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

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

Техническое средство охраны - это базовое понятие, обозначающее аппаратуру, используемую в составе комплексов технических средств, применяемых для охраны объектов от несанкционированного проникновения.

Техническое средство охраны - это вид техники, предназначенный  для использования силами охраны с целью повышения эффективности обнаружения нарушителя и обеспечения контроля доступа на объект охраны.

Исторически сложилось  несколько подходов к решению  проблем классификации ТСО. Нами будет рассмотрен подход, который  можно характеризовать как обобщенный, не провоцирующий полемики на предмет большей или меньшей корректности тех или иных подходов, ибо их отличия проистекают из отличий вполне определенных целей классификации. Некоторые неудобства для понимания могут создавать различия в терминологии, когда близкие понятия обозначаются разными словами, как то: средство обнаружения, датчик, извещатель. Иногда применительно к конкретным физическим принципам действия применяется слово "детектор" как разновидность извещателя. По сути, ко всем этим терминам следует относиться как к синонимам, обозначающим близкие понятия - элементы аппаратуры технических средств охранной сигнализации, исполняющих функцию реагирования на внешнее воздействие. Например, сейсмическое СО реагирует на колебание почвы, вызванное движением кого-либо или чего-либо. Каждое СО строится на определенном физическом принципе, на основе которого действует его чувствительный элемент. Таким образом:

- чувствительный  элемент - это первичный преобразователь, реагирующий на воздействие на него объекта обнаружения и воспринимающий изменение состояния окружающей среды;

- средство  обнаружения - это устройство, предназначенное для автоматического формирования сигнала с заданными параметрами вследствие вторжения или преодоления объектом обнаружения чувствительной зоны данного устройства.

Содержание и суть названных и иных понятий будут  раскрываться в излагаемом курсе  последовательно по принципу "от простого к сложному". При этом, исходя из дидактических принципов  познания, преследуется цель удобного восприятия и запоминания наиболее важных ключевых понятий. Поэтому используется прием краткого повтора в изложении наиболее существенных для понимания читателя определений, описаний понятий и пояснений физической сути рассматриваемых принципов построения СО, ТСО или ТСОС.

Вначале рассмотрим особенности построения и тенденции развития ТСОС.

 

Особенности построения и тенденции развития современных  технических средств охранной сигнализации

 

Решение задач обеспечения  безопасности объектов все в большей  мере опирается на широкое применение технических средств охранной сигнализации. При выборе и внедрении ТСОС на объектах уделяется особое внимание достижению высокой защищенности аппаратуры от ее преодоления. Производители ТСОС предлагают различные способы реализации этой задачи: контроль вскрытия блоков, автоматическая проверка исправности средств обнаружения и каналов передачи информации, защита доступа к управлению аппаратурой с помощью кодов, архивирование всех возникающих событий, защита информационных потоков между составными частями ТСОС методами маскирования и шифрования и др. Как правило, современные ТСОС имеют одновременно несколько степеней защиты.

Таким образом, одной  из главных задач при проектировании ТСОС является создание средств защиты от обхода их злоумышленником и это  является сложнейшей многоплановой задачей.

Очевидно, создание программно-аппаратных средств защиты ТСОС от обхода невозможно без глубоких и исчерпывающих  знаний о структуре построения, функциональных возможностях и принципах работы ТСОС.

Упрощенно ТСОС по признаку их применения можно разделить на две группы:

- аппаратура, устанавливаемая  на объектах народного хозяйства,  как правило, охраняемых подразделениями  ГУВО МВД России;

- аппаратура, применяемая  на объектах, охрана которых, как  правило, не находится в ведении  ГУВО МВД России.

К первой группе относятся  ТСОС, номенклатура которых строго ограничена и регулируется общегосударственными нормативными документами. Информация о таких средствах в основном открыта и общедоступна.

В состав ТСОС второй группы входят многообразные по типам и классам средства, обеспечивающие передачу тревожной информации или на локальные звуковые и световые сигнализаторы, или на удаленные стационарные или носимые пульты по телефонным линиям, специальным радиоканалам, посредством систем сотовой связи и т.п., обработка такой информации осуществляется в специализированных ССОИ. Сведения о принципах построения и особенностях специальных ТСОС излагаются в закрытой печати.

Динамика мирового развития ТСОС диктует необходимость изучения структурного и функционального построения не только современных ТСОС, но и отслеживание тенденций развития аппаратуры в перспективе. Такой мониторинг позволяет проводить упреждающие разработки ТСОС, аналоги которых ожидаются к появлению в ближайшее время.

В соответствии с рис. 1.1 технические средства охранной сигнализации входят в состав комплекса технических средств охраны наряду с техническими средствами наблюдения, средствами управления доступом и вспомогательными средствами, объединенными общей оперативно-тактической задачей. Как правило, это автоматизированные системы охраны. Обобщенная структурная схема АСО представлена на рис. 1.1 в разд. 1.1.

В свою очередь комплекс ТСО в совокупности с инженерными  средствами охраны, объединенные для  решения общей задачи по охране объекта, образуют законченный комплекс инженерно-технических средств охраны.

Под комплексом ТСОС понимается совокупность функционально связанных средств обнаружения, системы сбора и обработки информации и вспомогательных средств и систем, объединенных задачей по обнаружению нарушителя.

Под системой сбора и обработки информации понимается совокупность аппаратно-программных средств, предназначенных для сбора, обработки, регистрации, передачи и представления оператору информации от средств обнаружения, для управления дистанционно управляемыми устройствами, а также для контроля работоспособности как средств обнаружения, дистанционно управляемых устройств и каналов передачи, так и работоспособности собственных составных элементов.

Аппаратура ССОИ подразделяется на:

- станционную, осуществляющую  прием, обработку, отображение  и регистрацию информации, поступающей  от периферийной аппаратуры ССОИ, а также формирование команд  управления и контроля работоспособности;

- периферийную, осуществляющую  прием информации от средств обнаружения, ее предварительную обработку и передачу ее по каналу передачи на центральную станционную аппаратуру, а также прием и передачу команд управления и контроля работоспособности.

Структура типовых вариантов  построения комплексов ТСОС определяется распределением логической обработки информации от СО между станционной аппаратурой и периферийными блоками, а также способом связи между ними и СО. На выбор варианта структуры построения комплекса главным образом оказывают влияние следующие факторы:

- качественный и количественный состав обслуживаемых СО и ПБ;

- степень централизации  управления ССОИ;

- структурные особенности  охраняемых объектов;

- стоимостные и надежностные  факторы.

Известны следующие  основные способы соединения станционной  аппаратуры с периферийными блоками и СО:

1. Радиальный бесконцентраторный

 

 

Как правило, комплексы  ТСОС с радиальной бесконцентраторной структурой имеют следующие основные особенности:

- простота исполнения  и технического обслуживания  аппаратной части;

- подключение каждого  СО осуществляется по отдельным  цепям электропитания, дистанционной  проверки и контроля состояния;

- неисправности, возникающие  в линиях связи СО и входных цепях станционной аппаратуры, влияют на работоспособность только отдельного канала сигнализации, что при соответствующей организации охраны не влияет на функционирование всего комплекса ТСОС;

- значительный объем  и разветвленность кабельных линий.

2. Радиальный с концентраторами.  Назначение концентраторов в  ССОИ разного типа может отличаться  по различным признакам.

 

Кроме функций увеличения емкости аппаратуры и уплотнения передаваемой информации концентраторы могут служить для объединения СО по участкам блокирования, автоматической проверки их работоспособности и обеспечения контроля линии связи.

В отдельных системах кроме названных функций в концентраторы закладываются функции предварительной обработки сигналов от СО. Через них же осуществляется и электропитание СО.

К особенностям комплексов ТСОС с радиальной структурой с концентраторами  можно отнести следующие:

- при постановке на охрану/снятии с охраны какого-либо канала сигнализации подача/снятие электропитания осуществляется на всю группу каналов, подключенных к одному концентратору, т.е. по одной линии связи осуществляется электропитание концентратора и всех СО, подключенных к данному концентратору. Это обстоятельство можно не учитывать при малом энергопотреблении СО и малых расстояниях от СО до станционной аппаратуры, однако оно накладывает жесткие ограничения на сопротивление соответствующих соединительных проводов при значительном энергопотреблении или при большой длине линии связи;

- более высокая стоимость аппаратуры  по сравнению с аппаратурой  комплексов, построенных по радиальной  бесконцентраторной схеме;

- при нарушении связи с концентратором  теряется информация о состоянии целой группы СО, подключенной к нему.

Основное достоинство комплексов с такой структурой - относительно низкая стоимость кабельных коммуникаций и относительно короткое время их монтажа.

3. Шлейфовый без концентраторов  и с концентраторами.

 

 

Работоспособность комплексов ТСОС с шлейфовой структурой в большой степени определяется исправным состоянием линий связи, поскольку возникновение короткого замыкания в линии полностью нарушает работу комплекса, а в случае обрыва в рабочем состоянии остается только та часть комплекса, с которой поддерживается связь. Учитывая данное обстоятельство, в последнее время используется резервирование соединительных линий и узлов. При этом подача электропитания и связь с устройствами комплекса осуществляется по двум независимым шлейфам. Поэтому при выходе из строя одного из них работоспособность комплекса поддерживается за счет другого. Однако в этом случае стоимость кабельных линий и электромонтажных работ увеличивается практически в два раза. Также на работоспособность комплекса ТСОС со шлейфовой структурой большое влияние оказывает организация электропитания СО, так как питание должно подаваться по ограниченному количеству проводов и должен учитываться суммарный ток потребления всех СО и концентраторов.

4. Смешанная, или древовидная,  структура.

 

 

Данная структура ССОИ является комбинацией технических  средств, соединенных по радиальной и шлейфовой схемам.

Необходимо отметить, что указанные способы связи периферийных блоков и СО со станционной частью ССОИ могут быть использованы и для организации связи СО с ПБ. Связь ПБ с СО также может быть организована посредством локальной сети, имеющей шлейфовую или древовидную структуру.

Для включения СО на общую магистраль локальной сети необходима разработка специальных блоков сопряжения, устанавливаемых рядом с каждым СО и служащих буфером между сетью и стандартизованными выходными/входными цепями СО в виде контактов реле. Однако, зачастую стоимость такого устройства может быть соизмерима со стоимостью некоторых СО и будет превышать выигрыш в стоимости, получаемый за счет сокращения длины кабелей связи.

При выборе структуры  построения комплекса ТСОС и соответствующей  аппаратуры ССОИ учитываются:

- категория объекта, оснащаемого комплексом;

- затраты на оборудование  объекта;

- уровень подготовленности  персонала, которому предстоит  работать с устанавливаемым комплексом;

- время поиска и  устранения неисправностей и  надежность линии связи.

Для комплексов относительно небольшой емкости, как правило, используется радиальная схема соединения периферийных устройств и СО со станционной аппаратурой, а для комлексов большей ёмкости - шлейфовая с концентраторами сигнализационной информации. При этом обработка информации должна осуществляться преимущественно в концентраторах, объединенных со станционной частью по шинной структуре.