Система периметрального заграждения. Видеонаблюдение на больших территориях. Волоконно-оптическая система охраны «Ворон»

Система охранной сигнализации периметра – это комплекс элементов, который позволяет обнаружить нарушителя на раннем этапе. При её применении вы защищаете от нарушителя уже не только свой дом, но и территорию вокруг него.

Обычно для того, чтобы использовать такой метод охраны, нужно выполнить ряд предварительных требований . Прежде всего, объект ограждают по периметру металлической сеткой, оградой или кирпичным забором. Сигнализация должна срабатывать при контакте нарушителя с ограждением. В том случае, если этого достичь не удаётся, устанавливают дополнительные объёмные датчики (обычно это датчики движения в ИК-диапазоне).

Информация от датчика обрабатывается контроллером, задача которого отсеять пороговые шумы и выявить факт нарушения периметра, а также указать участок, в котором произошло проникновения. Далее реакция системы может быть различной, в зависимости от настроек, комплектации, целей и задач.

Например:

• подача звукового сигнала;
• включение световых эффектов;
• автоматическая блокировка дверей;
• сигнал на монитор компьютера или мобильник владельца;
• звонок на пульт дежурного.

При помощи всех этих элементов, сигнализация по периметру заблаговременно обнаруживает попытки вторжения, что дает возможность арестовать злоумышленника намного быстрее.

Все охранные системы состоят из следующих компонентов:

• Пульт (компьютер), на который поступает вся информация. Через него также обеспечивается срабатывание сигнализации: запуск освещения, сирены, записи, движение камер и др.
• Видеонаблюдение, что ведется при помощи видеокамер или видеорегистраторов. В самые простые системы составляющая как видеонаблюдение нет, но на данный момент самая эффективная система является той у которой это составляющая есть. С их помощью контролируется периметр и не срабатывает тревога при ложном срабатывании системы, а также ведется контроль работы людей, охраняющих территорию.
• Освещение. Имеется дежурное освещение – для постояльцев и сотрудников и освещение для тревоги – очень яркое мигание для фиксирования нарушения.
• Датчики-извещатели, для фиксирования нарушителя.
• Звуковая сирена.
• Система питания и кабели.

Основным является датчик системы сигнализации. Именно к их выбору стоит отнестись очень тщательно.

По принципу работы они делятся на несколько типов:

• Емкостные – реагируют касание к ограде за счет изменения электрической емкости.
• Радиоволновы е – реагируют на изменение электромагнитного периметра при попадании в него злоумышленника.
• Проводно-радиоволновы е – имеют вид двух параллельных кабелей и устройства регистрации изменения электромагнитного периметра между ними.
• Инфракрасные – самые распространенные и результативные в использовании. ИК-излучение исходит от передатчика, а датчик-приемник его регистрирует. Не которые датчики фиксируют изменения термического фона на территории.
• Вибрационные – элементом чувствительности в них является сенсорный кабель, через который при помощи датчика регистрируются токи при его деформации. Вследствии чего датчик реагирует на них сигналом тревоги. Достоинство – их можно закрепить на разные виды заборов и ограждений.

Классификация технических средств

Системы охраны периметра делятся на две большие группы, по принципу обнаружения: радиолучевые и радиоволновые приборы.

Радиолучевые приборы

Состоят из передатчика и приёмника СВЧ-сигналов. Формируют зону покрытия в форме эллипсоида вращения, длина которой соответствует расстоянию между блоками, а диаметр различается для разных типов оборудования и может доходить до нескольких метров. Оборудования монтируют на грунт на специальных опорах, либо на ограждение.

Находит широкое применение на участках, где соблюдается требование прямой видимости между приборам.

Особенности системы:

• необходима расчистка территории, зону видимости не должны перекрывать растения, постройки, мусор;
• на небольших расстояниях от приёмника и передатчика могут появляться «слепые зоны», на расстоянии 0.3-0.4 м от земли . Для опытного злоумышленника, знакомого с такими системами этого может быть вполне достаточно.

Радиоволновые приборы

В этой системе применяются два параллельно натянутых провода, подключённых к приёмнику и передатчику. Провода действуют как большая антенна, которая реагирует на появление близости других тел. При этом провода необходимо монтировать либо поверх ограждения, либо на специальных трубостойках. Существуют также варианты, когда один из проводников помещают под землю, на глубину до 0,3м.

Важные аспекты

При проектировке и установке периметральной сигнализации необходимо учитывать:

• Ландшафт местности.
• Почвенные и геологические характеристики.
• Наличие кабелей под землей.
• Материал, из которого изготовлен забор.

Выбор сигнализации непосредственно зависит от материла ограды, так, например, на бетонные заборы или профнастил можно дополнительно закрепить колючую проволоку и установить охрану на основе трибоэлектрического кабеля. Если ограждение прямолинейное остановить свой выбор лучше на радиоволновой системе. При этом нужно учесть обустройство зоны отчуждения и устранить возможности ложного срабатывания

Датчики ИК-излучения лучше использовать для установки их на крыше помещений, на бетонных площадках и др. Так как на таких местах менее вероятно образование так называемых «слепых зон».

Для выбора охранной сигнализации для дома за городом или дачи необходимо также брать во внимание:

• Местоположение.
• Условия.
• Объем ценностей.
• Затраты на обслуживание.
• Удаленность от зоны обслуживания и др.

Периметральная сигнализация для объектов за городом или дачи может устанавливаться на 3-х рубежах:

• Периметр.
• Подходы к объекту.
• Внутренние помещения.

Для каждого из них индивидуально подбирается целесообразное оборудование, которое отвечает всем требованиям для надёжной работы.

Применяются вместе с такими вариантам, как постовая охрана. При этом дачники пользуются услугами сторожа, который занимается охраной объекта и задержкой злоумышленников. Но такой метод не идеален, так сторож может заболеть или его могут обезвредить преступники. Поэтому лучше воспользоваться пультовой или сотовой сигнализацией.

Обзор распространённых систем

«Ворон»

Комплекс «ВОРОН-3М-К» реализован с использованием волоконно-оптических датчиков деформации, которые устанавливают на заграждения различных типов (сетка, забор). Предназначен для создания протяжённых многозонных и многорубежных систем периметральной защиты. В комплекс входит пультовая (аппаратно-программная) часть и линейная, то система датчиков. Главным плюсом производитель называет полное отсутствие электрических элементов и кабелей питания на всём протяжении периметра. Возможно сопряжение системы с камерами видеонаблюдения.

«Болид»

Широко распространена для охраны крупных объектов. По периметру прокладывается трибоэлектрический кабель, который можно монтировать на любые ограждения или под землёй. Гарантирует надёжную защиту от перелаза, подкопа и пролома ограждения.

К преимуществам относят отсутствие мёртвых зон, простота в монтаже и обслуживание, невысокую стоимость и возможность наращивания за счёт модульного принципа.

«Гюрза»

Это также популярная в России система охраны периметра. Работает она по вибрационному принципу. Вдоль территории устанавливается трибокабель с датчиками, которые чувствительны к воздействию на элементы ограждения с усилием 6-20кг . Такая величина гарантирует срабатывание при перелезании человека, при этом прибор не будет реагировать на мелких животных и птиц.
Кабели и датчики могут монтироваться на:

• ограждения из колючей проволоки;
• деревянные, кирпичные и ж/б ограждения, заборы из профнастила;
• крыши зданий и сооружений;
• близко растущие к охраняемому объекту деревья.

Прибор электрически пассиве, не обнаруживается сканирующими устройствами, устойчив к воздействию электромагнитных полей и импульсов.

Плюсы и минусы

У таких системы охранной сигнализации много положительных сторон:

• Весь обслуживающий процесс и настройку можно проводить через компьютер
• Большой охват охраняемой территории , даже если датчики находятся луг от друга за сотню метров.
• Система безразлична к перепадам температурного режима, порывам ветра, мелким животным и другим факторам.
• Кабели в некоторых разновидностях системы скрываются под землей, поэтому злоумышленникам может быть не просто ее обезвредить.

Однако есть и минусы:

• Очень редко подключают к пультовой охране, из-за неоднократных ложных срабатываний.
• Достаточно высокая цена .

Полезное видео

Посмотрите как подключить периметральную сигнализацию в базовой комплектации.

Для тех, кто хочет посложнее: семинар по разработке и внедрению систем охраны периметра для специалистов. Рассмотрены вопросы защиты небольших сооружений и крупных промышленных объектов.

Заключение

Благодаря охранным сигнализациям по периметру можно обеспечить охрану вашего дома и участка на высшем уровне.

Опирается в первую очередь на различные устройства оповещения, способные определить и локализовать зону нарушения, тем самым позволяя охране оперативно отреагировать. Задача обеспечения надежной защиты объема периметра современной охранной системы во многом ложится на разнообразные датчики движения.

Учитывая важность при охране периметра, давайте рассмотрим их более подробно.

Основной принцип действия извещателей

Без разницы, будь то инфракрасный датчик, лазерный, радиоволновой, лучевой или секторный. Принцип действия у них схожи. Имеется передатчик, который посылает сигнал в заданном направлении, и приемник, который получает отраженный от какого-нибудь препятствия сигнал. По тому, как меняется получаемый сигнал во времени, как меняются его параметры (фаза, частота, амплитуда и т.д.) делается вывод о наличии посторонних предметов в зоне наблюдения, точнее о наличии движения или пересечения объектом зоны наблюдения.

Приемное и передающее устройство могут конструктивно располагаться в одном корпусе , тогда обрабатываются отраженные сигналы, датчик работает в заданном секторе и у него имеется ограничение по дальности.

Во втором случае передатчик и приемник разнесены между собой . Наблюдается при этом пространство между ними строго по прямой, или в некоторая зона, которая охватывает прилегающий сектор наблюдения.

Кроме этого, с помощью этих датчиков могут определяться различные параметры объекта, его размеры, скорость перемещения и даже температура. Если вы завели собаку, например, то эти датчики можно настроить таким образом, чтобы они не срабатывали на его присутствие.

Однако такое не получится с более крупными собаками — и .

Как уже говорилось, есть три основных случая, по которому можно судить о передвижениях объекта в зоне действия датчика.

• Прерывание луча, сигнала между приемником и передатчиком (лучевые, лазерные датчики, работающие в инфракрасном и радиодиапазоне).
• Изменение характеристик сигнала, прямого ил отраженного (радиоволновые датчики).
• Деформации ограждающих конструкций, вибрации (используются тензометрические системы, позволяющие с высокой точностью определить наличие деформации и ее характеристики).

Инфракрасные (ИК) датчики

Самый распространенный тип датчиков. При том, что инфракрасный свет не видим для глаза человека, он обладает всеми преимуществами видимого спектра: направленность, простота реализации излучателя и приемных устройств, применимость геометрической оптики при анализе сигнала. Кроме того, добавляется возможность определения температуры объекта по излучению ИК-света.

Всем известны ИК-датчики движения, располагаемые внутри помещения. Принцип их действия предельно прост. Он излучает в заданном направлении инфракрасный свет. Луч, отражаясь, попадает через специальную линзу сложной формы на принимающий фотоприемник. Если с течением времени сигнал в фотоприемнике изменяется, то делается вывод о наличии движения.

Такие датчики используются и на открытых пространствах , при этом корпус датчика дополнительно защищается от пыли и влаги, а так же учитывается пагубное влияние яркого дневного света и сторонних источников теплового излучения.

Достоинства:

• простота реализации, монтажа использования;
• охват большого сектора обзора, объемное детектирование;
• возможность фильтрации ложных сигналов исходя из параметров объекта.

Лучше всего использовать такие датчики для наблюдения за ограниченным пространством , небольшими площадями или помещениями. Подъезды, площадки, пространство перед воротами, дверями и т.п.

Недостатки

• из-за быстрого угасания полезной мощности ИК сигнала на расстоянии, ограничена дальность действия датчика;
• наличие тумана, дождя снега ухудшают эффективность датчика;
• наличие поверхностей плохо отражающих ИК-свет имеется возможность вывести датчик из строя или сделать его бесполезным.

Нередко для достижения большей эффективности и устранения основных врожденных недостатков используют комбинацию ИК-датчика с другими типами извещателей.

ИК барьеры

Если обычные ИК-датчики могут определить движение только в определенном секторе и расстоянии от точки установки, то для охраны продолжительных участков, периметров и оград применяются инфракрасные барьеры . Фактически это создание стены из сигнальных лучей, невидимых невооруженным глазом, о пресечении которых моментально становиться известно на пульте охраны.

Передатчик и приемник конструктивно находятся в отдельных корпусах. Они разводятся на большое расстояние и устанавливаются друг напротив друга в зоне прямой видимости. Если луч света между ними прерывается, подается сигнал о нарушении безопасности периметра.

Блок в 50% от начала статьи статьи

Одного луча в большинстве случаев недостаточно, его можно легко перепрыгнуть или обойти. Барьер чаще состоит из двух и более лучей , расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Высота или ширина зоны действия датчика значительно увеличивается.

Достоинства:

• простота конструкции;
• возможность полного охвата периметра путем установки датчиков на всех прямых участках и объединения их в единую систему наблюдения;
• возможность контроля над продолжительными участками ограждений.

Барьеры устанавливаются поверх заборов и других ограждающих конструкций с таким расчетом, чтобы увеличить пространство, находящееся под надзором. Особенно это важно на участках, где сложно наладить постоянное наблюдение в живую или посредством видеокамер.

Недостатки:

• снижение эффективности при дожде, густом снеге, тумане, в которых луч рассеивается;
• невозможность установки и усложнение всей системы детектирования при наличии препятствий в виде зеленных насаждений или элементов ландшафтного дизайна, перекрывающих прямую видимость;
• сложность в организации наблюдения не только поверх ограждающих конструкций, но и ниже.

Радиоволновые сенсоры

Основная проблема при использовании инфракрасного света — это рассеивание полезного сигнала различными погодными условиями: дождем, снегом, туманом и т.д. Обойти это ограничение помогают радиоволны сверх высоких частот, микроволновые, которые имеют большую длину, чем инфракрасное излучение.

Рассеивание у них меньше и они поддаются более тщательному анализу. Можно анализировать сдвиг фаз принимаемого сигнала, изменение амплитуды и частоты, возникающие при появлении в зоне наблюдения постороннего объекта, его перемещения.

Принципы действия и варианты использования радиочастотных датчиков идентичны уже описанным выше инфракрасным . Имеются и извещатели, оформленные конструктивно в одном корпусе с использованием отраженных сигналов и барьеры с лучами. При этом радиоволны СВЧ охватывают более широкую зону наблюдения. В дополнение к этому скажем об объемных датчиках, способных охватить круговой сектор наблюдения.

Блок в 75% от начала статьи статьи

Достоинства:

• меньшее влияние оказывают на работу датчика погодные условия;
• лучшие характеристики в плане охвата большей территории одним датчиком;
• больше возможностей по фильтрации ложных сигналов.

Недостатки:

• большая потребляемая мощность;
• сложность изготовления и дороговизна.

Радиоволновые датчики легче скрыть от постороннего взгляда. Нередко их конструктивно изготавливают в виде различных элементов декора, например уличных, садовых светильников или элементов отделки зданий. Это значительно повышает защищенность всей охранной системы.

Проводные и беспроводные датчики

Все вышеперечисленные датчики движения можно приобрести с проводным подключением или же с беспроводным интерфейсом. В первом случае повышается надежность и долговечность системы, ее безотказность. Во втором случае с применением беспроводных технологий можно размещать датчики в труднодоступных местах или там где прокладка кабелей связи попросту невозможна технически или из соображений эстетики.

И инфракрасные датчики, и радиоволновые способны обходиться минимальным энергопотреблением и работать от аккумуляторных батарей до нескольких лет . Достигается это не только выбором маломощных компонентов, но и алгоритмом передачи данных на пульт управления. Например, извещатель может подавать сигнал только в случае обнаружения движений, иметь дополнительно запрограммированное расписание, согласно которому он активизируется только в нужное время суток или дни недели.

Тензометрические датчики движения и датчики вибраций

Отдельным классом сенсоров движения являются устройства, улавливающие деформации ограждающих конструкций или исходящие от них вибрации. По полученным данным можно определить нарушителя, который перелазит через ограду и подать сигнал тревоги на пульт охраны. Актуальность их использования зависит от ситуации и требует тщательного исследования с привлечением специалистов и специального измерительного оборудования.

Определиться с набором датчиков, необходимых для обеспечения безопасности периметра, можно только исходя из особенностей охраняемого объекта. Универсальных решений не существует и данный вывод обязательно будет звучать во всех материалах об охранных системах. Начиная с того, что датчики движения могут стоить от $1,5-2 и до нескольких тысяч, при этом имея значительный разбег технических характеристик и возможностей.

Если в дачном поселке отсутствует централизованная охрана, то это не беда. оповестит вас о возникших проблемах и даст вам возможность оповестить соседей, если вы находитесь далеко.

Можно ориентировочно оценить сумму, в которую может обойтись адекватная система охраны для объекта. Во всем мире в качестве отправной точки говориться, что охранная система , включая установку, компоновку и дальнейшее содержание (техническое обслуживание) объективно должна стоит не более 20% от стоимости охраняемого имущества . При этом имеется в виду не только базовая цена на все датчики, контроллеры и пульты правления, но и на их качественную установку, которая удваивает затраты на систему охраны.

И в завершении статьи предлагаем вам короткое видео, где изложены все основные принципы организации охраны периметра, будь это небольшой дачный участок или большая производственная территория.

Оставить свой комментарий

Б. Введенский
кандидат физико-математических наук

Периметр загородного коттеджа, как объект охраны, обладает рядом характерных особенностей, которые нельзя не учитывать при выборе охранной системы.

В отличие от промышленных или коммерческих объектов, периметральные ограды загородных домов отличаются большим разнообразием материалов и конструкций. Здесь, например, часто используются каменные стены с декоративными элементами. Для коттеджей весьма популярны деревянные ограды различных видов. Иногда используются сварные ограды из металлических элементов.
Практически всегда ограды выполняются по индивидуальным проектам, поэтому для коттеджей трудно предложить универсальное решение по системе охраны периметра.

Территория коттеджного участка, как правило, достаточно плотно занята растительностью и элементами ландшафтного дизайна. Это ограничивает возможности применения техники видеонаблюдения и требует тщательного подхода к выбору охранных датчиков, устанавливаемых на территории.

Условия коттеджной застройки обуславливают высокие требования к эстетическому виду охранного оборудования, монтируемого на периметре и на территории. Оборудование должно быть, по возможности малозаметным, или, если это невозможно, датчики должны иметь привлекательный дизайн, чтобы в минимальной степени нарушать внешний вид жилого объекта.

Для загородных коттеджей часто характерны ограничения возможностей прокладки сетевых и сигнальных кабелей по территории, где к началу монтажа охранного оборудования зачастую уже закончены общестроительные и ландшафтные работы. Это заставляет искать решения в области беспроводных технологий и охранных систем с автономным питанием.

Рынок периметральных охранных систем предлагает сегодня довольно широкий выбор. Цель данной статьи – проанализировать ситуацию на рынке современного оборудования применительно к проблеме защиты периметров загородных домов или коттеджных поселков, а также попытаться дать рекомендации по выбору систем, наиболее оптимальных для таких применений.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМЕ ОХРАНЫ ПЕРИМЕТРА

Высокая обнаруживающая способность. Система должна надежно регистрировать попытки вторжения. Здесь следует оговориться, что ни одна из систем не гарантирует 100-процентной вероятности обнаружения, если на объект пытается проникнуть хорошо подготовленный нарушитель, да к тому же еще и знающий, какая именно сигнальная система там установлена. Обычно предполагается, что потенциальный нарушитель не проходил специальной подготовки и его основная цель – как можно скорее преодолеть линию периметра.

Минимум ложных тревог. Охранная система, по возможности, не должна давать ложных срабатываний, вызываемых плохой погодой, животными, птицами, проходящими рядом людьми и т.п. Особенно актуально это тогда, когда в доме и на участке нет никого, кто мог бы проверить обстановку, а сигнал тревоги вызывает охранника, дежурящего где-то неподалеку. Ясно, что после нескольких ложных сигналов тревоги энтузиазм охранника и его желание являться по вызову заметно ослабнут.

Независимость от климата и погоды. Система должна надежно работать летом и зимой, при снегопаде и прямом солнце. Очень желательно, чтобы она не давала ложной тревоги при сильном ветре, дожде или граде и не требовала периодической настройки при смене сезона.

Незаметность системы. Любой заказчик всегда предпочтет охранную систему, которая была бы, практически, незаметной. Очень важно сделать ее невидимой для посторонних, находящихся за оградой, да и сам хозяин вряд ли захочет нарушать внешний вид территории всякими техническими предметами.

Простота обслуживания и надежность. Параметры охранной системы должны быть достаточно стабильными, чтобы система требовала минимального периодического технического обслуживания. Для периметральных систем это требование выполнить не всегда просто, так как чувствительные элементы систем располагаются вне помещений и подвергаются постоянному воздействию атмосферы (осадки, пыль, солнечные лучи и т.п.). В соответствии с современными критериями, периметральная охранная система должна иметь ресурс непрерывной работы не менее 10 лет.

Пригодность системы именно для вашей ограды. В зависимости от типа охранной системы датчики вторжения монтируются либо на самой ограде, либо располагаются на территории участка. Для охраны коттеджа первый вариант предпочтительнее всего тем, что он требует минимума строительно-монтажных работ и, практически, не нарушает внешний вид ограды. Второй вариант требует, по сути дела, создания «полосы отчуждения» на территории, что далеко не всегда приемлемо. Поэтому может оказаться, что для охраны загородного дома или коттеджного поселка подходят далеко не все системы.

Разумная стоимость. Этот критерий зачастую является определяющим при выборе охранной системы. Принято считать, что стоимость системы безопасности может составлять от 5 до 20% от стоимости охраняемого имущества. В конечном итоге решение о приемлемой стоимости охранной системы должен принимать сам заказчик, учитывая все факторы, включающие криминогенную обстановку в регионе, возможности службы охраны и т.п.

При оценке периметральных систем обычно используют стоимость полного комплекта оборудования, приведенную к одному погонному метру периметра.

Минимальная стоимость периметральных систем западного производства, представленных сегодня на российском рынке, составляет около 15-20 долларов за погонный метр (без учета монтажных работ).

КАК ВЫБРАТЬ ОПТИМАЛЬНУЮ СИСТЕМУ ОХРАНЫ

В нашу задачу не входит подробное знакомство читателя с десятками разнообразных периметральных систем, технические и тактические характеристики которых описаны в ряде публикаций. Поэтому мы попытаемся проанализировать возможности некоторых систем, исходя из типичных условий их применения для охраны загородных домов.

Как выглядит характерная периметральная ограда загородного дома? Владельцы индивидуальных домов часто предпочитают сплошной деревянный забор высотой 2…3 м, сделанный из досок толщиной 20 – 30 мм. Иногда встречаются также легкие металлические ограды из сетки типа «рабица» или тонкой сварной решетки. Престижные дома часто окружают тяжелой сварной оградой из стальных конструкций. Не редкостью являются каменные и кирпичные ограды, на которых сверху иногда устанавливают декоративные металлические барьеры.

ИНФРАКРАСНЫЕ ЛУЧЕВЫЕ ДАТЧИКИ

Лучевые инфракрасные (ИК) датчики состоят из передатчика и приемника, которые располагаются в зоне прямой взаимной видимости. Самым простым решением является установка таких датчиков вдоль верхнего торца ограды. ИК-датчик формирует сигнал тревоги при прерывании луча, попадающего на фотоприемный блок. Активные лучевые датчики позволяют сформировать очень узкую зону обнаружения, что особенно важно для периметров, вокруг которых невозможно создать «зону отчуждения», свободную от ветвей деревьев, кустов или другой растительности.

Наиболее простой ИК-датчик формирует два параллельных световых луча, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга. Такой двухлучевой датчик формирует сигнальный барьер высотой примерно 60…200 мм (в зависимости от модели датчика). К недостаткам двухлучевых ИК-систем следует отнести возможность срабатывания при попадании в луч птиц, крупных листьев или других предметов. Двухлучевой датчик легко преодолеть, просто перешагнув через чувствительный луч.

Для повышения надежности и устойчивости ИК-систем их делают многолучевыми, снижая тем самым вероятность ложных тревог и увеличивая высоту сигнального барьера до требуемой величины. В качестве примера на рисунке 1 показан многолучевой ИК-датчик серии «Фостер» (Италия), смонтированный вдоль кромки каменной стены. Датчик содержит несколько (от 2-х до 10-ти) лучевых модулей, с помощью которых можно сформировать сигнальный барьер высотой до 2,5 м. Датчик генерирует сигнал тревоги в соответствии с выбранным алгоритмом – при пересечении индивидуального луча, при пересечении двух соседних лучей или при пересечении любых двух лучей. Длина чувствительной зоны датчика – до 80 м. Модули датчика имеют небольшую массу, что позволяет крепить их на кронштейнах вдоль торца практически любой ограды.

Принципиальное ограничение для лучевых ИК-датчиков – сложность их использования на непрямолинейных участках периметра. Если ограда непрямолинейна и профиль почвы неровен, то лучевые датчики приходится устанавливать столь часто, что практичность их применения становится сомнительной. Дополнительной проблемой для загородных домов и коттеджных поселков является то, что лучевые ИК-датчики почти бесполезно устанавливать на периметрах с густой растительностью. Эти датчики достаточно эффективны на жестких стенах, которые можно преодолеть только методом перелезания. Если же устанавливать лучевые датчики на легких оградах, то они, к сожалению, не смогут обнаружить нарушителя, который проник на объект через отверстие в ограде, проделанное невысоко над землей.

Компромиссным решением для многолучевых датчиков является их применение не на оградах, а на открытых участках территории – вдоль пешеходных дорожек, на подходах к строениям и т.п. При этом датчики устанавливаются на грунте так, чтобы пространство между передающим и приемным модулями не было перекрыто растительностью или другими препятствиями.

На рисунке 2 показан модуль многолучевого ИК-датчика серии «Перимбар» (Великобритания). Модуль конструктивно выполнен в виде стойки с жестким металлическим каркасом. Внутри располагаются оптические излучатели (передатчики или приемники), электронные блоки управления и электронагреватели. Длина чувствительной зоны датчика – до 150 м. Как и в большинстве других многолучевых ИК-датчиков, здесь используется система индивидуальной синхронизации оптических лучей, которая позволяет избежать перекрестных помех между индивидуальными лучами, а также между соседними зонами охраны.

Рис. 1. Многолучевой инфракрасный датчик «Фостер» (на стене)

Рис. 2. Многолучевой инфракрасный датчик «Перимбар» (на грунте)

Рис. 3. Радиолучевой датчик Medusa

РАДИОЛУЧЕВЫЕ СИСТЕМЫ

ИК-лучевые датчики обладают одним общим принципиальным недостатком – их эффективность снижается при сильном поглощении оптического излучения в атмосфере в условиях сильного дождя, снегопада или густого тумана.

Как альтернативу ИК-лучевым датчикам можно использовать радиолучевые датчики. Такие системы содержат приемник и передатчик СВЧ-сигналов, которые формируют зону обнаружения в виде вытянутого эллипсоида. Длина отдельной зоны охраны определятся расстоянием между приемником и передатчиком, а размер поперечного сечения зоны варьируется от долей метра до нескольких метров. Посторонний предмет, попавший в зону обнаружения, приводит к изменениям амплитуды и фазы принимаемого сигнала. Эти изменения регистрируются приемным модулем, генерирующим сигнал тревоги.

Отметим, что производители радиолучевых датчиков, ориентирующиеся на «коттеджный» сектор, много внимания уделяют внешнему виду радиолучевых датчиков, разработку которых часто поручают ведущим специалистам в области промышленного дизайна. На рисунке 3 показан датчик серии «Медуза» (Италия), разработанный специально для охраны периметров жилых объектов. Корпус датчика выполнен в форме типового садового светильника. В таком корпусе можно расположить два передающих или приемных модуля, упростив, таким образом, монтаж и настройку оборудования на периметре.

Если уж установка охранного оборудования становится неизбежной, то разработчики иногда стараются в максимальной степени смягчить связанные с этим «эстетические» проблемы. На рисунке 4 показан радиолучевой датчик «Корал» (Италия), предназначенный главным образом для охраны жилых объектов. Корпус датчика выполнен в виде кардиоиды, а все подходящие к датчику кабели спрятаны внутри опорной стойки. Датчики серии «Корал» обеспечивают зону охраны длиной до 220 м.

Все радиолучевые охранные системы применимы только там, где обеспечивается прямая видимость между приемником и передатчиком, т.е. им свойственны все ограничения лучевых ИК-систем. Дополнительной особенностью радиолучевых систем является сравнительно широкая зона обнаружения, требующая организации вдоль охраняемого периметра зоны отчуждения шириной до нескольких метров.

ОДНОПОЗИЦИОННЫЕ ДАТЧИКИ

Как альтернатива лучевым датчикам (оптическим или радиочастотным) для охраны отдельных участков периметра иногда можно использовать пассивные ИК-датчики, а также однопозиционные СВЧ или комбинированные (СВЧ + ИК) датчики, предназначенные специально для использования вне помещений.

На рисунке 5 показан пассивный ИК-датчик типа PIR-50NE (Япония). Этот датчик регистрирует тепловое излучение нарушителя, попавшего в чувствительную зону. Конфигурация чувствительной зоны определяется параметрами фокусирующей линзы, установленной перед регистрирующими излучение пироэлементами. Показанный на рисунке 5 датчик формирует чувствительную зону в виде «луча» длиной 50 метров и шириной не более 3 м. Такие датчики используются для охраны подходов к зданиям, внутренних проездов на территории объекта и т.п.

Однопозиционные пассивные ИК-датчики позволяют решить проблему защиты отдельных участков периметра, но они обладают недостаточной устойчивостью к влиянию внешних атмосферных факторов. В последние годы появились так называемые комбинированные однопозиционные датчики, или датчики двойной технологии. В таком датчике конструктивно объединены пассивный ИК-датчик и однопозиционный СВЧ-датчик (передатчик и приемник). Комбинированный датчик генерирует сигнал тревоги только тогда, когда нарушитель одновременно регистрируется в обоих каналах – инфракрасном и радиолучевом. Пример такого комбинированного датчика показан на рисунке 6 – это датчик Kapiris (Франция). В верхней части корпуса установлен пассивный ИК-модуль; радиолучевой однопозиционный сенсор, работающий на частоте 24 ГГц, расположен в нижней части корпуса. Конфигурации чувствительных зон обоих модулей практически совпадают друг с другом. Датчик обеспечивает регулировку длины чувствительной зоны в пределах от 15 до 50 м. При этом ширина зоны по горизонтали остается практически неизменной – 3…4 м. Датчик снабжен встроенной памятью на 100 тревожных событий и интерфейсом для системы сбора данных.

Рис. 4 . Радиолучевой датчик Coral

Рис. 5. Пассивный ИК-датчик PIR-50NE

Рис. 6. Однопозиционный комбинированный датчик Kapiris

На рисунке 7 показан комбинированный однопозиционный датчик серии PIRAMID (США), применяемый обычно для охраны отдельных участков периметра или подходов к объектам. Особенностью датчиков этой серии является применение так называемой стерео-доплеровской технологии, при которой используются два приемных канала. Это позволяет определить направление движения постороннего объекта – приближение к датчику или удаление от него. На базе этой технологии выпускаются специализированные датчики типа PIRAMID LT для охраны лестниц (LT – Ladder and Tower). В зависимости от выбранного режима датчик реагирует только на приближающегося или удаляющегося нарушителя. В датчике имеется регулятор для установки длины чувствительной зоны, максимальная протяженность которой составляет 17 м.

Современные технологии позволяют конструктивно совместить однопозиционный датчик и видеокамеру для наблюдения за участком периметра. Примером такого охранного устройства является датчик SIP-3029CAM (Япония), показанный
на рисунке 8. Устройство содержит 2 чувствительных пироэлемента, формирующих 2 чувствительные зоны (длиной 15 и 30 м соответственно). В верхней части корпуса установлена цветная видеокамера типа «день/ночь» с вариофокальным объективом, позволяющим перекрывать зону чувствительности ИК-датчика.

Рис. 7 . Однопозиционный комбинированный датчик серии Piramid

Рис. 8. Пассивный ИК-датчик SIP-3020 со встроенной видеокамерой

Рис. 9. Беспроводной пассивный ИК-датчик системы «Автогард»

БЕСПРОВОДНЫЕ ДАТЧИКИ

В тех случаях, когда возможности прокладки кабелей питания и сигнализации на периметре ограничены, может встать вопрос об использовании беспроводных датчиков охраны периметра с автономным питанием и радиоканалом для передачи сигналов тревоги.

Современные пассивные ИК-датчики могут быть весьма экономичными, потребляя в «дежурном режиме» ток не более нескольких микроампер. Это позволяет создавать миниатюрные датчики со встроенными батареями, обеспечивающими продолжительную работу. Такие датчики, например, используются в охранных системах фирмы Sensor Security (Великобритания). Одна из наиболее известных систем носит название AutoGuard («Автогард»). Датчик такой системы (рис. 9) выполнен в ударопрочном полистироловом корпусе, герметизированном по нормам IP66. Датчик работает в диапазоне температур -40° до +70° С. В корпус датчика встроен миниатюрный радиопередатчик (частота 174 или 433 МГц, мощность до 10 мВт), который включается на 1...2 с при появлении сигнала тревоги. ИК-датчик в дежурном режиме потребляет ток около 5 мкА, что при использовании двух встроенных литиевых батарей обеспечивает работу датчика в течение нескольких лет. Зона чувствительности датчика имеет длину до 25 м; ширина зоны на максимальном удалении от датчика – около 2 м. Датчики можно крепить с помощью кронштейнов на элементах ограды, деревьях и т.п. Сигналы тревоги от датчиков подаются на 8-зонную контрольную панель со встроенным приемником. Протяженность радиоканала составляет до 1,5 км в открытом пространстве и до 300 м в районах застройки. Выходные реле панели тревоги используются для управления внешним охранным оборудованием (видеокамеры и т.п.).

ОПТИЧЕСКИЕ СКАНИРУЮЩИЕ ДАТЧИКИ

Из разработок последних лет можно отметить оптические сканирующие сенсоры. В качестве источника излучения здесь используется маломощный полупроводниковый лазер. На рисунке 10 показан сканирующий датчик RLS-3060 (Япония). Излучение лазера сканируется в пределах угловой диаграммы 180°. Датчик формирует невидимый ИК сигнальный барьер радиусом 30 м. Датчик можно расположить так, чтобы плоскость сканирования располагалась параллельно стене здания. В этом случае он будет реагировать только на нарушителя, непосредственно приблизившегося к зданию. Если плоскость сканирования установить горизонтально, то датчик будет обнаруживать посторонний предмет на расстояниях до 30 м. Датчик позволяет формировать до 4-х независимых чувствительных секторов с индивидуальными параметрами обнаружения в каждом секторе. Выходные сигналы датчика содержат информацию о размерах, расположении и скорости движения нарушителя.

ВИБРАЦИОННО-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Принцип действия таких систем основан на регистрации механических вибраций или деформаций ограды, возникающих при попытках нарушителя разрушить или преодолеть периметр. Чувствительным элементом таких систем обычно является сенсорный кабель, преобразующий механические вибрации в электрический сигнал. Кабель чаще всего крепят к уже существующей ограде. Сигналы кабеля обрабатываются анализатором, который в соответствии с заданным алгоритмом, выдает сигнал тревоги.

В большинстве современных вибрационно-чувствительных периметральных систем в качестве сенсоров используются «пьезоэлектрические» коаксиальные кабели или специальные электромагнитные микрофонные кабели.

В вибрационных охранных системах серии Defensor (Великобритания) используется сенсорный кабель, который представляет собой распределенный электромагнитный микрофон. Кабель содержит пару протяженных полимерных магнитов, в зазорах которых помещены подвижные проводники. При деформации или вибрациях кабеля подвижные проводники перемещаются в магнитном поле, и в них индуцируется напряжение подобно тому, как это происходит в обычных электромагнитных микрофонах. Для таких сенсоров характерно хорошее качество передачи звуковых сигналов вибрирующей ограды и высокое отношение «сигнал/шум». Анализаторы системы настраиваются на обнаружение двух основных типов вторжения: перелезания через ограду (продолжительное воздействие) или разрушения ограды (ударное воздействие). Анализаторы не требуют сезонной подстройки или адаптации к погодным условиям, так как электромагнитные микрофонные кабели генерируют сигналы достаточной интенсивности.

Вибрационные системы обладают общими чертами, которые делают их достаточно привлекательными для применения на периметрах загородных домов и коттеджных поселков. Сенсор крепят на существующей ограде, что позволяет минимизировать объем строительно-монтажных работ. Сам сенсор точно повторяет профиль ограды и при этом остается малозаметным для окружающих. Очень важно, что сенсор реагирует только на вибрации самой ограды и не срабатывает от проходящих мимо людей или проезжающих автомобилей. Работе вибрационных систем не мешают деревья и кусты, растущие рядом с оградой (за исключением случаев, когда ветки трутся или стучат о саму ограду). Применение вибрационных систем не требует организации полосы отчуждения вдоль ограды. Современные микрофонные сенсорные кабели обладают широкой полосой сигналов и достаточно высокой эффективностью преобразования. Это позволяет с успехом применять их даже на деревянных оградах, достаточно широко используемых на периметрах коттеджей (рис. 11).

Некоторые фирмы предлагают варианты сигнализационных ограждений с встроенными тензометрическими датчиками. Так, система DSF (Израиль), показанная на рисунке 12, представляет собой тяжелую металлическую ограду, секции которой механически соединены с тензодатчиками, помещенными в опорных столбах. Датчики, порог срабатывания которых регулируется в пределах 5…50 кг, регистрируют попытку перелезть через ограду. Датчики отличаются отсутствием движущихся частей, устойчивостью к перепадам температуры и невосприимчивостью к атмосферным факторам. Систему можно реализовать в различных конструктивных вариантах. Например, тензодатчики могут встраиваться в металлический «козырек», позволяя обнаруживать перелезание нарушителя даже через каменные или бетонные стены.

Рис. 10. Лазерный сканирующий датчик RLS-3060

Рис. 11. Сенсорный вибрационно-чувствительный кабель системы «Дефенсор» на деревянной ограде

Рис. 12. Ограда со встроенными датчиками давления

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Очевидно, что не существует такой охранной системы, которая была бы наилучшей для всех случаев и любых условий. Выбор охранной технологии и конкретных датчиков зависит от типа ограды, обстановки вблизи периметра и требований владельца загородного дома.

Очень важны подходы к построению системы сбора и обработки сигналов тревоги. Современные коммуникационные технологии предлагают различные варианты построения системы контроля и управления охранной системой, описание которых выходит за рамки данной статьи.

Однако при выборе охранных технологий для конкретного объекта всегда очень важно понимать особенности, возможности и ограничения современных систем безопасности.

Комплект беспроводных датчиков предназначен для охраны периметра дачного участка с длиной сторон до 40 м. Таким образом возможно организовать охрану участка размером до 16 соток (размер сторон 40 х 40 метров). Для надежной защиты периметра от проникновения необходимо установить четыре инфракрасных датчика попарно на противоположных углах Вашего участка и направить каждый вдоль линии забора. Данный комплект периметральной охраны подходит ко всем моделям GSM сигнализации Sapsan. Возле каждой группы устанавливается по уличному блоку питания (БП-1 и БП-2) и по одной распаечной коробке с радиопередатчиком. Контрольную панель сигнализации нужно установить внутри дома рядом с электрической розеткой.

ВНИМАНИЕ! Для работы данного комплекта необходимо наличие на объекте любой GSM сигнализации Sapsan

Технические характеристики

• Дальность обнаружения - до 40 м
• Совместимость со всеми сигнализациями Sapsan
• Напряжение питания датчиков 12 В

Комплектация

• Извещатель охранный инфракрасный пассивный ИД-40 - 4 шт.
• Распаечная коробка со встроенным радиопередатчиком Sapsan - 2 шт.
• Уличный импульсный блок питания 12 В 3А - 2 шт.

Типовая схема размещения оборудования:

Компания Group LB на протяжении длительного времени занимается разработкой защиты периметра военных, промышленных, железнодорожных и складских объектов, а также аэропортов. Наиболее успешным и известным охранным продуктом компании является система T-REX, для разработки которой использовались последние научные достижения.

Периметральная система охраны T-REX

Система охраны периметра T-REX предназначена для охраны различных объектов и предотвращения самовольного проникновения на их территорию посторонних лиц. Она быстро зафиксирует любую попытку несанкционированного доступа.

Установленные на ней технические средства наблюдения и обнаружения немедленно «вычислят» нарушителя и подадут сигнал тревоги раньше, чем злоумышленник сможет преодолеть забор и попасть в охраняемую зону.

Основные плюсы

Дистанционное управление

Гарантия 10 лет

100% обнаружение и отсутствие ложных срабатываний

Минимальное обслуживание

Описание

Современная эффективная периметральная система охраны T-REX, имеет следующие преимущества:

• длительный срок службы;
• высокую чувствительность к обнаружению несанкционированных проникновений (99.5%);
• возможность дистанционного управления;
• минимальный процент ложных срабатываний сигнализации (менее 5%)
• использование противоперелазных козырьков и высокопрочной сетки.

Периметровые охранные заграждения, производимые компанией Group LB, изготавливаются из сварной сетки с прутком диаметром 6 мм, доведенного при помощи волочения до диаметра 4,5 мм. Такая технология производства делает поверхность прутка очень прочной, препятствует его механическому разрушению подручными средствами и снижает до минимума возможность несанкционированного доступа. Сварные секции периметрального ограждения оцинковывают гальваническим методом, что позволяет эксплуатировать их 50 лет и более без необходимости проведения ремонта, а также полного или частичного восстановления защитного покрытия.

Ограждения

Компания Group LB осуществляет проектирование, производство и установку инженерных средств защиты периметра (охранных ограждений) для крупных промышленных объектов.

Основные плюсы

Не требует вертикальной планировки местности

Гарантия 20 лет

Горячая оцинковка готовых элементов

Целостность и натяжение секций

Описание

Ограждения, производимые компанией Group LB, изготавливаются из сварной сетки с прутком диаметром 6 мм, который волочением доводится до диаметра 4,5 мм. Такая технология производства обеспечивает упрочнение поверхностного слоя прутка и исключает возможность перекусывания ограждения при помощи подручных средств. Сварка секций ограждения происходит под натяжением, что позволяет создать конструкции без рёбер жесткости. После сварки, секции подвергаются гальванизации горячим цинком, что позволяет ограждению служить до 50 лет без видимых коррозионных повреждений и возобновления цинкового покрытия.

Основные типы предлагаемых охранных ограждений:

• Сварное сетчатое ограждение с передним противоперелазным козырьком.
• Сварное сетчатое ограждение с передним и обратным противоперелазным козырьком.
• Прямое сварное сетчатое ограждение.
• Сварную сетчатую насадку для установки на существующее ограждение.

Оборудование

GLB-TR-OUTDOOR: блок подключения охранной сигнализации периметра на 32 зоны.

250В, 130мА, NO

Ethernet 10BaseT и 100BaseTX

IP65, -40…+70°C

GLB-TR-250: оптико-электронный датчик двухпозиционный.

GLB-TR-100: ИК-датчик двухпозиционный.