005. Рекомендации о порядке обследования объектов, принимаемых под охрану.

.        НПБ 88-2001 Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования.

.        НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

.        Установки пожаротушения автоматические: Учебно-справочное пособие. - 7-е изд., перераб. - М.: ПожКнига, 2012.

.        Пожарная безопасность: Справочник / Под ред. д.т.н., проф. Собуря С.В. - 4-е изд., перераб. - М.: ПожКнига, 2010.

.        Алаухов С.Ф., Коцеруба В.Я. Вопросы создания систем физической защиты для крупных промышленных объектов // Системы безопасности. - 2008.

.        Барсуков В.С. Современные технологии безопасности / В.С. Барсуков, В.В. Водолазский. - М.: Нолидж, 2009.

.        Магауенов Р.Г. Системы охранной сигнализации: основы теории и принципы построения: учебное пособие для ВУЗов/ - М.: Телеком, 2008.- 493 с.

.        Назаров В.И., Рыженко В.И. Охранные и пожарные системы сигнализации. - М.: Оникс, 2007. - 33 с.

.        Поздняков Е. Н. Защита объектов. М., 2007.

.        Собурь ,С. В. Установки пожарной сигнализации .- М.: ПожКнига, 2006 г.280с.

.        Собурь ,С. В. Установки пожаротушения автоматические .- М.: ПожКнига, 2008 г.- 312 с.

.        Синилов В.Г. Системы охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Книга-учебник.- М.: «Академия»,2010. - 512 с.

28.     www.hitsec.ru <#"902923.files/image037.gif">


Приложение 3. План второго этажа


Приложение 4. Возможные пути проникновения злоумышленника


Приложение 5. План охранно-пожарной сигнализации выделенного помещения


Таблица 7 -Стоимость охраны выделенного помещения

наименование оборудования

кол-во шт.

цена руб

всего руб

1

Извещатель пассивный оптико-электронный объёмный «Фотон-12»

1

345

345

2

Извещатель акустический «Стекло-3»

1

375

375

3

Приемно-контрольный прибор

1

3500

3500

4

Извещатель магнитоконтактный « ИО 102-5»

1

60

60

5

Извещатель пожарный дымовой «ИП-212-45»

2

250

500

6

Пленка бронированная

1

1100

1100

7

Источник бесперебойного питания

1

12000

12000

Итог

 18000


Приложение 6. План охранно-пожарной сигнализации выделенного помещения


Таблица 8-Стоймость охраны выделенного помещения

наименование оборудования

кол-во шт.

цена руб

всего руб

1

Приемно-контрольный прибор

1

3500

2

Комбинированный извещатель «Сова-2»

1

1

1100

3

Комбинированный извещатель «Optex MX-40QZ/50QZ»

1

1

1400

4

Пленка бронированная

1

1100

1100

5

Источник бесперебойного питания

1

12000

12000

Итог

 19100


Похожие работы на - Проектирование системы охраны объекта на основе комбинированных датчиков обнаружения

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!