Р 068-2017 Рекомендации по использованию технических средств обнаружения, основанных на различных физических принципах, для охраны огражденных территорий и открытых площадок

Термины и сокращения

Введение


1. Особенности применения технических средств обнаружения для охраны огражденных территорий и открытых площадок

1.1. Общие принципы охраны огражденных территорий и открытых площадок


1.2. Типовые требования к ограждению периметров объектов

1.2.1. Ограждение периметра территории


1.2.2. Виды ограждений

1.2.3. Ворота и калитки

1.3. Наиболее вероятные способы преодоления ограждений периметров объектов нарушителями

2. Обзор перспективных технических средств обнаружения, для охраны огражденных территорий и открытых площадок

2.1. Общая классификация ПСО и тактика применения


2.2. Емкостные средства обнаружения

2.3. Радиоволновые средства обнаружения

2.3.1 Назначение, основные характеристики и виды


2.3.2. Технические решения по увеличению надежности обнаружения радиоволновыми средствами обнаружения

2.3.3. Радиоволновые однопозицион-ные извещатели

2.3.4. Радиоволновые двухпозиционные извещатели

2.4. Проводно-волновые средства обнаружения

2.5. Средства обнаружения на основе «линии вытекающей волны»

2.6. Сейсмические средства обнаружения

2.6.1. Сейсмические средства обнаружения с вибрационным кабелем


2.6.2. Сейсмические средства обнаружения с геофонами

2.7. Манометри-ческие средства обнаружения

2.8. Оптико-электронные средства обнаружения

2.8.1. Активные оптико-электронные средства обнаружения


2.8.2. Пассивные оптико-электронные средства обнаружения

2.9. Вибрационные средства обнаружения

2.9.1. Вибрационные трибоэлектри-ческие средства обнаружения

2.9.2. Вибрационные микрофонные средства обнаружения

2.9.3. Вибрационные средства обнаружения с локализацией места воздействия на основе импульсного рефлектометра

2.10. Волоконно-оптические средства обнаружения

2.11. Комбини-рованные и совмещенные средства обнаружения

2.12. Радиолока-ционные средства обнаружения для охраны территорий (акваторий) объектов

2.13. Быстро-разворачиваемые комплексы

3. Выбор и применение перспективных технических средств обнаружения для охраны огражденных территорий и открытых площадок

3.1. Выбор и применение периметровых средств обнаружения


3.2. Проектирование системы охраны периметра

4. Типовые варианты применения средств обнаружения в обычных условиях эксплуатации и при наличии внешних факторов, усложняющих их функциони-рование

4.1. Варианты построения системы охраны периметра для функциони-рования в простых условиях


4.2 Варианты построения системы охраны периметра для функционирова-ния в сложных условиях

4.2.1. Холмистая местность


4.2.2. Неравномерная структура и плотность грунта

4.2.3 Пересечение периметра естественными образованиями (заболоченные участки)

4.2.4. Реки, пересекающие периметр охраняемого объекта

4.2.5 Перекрытие канала проникновения нарушителя по оврагу

Перечень нормативно технической документации

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение Е

Приложение Ж




KTSO-DOC.RU - Документация на технические средства охраны



2.9. Вибрационные средства обнаружения

Вибрационные извещатели предназначены для обнаружения нарушителя, по создаваемым им вибрациям ограждения в процессе проникновения на охраняемый объект.

Среди различных типов линейных извещателей по критерию эффективности охраны (надежность обнаружения/погонная стоимость) вибрационные извещатели занимают ведущую позицию.

Вибрационные извещатели устанавливаются на «мягкие» ограждения из металлической сетки, колючей проволоки, АКЛ (рисунок 2.38).
 



Рисунок 2.38 – Установка вибрационного извещателя
 

Термин «вибрационные» относится к характеру внешнего воздействия, вызывающего извещение о тревоге. Извещатели этого класса обнаруживают нарушителя при перелазе, разрушении или демонтаже полотна ограждения.

К тактическим достоинствам вибрационных извещателей относится:

1) возможность установки ЧЭ с учетом геометрии защищаемого периметра. Величина угла поворота ограничена лишь допустимым радиусом изгиба самого ЧЭ;

2) размеры ЗО ограничены размерами контролируемого ограждения.

Недостатки и ограничения:

1) высокие требования, предъявляемые к качеству монтажа, как самого ограждения, так и ЧЭ (крепеж кабеля к ограждению, монтаж соединительных муфт и т.д.). Если в пределах одной ЗО ограждение имеет участки с различной чувствительностью (например, с разным усилием натянута металлическая сетка, с разным качеством установлены опоры, кронштейны козырька и т.п.), настроить извещатель практически невозможно;

2) необходимость регулярного контроля параметров настройки извещателя, так как свойства ограждения могут заметно изменяться при резких повышениях и понижениях температуры, а также при смене сезонов;

3) недопустимость прямого контакта ЧЭ с ветвями деревьев и больших кустарников;

4) возможность выдачи ложной тревоги при проезде тяжелой техники вдоль ограждения и от ударов по нему камнем, палкой и т.д.;

5) ограниченность применения, извещатели могут применяться только на «мягких» (сетчатых) или на легких металлических ограждениях (профнастил, гофрированный лист), установка этих извещателей на «жестких» ограждениях (железобетонных, кирпичных или конструкциях из пластика) не предусмотрена.

Техническим решением охраны для жестких ограждений является устройство дополнительных козырьков из металлической сетки или спирали из АКЛ.

Внутри класса вибрационных извещателей существуют подгруппы, различающиеся по диапазону выделения полезных сигналов, связанных с колебаниями ограждения.

Можно выделить следующие разновидности:
- диапазон низких частот – от 0,1 до 6,0 Гц;
- диапазон высоких частот – от 80 до 400 Гц;
- диапазон акустических частот – от 400 до 1700 Гц.

В отечественных извещателях широко используются телефонные кабели ТПП. Благодаря наличию различных кабелей, извещатели этого типа имеют небольшую стоимость и относятся к подгруппе с низким диапазоном частот. Эти извещатели чувствуют колебания полотна ограждения, связанные с перелазом нарушителя, но совершенно нечувствительны к колебаниям, вызываемым перекусыванием или перепиливанием металлической сетки.

Поэтому для извещателей с диапазоном низких частот расположение ЧЭ на полотне ограждения должно быть таким, чтобы нарушитель не смог вырезать кусок полотна и без его сотрясения преодолеть ограждение (рисунок 2.39).
 



Рисунок 2.39 – Пример установки извещателя
 

Извещатели с диапазоном высоких частот (ЧЭ – типа КТВ), наоборот, реагируют на разрушение полотна «мягкого» ограждения (перекусывание ячейки или приподнимание сетки), но перелезающего нарушителя могут определить, если он наступит на кабель или захватит его рукой.

В настоящее время применяется двухчастотный метод, («окна» в нижней и верхней полосе частот), который позволяет обнаруживать нарушителя при попытках преодоления или разрушения «мягкого» ограждения. Однако, в результате расширения частотного спектра уменьшается помехозащищенность к удару брошенным камнем или палки. Кроме этого, стоимость специальных кабелей значительно выше, чем в предыдущих случаях.

Уровень разработки простых и сравнительно недорогих отечественных вибрационных извещателей в целом не ниже импортных аналогов. Извещатели имеют вероятность обнаружения – Р = 0,95, среднюю наработку на ложную тревогу – Тл = 720 ч, минимум регулировок, необходимых для оптимальной настройки извещателя на различных ограждениях. К достоинствам этих извещателей относятся небольшая потребляемая мощность до 500 мВт и расширенный температурный диапазон эксплуатации (от минус 50 до плюс 65°С).

2.9.1. Вибрационные трибоэлектрические средства обнаружения

ЧЭ таких извещателей является трибоэлектрический кабель, преобразующий механические вибрации в электрический сигнал.

Кабель крепят либо непосредственно к ограждению, либо к специальному легкому металлическому козырьку над ней. Сигналы с кабеля обрабатываются БОС, который в соответствии с заданным алгоритмом работы выдает сигнал тревоги.

В отечественных извещателях в качестве ЧЭ используются кабели со спиралевидным центральным проводником (типа КТВ). Также широко применяются телефонные экранированные кабели (типа ТПП 10×2×0,5), сохраняющие свои свойства при использовании в уличных условиях в течение 8 лет и обладающие «паразитным» трибоэффектом.

Два проводника размещаются между полиэтилентерефталатной плёнкой и экраном внутри коаксиального кабеля. Электрическое поле создаётся между центральным проводником и экраном за счёт трений диэлектрика и полиэтилентерефталатной плёнки при локальных деформациях под воздействием вибрации. Сенсорные проводники оказываются под воздействием изменяющегося электрического поля, вязанного со смещением тела кабеля, и образуется разность потенциалов, которая воспринимается анализатором.

Чувствительность к деформации и вибрациям у специализированного трибоэлектрического кабеля является нормированным параметром, она значительно выше и стабильнее, чем у телефонного кабеля ТПП.

Это достоинство позволяет осуществлять прокладку ЧЭ по ограждению высотой от 2 до 3 м в один проход, с креплением кабеля к ограждению или его прокладку в стандартном металлическом коробе, что повышает вандалоустойчивость.

Допускается прокладка в этом же коробе как линий извещателя, так и кабелей связи и электропитания ПСО.

Для извещателя со стандартным «телефонным» кабелем («Трезор», «Гюрза», «Мурена», «Микрос-102») рекомендуется проводить двойную, многопроходную (до шести проходов) или «синусоидальную» прокладку ЧЭ по ограждению. Однако это увеличивает трудоемкость монтажа и эксплуатационные затраты.

Необходимо обращать внимание на то, что длина кабельного ЧЭ ограничена, поэтому СО позволяют блокировать рубеж из двух независимых участков ограждения общей длиной до 500 м при высоте ограждения до 1 м. Однако, при ограждении высотой от 2,5 до 3 м длина рубежа, блокируемого одним СО, сокращается в два-три раза.

Наличие в эксплуатационной документации ссылки на возможность применения в изделиях в равной мере трибоэлектрических и телефонных кабелей говорит о том, что производитель не использует в алгоритме обработки сигналов специфических свойств трибоэлектрических кабелей, позволяющих повысить помехоустойчивость.

Примером технической реализации вибрационного трибоэлектрического средства обнаружения может служить извещатель серии «Дельфин» производства ОАО «НПК «Дедал».

СО «Дельфин-М» (рисунок 2.40) применяется для создания сигнализационных участков для охраны периметров объектов.

«Дельфин-М» предназначен для защиты ограждений из сварных металлических сеток, рекомендуемая длина одной ЗО составляет 250 м (до 500 м для прямых однородных участков периметра). ЧЭ, воспринимая механические колебания при попытках преодоления ограждения, преобразует их в электрические сигналы. Сигналы поступают в БОС, обеспечивающий их частотный, амплитудный и логический анализ. Извещатель обеспечивает возможность калибровки чувствительности под конкретное ограждение и позволяет автоматически отстраиваться от индустриальных помех. БОС «Дельфин-М» выполнен в пыле- и влагозащищенном корпусе. Его отличительными чертами являются надежность, низкое энергопотребление, простая и понятная настройка, рабочая температура от минус 50 до плюс 50º С, позволяющая применять его на севере России.
 



Рисунок 2.40 – ВСО «Дельфин-М»
 

Предприятие ЗАО «НПП «СКИЗЭЛ» в извещателях типа «Гюрза» применяет в качестве ЧЭ модификации телефонного кабеля типа ТППэп. Отличительной особенностью этой серии является реализация методов компенсации негативного влияния низких температур на характеристики изделия. Один из этих методов – снижение силы токов, протекающих в БОС. Их малый уровень влияния, обусловлен изменениями свойств полупроводниковых материалов. БОС регистрирует сигналы, возникающие в ЧЭ и местах его жесткого крепления к ограждению (узлах напряжения), при механическом воздействии на элементы ограждения.

Извещатель охранный трибоэлектрический «Гюрза-035ПВЗ» (рисунок 2.41) отличается от аналогичных изделий, прежде всего тем, что ЧЭ имеет оболочку из специального ПВХ пластиката.
 



Рисунок 2.41 – Извещатель «гюрза-035ПВЗ»
 

Изделие предназначено для оборудования ограждений, расположенных во взрывоопасных зонах, за счет применения искробезопасных электрических цепей уровня ic, подгруппы IIB и специального кабеля для ЧЭ. Извещатель имеет маркировку «2EхiсIIB Т6Х».

К достоинствам извещателей типа «Гюрза» различных модификаций можно отнести также низкое энергопотребление: ток в режиме «Охрана» составляет 1,5 мА, в режиме «Тревога» – 0,6 мА и широкий диапазон питающих напряжений – от 8 до 35 В. Срок эксплуатации извещателя не менее 10 лет.

Особенностью другого извещателя «Гюрза-070ПЗ» является возможность создания двух ЗО на базе одного извещателя («Вправо – Влево» или «Козырек – Полотно»), длина каждого ЧЭ – до 500 м. Имеется возможность его использования на комбинации ограждений различных типов. Производитель указывает, что извещатель обладает высоким уровнем защиты от воздействия электромагнитных и вибрационных помех, в специальном исполнении извещатель имеет диапазон рабочих температур от минус 50 до плюс 70°С.

Группа компаний ООО ПМЦ «Старт-7» предлагает датчик регистрации преодоления ограждений «Точка». Изделие представляет собой вибрационное СО на основе трибоэлектрического эффекта. СО обеспечивает обнаружение попыток преодоления путем перелаза или частичного разрушения ограждений. Максимальная протяженность рубежа охраны для одного изделия – 1000 м (два участка по 500 м).

Отличительной особенностью является подключение двух ЧЭ на каждый участок. Это позволяет раздельно охранять нижнюю и верхнюю части ограждения, на которые воздействуют различные по своей природе помехи с различной интенсивностью.

Отличиями от других извещателей также являются:
- наличие гальванической развязки внешних цепей;
- упрощенное меню настройки с готовыми установками для различных типов ограждений и способов их преодоления.

Оснащение СО сигнальным «DSP» процессором позволяет реализовать возможность независимой обработки сигналов от четырех ЧЭ.

В вибрационных извещателях серии «МУРЕНА-02» ЗАО «ЮМИРС» (рисунок 2.42) полностью модернизирован алгоритм анализа сигналов ЧЭ.
 



Рисунок 2.42 – Извещатель «МУРЕНА-02»
 

При изготовлении кабель нормируется по параметру: воздействие электрический сигнал.

Специально разработанный вибрационный кабель позволяет определять разрушение полотна способами перепиливания и перекусывания.

В новой версии программы «МУРЕНА-02» анализируется весь спектр частот сигнала от предполагаемого нарушителя, делающего попытку преодолеть ограждение.

При установке «МУРЕНА-02» на ограждении фиксируются попытки перелаза, подкопа (при заглублении ЧЭ в грунт), разрушения ограждения перепиливанием или «выкусыванием» прутьев сетки. При этом полностью «отсекаются» провокационные воздействия нарушителя: одиночные удары или серия ударов по ограждению, а также кратковременное сотрясание ограждения.

БОС «МУРЕНА-02» имеет четыре независимых входа для подключения ЧЭ. На каждый вход подключаются ЧЭ длиной до 500 м (2 фланга по 250 м в две линии). Допускается установка на каждый фланг ЧЭ длиной до 500 м. Интерфейс извещателя позволяет производить установку параметров обнаружения предполагаемого нарушителя. Настройка «МУРЕНА-02» производится с помощью ноутбука или с помощью ПК в помещении охраны.

Извещатель «МУРЕНА» не требует большой зоны отчуждения. Также на работоспособность не влияют растущие в непосредственной близости от ограждения, деревья, кустарники и другие растения. Единственное ограничение (как и для остальных вибрационных извещателей): ветви растений не должны касаться ограждения, так как при порывах ветра это может вызвать ложные тревоги.

Основным отрицательным моментом в трибоэлектрических средствах обнаружения является то, что в них используется паразитный эффект, который вносит существенные ограничения в функционал, связанные с тем, что диапазон регистрируемых частот, как правило, не превышает от 80 до 400 Гц, поскольку в более высокочастотной области присутствует собственный шум электроники, а коэффициент преобразования уменьшается. Как следствие, перелаз (низкочастотное воздействие) отечественными вибрационными средствами обнаружения выявляется более надежно, чем механическое воздействие режущим инструментом (высокочастотное воздействие). Поэтому для организации эффективной защиты от преодоления ограждения путем механическое воздействие режущим инструментом, т.е. разрушения полотна ограждения путем удаления его части, производители рекомендуют укладывать кабели на полотне ограждения зигзагом или выполнять несколько проходов, что значительно уменьшает линейные размеры защищаемого участка периметра и увеличивает трудоемкость монтажных работ. Сегодня, когда на свободном рынке представлен широкий спектр приспособлений для разрезания полотна ограждения механическим путем (или электрогазосваркой), особенно актуальным становится обнаружение проникновения путем механическое воздействие режущим инструментом. Особенно это важно для объектов, на которых можно ожидать заранее подготовленное проникновение с преступными намерениями.




Далее >>>