Алгоритм Безапосности: издание для профессионалов
Санкт-Петербург:
тел.: +7 911 137-88-32 magazine@algoritm.org
Москва:
тел.: +7 499 641-05-26moscow@algoritm.org

Главная
Новости
О журнале
Архив
Свежий номер
Реклама
Подписка
Контакты
Сотрудничество
 

Если вы хотите стать распространителем нашего журнала

 
 
 
 
 

"Алгоритм Безопасности" № 1, 2008 год.

Содержание

ПЕРИМЕТРАЛЬНАЯ СИСТЕМА INTREPID MICROPOINT ПРАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ
Ю. Станкевич


Периметральная система INTREPID Micropoint
Практические вопросы построения

Ю. Станкевич,
технический эксперт «Луис+»

Компания «Луис+» начала поставку оборудования для построения системы перимеральной сигнализации INTREPID Micropoint в 2003 году. Об основных принципах действия и преимуществах использования данной системы опубликован ряд статей («Алгоритм безопасности» №№ 2-05, 6-06, www.algoritm.ru). Неоднократно проводились семинары в разных городах России. В декабре 2007 года был проведен Интернет-семинар на популярном портале «Мост безопасности». На настоящий момент, базируясь на отзывах наших партнеров и клиентов, мы можем с уверенностью сказать – вопрос доказательства преимуществ INTREPID Micropoint на рынке систем периметровой решен. На передний план выходят вопросы проектирование, монтажа и запуска систем на конкретных объектах. Настоящей статьей мы привлекаем внимание к практическим вопросам применения INTREPID Micropoint. Выражаем особую благодарность всем участникам интернет-семинара, вопросы которых иллюстрируют реальную заинтересованность инсталляторов в предлагаемом продукте.

Архитектура системы

Система состоит из процессорных (PM), соединительных (LU) и релейных (RM) модулей, одного модуля сетевого интерфейса (NIM) и некоторых дополнительных устройств (оконечных и соединительных устройств, модулей интерфейсов RS232, 422, 485 и др.).
Главным элементом системы Intrepid Micropoint является процессорный модуль, который осуществляет обнаружение и локализацию вторжения. К каждому процессорному модулю PM (рис. 1) подключаются 2 плеча чувствительного кабеля длиной до 200 метров каждое. Далее поочередно подключаются соединительные и процессорные модули так, чтобы между двумя PM всегда был один LU. В одной системе может быть до 8 процессорных модулей. Охраняемый контур может быть как замкнутым, так и разомкнутым. В случае открытого участка или одиночного процессорного модуля на концах кабеля устанавливаются оконечные устройства TU.

Рис. 1

Релейные модули подключаются к процессорным через адаптер 422А или NIM по интерфейсу RS485. Всего в одной системе может быть до 20 релейных модулей.
Типовая конфигурация системы представлена на рисунке 2. В приведённом примере замкнутая система состоит из 3-х процессорных, 3-х соединительных и 3-х релейных модулей и способна защищать периметр длиной до 1200 метров.

Рис. 2

Релейные модули, как правило, устанавливаются на посту охраны и осуществляют аппаратное взаимодействие с системами охранной сигнализации, охранного телевидения и другими.
К процессорному и соединительному модулям возможно подключение внешних охранных датчиков, предназначенных для охраны разрывов ограждения.
К одному компьютеру может быть подключено до 8 таких систем. Общая длина защищаемого периметра достигает 25 километров.

Монтаж

Чувствительный элемент (кабель) крепится непосредственно к ограждению пластиковыми или металлическими стяжками в один ярус при высоте ограждения до 4-х метров. Процедура монтажа проста и требует не столько высокой квалификации, сколько аккуратности в обращении с кабелем.
Обнаружение вторжения, передача информации и подача питания осуществляются по одному и тому же кабелю! Это существенно снижает себестоимость системы и очень сильно упрощает монтаж. Для системы Интрепид не требуется ни лотков, ни участковых шкафов.
Калибровка
Для определения механической чувствительности ограждения после установки кабеля производится калибровка системы. Один из сотрудников, перемещаясь вдоль периметра, создает «калибровочное» воздействие на ограждение легким постукиванием, второй наблюдает в соответствующем окне настроечной программы Site Manager отклик системы. Полученная зависимость уровня «калибровочного отклика» от расположения места воздействия называется «профилем чувствительности». После завершения калибровки профиль чувствительности заносится в память PM.

Рис. 3. Пример профиля чувствительности.

Настройка системы

Все процедуры, связанные с настройкой системы INTREPID, осуществляются инсталлятором при помощи конфигурационного пакета Site Manager.
В системе можно настроить 5 параметров, определяющих формирование тревожного извещения. Два из них относятся к PM в целом, а три других – к каждому контрольному сегменту (КС), представляющему собой участок кабеля, для которого инсталлятор назначает индивидуальный набор параметров чувствительности. Каждый PM позволяет разбить подключенные к нему 2 плеча чувствительного элемента на 1 – 20 контрольных сегментов.
1. Калибровочный коэффициент (Calibration factor)
Определяет пороговый уровень, превышение которого приводит к формированию сигнала тревоги. Измеряется в децибелах относительно профиля чувствительности, который формируется в процессе калибровки. Относится ко всему PM.
В данном примере одно из плеч процессорного модуля разбито на 5 контрольных сегментов, отмеченных зелёным цветом. По оси X откладывается расстояние в сабселлах (1 сабселл = 1,1 метра), по Y – уровень сигнала в децибелах.
Синяя кривая – профиль чувствительности, который мы получили в процессе калибровки. Красная кривая – реальный порог сработки, который мы получили, установив калибровочный коэффициент в значение (-12) дБ (значение по-умолчанию) (рис. 4, 6).

Рис. 4. Программирование параметров PM

Рис. 6. Калибровочный коэффициент

2. Время маскирования (Masking time)
Временное окно, в течение которого подавляются повторяющиеся тревоги в одном и том же месте. Относится ко всему PM. Значение по-умолчанию – 60 сек (рис. 4).

3. Уровень приращения (Incremential Treshold)
Обеспечивает индивидуальное управление порогом сработки в каждом контрольном сегменте. Используется для изменения чувствительности на проблемных участках, например, для слишком «жестких» или слишком «мягких» участков ограждения. Относится к КС.
Вернёмся к примеру на рисунке 6. Теперь мы хотим уменьшить порог сработки (увеличить чувствительность) для 2-го контрольного сегмента на 10 дБ и увеличить порог сработки (уменьшить чувствительность) для 4-го контрольного сегмента на 5 дБ. Для этого мы устанавливаем значение уровня приращения для этих сегментов (-10) дБ и (+5) дБ соответственно. Значение по-умолчанию – 0 дБ (рис. 5, 7).

Рис. 5. Программирование параметров КС

Рис. 7. Уровень приращения и порог сработки

4. Уровень обнаружения (Detection Level)
Число событий превышения сигналом порогового уровня, необходимых для того, чтобы сформировалось тревожное извещение. Другими словами – счётчик тревог.
Относится к КС. Значение по-умолчанию – 2 (рис. 5).
5. Окно Обнаружения (Detection Window)
Временное окно, в течение которого ведется отсчет событий превышения сигналом порогового уровня. Относится к КС. Значение по-умолчанию – 120 сек См. (рис. 5).
Таким образом, после настройки порог сработки представляет собой кривую, в каждом КС повторяющую форму профиля чувствительности, и приподнятую или опущенную в соответствии с проведенными настройками.
За исключением калибровки кабеля, установленного на ограждении, все настройки и изменение конфигурации системы производятся с компьютера, установленного на посту охраны без выхода на периметр.
Протокол на 1000 событий хранится в каждом PM. В протоколе фиксируется тип события (тревога или нет, и если это не тревога, то почему), дата и время возникновения, точное место (например, плечо А, сабселл 122) и уровень воздействия в дБ.
Этот протокол можно «скачать» из процессорного модуля, просмотреть в текстовом виде, сохранить и графически отобразить на экране компьютера, сопоставив с реальным профилем чувствительности (порогом сработки) по любому PM (рис. 8).

Рис. 8. Протокол событий

Мы можем просматривать все события, или только тревоги, или построить граф по частоте возникновения событий или только тревог в зависимости от места возникновения.
Событием являются не только тревоги, но также и все воздействия, не достигшие тревожного уровня, не вызвавшие тревогу по времени или из-за счётчика тревог. См. – Настройка системы.
Увидев и оценив картину распределения событий и тревог по длине кабеля за достаточно длительное время, можно увеличить или уменьшить чувствительность на «проблемных» участках.
Высокое соотношение Сигнал/Шум
Высокая вероятность обнаружения и низкий уровень ложных тревог достигаются за счёт высокого соотношения сигнал/шум. Это обусловлено тем, что в каждый цикл анализа рассматривается сигнал от участка длиной 1,1 метра, а не от всего плеча чувствительного элемента, как в традиционных системах. Практически, для большинства ограждений это соотношение лежит в диапазоне 24 – 36 дБ (рис. 8).
Свободное программное разбиение на зоны
Система подразумевает свободное программное разбиение на зоны. Временное отключение зон и снятие их с охраны производится с компьютера.
Разбиение на зоны нужно в первую очередь для их связи с исполнительными устройствами – релейными модулями, а также при необходимости временно отключать отдельные участки.
Вся информация о зонах и их взаимодействии с реле находится в процессорных модулях (и хранится в компьютере).
Точность обнаружения вторжения – 3,3 метра
При возникновении тревоги система передаёт точную координату её возникновения, выраженную в сабселлах.
Например, PM 2, плечо А, 10 сабселл от «Ворот 3» (от ближайшей, так называемой, ключевой точки, а не от начала сегмента). В этом месте на экране загорается небольшой красный кружок. Это очень удобно и наглядно.
Столь высокая точность обнаружения позволяет:
– оптимизировать действия тревожной группы по сигналу тревоги, особенно на протяженных периметрах со сложной геометрией, рельефом, застройкой в зоне периметра и т.д.
– точно навести поворотную видеокамеру на зону тревоги, что обеспечивает полноэкранное отображение по тревожному событию с высоким разрешением и высокой детализацией.
– упростить эксплуатацию и поиск неисправностей в системе благодаря высокой точности локализации ложных тревог.

Рис. 9. Свободное разбиение на зоны

Рис. 10. Свободное разбиение на зоны

Табл. 1. Сравнительные характеристики системы Intrepid и традиционных систем

Общие технические данные. Ограничения.

  • Максимальная длина кабеля в одной системе: 3200 (8*400) метров
  • Максимальная количество систем на один ПК: 8
  • Максимальная длина контролируемого кабеля на одном ПК: 25600 (8*8*400) метров
  • Максимальное количество RM: 20
  • Максимальное количество зон на систему: 50
  • Максимальное количество контрольных сегментов в PM: 20
  • Напряжение питания системы: 10,5...60 В
  • Диапазон рабочих температур: -40…+70° С
  • Относительная влажность воздуха: 0…96 %

Вопросы и ответы Интернет-семинара

Возможна ли установка муфты на сенсорный кабель, в случае его повреждения?
Да, конечно. Для этого используется соединительный блок SU (Splice Unit). Не путайте с соединительным модулем LU (Link Unit). SU – небольшая и недорогая серая коробочка.
Используется для удобства монтажа в случае прохода кабеля под землёй при обходе проходов и проездов и для соединений в случае обрыва. Таких соединений может быть до 3-х на каждом плече 200 метров. Соединение через SU выполняется очень быстро и просто – разделываются 2 конца кабеля, а далее 2 центральные жилы и 4 сенсорных проводника крепятся «под винт» внутри SU. При достаточном навыке вся операция займёт 10 минут.
Какие дефекты ограждения терпимы, а какие нет?
Для Интрепида терпимо разное натяжение полотна ограждения по длине. Более того, на одном участке (плече) возможно применение различных типов ограждений – АКЛ разного диаметра, сетки «рабица», сварной сетки. Единственное требование – ограждение должно быть гибким.
Все периметральные средства, в том числе и Интрепид, плохо относятся к слишком низким (меньше 2-х метров) ограждениям. Если полотно свободно болтается, например, не натянутая колючая проволока, то на таком заборе ничего работать не будет.
А вообще для каждого средства надо рассматривать индивидуально. Гюрза – один физический принцип, Дельфин – другой, Гардваер и Дефенсор – третий, Интрепид – четвёртый, хотя все эти средства – вибрационные.
На каком расстоянии от силового кабеля можно вести монтаж? ЛЭП?
В «родной» документации нет никаких ограничений – сигнал кодированный, частота 3 – 15 МГц. Никакие помехи ему не страшны. Так как по этому же кабелю передаются данные, то следует придерживаться стандартных требований к слаботочным системам – не ближе 1 метра. Есть большой опыт установки этих систем на объектах энергетического комплекса как в мире, так и в России (ГЭС, ГРЭС, подстанции от 110 до 750 кВольт). Никаких проблем не возникало. Лично автору приходилось участвовать в пуско-наладке системы на ОРУ-500 кВольт.
Каков срок службы такого кабеля?
Стандарт – 10 лет.
Реально – случаи выхода из строя из-за «старения» материала кабеля пока не зафиксированы (в мире).
Может ли так случиться, что чувствительный проводник западет в шпоночной канавке и не будет реагировать на механические воздействия?
Нет, ему некуда западать.
А вот чего надо реально бояться – это бросать кабель на землю, «лучше» на гравий, а потом наступать на него. Тут действительно можно повредить стандартный (не армированный) ЧЭ. Автор сам многократно наступал на разложенный вдоль ограждения кабель, хотя прекрасно знал о возможных последствиях. Что говорить о случайных монтажниках. Правда, пока в моей практике повреждений из-за этого зафиксировано не было.
Второй, даже первый, враг – это вода. Если она попадёт внутрь и замёрзнет, то соответствующий участок придётся со временем менять. Тут могут очень помочь SU (соединительные блоки).
Погонная стоимость кабеля? Средняя стоимость метра периметра системы?
Цены на всё оборудование приведены в прайс-листе компании «Луис+» на сайте www.luis.ru
Более информативен, думаю, будет ответ на второй вопрос.
Стоимость оборудования в пересчёте за погонный метр периметра системы в розничных ценах:
– для стандартного кабеля MC115 -$40 за метр
– для армированного кабеля MC315 -$50 за метр
Класс защиты модулей? На улице их можно ставить?
А где же ещё ставят периметральные средства? Всё ставится на улице, все платы «залиты» специальным составом и не боятся ни мороза, ни влаги. Никаких шкафов не требуется.
И поэтому никакой особой защиты корпуса модулей не имеют. Более того, все подводы проводов мы самостоятельно просверливаем в корпусе. Так как монтаж часто идет под снегом и дождём, то при открытой крышке на плате может вырасти маленький «сугробик», который там и остаётся. Ничего страшного, многократно это наблюдал, т.к. к уличные работы очень часто производятся зимой, когда не только холодно, но и темно.
А вот действительно критичное место – это подключение кабеля Micropoint к плате. В этом месте разделанный кабель обязательно надо промазать герметиком, тюбик с которым вложен в каждую коробку с PM или LU. Для предотвращения попадания влаги в шпоночные канавки.
Можно питать модули обычным способом, не по кабелю? Рядом ведь могут быть блоки питания камер?
Нет, а зачем?
Питание подаётся в 1 (до 4 PM) или 2-х (5 – 8 PM) точках. В этих точках можете взять его и от камер, хотя не рекомендую. Также отдельно (рекомендую) можно питать релейные модули RM напряжением 12 В. Наоборот, вы можете брать до 150 мА, 12 В от каждого PM или любого другого модуля, где вы дополнительно установили карту питания PCC ($700), только опять же, зачем?
Какой будет реакция системы, если нарушитель сначала выведет из строя модуль, а потом в этом же месте попробует перелезть?
Как только что-то будет выведено из строя пройдёт сигнал тревоги. Если у нас бетонный забор с АКЛ, то сначала надо это препятствие преодолеть, что тоже вызовет сигнал тревоги. Для мест, где высока вероятность подобного вандализма следует использовать армированный кабель, а модули устанавливать в металлические шкафы. У производителя даже есть специальная разновидность системы Micropoint, разработанная специально для тюрем и называемая MicroNet.
За границей охранное освещение включают по тревоге?
До конца, конечно, мы не понимаем тактик управления охранным освещением за границей. Но в ПО присутствует пиктограмма «фонаря», что говорит о присутствии данной возможности в системе. Более того, вы можете управлять освещением как автоматически (по тревоге), так и вручную (с плана объекта).
«Калибровочное» воздействие на ограждение легким постукиванием – а точнее нельзя? Например, использовав вибровызов мобильника. Или это не нужно?
См. пункт «Калибровка».
Представьте мальчика, который прислонил палку к забору и идёт вдоль него. И делает такое – тр-р-р-р-р-р-р-р-р-р-р-р. Что-то напоминает из детства? Вот так же калибруется и сетчатое ограждение.
Если это бетон с АКЛ, то берём палку подлиней и полегче, лучше пластиковую (дерево цепляется за шипы) и наносим лёгкие удары по АКЛ, но не по кабелю. Впрочем, если и промахнёмся – не страшно. Скорость движения – порядка 1 м/с.
Сила – не важна, главное равномерность.
В реальной жизни в достаточно непростых условиях (ноябрь, снег, грязь, ломаный периметр, трубы, мало калиток) автору удалось откалибровать 4 км. за 1 день.
Насколько стабилен профиль чувствительности во времени? Как часто следует проверять и уточнять настройки?
Профиль чувствительности – это цифры, хранящиеся в памяти процессорного модуля и в компьютере. Нули и единицы. Они абсолютно стабильны. А вот как меняются свойства самого ограждения от времени или от времени года – вопрос не простой. Думаю, проверять систему на адекватную сработку при попытке нарушения следует не реже 1 раза в квартал, а лучше чаще. И только если обнаружится падение детектирующей способности, следует увеличить чувствительность программным путём.
В программе Site Manager есть специальный алгоритм, который позволяет сохранять в компьютере любое количество профилей чувствительности, а потом сравнивать эти кривые на одном экране. Это позволит увидеть даже очень медленные изменения свойств ограждения. Для этого я бы рекомендовал проводить сравнительную калибровку отдельных участков раза 2 в год – зимой и летом. По полученным данным можно делать дальнейшие выводы – менять ли чувствительность и проводить ли дополнительную калибровку.
Откалибровать 2-3 участка – не проблема и займёт это не более 2 часов. Конечно, сильно влияет масштабный фактор. Периметр 4 километра больше, чем периметр 1 км. не в 4 раза, а раз в 20 по меньшей мере. Вот такая на периметре арифметика. Пока не почувствуешь этот «масштабный фактор» своими ногами в буквальном смысле слова – не поймёшь.
Что особенно приятно, каждый PM калибруется совершенно независимо. Не обязательно калибровать всё и за один раз.
Тревога только в виде красного кружка? Это не нарушит сон охранника?
Нет, конечно. В смысле, что и нет не только, и в смысле, что нет не нарушит. Спящих охранников я не видел, а вот когда все охранники скопились в одной комнате и смотрели футбол – это наблюдал лично.
А если говорить серьёзно, то охранник может отвлечься на другую систему или выйти на территорию защищаемого объекта и т.д. На серьёзных объектах их, как правило, не меньше двух, и один всегда на посту, но всё же.
В любом случае компьютер – не охранный прибор, а лишь средство отображения. Поэтому я всегда настаиваю на подключении релейных выходов системы Интрепид к стандартному прибору ОПС или СКД со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Для этого и привёл типовую схему системы на рисунке 3. Там и звук на посту, и звук на периметре, и поворот камеры, и точка на экране.
Из жизни – на одной из подстанций с периметром 1200 метром было установлено 4 релейных модуля (24 реле), выходы которых были подключены к приборам Сигнал 20. Все события от Сигналов дополнительно протоколировались в системе «Интеллект», который осуществлял запись видеоизображения и управлял тремя поворотными камерами. А реле модулей С2000-СП1 были заведены на стойку речевого оповещения JEDIA, которая транслировала голосовые сообщения с указанием конкретной зоны по всей охраняемой территории.
Каков максимальный уклон (перепад высот) периметра, при котором сохраняется работоспособность системы?
Перепад высот не имеет значения. Система сохранит работоспособность даже на вертикальном периметре.
«Определяет место возникновения этого возмущения с точностью до 3х метров на участке кабеля длиной до 200 метров»
Любопытно услышать мнение практиков – это действительно может быть востребовано или всего лишь маркетинговый ход?
Само по себе точное знание, где, возможно, был нарушен периметр – это, конечно, благо. Но ведь злоумышленник не будет стоять и ждать, когда прибудет группа реагирования.
Не хочу сейчас обсуждать, нужна ли такая точность или нет для определения реального вторжения. На мой взгляд, для ТСН вполне достаточна точность 25-50 метров на прямых участках. А вот когда периметр сильно изрезанный с массой строений, ворот для авто и ж/д транспорта, то для верификации тревоги крайне полезно понимать, справа или слева от ворот возникла тревога, до угла здания или забора или уже за ним, и т.д. Но поистине неоценимым это качество является для определения «ложных» тревог, как на этапе пуско-наладки, так и при последующей эксплуатации.
Ещё одно замечание по применению ТСН. Т.к. Intrepid Micropoint предназначен для достаточно серьёзных объектов, то предполагается наличие как стационарных, так и поворотных камер. О недостатках применения каких-либо одних уже говорилось и я с этим полностью согласен. Желание отказаться от стационарных практически всегда вызвано недостатком бюджета, потому что именно на эту часть приходятся основные деньги. По своему опыту могу сказать, что оптимальное соотношение поворотных/стационарных это где-то 15/100.
Тревоги на периметре – это почти как пожар – вещь достаточно редкая (по крайней мере для Интрепида). Возникают они одновременно только на одном участке или на соседних (даже если специально пытаться обмануть систему) и просмотреть участок длиной 200 метров с помощью 2-3 стационарных камер и одной поворотной не вызовет проблем ни у оператора, ни у автоматической системы, например, того же «Виртуоза».
К тому же, на серьёзных объектах должно устанавливаться как минимум 2 рубежа защиты и 2 ограждения. Внутренний забор так же следует оборудовать АКЛ. Так, что быстро убежать с места тревоги не так то просто.
А вот на что бы я обратил самое пристальное внимание проектирующих и монтажных организаций – это на наличие на периметре хорошего освещения. Пусть оно будет небольшим или вообще отсутствует в дежурном режиме, но при тревоге свет должен включиться и:
1. Его должно быть достаточно для хорошей видимости.
2. Он не должен «слепить» камеры.
С последним часто возникают проблемы.

На вопросы отвечал Юрий Станкевич,
ведущий технический эксперт «Луис+»

ООО «Луис+»
Тел.: (495) 661-1812
(многоканальный),
Факс: (495) 661-1811
www.luis.ru

скачать
скачать

 

Rambler's Top100 Интернет портал. Каталог фирм. бжд. Охрана. Обеспечение безопасности. Безопасность предприятия. Оборудование. Видеонаблюдение.