Классификация технических средств охраны, их основные тактико-технические характеристики и области применения

Таким образом, анализ структурных  схем построения и схемотехнических решений отдельных блоков показывает, что в последующие годы ТСОС будут развиваться в направлении создания многофункциональных аппаратно-программных центров сбора и обработки информации, поступающей от разных подсистем, т.е. в направлении создания единой интегрированной системы безопасности объекта. ТСОС будут обладать универсальностью и гибкостью структуры, адаптивно настраиваться на решение конкретных тактических задач. ТСОС будут становиться все более "интеллектуальными", будет повышаться уровень их автоматизации: они смогут самостоятельно, практически без участия оператора, формировать ответные реакции на потоки поступающих событий.

Интегрированные системы безопасности будут представлять собой аппаратно-программные  комплексы с общей базой данных. В качестве устройств управления будут использоваться компьютерные терминалы со-специализированным программным обеспечением.

Благодаря интеграции отдельных подсистем, применению компьютера в качестве устройства контроля и управления и развитию соответствующих компьютерных технологий обработки информации будут достигаться:

- высокий уровень автоматизации  процессов управления функционированием  технической системы обеспечения  безопасности и реагирования  на внешние события;

- снижение влияния человеческого  фактора на надежность функционирования  системы;

- взаимодействие аппаратуры разного назначения, исключающее противоречивые команды благодаря организации гибкой системы внутренних приоритетов и/или их адаптивной настройки на происходящие в системе события;

3—3018

- упрощение процесса управления  со стороны оператора интегрированной системой безопасности;

- более высокий уровень разграничения  прав доступа к информации;

- повышение степени защиты от  несанкционированного доступа к  управлению;

- общее снижение затрат на  создание ИСБ за счет исключения  дублирующей аппаратуры;

- повышение эффективности работы  каждой из подсистем и реализация  ряда других свойств.

 

Классификация чувствительных элементов средств  обнаружения

 

При своем движении человек-нарушитель оставляет множество разнообразных  следов своего движения и/или пребывания, которые могут быть зафиксированы различными приборами. На самом деле, человек обладает вполне определенными параметрами, как то: геометрическими размерами, массой, температурой тела, запахом, электрическими, биомеханическими и биодинамическими характеристиками, скоростями движения, частотой шага и т.д.

При своем движении он возбуждает звуковые и ультразвуковые колебания в атмосфере и окружающих предметах, а также сейсмические колебания в почве и строительных конструкциях. В процессе выполнения тех или иных действий человек оказывает непосредственное силовое воздействие на интересующие его предметы, а также динамическое воздействие на поля электромагнитной и акустической энергии, вызывая нарушения их структуры в пространстве.

Движение человека сопровождается генерацией сверхнизкочастотных электрических  полей, возникающих как следствие  переноса индуцированного в результате трения обуви о поверхность пола и взаимного трения элементов тела и одежды электростатического заряда.

Кроме того известно, что  в процессе физической деятельности человек излучает электромагнитные сигналы в очень широком спектре частот, а органы дыхания и кровообращения генерируют акустические колебания. Потовые железы человека выделяют в окружающую атмосферу продукты, в составе которых насчитываются десятки химических веществ, некоторые из которых являются характерными только для человека.

В процессе проникновения  в помещение нарушитель открывает  двери, окна, форточки; иногда вынужден вырезать и/или выбивать стекла, либо проделывать отверстия и проломы  в потолках, полу или стенах. Внутри помещения он передвигает предметы, обстановку, пытается вскрыть металлические шкафы или сейфы, фотографировать документы или изделия. Для выполнения этих действий он может иметь с собой фотоаппаратуру, различный инструмент, а также оружие или взрывчатые вещества. Указанные факторы обладают самостоятельными информативными характеристиками, обнаруживающими присутствие человека в охраняемом помещении, одновременно увеличивая объем информации о нем.

Так, имеющееся у нарушителя оружие или инструмент обладают определенными  физическими параметрами и их наличие может привести к изменению напряженности магнитного поля, частоты облучающего СВЧ сигнала. Применение механического инструмента для открывания дверей и металлических шкафов, образование проломов и отверстий в стенах и полах помещений сопровождается возбуждением характерных колебаний в твердых телах и акустических волн в воздушной среде помещения.

При использовании газовой  горелки имеет место тепловое излучение пламени, изменяется температура  подвергающегося воздействию нарушителя объекта, появляется специфический запах горючей смеси, который, как и в случае применения взрывчатых веществ, приводит к изменению химического состава воздуха.

Таким образом, появление  нарушителя в охраняемом помещении  в общем случае может быть обнаружено по большому числу физико-химических явлений. Это обнаружение осуществляется с помощью технических средств, в основу построения которых положены самые различные принципы регистрации изменений состояния среды.

Основные типы чувствительных элементов, осуществляющих взаимодействие с внешней средой и нарушителем, которые могут быть положены в основу построения соответствующих типов СО, приведены на рис. 1.10.

Схема, представленная на рис. 1.10, показывает на возможность  достаточно надежного обнаружения  человека-нарушителя на 00. Однако вероятность этого обнаружения зависит от тактико-технических характеристик СО, которые закладываются, исходя из условий их применения, уровня необходимой защиты и, соответственно, возможными затратами на создание ТСО для рассматриваемого конкретного объекта.

 

Типовые подходы к классификации средств обнаружения и технических средств охраны. Как было сказано ранее, основу комплекса технических средств охраны составляют: средства обнаружения; технические средства наблюдения; система сбора, обработки, отображения и документирования информации; средства контроля доступа; вспомогательные средства и устройства. Кроме того в особо необходимых условиях применяются специальные средства защиты информации, поиска техники подслушивания, наблюдения и т.д., а также специальные средства обнаружения и обезвреживания диверсионно-террористических средств.

Предметом рассмотрения являются первые три компонента, т.е. СО, ТСН и ССОИ. Остальные компоненты не могут быть рассмотрены, ибо представляют специальные области знаний, излагаемые в иных учебных программах. Отметим, что важнейшее значение для безопасности объекта имеет применение средств пожарной сигнализации.

В инженерной практике, как  правило, выделяются следующие типы СО:

1. По способу приведения  в действие СО подразделяют  на автоматические и автоматизированные.

2. По назначению автоматические  СО подразделяют:

- для закрытых помещений;

- для открытых площадок  и периметров объектов.

3. По виду зоны, контролируемой  СО, выделяются:

- точечные;

- линейные;

- поверхностные;

- объемные.

4. По принципу действия рассматриваются СО следующих типов:

- механические;

- электромагнитные бесконтактные;

- магнитометрические;

- емкостные;

- индуктивные;

- гидроакустические;

- акустические;

- сейсмические;

- оптико-электронные;

- радиоволновые;

- радиолучевые;

- ольфактронные;

- комбинированные.

Примечание. Строго говоря, некоторые названия типов  СО могли бы быть объединены, исходя из физических принципов действия их чувствительных элементов и/или  величин измеряемых параметров сигналов.

5. По количеству зон  обнаружения, создаваемых СО, их  подразделяют на однозонные и  многозонные.

6. По дальности действия  ультразвуковые, оптико-электронные  и радиоволновые СО для закрытых  помещений рассматривают:

- малой дальности действия - до 12 м;

- средней дальности действия - свыше 12 до 30 м;

- большой дальности  действия - свыше 30 м.

7. По дальности действия  оптико-электронные и радиоволновые  СО для открытых площадок и  периметров объектов подразделяют:

- малой дальности действия - до 50 м;

- средней дальности действия - свыше 50 до 200 м;

- большой дальности  действия - свыше 200 м.

8. По конструктивному  исполнению ультразвуковые, оптико-электронные  и радиоволновые СО принято  подразделять на:

- однопозиционные - один  или более передатчиков и приемник  совмещены в одном блоке;

- двухпозиционные - передатчик  и приемник выполнены в виде  отдельных блоков;

- многопозиционные - более  двух блоков.

Каждый из названных  классов СО представлен на рынке  множеством различных датчиков, рассчитанных для применения в конкретных условиях.

Например, третий класс  СО может быть представлен рис. 1.11.

 

 

Следует отметить, что  любой из известных подходов к  классификации обладает с точки зрения теории определенными недостатками, например, недостаточной полнотой, в различных классах одних и тех же типов СО и т.д. Однако, на практике всегда можно найти подход, удовлетворяющий поставленным задачам выбора или разработки СО для оборудования ими вполне конкретных объектов с вполне конкретными условиями эксплуатации. Например, удобен подход к классификации представленный на рис. 1.12. Его можно назвать подходом, основанным на физических принципах действия чувствительных элементов СО, возможных мест расположения и назначения.

 

 

Априори ясно, что выбор  на рынке конкретного СО проистекает  из соответствия его тактико-технических характеристик условиям применения. Это означает, что СО с данными ТТХ применимо лишь при определенных условиях, т.е. СО должно быть установлено в такой среде, характеристики которой в максимально возможной мере удовлетворяют возможностям выбранного СО, определяемым его ТТХ. Если такой выбор отсутствует, то разрабатывается и производится новое СО, ТТХ которого закладываются заведомо удовлетворяющими условиям эксплуатации, т.е. множеству таких факторов, как:

- климатические;

- биологические;

- геологические;

- механические;

- электромагнитные поля  и излучения;

- акустические колебания;

- уровень радиоактивности;

- уровень освещенности  и т.д.;

- режимы работы аппаратуры;

- условия электропитания;

- уровень квалификации  обслуживающего персонала и т.д.;

- стоимостные и многое другое.

Исходя из тех или  иных факторов, обуславливающих применение СО, рассматривают следующие основные ТТХ:

- характеристики зоны  обнаружения;

- вероятность обнаружения  с указанием модели нарушителя;

- наработку на ложное  срабатывание;

- чувствительность СО;

- параметры входных  и выходных сигналов;

- верхнюю и нижнюю  границы скорости перемещения  нарушителя;

- время готовности  СО после включения напряжения  питания;

- время восстановления  дежурного режима после окончания  сигнала срабатывания;

- требования к параметрам  электропитания;

- показатели надежности  и ряд других.

Укрупненно в структуре  технических средств охраны выделяются три основных компонента:

- средства обнаружения;

- линии передачи сигнала  тревоги;

- блоки индикации,  регистрации и обработки полученного сигнала.

Кроме того, существуют вспомогательные  средства - блоки резервного электропитания, переговорные устройства, прямая телефонная связь с ближайшим отделением милиции и т.д.

Существуют различные  подходы и к классификации ТСО, например, исходя из их структуры, назначения, физических принципов действия входящих в него СО, типов и схем линий передачи сигнальной информации и по ряду других характеристик. Например, можно предложить классификацию, изображенную на рис. 1.13.

 

 

Более определенно типы ТСО будут рассмотрены в последующих  главах. Отметим лишь, что при  выборе СО следует выяснять, каковы основные тактико-технические характеристики. Например, для особо важных объектов желательно, чтобы вероятность обнаружения СО была близка к 0.98; наработка на ложное срабатывание - к 2500 ч и к 3500 ч.

Прикладные  проблемы построения систем обеспечения  безопасности объектов. Основные направления деятельности служб безопасности