Page 2
Page 3
Page 4
Page 5

studbooks.net

Глава 2 Системы охранной и пожарной сигнализаций / Техническое обеспечение безопасности бизнеса

www.redov.ru

Что такое охранно-пожарная сигнализация и принцип ее действия

Как и все другие охранные системы, охранно-пожарная сигнализация (ОПС) является комплексом устройств и оборудования, который выполняет две задачи.

  • Первая задача – своевременное обнаружение и локализация очага возгорания.
  • Вторая – контроль охраняемого пространства и обнаружение злоумышленников, проникших на его территории.

Как правило, монтаж  пожарной системы производится не отдельно, а совместно с остальными системами, которые позже объединяются в общий комплекс безопасности объекта. Он включает в себя системы дымоудаления, видеонаблюдения, СКУД, системы оповещения, автоматическое пожаротушение и др. Такой подход позволяет значительно снизить общую стоимость работ.

Строение охранно-пожарной сигнализации

Стандартная система охранно-пожарной сигнализации включает в себя три главных категории оборудования.

  • Первая категория – устройства, которые предназначены для централизованного управления всеми системами. В зависимости от масштабов задач и величины охраняемого объекта, это может быть либо главный ПК, на котором установлено программное обеспечение для обслуживания ОПС, либо небольшая охранно-пожарная панель.
  • Вторая категория – устройства, предназначающиеся для получения информации с датчиков ОПС, их обработки и анализа. К ним относятся пожарные приемно-контрольные панели.  
  • Третья категория – устройства, производящие мониторинг определенных параметров внешней среды: дыма, тепла, пламени (пожарные датчики-извещатели) или вибрации, движения, звуков, емкости (охранные датчики). Эти устройства реагируют на изменения, подавая предостерегающий или тревожный сигнал на центральный пункт.

Интегрирование пожарной и охранной сигнализации совсем не означает, что монтаж пожарной сигнализации включает в себя установку не только пожарных, но и другизх датчиков. Общее управление обеими системами заключается в централизованном мониторинге и управлении. В то же время, каждая система имеет свой автономный пост управления.

 

Так, система пожарной сигнализации в составе ОПС направлена на быстрейшее обнаружение локального очага возгорания, оповещения людей о начавшемся пожаре и эвакуации, последующем пожаротушении.

Охранная сигнализация, включенная в ОПС, имеет другие цели. Она должна вовремя оповещать охрану о том, что на территории появился злоумышленник, и зафиксировать место нарушения, время и дату.

 Датчики ОПС

Получение информации о наличии тревожной ситуации на объекте (возгорания или несанкционированного проникновения) используются специальные сенсорные устройства – датчики. Они классифицируются по контролируемому параметру, по принципу действия, и по типу передачи данных на центральный пункт управления.

Все датчики подразделяются на активные и пассивные. Активные датчики генерируют определенный сигнал, и постоянно проверяют стабильность его параметров. Если сигнал изменился, датчик посылает на центральное управляющее устройство тревожный сигнал.

Пассивные датчики настроены на реагирование различных параметров окружающей среды – увеличение задымленности, повышение температуры, изменение емкости, появление звуков разбиваемого стекла и т.д.

В зависимости от особенностей конструкции и материалов охраняемого объекта, выбирается принцип действия каждого датчика. Это позволяет обеспечить высокий уровень безопасности и безупречную работу охранно-пожарной системы. 

spektrprestig.ru

Охранно пожарная сигнализация это


Охранно-пожарная сигнализация

Привет хабрачеловек. Находясь в уютном офисе или любом другом месте работы ты наверно обращал внимание на все эти не понятные штуки на дверях, стенах, окнах и потолке. Так вот, эти штуки помогают сохранить твое имущество, ценности и даже жизнь.

Сегодня я постараюсь рассказать, как эти штуки устроены, зачем они нужны и как все это работает. Иногда просто бывает не лишним знать о природе вещей, которые тебя окружают. Под катом много букаф полезного, картинок и трафика.

Несколько слов про сигнализацию
Сигнализация бывает автономной и пультовой. Автономная сигнализация никуда не выведена, обслуживание и контроль ведется хозяином, уполномоченным лицом или рабочим персоналом охраняемого объекта. Пультовая охрана подключена на пульт централизованного наблюдения дежурного персонала вневедомственной охраны, пожарной службы или не государственного частного охранного предприятия (ЧОП), как правило, по линии АТС или радио-каналу. Охранная сигнализация имеет 3 рубежа охраны, в которых применяются датчики своего типа.
  • 1 рубеж — Периметр охраняемого объекта (окна, двери, стены)
  • 2 рубеж — Внутренние помещения объекта (квартиры, офисы, гаражи)
  • 3 рубеж — Объекты внутри помещений (сейфы, картины и другие ценности)
По типу применения датчики пожарной сигнализации также делятся на несколько групп, выделю 3 основные, которые встречаются повсеместно.
Приемно-контрольные приборы

Во главе систем сигнализации стоят приемно-контрольные приборы (ПКП), именно они в случае чего включают сирены, голосовое оповещение, а также «вызывают» милицию и пожарных. Эти приборы контролируют состояние своих шлейфов сигнализации (ШС), которых может быть много. В шлейфы подключены датчики (извещатели) охранные или пожарные, которых тоже может быть не один десяток. В случае срабатывания датчики могут (в зависимости от типа датчика и способу его подключения) замыкать или размыкать шлейф. Обычно в конце шлейфа подключен оконечный элемент (ОЭ), роль которого может играть диод, конденсатор, а в большинстве случаев, как правило, резистор определенного номинала — это защита от возможных неисправностей датчиков и не компетентных взломщиков, которые попытаются замкнуть шлейф. Все чаще в современных приборах оконечный элемент несет информативный характер, чтобы сообщать о различных неполадках в шлейфе.

Получается ПКП следит, чтобы шлейф не заходил за установленный номинал оконечного элемента, иначе ПКП «подумает», что шлейф не исправен и включит соответствующую индикацию или нарушен и перейдет в тревогу параллельно манипулируя своим выходом. Выходы ПКП тоже бывают разными, основные из них — это обычное реле, радио-передатчик, интерфейс RS-485, разного рода сигнально-пусковые устройства. Выход ПКП может даже стать шлейфом другого ПКП. У одного ПКП выходы могут быть одновременно нескольких типов. Характерной особенностью прибора также является способ его управления. Итак, ПКП различаются по количеству шлейфов, номиналам ОЭ этих шлейфов, способу управления, количеством и типом выходов.
Распространенные извещатели
Извещатели предназначены для регистрации определенных событий и сообщении о них приемно-контрольному прибору. Для этого они снабжены выходным реле, радио-передатчиком или интерфейсом RS-485 (адресные извещатели). Извещатели также могут быть автономными, т.е. не работать с ПКП, а иметь свои собственные средства для светового и звукового оповещения в случае срабатывания. Некоторые могут быть комбинированными и иметь свойства нескольких типов извещателей одновременно. Большинство извещателей снабжены защитой от вскрытия корпуса, многие также требуют отдельного питания.

СМК

Сигнализатор магнитно-контактный. Состоит из двух частей — геркон и магнит. Геркон попадая в действие магнитного поля замыкает свои контакты. В основном используется на дверях и окнах, имеет разные исполнения для подходящих условий эксплуатации. Теперь вы знаете где достать магнитики.

Извещатели охранные акустические

Состоят из микрофона и преобразователя. Регистрируют звук бьющегося стекла. Для уменьшения ложных срабатываний от посторонних звуков — настроены на определенный диапазон звуковых частот. Многие извещатели позволяют регулировать чувствительность, снабжены индикацией событий и могут хранить сработку в памяти.

Так называемые «объемники»

Под «объемниками» принято подразумевать — датчики движения. Наиболее распространены инфракрасные и радиоволновые. Принцип действия ИК-датчиков основан на регистрации изменения теплового фона в зоне действия датчика за единицу времени. Таким образом их не рекомендуется направлять или устанавливать в местах с возможным частым изменением температуры (батареи отопления, вентиляционные отверстия, окна).

В радиоволновом извещателе реализован принцип обнаружения человека по регистрации доплеровского сдвига частоты отраженного сверхвысокочастотного (СВЧ) сигнала, возникающего при движении человека в электромагнитном поле, создаваемым СВЧ модулем. Такие датчики можно маскировать за препятствиями из материалов пропускающие радиоволны. (Оригинал и более подробно)

Некоторые «объемники» позволяют охранять помещения с находящимися внутри домашними животными. Многие извещатели также позволяют регулировать чувствительность, снабжены индикацией событий и могут хранить сработку в памяти.

Извещатели пожарные дымовые

Дымовой оптико-электронный пожарный извещатель. Предназначен для обнаружения возгораний, сопровождающихся появлением дыма, в закрытых помещениях. Принцип работы извещателя основан на регистрации изменения оптической плотности воздуха за единицу времени, с характерным для задымления пороговым значением. Срабатывание извещателя сопровождается включением встроенного оптического индикатора (светодиода). Причиной срабатывания также может стать пыль и мелкие насекомые попавшие внутрь, поэтому не реже двух раз в год такие извещатели требуют осмотра и чистки. В случае ложного срабатывания не поленитесь обратить внимание на светодиоды таких датчиков, запомните тот у которого он горел и укажите его обслуживающему персоналу. Это избавит вас от будущих головных болей.

Извещатели пожарные тепловые

Регистрируют превышение температуры в помещении выше порогового значения. Старые образцы представляли из себя два электрода сплавленные низкотемпературным припоем. Современные образцы более надежны и имеют термометры сопротивления или термо-реле. Каждый извещатель настроен на определенную температуру срабатывания. Некоторые имеют светодиодную индикацию и позволяют визуально определить сработку конкретного извещателя.

Извещатели пожарные ручные

При пожаре приводятся в действие ручным способом. Как правило установлены у выходов. По началу, как только вводились в эксплуатацию в России, извещатели представляли из себя обезличенные кнопки, и пытливые умы соотечественников, а кто-то просто из хулиганских побуждений, не давал пожарным службам покоя ни днем ни ночью. Чуть позже, с целью победить менталитет, были введены в эксплуатацию извещатели снабженные подробной информацией по пользованию прямо на корпусе, а некоторые еще и снабжены устройством для опломбирования.
Тревожная сигнализация
Чуть не забыл. В отличии от охранной и пожарной сигнализации, тревожная чуть более чем полностью предназначена для защиты человека от себе подобных. Самое широкое распространение получили тревожные кнопки различных типов и конструкций. Сначало кнопками оснащались кассы, кнопки располагались под столами, иногда это были специальные педали. Затем стали оснащаться места продажи алкогольной продукции, у охранников появились переносные радио-брелоки. Потом школьные и дошкольные учреждения — прежде всего на это повлияли события произошедшие в Беслане. Сейчас кнопки используются повсеместно, магазины, офисы, гос. учреждения.

А еще благодаря тревожной сигнализации можно делать интересные вещи.

Послесловие

Всегда умиляли фильмы, где с помощью немыслимых устройств и высоких технологий группа бравых ребят взламывает сейфы федеральных банков и совершенно не заметно ускользает от охранников со всем добром :)

По правде говоря в действительности скорее всего у таких героев будет единственная попытка, если конечно им не поможет пофигизм охранного предприятия и апатия обслуживающего персонала. Бывает, что сам наниматель гонится за дешевизной и получает в итоге сырой проект с дешевыми безымянными устройствами сигнализации, имея постоянные ложные срабатывания и кучу другой головной боли.

Теги:
  • охранные системы
  • сигнализация
  • извещатели
  • датчики
  • Том Круз

habr.com

Классификация ОПС: адресная, неадресная и адресно-аналоговые

Чтобы обеспечить высокий уровень безопасности на объектах недвижимости, используются специальные электронные системы. К ним относится охранная и пожарная сигнализация.

Чтобы не устанавливать две независимые сигнализации, что потребует больших финансовых затрат, была разработана интегрированная система ОПС, что это такое и как ее используют, будет рассмотрено ниже.

ОПС – это пожарная и охранная сигнализация, которые объединены в одной многофункциональной системе.

Преимуществом такого рода комплексов является то, что они имеют единый программно-аппаратный модуль, который управляет работой всех охранных и пожарных датчиков, а также внешними системами и устройствами, поддерживающими безопасность на объекте.

Современные охранно-пожарные сигнализации могут входить в состав:

  1. автоматических систем пожаротушения;
  2. противодымных защит;
  3. комплексных систем безопасности;
  4. систем контроля управления доступом.

Предназначение ОПС

В соответствии со стандартом ГОСТ 26342-84 основной задачей, которую должна решать охранная и пожарная сигнализация, является получение от датчиков сигналов тревоги, их обработка, последующая передача на пульты охранных и пожарных служб сигнала тревоги, а также предоставление пользователям информации о попытке проникновения в помещение или о возгорании.

ГОСТ про охранно-пожарную сигнализацию

Предназначение средств охранно-пожарной и тревожной сигнализации:

  • поддержка круглосуточного контроля территории охраняемого объекта;
  • выявление возгораний на самых ранних стадиях;
  • точное определение места проникновения на объект или начала пожара;
  • предоставление охранным и пожарным службам, а также владельцам объектов недвижимости информации о попытке взлома или начале пожара;
  • управление средствами оповещения, автономного пожаротушения, дымоудаления, эвакуации персонала;
  • автоматическая самодиагностика охранных и пожарных датчиков, а также исполнительных систем;
  • поддержка полной функциональности сигнализаций при питании от резервных источников питания.

Классификация ОПС

Системы охранно-пожарной сигнализации имеют свою классификацию, которая включает три категории.

Адресная

Эта охранно-пожарная сигнализация предназначена для того, чтобы осуществлять контроль крупных и среднемасштабных объектов, защищая их от ограбления и пожара.

Такого рода сигнализации позволяют определять точное место начала возгорания или проникновения.

Адресная ОПС

Эта особенность связана с возможностью используемых датчиков передавать на центральную консоль кроме сигнала тревоги, еще и данные о том, какой из датчиков и в каком шлейфе сработал.

Благодаря этому можно точно определить опасное место, что позволит своевременно ликвидировать пожар или обезвредить злоумышленников.

Неадресные

Охранно-пожарная сигнализация такого типа предназначена для охраны небольших за масштабами объектов.

Ее отличием от предыдущей системы является то, что она позволяет определить только номер шлейфа, датчик которого передал сигнал тревоги. Определить точное место, где обнаружена опасность, такого типа система не позволяет.

Поэтому ее рекомендуют устанавливать на объектах с небольшой территорией, чтобы можно было быстро проверить все места по трассе шлейфа, где могло произойти возгорание или проникновение.

Адресно-аналоговая

Охранно-пожарная сигнализация этого класса относится к самым высокоэффективным и надежным системам, которые осуществляют непрерывный контроль охраняемого объекта с помощью анализа различной телеметрической информации: температура воздушной среды, присутствие дыма, сильные механические вибрации, звуковые волны и пр.

Адресно-аналоговая ОПС

Основным отличием от всех предшествующих ОПС является то, что решение о извещении об опасности на объекте принимается центральным процессором на основе анализа множества показателей, полученных от разных датчиков и сенсоров, установленных на объекте.

Такого типа охранно-пожарная сигнализация – это сложный электронный комплекс, который отличается высокой точностью определения мест опасности и практически не имеет ложных срабатываний.

Кроем этого, этот тип сигнализации предусматривает постоянное получение от датчиков информации о контролируемом параметре поэтому, если случится поломка датчика, то об этом можно будет моментально узнать через визуальное оповещение контрольной панели сигнализации.

Стандартная комплектация ОПС

Охранно-пожарная сигнализация любого из перечисленных типов имеет в своем составе определенный набор устройств, которые обеспечивают ее функциональность.

Приемно-контрольная панель ОПС

К основным из них относятся:

  1. извещатели (охранные и пожарные датчики);
  2. приемно-контрольная консоль;
  3. устройства и системы оповещения об опасности;
  4. линии связи между датчиками и консолью, а также между консолью и оповещателями (могут быть радиоканальные, проводные шлейфовые, GSM или GPRS);
  5. система резервного питания (это может быть аккумуляторная батарея, бензиновый/дизельный генератор благодаря которым система ОПС функционирует непрерывно);
  6. периферийные исполнительные устройства;
  7. специализированное программное обеспечение для управления работой сигнализации.

Датчики, которыми укомплектована охранно-пожарная сигнализация, в зависимости от технологии выявления проникновения на объект или наличия возгорания, делятся на следующие категории:

  • ультразвуковые;
  • инфракрасные (пассивные или активные);
  • магнитоконтактные;
  • радиоволновые;
  • вибрационные;
  • акустические;
  • световые;
  • комбинированного действия.

В зависимости от конкретных задач, на реализацию которых рассчитаны охранно-пожарные системы, в их состав могут входить и иного рода датчики, которые позволяют контролировать параметры окружающей среды.

Ультразвуковой датчик ОПС

Это могут быть сенсоры, контролирующие температуру и влажность воздуха, утечку газа и воды, прочее.

Их использование существенно расширит назначение пожарной автоматической сигнализации, обеспечив ее функциями, которые характерны таким системам, как «умный дом».

Датчиков, которыми комплектуются охранные системы, существует очень много видов.

Среди тех, которые использует пожарная сигнализация, нужно выделить следующие:

  1. дымовые – определяют наличие задымленности в помещении (в зависимости от используемого сенсора могут быть фотоэлектрическими, ионизационными, дифференциальными, аспирационными, оптоэлектронными, радиоизотопными);
  2. температурные (тепловые) – фиксируют повышение температуры выше установленного порога (они могут быть дифференциальными, абсолютными, линейными термокабельными, многоточечными);
  3. датчики пламени – определяют наличие открытых очагов пламени (система ОПС может иметь ультрафиолетовые, инфракрасные, оптоэлектронные и многодиапазонные);
  4. газовые датчики – выявляют наличие в воздушной среде определенной концентрации газа (могут быть полупроводниковыми, электрохимическими, оптоэлектронными, термоволновыми, термометрическими);
  5. мультисенсорные датчики – такого типа устройства могут выявлять возгорание по нескольким параметрам, число которых определяется количеством сенсоров в датчике.

Стандартная функциональность

Независимо от модели и производителя, каждая охранно-пожарная сигнализация должна обеспечивать стандартный набор функций, который включает:

  • выявление очагов возгорания на ранних стадиях;
  • определение момента проникновения на объект;
  • выявление утечки газа или воды в помещениях;
  • определение повышения температуры выше нормы, а также появления задымленности;
  • передача сигнала тревоги на пульты охранных и пожарных служб;
  • включение систем оповещения и тревоги;
  • управление работой стационарных систем дымоудаления и пожаротушения;
  • управление процессом эвакуации людей из объекта.

Из того, что представлено выше, можно сделать заключение, что даже те основные функции, которые имеет система ОПС, позволят эффективно защитить объект от пожара и ограбления.

Особенности проектирования и монтажа ОПС

Чтобы охранная и пожарная сигнализация эффективно функционировали, важно правильно составить ее проект и впоследствии качественно выполнить монтаж всех функциональных элементов.

Проект охранно-пожарной сигнализации

К основным моментам, которые следует учитывать, когда проектируется система ОПС, относятся:

  1. выбор структуры и типа используемой системы;
  2. определение количества охранных и пожарных датчиков определенного вида;
  3. анализ потребности в размещении на объекте дополнительных функциональных датчиков и сенсоров;
  4. выбор типа и характеристик линии связи, по которой будет осуществляться связь между центральной консолью, извещателями и исполнительными устройствами;
  5. выбор приемно-контрольной консоли, которая должна управлять работой сигнализации и связываться с пультами пожарной и охранной службы (консоль должна быть совместимой с пультами);
  6. определение оптимальных источников автономного питания, благодаря которым охранно-пожарная сигнализация будет функционировать без перебоев.

В процессе проектирования важно учитывать также и возможность расширения функционала сигнализации в будущем. В таком случае система ОПС может легко усовершенствоваться посредством добавления новых датчиков или устройств оповещения без потребности в существенной переработке уже функционирующей системы.

Заключение

Современная охранно-пожарная сигнализация является именно тем инструментом безопасности, который позволит защитить объект и от «непрошенных гостей», и от возможного пожара.

На сегодня существует большое количество, как готовых комплектов, так и отдельных устройств, с помощью которых может быть построена оптимальная для конкретного объекта система ОПС.

Чтобы создаваемая система пожарно-охранной безопасности всегда функционировала корректно и могла помочь в случае беды, следует доверить установку такого рода систем профессиональным компаниям.

Они грамотно составят проект, подберут соответствующее оборудование и выполнят его монтаж и настройку. Впоследствии у клиента будет многофункциональная и отказоустойчивая охранно-пожарная сигнализация.

Видео: Охранно-пожарная сигнализация

bezopasnostin.ru

Охранно пожарная сигнализация «Болид»

Охранно-пожарная сигнализация «Болид» представляет собой получение, обработку, передачу и представление потребителям информации о пожаре на охраняемых объектах или о проникновении в контролируемую зону. Новейшая система охранно-пожарной сигнализации — это сложнейший комплекс технических средств, которые служат для своевременного обнаружения очагов возгорания и несанкционированного проникновения на территорию объекта. Охранно-пожарная сигнализация включается в комплекс, который объединяет коммуникационные, инженерные системы объекта, а также системы безопасности, обеспечивая информацией технические средства контроля доступа, оповещения, пожаротушения и др.

Назначение сигнализации «Болид».

Функции такой сигнализации обеспечиваются разными техническими приборами. Для обнаружения возгорания служат специальные извещатели, пожарные датчики. Для обнаружения несанкционированного проникновения применяются тревожные кнопки, охранные датчики. Для регистрации, обработки информации и создания сигналов тревоги существуют периферийные устройства и приемно-контрольная аппаратура. Каждое из этих технических средств решает определенные задачи в рамках общих задач всей системы охранно-пожарной сигнализации.

Помимо прочего, сигнализация формирует команды на включение установок пожаротушения, систем оповещения о пожаре, электротехнического, технологического, а также другого инженерного оборудования. Аппаратура охранно-пожарной сигнализации обладает собственной развитой функцией оповещения.

Кроме главных функций, такая система может контролировать внутренние и наружные инженерные системы и коммуникации объекта. К примеру, при помощи специальных устройств и датчиков охранно-пожарная сигнализация способна отследить и своевременно проинформировать о протечке в системах водоснабжения и отопления.

Требования, предъявляемые к системе охранно-пожарной сигнализации:

  • обеспечение круглосуточного наблюдения за территорией объекта;
  • определение точного места проникновения в охраняемые зоны;
  • предоставление в удобном и простом виде информации о фактах возгорания или несанкционированного доступа;
  • обнаружение возгорания в кратчайшие сроки;
  • определение точного места возгорания;
  • надежная работа системы и отсутствие ложных срабатываний;
  • контроль за исправностью датчиков, контроль попытки нарушения системы.

Интеграция пожарной и охранной сигнализации в составе общей системы охранно-пожарной сигнализации происходит на уровне централизованного управления и мониторинга. При этом системы пожарной и охранной сигнализации администрируются независимыми постами управления, которые сохраняют автономность в составе всей системы охранно-пожарной сигнализации. При незначительной зоне контроля управление охранно-пожарной сигнализацией осуществляют приемно-контрольные приборы.

Можно выделить следующие задачи охранной сигнализации в рамках общей системы:

  • обнаружение доступа в контролируемую зону;
  • подготовка извещения о несанкционированном проникновении в заданном информационном формате;
  • отправка извещения в установленное алгоритмом место;
  • бесперебойное обеспечение постановки на охрану, а также снятия с охраны.

Основные задачи системы пожарной сигнализации аналогичны вышеприведенным задачам охранной сигнализации. Они преследуют цель спасения жизни и здоровья людей, а также сохранения имущества. Ущерб при возгорании напрямую зависит от времени, которое затрачено на обнаружение и локализацию пожара.

Типы систем пожарной сигнализации.

В зависимости от способа формирования сигналов и выявления тревог системы охранно-пожарной сигнализации подразделяют на аналоговые, адресно-пороговые и адресно-аналоговые.

1. Аналоговая система пожарной сигнализации.

Такие системы сигнализации обычно называют традиционными. Принцип их действия заключается в определении состояния шлейфа сигнализации приёмно-контрольными приборами. Осуществляется это путем измерения показателей электрического тока в шлейфе с установленными в него извещателями. Они могут находиться только в двух статических состояниях: «пожар» и «норма».

В случае фиксации возгорания извещатель формирует соответствующее извещение путем скачкообразного изменения внутреннего сопротивления в шлейфе сигнализации. Необходимо отделять сообщения о тревоге от служебных, которые связаны с неисправностями в шлейфе или ложными срабатываниями. Весь диапазон показаний сопротивления шлейфа для приёмно-контрольного прибора разбит на несколько частей, за каждой из которых установлен один из режимов (неисправность, внимание, норма, пожар). При подключении извещателей необходимо учитывать их индивидуальное внутреннее сопротивление в состоянии «Норма» и «Пожар».

Для традиционных систем предусмотрены следующие возможности:

  • автоматизированный сброс питания извещателя, необходимый для подтверждения сработки;
  • обнаружение сразу нескольких сработавших извещателей в одном шлейфе;
  • реализация механизмов, которые минимизируют влияние переходных процессов в шлейфе.

2. Адресно-пороговая система пожарной сигнализации.

Этот вид системы пожарной сигнализации отличается от традиционной алгоритмом опроса датчиков и топологией построения схемы. Приёмно-контрольное устройство циклически проверяет подключенные извещатели с целью определить их состояние. Каждый пожарный извещатель в шлейфе наделен уникальным адресом и может в определенный момент времени иметь одно из следующих статических состояний: «норма», «неисправность», «пожар», «внимание», и др.

Извещатель может самостоятельно переходить из одного состояния в другое. Подобный алгоритм опроса датчиков в шлейфе позволяет с высокой точностью определить место возникновения возгорания. Противопожарными нормами, действующими на территории Российской Федерации, допускается установка одного адресного извещателя с целью обнаружения пожара с условием, что при срабатывании этого извещателя не будет формироваться сигнал на управление системами пожаротушения или устройствами оповещения о пожаре пятого типа.

3. Адресно-аналоговая система пожарной сигнализации.

В настоящее время наиболее прогрессивными являются адресно-аналоговые системы пожарных сигнализаций. Им присущи все преимущества адресно-пороговых систем, а также некоторые дополнительные функции. В подобных системах решение о состоянии объектов принимает не извещатель, а сам контрольный прибор. В конфигурации прибора контроля для каждого подключенного устройства определены пороги срабатывания (внимание, норма, пожар).

Этот принцип позволяет гибко устанавливать режимы работы систем пожарной сигнализации, используемых в помещениях с разными видами внешних помех (производственная задымленность, пыль и др.).Контрольное устройство постоянно опрашивает подключенные устройства и производит анализ полученных значений, сравнивая их с предельными значениями режимов, которые заданы в его конфигурации. Топология адресной линии с подключенными к ней извещателями может быть кольцевой, при этом обрыв такой линии приведёт к ее распаду на два независимых шлейфа, полностью сохраняющих свою работоспособность.

Указанные особенности адресно-аналоговых систем позволяют им быстро обнаруживать возгорания и иметь низкий уровень ложных срабатываний, что выгодно отличает их от других видов систем пожарной сигнализации. Постоянный контроль работоспособности извещателей позволяет заранее выявить приборы, которые перспективны для обслуживания, а также составить план выезда специалистов по обслуживанию на объект. Размер зоны, защищаемой одним контроллером, определяется адресной ёмкостью такого прибора.

Комбинированная система охранной сигнализации.

Такая система подразумевает совместное использование адресной и неадресной технологий. Реализуется это путем применения контроллеров «С2000-КДЛ» и адресных расширителей, к которым подключаются неадресные извещатели. Такое подключение позволяет сделать неадресный извещатель адресным. Осуществляется это путем добавления такого извещателя к шлейфу адресного расширителя. Разрабатываются адресные метки («С2000-АР1») специально для установки их внутри корпуса извещателя. В этом случае можно контролировать не только зону охраны, но и зону вскрытия корпуса извещателя одновременно. Вместе с «С2000-КДЛ» к пульту могут подключаться приёмно-контрольные устройства (например, «С2000–4»).

Использование только адресных расширителей позволяет уменьшить стоимость проекта по сравнению с использованием только адресных извещателей, а также их комбинаций с приёмно-контрольными устройствами. Однако в таком случае нужно предусмотреть отдельное питание неадресных извещателей. Вместе с тем при применении адресных расширителей следует ограничить длину шлейфов с целью обеспечения лучшей помехоустойчивости.

Еще один вариант организации с применением приборов приемно-контрольных охранно-пожарных (ППКОП) позволяет при необходимости использовать более длинные шлейфы (их длина ограничена сопротивлением соединительных проводов), а также не применять отдельное питание для извещателей и использовать в качестве системных релейные выходы ППКОП. Таким образом, эти выходы получают возможность управлять исполнительными приборами в случае сработки адресных устройств либо извещателей, которые подключены к адресным устройствам. К тому же увеличивается количество точек управления снятием со считывателей.

Комбинированную систему охранной сигнализации лучше всего использовать на крупных и средних объектах, например, при охране торговых центров, офисов с большим числом кабинетов и т. п.

Состав оборудования охранно-пожарной сигнализации «Болид».

В зависимости от типа и размера задач, решаемых охранно-пожарной сигнализацией, в ее состав может входить оборудование следующих основных категорий:

  1. приборы, предназначенные для централизованного управления всей системой охранно-пожарной сигнализацией (к примеру, компьютер с установленным программным обеспечением для управления сигнализацией; в небольших системах подобные задачи выполняет охранно-пожарная панель);
  2. оборудование для сбора и обработки информации с извещателей и датчиков охранно-пожарной сигнализации;
  3. сенсорные приборы – извещатели и датчики, входящие в систему охранно-пожарной сигнализации.

В определенных случаях при построении системы охранно-пожарной сигнализации целесообразно использовать персональный компьютер с установленным на нём специальным программным обеспечением (автоматизированное рабочее место или АРМ). Такое программное обеспечение (ПО) можно применять при протоколировании событий и мониторинге нескольких автономных приборов с поста наблюдения. При этом управление сигнализацией производится со считывателей («С2000-4», «Сигнал-10») или с органов управления («Сигнал-20М»).

К примеру, АРМ «Орион ПРО» имеет следующие возможности:

  • создание специальной базы данных для охраняемого объекта;
  • накопление событий в базе данных;
  • создание прав доступа на управление шлейфами и разделами, делегирование их дежурным операторам;
  • управление и опрос устройств приёмно-контрольными приборами, подключенными к ПК. Таким образом, с компьютера можно одновременно управлять и опрашивать несколько подсистем, каждая из которых работает под управлением пульта;
  • размещение на планах помещений реле, шлейфов, областей разделов;
  • настройка реакций системы на разные события;
  • регистрация и обработка возникших тревог с указанием причин, места, служебных отметок;
  • формирование отчётов по различным событиям в системе и т.д.

Пульт «С2000M» служит для информационного объединения устройств с целью организации единого центра сбора системных сообщений, управления, объединения шлейфов системы в разделы, создания связей между выходами и разделами различных приборов, увеличения возможностей отображения информации.

Специальное ПО значительно расширяет функции пульта «С2000М» и позволяет использовать его для:

  1. мониторинга событий в системе;
  2. организации диспетчерского поста;
  3. указания причин тревог;
  4. ведения журнала событий;
  5. сбора статистической информации по адресным извещателям;
  6. построения различных отчётов.

В качестве приемно-контрольных приборов в системах могут быть использованы следующие устройства: С2000-4, С2000-БКИ, С2000-БИ, С2000-КПБ, Сигнал-10, Сигнал-20, Сигнал-20П, Сигнал-20М, УО-4С и др. К примеру, прибор «С2000-4» в автономном режиме может быть использован на небольших объектах (в маленьких магазинах, офисах, квартирах и т.п.), а «Сигнал-10» и «Сигнал-20» — на объектах с небольшой и средней площадью.

Приемно-контрольное устройство осуществляет:

  • питание пожарных и охранных извещателей по шлейфам системы охранно-пожарной сигнализации;
  • прием тревожных извещений от устройств;
  • формирование тревожных сообщений, а также передачу их на устройство централизованного наблюдения;
  • формирование сигналов тревоги на срабатывание других систем.

Извещатели охранно-пожарной сигнализации используются для получения информации о ситуации на объекте. Они отличаются друг от друга принципом действия чувствительного элемента, типом контролируемого физического параметра, а также способом передачи информации на пульт централизованного управления сигнализацией. Наиболее распространена классификация по типу формирования сигнала о пожаре или проникновении на объект. По этому основанию извещатели делятся на активные и пассивные. Активные извещатели охранно-пожарной сигнализации производят генерацию сигнала в охраняемой зоне и реагируют на изменение его характеристик, а пассивные извещатели следят за изменением параметров окружающей среды.

Каждая система охранно-пожарной сигнализации использует пожарные и охранные извещатели, которые контролируют различные физические параметры. Каждый тип извещателя имеет особенный перечень главных технических характеристик, которые определяются соответствующими стандартами. Однако даже извещатели, относящиеся к одному типу, могут иметь существенные отличия в удобстве эксплуатации, конструктивных особенностях составных частей, надежности, уровне дизайна и т.д.

sigadoma.ru

Введение

Система безопасности - это комплекс технических и организационных мер, направленных на защиту от любых нежелательных воздействий как извне, так и изнутри. Под технической системой безопасности понимается комплекс оборудования и технических решений, предназначенных для охраны и контроля. Современные системы безопасности - это высокотехнологичные программно-аппаратные комплексы, объединяющие в себе системы видео наблюдения, охранную, пожарную сигнализацию, систему управления и контроля доступа, другое специализированное оборудование, а также их системной интеграции.

Пожарные датчики предназначены для детектирования возникновения пожара на ранних его стадиях. Существуют температурные и дымовые пожарные датчики. Температурные датчики фиксируют увеличение температуры в помещении. В помещениях, для которых нехарактерно возникновение дыма, применяются дымовые пожарные датчики. Этот тип пожарных датчиков фиксирует изменение коэффициента преломления воздуха в помещении, вызванное задымлением.

Датчик утечки газа. Чувствительный элемент датчика анализирует окружающий воздух и при превышении концентрации газа сверх определенного предела (10-20 %), микропроцессор подает команду на реле имеющего НР и НЗ контакты. Одновременно включается световая и звуковая сигнализация.

Пожарная сигнализация предназначена для круглосуточного контроля охраняемого объекта, а в частности для раннего обнаружения об обнаружения пожара по одному из наиболее вероятных для данного объекта признаков и выдаче сигналов об его обнаружении.

С применением технической терминологии установка пожарной сигнализации это совокупность технических средств для обнаружения пожара, обработки, представления в заданном виде потребителям извещения о пожаре, специальной информации и (или) выдачи команд на включение автоматических установок пожаротушения, включения или отключении инженерных систем в соответствии с предусмотренным алгоритмом автоматизации. Любой объект может быть оборудован одной или несколькими установками пожарной сигнализации, объединяемыми в систему. [1]

Система охранно-пожарной сигнализации (ОПС) - это сложный комплекс технических средств, служащих для оперативного обнаружения вторжения или пожара на контролируемой территории. Как правило, Опс интегрируется в комплекс, объединяющий системы безопасности и инженерные системы здания, обеспечивая достоверной информацией системы оповещения, пожаротушения, дымоудаления, контроля доступа.

Пожарная сигнализация предназначена для своевременного обнаружения места возгорания и формирования управляющих сигналов для систем оповещения о пожаре, пожаротушения и дымоудаления.

Система пожарной сигнализации (СОПС) - это совокупность совместно действующих технических средств, которая состоит из следующих основных частей:

1)Чувствительные элементы (извещатели, датчики) - Извещатели, в соответствии с назначением предназначены для получения информации об опасной ситуации на объекте, и, в соответствии с проектным решением, образуют зоны контроля пожарной сигнализацией - совокупности площадей, объемов помещений объекта, появление в которых факторов пожара будет обнаружено пожарными извещателями. Извещатели устанавливаются в шлейфы пожарной сигнализации - соединительные линии, прокладываемые от пожарных извещателей до распределительной коробки или приемно-контрольного прибора.

2) Приемно-контрольный прибор (ПКП) предназначен для формирования сигналов управления автоматическими средствами пожаротушения (АСПТ), контроля их состояния, управления световыми и звуковыми оповещателями, а также другими системами и приборами.

3) Пульты управления - это один из внешних интерфейсов управления и диспетчеризации системы ОПС. Они предназначены для запароленного снятия и постановки на охрану системы ОПС. Также на пульт можно выводить информацию о состоянии системы ОПС, задавать режим охраны и даже настраивать центральное устройство и всю систему ОПС.

4) Оповещатели тревоги - устройство, формирующее тот или иной, необходимый потребителю, вид тревоги (звук, свет, звук + свет, автодозвон и т.д.).

5)Соединительные линии связи - проводные кабельные линии, связывающие все элементы СОС,СОПС друг с другом. В ряде систем связь между извещателями и ПКП осуществляется по радиоканалу малой мощности.

6)Источники питания - устройство, обеспечивающее электропитание СОС, СОПС. Как правило, это устройства бесперебойные, т.е. имеющие аккумуляторную поддержку.

Система пожарной сигнализации это совокупность установок пожарной сигнализации, смонтированных на одном объекте и контролируемых с общего пожарного поста. Необходимость оборудования зданий и сооружений пожарной сигнализацией регламентируется нормативными документами по пожарной безопасности, в частности НПБ 110.

Оптимальный выбор оборудования пожарной сигнализации определяется, как правило, такими характеристиками здания, как защищаемая площадь, назначение объекта, характеристика возможного пожара и т.д.

В настоящее время можно выделить три основных типа станций пожарной сигнализации: неадресные, адресные, адресно-аналоговые. [14]

Принцип работы систем АПС определяется в зависимости от ее типа и, соответственно, от вида формируемого сигнала неадресной, адресной и адресно-аналоговой пожарной сигнализацией. Принцип работы неадресных систем заключается в приеме сигнала при срабатывании по одному из признаков пожара пожарных извещателей, установленных в шлейфах приемно-контрольных приборов, и выводе его в виде световых и звуковых сигналов на приемную станцию с указанием номера шлейфа.

В адресных системах анализ состояния окружающей среды и формирование сигнала также производится самим извещателем, но, в дополнение к вышеизложенному, в шлейфе сигнализации реализуется протокол обмена, позволяющий установить, какой именно извещатель сработал. В каждом извещателе или монтажном цоколе расположена схема определения адреса и система определяет конкретное место формирования сигнала о пожаре.

Адресно-аналоговые системы сигнализации является наиболее надежными и представляют собой центр сбора телеметрической информации, поступающей от извещателей. Постоянно ведется мониторинг состояния оборудования и окружающей среды. Так, для теплового извещателя станция постоянно контролирует температуру воздуха в месте его установки, для дымового - концентрацию дыма. По характеру изменения этих параметров именно пожарная станция, а не извещатель, как в случае адресных систем, формирует сигнал о пожаре. Это позволяет существенно повысить достоверность определения очага возгорания. Также адресно-аналоговые системы позволяют, не прерывая работу пожарной сигнализации, программно изменять фиксированный порог чувствительности извещателей при необходимости их адаптации к условиям эксплуатации на конкретном объекте. Отличительной конструктивной особенностью адресной сигнализации является применение кольцевого шлейфа, а также возможность подключение к контрольной панели адресно-аналоговой сигнализации адресных шлейфов.

Весь перечень организационно-технических мероприятий на объекте во время пожара имеет одну главную цель - спасение жизни людей. Поэтому на первое место выходят задачи раннего обнаружения возгорания и оповещения персонала, что и является основной функцией пожарной сигнализации. Выполнение пожарной сигнализацией своих функций обеспечивается различными техническими средствами. Для обнаружения пожара служат автоматические и ручные пожарные извещатели, для обработки, протоколирования информации и формирования управляющих сигналов тревоги - приемно-контрольная аппаратура и приборы.

Кроме этих функций, с помощью приборов управления формируются управляющие сигналы или команды на включение автоматических установок пожаротушения и дымоудаления, систем оповещения о пожаре, отключение технологического, электротехнического, вентиляционного и другого инженерного оборудования объектов. [2]

Пожарная сигнализация может быть как самостоятельной, так и объединенной с охранной сигнализацией в единую комплексную систему охранно-пожарной сигнализации.

Исходя из требований технического задания, устройство пожарной сигнализации реализуется на основе микроконтроллера. Так же в это устройство входит разнообразные функциональные узлы обработки сигналов различных форм. Здесь используется МК MC68HC908RF2. Функции МК - обработка сигналов о наличии задымления в камере, о снижении уровня питающего напряжения и изменении чувствительности камеры, поступающих с выходов микросхемы датчика дыма, и обслуживание протокола для передачи данных по радиоканалу. В систему входят датчики температуры, сигнализирующих о повышении температуры. Могут совместно использоваться и другие датчики, например датчики дыма , датчики открытого огня. В устройстве должны присутствовать системы звукового и светового оповещения. В качестве светового оповещения используются информационные светодиоды. Для звукового оповещения можно воспользоваться любым звуковоспроизводящим устройством или динамиком. В разрабатываемой схеме так же должен присутствовать ЖКИ-индикатор, для отображения текущего состояния устройства. Наличие клавиатуры необходимо для задания режимов работы устройства, его отключения и включения. Так же необходимо реализовать батарею аварийного питания на случай если основное питание сети будет отключено. Время автономного функционирования должно быть не менее 4 часов. На основе этих данных и будет реализовано устройство пожарной сигнализации.

Альтернативная структурная схема

Пожарные извещатели. В качестве пожарных извещателей могут выступать датчики задымления, датчики температуры и датчики открытого огня. В свою очередь каждые из этих датчиков подразделяется на типы. Датчики температуры делятся на линейные и дифференциальные, так же получили распространение цифровые датчики температуры. Датчики дыма подразделяются на ионизационные и оптические. В ионизационном дымовом датчике используется способность ионов воздуха притягиваться дымовыми частицами. В оптическом датчике обнаружение дыма основано на изменении характеристик создаваемого в измерительной камере светового потока при попадании в него дымовых частиц. Датчики открытого огня делятся на ультрафиолетовые и инфракрасные. Ультрафиолетовый датчик пламени с помощью высоковольтного газоразрядного индикатора постоянно контролирует мощность излучения в спектральном диапазоне 220-280 мкм. Инфракрасный датчик пламени с помощью ИК-чувствительного элемента и оптической фокусирующей системы регистрирует характерные всплески ИК-излучения при появлении открытого пламени. Инфракрасный извещатель пламени позволяет определять в течение 3 секунд наличие пламени размером от 10см на расстоянии до 20м при угле обзора 90о; [3]

Микроконтроллер - управляющее устройство, которое производит опрос датчиков, сравнивает их с пороговыми значениями, и в случае ее превышения выдает команду на исполнительные элементы. Так же с помощью МК осуществляется вывод информации о текущем состоянии системы на ЖКИ. [6]

ЖКИ. Жидко-кристаллические (ЖК)-модули являются одними из основных средств вывода информации для современных цифровых систем. Представляют собой недорогое и удобное решение, позволяющее сэкономить время и ресурсы при разработке новых изделий. Обеспечивают отображение большого объема информации при хорошей различимости и низком энергопотреблении, благодаря чему широко используются в измерительных приборах, медицинском оборудовании, промышленном оборудовании, информационных системах, аппаратуре с автономным питанием.

Клавиатура - предназначена для задания режимов работы МК, а так же для задания пороговых температурных значений датчиков;

Звуковой и световой извещатели сигнализируют о пожарной тревоге. Их можно использовать как отдельные устройства, так и объединенное в одно комбинированное устройство.

Flash память предназначенный для хранения данных. Архитектура Flash-памяти имеет в основе архитектуру однотранзисторной ячейки. Подобно EEPROM, Flash-память можно программировать в составе системы побайтно, хотя предварительно ее необходимо стереть; причем процесс стирания выполняется поблочно. Исходя из этих соображений, производитель в спецификациях на изделие именует Flash-память МК Flash/EE-памятью (электрически стираемой Flash-памятью). Массив Flash/EE-памяти данных имеет размер 640 байт. Эта область памяти доступна для программных записи и чтения и может быть задействована в целевой программе как память данных общего применения; [7]

Генератор - устройство вырабатывающее импульсы для синхронизации работы всех узлов устройства;

АЦП. Принцип работы АЦП состоит в измерении уровня входного сигнала и выдачи результата в цифровой форме. В результате работы АЦП непрерывный аналоговый сигнал превращается в импульсный с одновременным измерением амплитуды каждого сигнала;

Источник аварийного питания на 4 часа.

Разработанная структурная схема

Функциональная схема устройства состоит из следующих функциональных элементов:

1. В основе МК находится ядро. Принято решение использование наиболее распространенное и простое ядро 8051. Первый МК на основе ядра 8051 является МК Intel 8051. Эти МК изначально производились с использованием n-МОП технологии , в дальнейшем они использовали КМОП-технологию , что уменьшило потребление мощности. Рассмотрим характеристики присущие этому типу МК:

Ядро высокого быстродействия с одноцикловыми командами

Внешний кварцевый резонатор на 32 кГц

Программируемая система ФАПЧХ (12.58 МГц, Макс)

3 счётчика/таймера по 16 разрядов

26 программируемых линий ввода - вывода

11 Источников Прерывания с двумя уровнями приоритета

2 указателя данных

11 разрядный указатель стека

Микроконтроллеры обычно классифицируют по разрядности данных, обрабатываемых арифметико-логическим устройством (АЛУ):

1) 4-х разрядные - самые простые и дешевые;

2) 8-ми разрядные - наиболее распространенная группа. К этой группе относятся микроконтроллеры серии MCS-51 (Intel) и совместимые с ними, PIC (MicroChip), HC68 (Motorola), Z8 (Zilog) и др.

3) 16-ти разрядные - более высокопроизводительные, но более дорого стоящие;

4) 32-х разрядные - обычно являющиеся модификациями универсальных микропроцессоров.

Отдельно рассматриваются:

1) программируемые логические интегральные схемы(ПЛИС) - как замена микросхем железной логики;

2) ЦПОС - цифровой процессор обработки сигналов (ЦПОС)- (DSP - Digital Signal Processor), ориентированные на использование в системах обработки сигналов.

3) Микропроцессорные модули или «системы на кристалле» -это модули со встроенными микропроцессорами и требуемой периферией, другими словами микроконтроллер с ПЛИС и/или ЦПОС.

Внутри каждой группы МК делятся на CISC- и RISC-устройства. Наиболее многочисленной группой являются CISC-МК, но в последние годы среди новых МК преобладает RISC-архитектура; [6]

2. Матричная клавиатура. Для ввода информации применена клавиатура, которую можно представить в виде матрицы в три строки и три столбца. Она подсоединяется к портам Р2.0 - Р2.5, Р3.3. Интерфейс клавиатуры реализован на элементах: S1-S9 - кнопки, расположение которых представляют матрицу 3*3; DD2.1, DD2.2 - логическая схема формирующий сигнал на входе внешнего прерывания при нажатии на любую кнопку; R1-R3 - подтягивающие резисторы. Работа с клавиатурой основана на системе прерываний от внешнего источника. Сигнал прерывания формируется комбинационной логической схемой на элементах DD2.1 и DD2.2.

Низкий уровень сигнала на входе P3.3 МК вызывает прерывание от внешнего источника, в данном случае от клавиатуры. [6]

3. ЖКИ модуль. Для соединения ЖКИ-модуля с управляющей системой используется параллельная синхронная шина, насчитывающая 8 линий данных DB0-DB7, линию выбора регистра RS и линию синхронизации E. Кроме линий управляющей шины имеются две линии для подачи напряжения питания 5В - GND и Vcc и линия для подачи напряжения питания драйвера ЖКИ-V0. Для соединения модуля с управляющей системой можно выбрать один из двух вариантов: по 8-ми или 4-х разрядной шине. В первом случае потребуется 11 сигнальных линий, во втором - только 7. [6]

4. Цифровые датчики температуры, подключенные при помощи интерфейса I2C. МК аппаратно поддерживает обмен по двухпроводному последовательному интерфейсу, совместимому со стандартом I2C. Интерфейс I2C использует те же выводы микросхемы и внутреннюю логику, что и встроенный в МК интерфейс SPI. Выбор (разрешение работы) одного из этих двух интерфейсов может быть произведен программно, путем установки или сброса бита SPE специального регистра SPICON. Интерфейс I2C можно программно сконфигурировать как «программный ведущий» или как «аппаратный ведомый». В режиме «программный ведущий» обмен данными возможен на скоростях до 140 кбит/с, а в режиме «аппаратный ведомый» - до 3,4 Мбит/с. Имеющиеся на кристалле цепи фильтрации подавляют выбросы на линиях интерфейса SDATA и SCLOCK длительностью менее 50 нс с целью предотвращения ошибок при обмене. Для организации шины I2C используются линии, которые, в общем случае, должны быть «подтянуты» к «плюсу» источника питания с помощью внешних нагрузочных резисторов. В МК «подтягивающие» резисторы уже имеются на кристалле, однако, по замечанию производителя, в системах с нескольким «ведомыми» могут понадобиться дополнительные внешние резисторы.

5. Оптопара. Оптронами называют такие оптоэлектронные приборы, в которых имеются источник и приемник излучения (светоизлучатель и фотоприемник) с тем или иным видом оптической и электрической связи между ними, конструктивно связанные друг с другом. Принцип действия оптронов любого вида основан на следующем. В излучателе энергия электрического сигнала преобразуется в световую, в фотоприемнике, наоборот, световой сигнал вызывает электрический отклик. Практически распространение получили лишь оптроны, у которых имеется прямая оптическая связь от излучателя к фотоприемнику и, как правило, исключены все виды электрической связи между этими элементами.

Транзисторные оптопары рядом своих свойств выгодно отличаются от других видов оптронов. Это прежде всего схемотехническая гибкость, проявляющаяся в том, что коллекторным током можно управлять как по цепи светодиода (оптически), так и по базовой цепи (электрически), а также в том, что выходная цепь может работать и в линейном и в ключевом режиме. Механизм внутреннего усиления обеспечивает получение больших значений коэффициента передачи тока Кi , так что последующие усилительные каскады не всегда необходимы. Важно, что при этом инерционность оптопары не очень велика и для многих случаев вполне допустима. Выходные токи фототранзисторов значительно выше, чем, например, у фотодиодов, что делает их пригодными для коммутации широкого круга электрических цепей. Наконец, следует отметить, что все это достигается при относительной технологической простоте транзисторных оптопар. [11]

6. Реле - это устройство для автоматической коммутации электрических цепей по сигналу извне. Любое релейное устройство, как и реле для коммутации электрических цепей, состоит из релейного элемента (с двумя состояниями устойчивого равновесия) и группы электрических контактов, которые замыкаются (или размыкаются) при изменении состояния релейного элемента. Реле широко применяются в устройствах автоматического управления, контроля, сигнализации, защиты, коммутации и т.д. Наиболее распространены коммутационные реле, реле давления, перемещения, расхода, реле времени, защитные реле.

В зависимости от физической природы входного (управляющего) сигнала реле подразделяются на механические (сила, давление, скорость, ускорение), магнитные, тепловые, оптические, электрические (ток, напряжение, мощность, сопротивление).

Электромагнитные реле, как и другие электрические реле, по роду управляющего и коммутируемого тока могут быть постоянного и (или) переменного тока.

По чувствительности входного сигнала и величине коммутируемого тока электромагнитные реле подразделяют на сверхчувствительные (10-7 - 10-10 Вт) реле, регистрирующие сверхмалые токи, а также высоко - и нормально чувствительные слаботочные (10-6 - 25 А).

Более мощные реле, коммутирующие токи более 50 А и напряжения более 1000 В, называются, соответственно, контакторами и высоковольтными реле.

Слаботочные реле стали в настоящее время самостоятельным классом электрических реле, включающим в себя наиболее распространенные электромагнитные реле с подвижным якорем, герконовые реле, электротепловые и слаботочные реле времени. К классу слаботочных реле относят также и другие виды неэлектрических слаботочных реле, например, тепловые реле. [12]

7. Элементы оповещения. В качестве элементов оповещения используются комбинированное устройство. Оно включает в себя звуковое и световое оповещение, и служит для предупреждения персонала о возгорания.

8. Блок аварийного питания. В него входят АСDC, DCDC преобразователи; аккумулятор, обеспечивающий 4 часа аварийного питания системы, в случае отключения основного питания.

В AC/DC преобразователях, благодаря внутреннему мостовому выпрямителю, защита от обратной полярности не требуется. Для защиты по выходу, все AC/DC преобразователи имеют защиту от работы на холостом ходу и от короткого замыкания на выходе. Кроме того, существуют и дополнительные меры защиты (тиристорная защита или второй, независимый контур управления). Семейство W AC/DC и специальные модели семейств LOK, Т, M, H, S, K, KP могут работать в режиме зарядного устройства кислотных батарей (с номинальными напряжениями 12В, 24В, 36В, 48В, 60В). Эти устройства обеспечивают правильную и безопасную зарядку батарей.

DC/DC преобразователи (для защиты от обратной полярности включения) снабжены внутренним защитным диодом или предохранителем. Некоторые модели снабжены защитным отключением преобразователя при выходе входного напряжения за пределы указанного диапазона входного напряжения. [13]

Разработанная функциональная схема

Блок схема алгоритма функционирования разработанного устройства

В начале идёт инициализация МК, затем на клавиатуре задается режим работы т.е задание порогового значения температуры. Затем опрос датчиков (т.е. превышает ли измеренная температура порогового значения, заданный на клавиатуре), затем полученная информация выводится на ЖК индикатор. В соответствии с опросом датчиков, если температура не выше порогового значения, цикл повторяется. Если же выше, то формируется сигнал на исполнительный элемент и вывод информации на ЖК индикатор. Далее формируется время задержки. Если время задержки выше времени, заданного на клавиатуре, и процесс начинается сначала.

Система пожарной сигнализации состоит из следующих компонентов:

1. Чувствительный элемент - датчики;

2. Устройства управления - микроконтроллер;

3. Устройства оповещения - сирена звуковая и световая;

4. Клавиатура для управления режимами работы;

5. ЖКИ для отображения текущего состояния.

МК принято взять ADuC845, так как он обладает всеми необходимыми ресурсами и возможностями для реализации разрабатываемого устройства. МК ADuC845 является функционально законченным контроллером интеллектуального датчика, включающим в себя: два аппаратных модуля сигма-дельта АЦП высокого разрешения (24-разрядное и 16-разрядное), 8-разрядное микропроцессорное устройство управления и встроенную Flash-память программ и данных. Кроме двух независимых модулей АЦП в составе устройства имеется датчик температуры и прецизионный программируемый усилитель, что позволяет МК выполнять прямые измерения малых уровней напряжения. АЦП с встроенным цифровым фильтром предназначены для измерения низкочастотных сигналов в широком динамическом диапазоне. Так же он включает в себя порты последовательного обмена UART, SPI, I2C, три таймера - счетчика, сторожевой таймер. В состав МК включены также 12-разрядный ЦАП с выходом напряжения, два источника тока, монитор источника питания. Устройство питается от однополярного источника с напряжением +3…+5 В. При напряжении источника +3 В потребляемая микроконвертором мощность составляет менее 10 мВт. [7]

В качестве устройства отображения информации о текущем состоянии разработанного устройства используется ЖКИ-модуль на основе контроллера HD44780 фирмы HITACHI. Он обладает малым энергопотреблением и простым интерфейсом. ЖКИ состоит из 2 строк, по 16 символов в каждой, что вполне достаточно для эффективного отображения информации. Для соединения ЖКИ-модуля с управляющей системой используется параллельная синхронная шина, насчитывающая 8 линий данных DB0-DB7, линию выбора регистра RS и линию синхронизации E. [6]

Клавиатура используется для ввода информации, задания режимов работы устройства. Клавиатура, используемая в данном устройстве, является матричной и имеет размер 3х3, работа которой основана на системе прерываний.

Датчики - предназначенные для измерения температуры помещения и последующей передачей сведений об этом в МК для обработки. В качестве температурного датчика используется датчик ТМР175 компании Кемпел. Основным достоинством этих датчиков является сверхмалое потребление энергии и миниатюрное исполнение. Устройства содержат полупроводниковый температурный сенсор, 12-ти битный АЦП, тактовый генератор, регистр конфигурации, регистр измеренного значения температуры, регистры верхнего и нижнего порогового значений температуры, схему сброса и логику реализации последовательного интерфейса. У всех ИМС этого семейства имеется схема слежения, формирующая сигнал тревоги, при переходе измеряемой температуры за определенное пользователем пороговое значение. Датчики имеют возможность передачи данных при помощи интерфейса I2C. Интерфейс I2C позволяет подключение до 120 цифровых датчиков. [4]

Устройства оповещения предназначены для уведомления о наличии пожара. В качестве оповещателя выбран комбинированный оповещатель СВИРЕЛЬ-2 включающий в себя световое и звуковое оповещение. Источник питания постоянный 12В, ток потребления 350мА. [5]

В качестве гальванической развязки использована оптопара РС816. Краткие характеристики: максимальный выходной ток 50мА, максимальный прямой ток через входной светодиод 50мА, напряжение изоляции 5кВ, тип корпуса DIP4. [8]

В качестве коммутационного элемента используется электромагнитное реле РЭС60 РС4.569.435-02.01, (12В). С помощью этого реле производится коммутация цепи питания устройства оповещения СВИРЕЛЬ-2 Технические параметры: ток питания обмотки постоянный; число коммутационных положений двухпозиционное; номинальное рабочее напряжение 12В; ток срабатывания 22.4 мА; ток отпускания 4.8 мА; максимальное коммутируемое постоянное напряжение 25В, максимальный коммутируемый постоянный ток 0.50А; время срабатывания 3.5 мс; время отпускания 1.5 мс.

Устройство аварийного питания включает в себя АС/DC и DC/DC преобразователи, аккумулятор емкостью на 4-е часа работы.

В качестве АС/DC выбрана модель ECA150.10120 15Вт AC/DC 12В. Выбор объясняется тем, что напряжение питания аккумулятора составляет 12В, так же это напряжение служит для питания пожарного оповещателя. Технические характеристики: входное напряжение переменное 176-242В; напряжение выходное постоянное 12В; мощность 15Вт; номинальный выходной ток 1.25 А.

В качестве DC/DC преобразователя выбрана модель TMA1205S DC-DC, 1Вт, вход 12V, выход 5V/200mА. DC/DC преобразователь понижает напряжение с 12В до 5В, для возможности подключения МК ADuС845, датчиков, ЖКИ и клавиатуры. Технические характеристики: номинальное входное напряжение 12В; номинальное выходное напряжение 5В; номинальный выходной ток 0.2 А; мощность 1Вт.

В качестве аккумулятора выбран DT 12-2.2. Технические характеристики: номинальная емкость 2.2 А.ч; напряжение питания 12В; зарядный ток при 20 ч 20мА.

В качестве диодов выбраны диоды типа FR157 , который входит в зарядное устройство. Технические характеристики: Максимальное постоянное обратное напряжение 1кВ; прямой ток 1.5А; Максимальный обратный ток 5мкА. [9]

  • 2.1. Охранная и пожарная сигнализация
  • 2.2. Структура охранно-пожарной сигнализации
  • 2.3. Типы охранных извещателей
  • 2.4. Типы пожарных извещателей
  • 2.5. Обработка и протоколирование информации, формирование управляющих сигналов тревоги ОПС
  • 2.6. Исполнительные устройства ОПС
  • Одним из самых главных элементов безопасности является охранная и пожарная сигнализация. Эти две системы имеют между собой много общего – каналы связи, похожие алгоритмы приема и обработки информации, подача тревожных сигналов и т. д. Поэтому их часто (по экономическим соображениям) объединяют в единую охранно-пожарную сигнализацию (ОПС). Охранно-пожарная сигнализация относится к самым старым техническим средствам охраны. И до сих пор эта система является одним из наиболее эффективных комплексов безопасности.

    Современные системы защиты построены на нескольких подсистемах сигнализации (совокупность их применения позволяет отслеживать любые угрозы):

    охранная – фиксирует попытку проникновения;

    тревожная – система экстренного вызова помощи на случай внезапного нападения;

    пожарная – регистрирует появление первых признаков пожара;

    аварийная – извещает об утечке газа, протечках воды и т. п.

    Задачей пожарной сигнализации являются получение, обработка, передача и представление в заданном виде потребителям при помощи технических средств информации о пожаре на охраняемых объектах (обнаружение очага пожара, определение места его возникновения, подача сигналов для систем автоматического пожаротушения и дымоудаления). Задача охранной сигнализации – своевременное оповещение о проникновении или попытке проникновения на охраняемый объект, с фиксацией факта, места и времени нарушения рубежа охраны. Общей задачей обеих систем сигнализации является обеспечение моментального реагирования с предоставлением точной информации о характере события.

    Анализ отечественной и зарубежной статистики несанкционированных проникновений на различные объекты свидетельствует, что более 50 % вторжений совершается на объекты со свободным доступом персонала и клиентов; порядка 25 % – на объекты с неохраняемыми элементами механической защиты типа заборов, решеток; около 20 % – на объекты с пропускной системой и только 5 % – на объекты с усиленным режимом охраны, с применением сложных технических систем и специально обученного персонала. Из практики работы служб безопасности при охране объектов выделяют шесть основных зон охраняемых территорий:

    зона I – периметр территории перед зданием;

    зона II – периметр самого здания;

    зона III – помещение для приема посетителей;

    зона IV – кабинеты сотрудников и коридоры;

    зоны V и VI – кабинеты руководства, комнаты переговоров с партнерами, хранилища ценностей и информации.

    Для того чтобы обеспечить необходимый уровень надежности охраны особо важных объектов (банки, кассы, места хранения оружия), необходимо организовать многорубежную защиту объекта. Датчики сигнализации первого рубежа устанавливаются на наружном периметре. Второй рубеж представляют датчики, установленные в местах возможного проникновения на объект (двери, окна, форточки и т. п.). Третий рубеж – объемные датчики во внутренних помещениях, четвертый – непосредственно охраняемые предметы (сейфы, шкафы, ящики и т. д.). При этом каждый рубеж обязательно подключается к самостоятельной ячейке приемно-контрольного прибора с тем, чтобы при возможном обходе нарушителем одного из рубежей охраны был подан сигнал тревоги с другого.

    Современные системы ОПС часто интегрируются с другими системами безопасности в единые комплексы.

    В общем виде система охранно-пожарной сигнализации включает в себя:

    датчики– тревожные извещатели, реагирующие на тревожное событие (пожар, попытка проникновения на объект и т. д.), характеристики датчиков определяют основные параметры всей системы сигнализации;

    приемно-контрольные приборы (ПКП) – устройства, которые получают сигнал тревоги от извещателей и осуществляют управление по заданному алгоритму исполнительными устройствами (в простейшем случае контроль за работой охранно-пожарной сигнализации состоит из включения и выключения датчиков, фиксации сигналов тревоги, в сложных, разветвленных системах сигнализации контроль и управление осуществляются при помощи компьютеров);

    исполнительные устройства – агрегаты, которые обеспечивают выполнение заданного алгоритма действий системы в ответ на то или иное тревожное событие (подача сигнала оповещения, включение механизмов пожаротушения, автодозвон по заданным номерам телефонов и т. п.).

    Обычно системы охранно-пожарной сигнализации создаются в двух вариантах – ОПС с локальной или замкнутой охраной объекта или ОПС с передачей под охрану подразделениям вневедомственной охраны (или частного охранного предприятия) и пожарной службы МЧС России.

    Все разнообразие систем охранно-пожарных сигнализаций, с некоторой долей условности, подразделяют на адресные, аналоговые и комбинированные системы.

    1. Аналоговые (неадресные) системы строятся по следующему принципу. Охраняемый объект разбивается на области прокладкой отдельных шлейфов, объединяющих некоторое количество датчиков (извещателей). При срабатывании любого датчика подается сигнал тревоги по всему шлейфу. Решение о возникновении события тут «принимает» только извещатель, работоспособность которого можно проверить только во время технического обслуживания ОПС. Также недостатками таких систем являются высокая вероятность ложных срабатываний, локализация сигнала с точностью до шлейфа, ограничение контролируемой зоны. Стоимость такой системы относительно низкая, хотя и необходимо прокладывать большое количество шлейфов. Задачи централизованного управления выполняет охранно-пожарная панель. Применение аналоговых систем возможно на всех типах объектов. Но при большом количестве областей тревоги возникает необходимость большого объема работ по монтажу проводных коммуникаций.

    2. Адресные системы предполагают монтаж на одном шлейфе сигнализации адресных датчиков. Такие системы позволяют заменить многожильные кабели, соединяющие извещатели с приемно-контрольным прибором (ПКП) на одну пару проводов шины данных.

    3. Адресные неопросные системы являются, по сути, пороговыми, дополненными лишь возможностью передачи кода адреса сработавшего извещателя. Этим системам присущи все недостатки аналоговых – невозможность автоматического контроля работоспособности пожарных извещателей (при любом отказе электроники связь извещателя с ПКП прекращается).

    4. Адресные опросные системы осуществляют периодический опрос извещателей, обеспечивают контроль их работоспособности при любом виде отказа, что позволяет устанавливать по одному извещателю в каждом помещении вместо двух. В адресных опросных ОПС могут быть реализованы сложные алгоритмы обработки информации, например, автокомпенсация изменения чувствительности извещателей с течением времени. Снижается вероятность ложных срабатываний. Например, адресный датчик разбития стекла, в отличие от безадресного, укажет, какое именно окно было разбито. Решение о произошедшем событии также «принимает» извещатель.

    5. Самым перспективным направлением в области построения систем сигнализации являются комбинированные (адресно-аналоговые) системы. Адресно-аналоговые извещатели измеряют величину задымленности или температуру на объекте, а сигнал формируется на основании математической обработки полученных данных в ПКП (специализированная ЭВМ). Имеется возможность подключать любые датчики, система способна определить их тип и требуемый алгоритм работы с ними, даже если все эти устройства включены в один шлейф охранной сигнализации. Эти системы обеспечивают максимальную скорость принятия решений и управления. Для правильной работы адресно-аналоговой аппаратуры необходимо учитывать уникальный для каждой системы язык общения ее компонентов (протокол). Применение этих систем дает возможность быстро, без больших затрат внести изменения в уже существующую систему при изменении и расширении зон объекта. Стоимость таких систем выше двух предыдущих.

    Сейчас существует огромное разнообразие извещателей, приемно-контрольных приборов и оповещателей с различными характеристиками и возможностями. Следует признать, что определяющими элементами охранно-пожарной сигнализации являются датчики. Параметры датчиков обусловливают главные характеристики всей системы сигнализации. В любом из извещателей обработка контролируемых тревожных факторов в той или иной степени является аналоговым процессом, а подразделение извещателей на пороговые и аналоговые относится к способу передачи от них информации.

    По месту установки на объекте датчики можно подразделить на внутренние и внешние, устанавливаемые соответственно внутри и снаружи охраняемых объектов. Они имеют одинаковый принцип действия, различия заключаются в конструкции и технологических характеристиках. Место установки может оказаться самым важным фактором, влияющим на выбор типа извещателя.

    Извещатели (датчики) ОПС действуют по принципу регистрации изменений окружающей среды. Это устройства, предназначенные для определения наличия угрозы безопасности охраняемого объекта и передачи тревожного сообщения для своевременного реагирования. Условно их можно подразделить на объемные (позволяющие контролировать пространство), линейные, или поверхностные, – для контроля периметров территорий и зданий, локальные, или точечные, – для контроля отдельных предметов.

    Извещатели могут классифицироваться по типу контролируемого физического параметра, принципу действия чувствительного элемента, способу передачи информации на центральный пульт управления сигнализацией.

    По принципу формирования информационного сигнала о проникновении на объект или пожаре извещатели охранно-пожарной сигнализации подразделяются на активные (сигнализация генерирует в охраняемой зоне сигнал и реагирует на изменение его параметров) и пассивные (реагируют на изменение параметров окружающей среды). Широко используются такие типы охранных извещателей, как инфракрасные пассивные, магнитоконтактные извещатели разбития стекла, периметральные активные извещатели, комбинированные активные извещатели. В системах пожарной сигнализации применяются тепловые, дымовые, световые, ионизационные, комбинированные и ручные извещатели.

    Тип датчиков системы сигнализации определяется физическим принципом действия. В зависимости от типа датчиков системы охранной сигнализации могут быть емкостными, радиолучевыми, сейсмическими, реагирующими на замыкание или размыкание электрической цепи и т. д.

    Возможности установки систем охраны в зависимости от применяемых датчиков, их достоинства и недостатки приведены в табл. 2.

    Таблица 2

    Системы охраны периметров

    Контактные извещатели служат для обнаружения несанкционированного открытия дверей, окон, ворот и т. д. Магнитные извещатели состоят из магнитоуправляемого герконового датчика, устанавливаемого на неподвижную часть, и задающего элемента (магнита), устанавливаемого на открывающийся модуль. Когда магнит находится вблизи геркона, его контакты оказываются в замкнутом состоянии. Эти извещатели отличаются друг от друга по виду установки и материалу, из которого они изготовлены. Недостатком является возможность их нейтрализации мощным внешним магнитом. Герконовые экранированные датчики защищены от постороннего магнитного поля специальными пластинами и снабжены сигнальными герконовыми контактами, срабатывающими в присутствии постороннего поля и предупреждающими о нем. При установке магнитных контактов в металлических дверях очень важно экранировать поле основного магнита от наведенного поля всей двери.

    Электроконтактные устройства – датчики, резко меняющие напряжение тока в цепи при определенном воздействии на них. Они могут быть либо однозначно «открыты» (через них идет ток), либо «закрыты» (ток не идет). Самым простым способом построения такой сигнализации являются тонкие провода илиполоски фольги, подсоединенные к двери или окну. Проволока, фольга или токопроводящий состав «Паста» соединяются с сигнализацией через дверные петли, затворы, а также посредством специальных контактных блоков. При попытке проникновения они легко разрушаются и формируют тревожный сигнал. Электроконтактные устройства обеспечивают надежную защиту от ложных тревог.

    В механических дверных электроконтактных устройствах подвижный контакт выступает из корпуса датчика и замыкает цепь при нажатии (закрытии двери). Место установки таких механических устройств трудно скрыть, их легко вывести из строя, закрепив рычажок в закрытой позиции (например, жевательной резинкой).

    Контактные коврики изготавливаются из двух декорированных листов металлической фольги и слоя вспененного пластика между ними. Под весом тела фольга прогибается, и этим обеспечивается электрический контакт, формирующий тревожный сигнал. Контактные коврики работают по принципу «нормально разомкнуто», и сигнал подается, когда электроконтактное устройство замыкает цепь. Поэтому если обрезать провод, ведущий к коврику, сигнализация в дальнейшем не сработает. Для соединения ковриков используется плоский кабель.

    Пассивные инфракрасные извещатели (ПИК) служат для обнаружения вторжения нарушителя в контролируемый объем. Это один из самых распространенных типов охранных извещателей. Принцип действия основан на регистрации изменений потока теплового излучения и преобразовании с помощью пироэлемента инфракрасного излучения в электрический сигнал. В настоящее время используются двух– и четырехплощадные пироэлементы. Это позволяет существенно снизить вероятность ложных тревог. В простых ПИК обработка сигнала производится аналоговыми методами, в более сложных – цифровыми, с помощью встроенного процессора. Зона обнаружения формируется линзой Френеля или зеркалами. Различают объемную, линейную и поверхностную зоны обнаружения. Не рекомендуется устанавливать инфракрасные извещатели в непосредственной близости от вентиляционных отверстий, окон и дверей, у которых создаются конвекционные воздушные потоки, а также радиаторов отопления и источников тепловых помех. Также нежелательно прямое попадание светового излучения ламп накаливания, автомобильных фар, солнца на входное окно извещателя. Возможно применение схемы термокомпенсации для обеспечения работоспособности в области высоких температур (33–37 °C), когда величина сигнала от движения человека резко уменьшается за счет снижения теплового контраста между телом человека и фоном.

    Активные извещатели представляют собой оптическую систему из светодиода, испускающего инфракрасное излучение в направлении линзы приемника. Пучок света модулируется по яркости и действует на расстоянии до 125 м и позволяет сформировать невидимый глазом рубеж охраны. Эти излучатели бывают как однолучевыми, так и многолучевыми. При количестве лучей более двух уменьшается возможность ложного срабатывания, т. к. формирование сигнала тревоги происходит только при одновременном пересечении всех лучей. Конфигурация зон бывает различной – «штора» (пересечение поверхности), «луч» (линейное движение), «объем» (перемещение в пространстве). Извещатели могут не работать в дождь и сильный туман.

    Радиоволновые объемные извещатели служат для выявления проникновения на защищаемый объект за счет регистрации доплеровского сдвига частоты отраженного сверхвысокочастотного (СВЧ) сигнала, возникающего при движении злоумышленника в электромагнитном поле, создаваемым СВЧ-модулем. Возможна их скрытная установка на объекте за материалами, пропускающими радиоволны (ткани, древесные плиты и т. п.). Линейные радиоволновые извещатели состоят из передающего и приемного блока. Они формируют тревожное извещение при пересечении человеком зоны их действия. Передающий блок излучает электромагнитные колебания, приемный блок принимает эти колебания, анализирует амплитудные и временные характеристики принятого сигнала и в случае их соответствия заложенной в алгоритме обработки модели «нарушителя» формирует тревожное извещение.

    Микроволновые датчики утратили былую популярность, хотя еще пользуются спросом. В сравнительно новых разработках достигнуто существенное снижение их габаритов и энергопотребления.

    Объемные ультразвуковые извещатели служат для выявления движения в охраняемом объеме. Ультразвуковые датчики предназначены для защиты помещений по объему и выдают сигнал тревоги как при появлении нарушителя, так и при возникновении пожара. Излучающий элемент извещателя представляет собой пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, выдающий акустические колебания воздуха в охраняемом объеме под воздействием электрического напряжения. Чувствительный элемент извещателя, расположенный в приемнике, представляет собой пьезоэлектрический ультразвуковой приемный преобразователь акустических колебаний в переменный электрический сигнал. Сигнал от приемника обрабатывается в схеме управления, в зависимости от заложенного в нее алгоритма, и формирует то или иное извещение.

    Акустические извещатели оснащаются высокочувствительным миниатюрным микрофоном, улавливающим звук, издаваемый при разрушения листовых стекол. Чувствительный элемент таких извещателей представляет собой конденсаторный электретный микрофон со встроенным предварительным усилителем на полевом транзисторе. При разбитии стекла возникает два типа звуковых колебаний в строго определенной последовательности: сначала ударная волна от колебания всего массива стекла с частотой порядка 100 Гц, а потом волна разрушения стекла с частотой около 5 кГц. Микрофон преобразует звуковые колебания воздушной среды в электрические сигналы. Извещатель обрабатывает эти сигналы и принимает решение о наличии проникновения. При установке извещателя все участки охраняемого стекла должны быть в пределах его прямой видимости.

    Датчик емкостной системы представляет собой один или несколько металлических электродов, размещенных на конструкции охраняемого проема. Принцип действия емкостных охранных извещателей основан на регистрации значения, скорости и длительности изменения емкости чувствительного элемента, в качестве которого используются подключенные к извещателю металлические предметы или специально проложенные провода. Извещатель выдает сигнал тревоги при изменении электрической емкости охранного предмета (сейф, металлический шкаф) относительно «земли», вызванным приближением человека к этому предмету. Можно использовать для охраны периметра здания через натянутые провода.

    Вибрационные извещатели служат для защиты от проникновения на охраняемый объект путем разрушения различных строительных конструкций, а также защиты сейфов, банкоматов и т. п. Принцип действия вибрационных датчиков основан на пьезоэлектрическом эффекте (пьезоэлектрики вырабатывают электрический ток при нажатии или отпускании кристалла), который состоит в изменении электрического сигнала при вибрации пьезоэлемента. Электрический сигнал, пропорциональный уровню вибрации, усиливается и обрабатывается схемой извещателя по специальному алгоритму, чтобы отделить разрушающее воздействие от сигнала помехи. Принцип действия вибрационных систем с сенсорными кабелями основан на трибоэлектрическом эффекте. При деформациях такого кабеля в диэлектрике, расположенном между центральным проводником и проводящей оплеткой, возникает электризация, регистрируемая как разность потенциалов между проводниками кабеля. Чувствительным элементом является сенсорный кабель, преобразующий механические вибрации в электрический сигнал. Существуют и более совершенные электромагнитные микрофонные кабели.

    Относительно новый принцип защиты помещений состоит в использовании изменения давления воздуха при вскрытии замкнутого помещения (барометрические датчики) до сих пор не оправдал возлагавшихся на него ожиданий и почти не используется при оборудовании многофункциональных и крупных объектов. Эти датчики имеют высокую частоту ложных срабатываний и довольно жесткие ограничения по применению.

    Необходимо отдельно остановиться на распределенных волоконно-оптических системах для охраны периметра. Современные волоконно-оптические датчики могут производить измерения давления, температуры, расстояния, положения в пространстве, ускорений, колебаний, массы звуковых волн, уровня жидкости, деформации, коэффициента преломления, электрического поля, электрического тока, магнитного поля, концентрации газа, дозы радиационного излучения и т. д. Оптическое волокно одновременно является линией связи и чувствительным элементом. В оптическое волокно подается свет лазера с высокой выходной мощностью и коротким импульсом излучения, затем измеряются параметры обратного рэлеевского рассеяния, а также френелевского отражения от стыков и торцов волокна. Под воздействием различных факторов (деформации, акустических колебаний, температуры, а при соответствующем покрытии волокна – электрического или магнитного поля) меняется разность фаз между поданным и отраженным световым импульсом. По временной задержке между моментом излучения импульса и моментом прихода сигнала обратного рассеяния определяется местоположение неоднородности, по интенсивности излучения обратного рассеяния определяются потери на участке линии.

    Для отделения сигналов, создаваемых нарушителем, от шумов и помех используется анализатор сигналов, основанный на принципе нейронной сети. Сигнал на вход нейросетевого анализатора подается в виде спектрального вектора, формируемого процессором DSP (Digital Signal Processing), принцип действия которого основан на алгоритмах быстрого преобразования Фурье.

    Достоинствами распределенных волоконно-оптических систем является возможность определять место нарушения границы объекта, использовать эти системы для охраны периметров протяженностью до 100 км, низкий уровень ложных срабатываний и относительно невысокая цена за погонный метр.

    Лидером среди оборудования охранной сигнализации в настоящее время является комбинированный датчик, построенный на использовании одновременно двух каналов обнаружения человека – ИК-пассивного и микроволнового. В настоящее время он вытесняет все другие приборы, и многие установщики сигнализаций применяют его как единственный датчик для объемной защиты помещений. Среднее время наработки на ложное срабатывание составляет 3–5 тыс. ч., а в некоторых условиях достигает года. Он позволяет блокировать такие помещения, где ИК-пассивные или микроволновые датчики вообще не применимы (первые – в помещениях со сквозняками и тепловыми помехами, вторые – с тонкими неметаллическими стенками). Но вероятность обнаружения у таких датчиков всегда меньше, чем у любого из составляющих двух его каналов. Достичь того же успеха можно, применив по отдельности оба датчика (ИК и микроволновый) в одном помещении, а сигнал тревоги формировать только при срабатывании обоих извещателей в заданном интервале времени (обычно это несколько секунд), используя для этой цели возможности приемно-контрольной аппаратуры.

    Для обнаружения возгорания могут использоваться следующие основные принципы активации пожарных извещателей:

    детекторы дыма – на основе ионизации или фотоэлектрического принципа;

    детекторы тепла – на основе фиксирования уровня подъема температуры или какого-то ее определенного показателя;

    детекторы пламени – на основе использования ультрафиолетового или инфракрасного излучения;

    детекторы газа.

    Ручные извещатели необходимы для принудительного перевода системы в режим сигнализации о пожаре человеком. Могут быть реализованы в виде рычагов или кнопок, покрытых прозрачными материалами (легко разбиваемыми при пожаре). Чаще всего они устанавливаются в легкодоступных местах общего пользования.

    Тепловые извещатели реагируют на изменение температуры окружающей среды. Отдельные материалы горят практически без выделения дыма (например, дерево), или распространение дыма затруднено вследствие малого пространства (за подвесными потолками). Применяются в случаях, когда в воздухе высока концентрация аэрозольных частиц, не имеющих никакого отношения к процессам горения (водяные испарения, мука на мельнице и т. п.). Тепловые пороговые пожарные извещатели выдают сигнал «пожар» при достижении пороговой температуры, дифференциальные – фиксируют пожароопасную ситуацию по скорости нарастания температуры.

    Контактный пороговый тепловой извещатель выдает тревожный сигнал при превышении заранее заданной предельно допустимой температуры. При нагревании расплавляется контактная пластина, электрическая цепь разрывается и вырабатывается тревожный сигнал. Это самые простые извещатели. Обычно пороговая температура составляет 75 °C.

    В качестве чувствительного элемента может применяться и полупроводниковый элемент. При росте температуры сопротивление цепи падает, и по ней течет больший ток. При превышении пороговой величины электрического тока вырабатывается тревожный сигнал. Полупроводниковые чувствительные элементы имеют более высокую скорость реагирования, величина пороговой температуры может быть задана произвольно, а при срабатывании датчика не происходит разрушения прибора.

    Дифференциальные тепловые извещатели обычно состоят из двух термоэлементов, один из которых располагается внутри корпуса извещателя, а второй помещен снаружи. Токи, протекающие через эти две цепи, подаются на входы дифференциального усилителя. При увеличении температуры ток, протекающий по наружной цепи, резко изменяется. Во внутренней цепи он почти не меняется, что приводит к дисбалансу токов и формированию тревожного сигнала. Использование термопары позволяет исключить влияние плавных температурных изменений, вызванных естественными причинами. Эти датчики являются наиболее быстрыми по скорости реагирования и устойчивыми в работе.

    Линейные тепловые извещатели. Конструкция представляет собой четыре медных проводника с оболочками из специального материала с отрицательным температурным коэффициентом. Проводники упакованы в общий кожух так, что плотно соприкасаются своими оболочками. Провода соединяются в конце линии попарно между собой, образуя две петли, соприкасающиеся оболочками. Принцип действия: при увеличении температуры оболочки изменяют свое сопротивление, изменяя также общее сопротивление между петлями, которое и измеряется специальным блоком обработки результатов. По величине этого сопротивления и принимается решение о наличии возгорания. Чем больше длина кабеля (до 1,5 км), тем выше чувствительность прибора.

    Дымовые извещатели предназначены для обнаружения наличия заданной концентрации частиц дыма в воздухе. Состав частиц дыма может быть различным. Поэтому по принципу действия дымовые извещатели подразделяются на два основных типа – оптоэлектронные и ионизационные.

    Ионизационный дымовой извещатель. Поток радиоактивных частиц (обычно применяется америций-241) поступает в две отдельные камеры. При попадании частиц дыма (цвет дыма не важен) в измерительную (внешнюю) камеру происходит уменьшение тока, протекающего через нее, поскольку при этом происходит уменьшение длины пробега ?-частиц и увеличение рекомбинации ионов. Для обработки используется разность между токами в измерительной и контрольной камерах. Ионизационные извещатели не наносят вреда здоровью людей (источник радиоактивного излучения порядка 0,9 мкКи). Эти датчики дают реальную пожарную защиту во взрывоопасных зонах. Они также имеют рекордно низкий ток потребления. Недостатками являются сложность захоронения после окончания срока службы (не менее 5 лет) и уязвимость к изменениям влажности, давления, температуры, скорости движения воздуха.

    Оптический дымовой извещатель. Измерительная камера этого устройства содержит оптоэлектронную пару. В качестве задающего элемента используется светодиод или лазер (аспирационный датчик). Излучение задающего элемента инфракрасного спектра в обычных условиях не попадает на фотоприемник. При попадании частиц дыма в оптическую камеру происходит рассеивание излучения от светодиода. Вследствие оптического эффекта рассеивания инфракрасного излучения на частицах дыма на фотоприемник попадает свет, обеспечивая получение электрического сигнала. Чем больше концентрация рассеивающих частиц дыма в воздухе, тем выше уровень сигнала. Для правильной работы оптического извещателя очень важной является конструкции оптической камеры.

    Сравнительная характеристика ионизационных и оптических типов извещателей приведена в табл. 3.

    Таблица 3

    Сравнение эффективности способов обнаружения дыма

    Лазерный извещатель обеспечивает обнаружение задымления на уровнях удельной оптической плотности примерно в 100 раз меньших, чем современные светодиодные датчики. Существуют более дорогие системы с принудительным всасыванием воздуха. Для поддержания чувствительности и недопущения ложного срабатывания оба типа извещателей (ионизационный или фотоэлектрический) требуют периодической очистки.

    Дымовые линейные извещатели незаменимы в помещениях с высокими потолками и большими площадями. Они широко используются в системах пожарной сигнализации, так как появляется возможность фиксировать пожароопасную ситуацию на сверхранних этапах. Простота монтажа, настройки и эксплуатации современных линейных датчиков позволяют им конкурировать по цене с точечными извещателями даже в помещениях средних размеров.

    Комбинированный дымовой пожарный извещатель (в одном корпусе собраны ионизационный и оптический типы извещателей) работает по двум углам отражения света, что позволяет измерять и анализировать соотношение характеристик прямого и обратного рассеяния света, определяя типы дыма и снижая количество ложных тревог. Это осуществляется за счет использования двухугольной технологии рассеяния света. Известно, что отношение прямого рассеянного света к обратному для темного дыма (сажи) больше, чем для светлых типов дыма (тлеющая древесина), и еще выше для сухих веществ (цементная пыль).

    Следует отметить, что наиболее эффективным является извещатель, сочетающий в себе фотоэлектрические и тепловые чувствительные элементы. Сегодня производятся и трехмерные комбинированные извещатели, в них соединены дымовой оптический, дымовой ионизационный и тепловой принцип обнаружения. На практике применяются довольно редко.

    Извещатели пламени. Открытый огонь имеет характерное излучение и в ультрафиолетовой, и в инфракрасной частях спектра. Соответственно, выпускаются два типа устройств:

    ультрафиолетовые – высоковольтный газоразрядный индикатор постоянно контролирует мощность излучения в ультрафиолетовом диапазоне. При появлении открытого огня сильно повышается интенсивность разрядов между электродами индикатора и выдается тревожный сигнал. Подобный датчик может проконтролировать площадь до 200 м2 при высоте установки до 20 м. Инерционность срабатывания не превышает 5 с;

    инфракрасные – с помощью ИК-чувствительного элемента и оптической фокусирующей системы регистрируют характерные всплески ИК-излучения при появлении возгорания. Этот прибор позволяет определять в течение 3 с наличие пламени размером от 10 см на расстоянии до 20 м при угле обзора 90°.

    Сейчас появились датчики нового класса – аналоговые извещатели с внешней адресацией. Датчики являются аналоговыми, но адресуются шлейфом сигнализации, в котором они установлены. Датчик производит самотестирование всех своих узлов, проверяет запыленность дымовой камеры, передает результаты тестирования на приемно-контрольный прибор. Компенсация запыленности дымовой камеры позволяет увеличить время работы извещателя до очередного обслуживания, самотестирование исключает ложные срабатывания. Такие извещатели сохраняют все преимущества адресно-аналоговых извещателей, имеют низкую стоимость и способны работать с недорогими неадресными ПКП. При постановке в шлейф сигнализации нескольких извещателей, каждый из которых будет установлен в помещении один, необходимо в общем коридоре установить устройства выносной оптической индикации.

    Критерием эффективности работы аппаратуры ОПС является сведение к минимуму числа ошибок и ложных срабатываний. Считается отличным результатом работы наличие одной ложной тревоги с одной зоны в месяц. Частота ложных срабатываний является основной характеристикой, по которой можно судить о помехоустойчивости извещателя. Помехоустойчивость – это показатель качества датчика, характеризующий его способность стабильно работать в различных условиях.

    Управление системой охранно-пожарной сигнализации осуществляются с приемно-контрольного прибора (концентратора). Состав и характеристика этой аппаратуры зависят от важности объекта, сложности и разветвления системы сигнализации. В простейшем случае контроль за работой ОПС состоит из включения и выключения датчиков, фиксации сигналов тревоги. В сложных, разветвленных системах сигнализации контроль и управление осуществляются с помощью компьютеров.

    Современные системы охранной сигнализации основаны на применении микропроцессорных контрольных панелей, связанных со станцией наблюдения по проводным линиям или радиоканалу. В системе может быть несколько сотен охранных зон, для облегчения управления зоны сгруппированы по разделам. Это позволяет ставить и снимать с охраны не только каждый датчик в отдельности, но и сразу этаж, здание и т. д. Обычно раздел отражает некоторую логическую часть объекта, например, комнату или группу комнат, объединенную некоторым существенным логическим признаком. Приемно-контрольные приборы позволяют осуществлять: управление и контроль за состоянием как всей системы ОПС, так и каждого датчика (включен-выключен, тревога, выход из строя, сбой на канале связи, попытки вскрытия датчиков или канала связи); анализ сигналов тревоги от различных типов датчиков; проверку работоспособности всех узлов системы; запись сигналов тревоги; взаимодействие работы сигнализации с другими техническими средствами; интеграцию с другими системами защиты (охранным телевидением, охранным освещением, системой пожаротушения и т. п.). Характеристики неадресных, адресных и адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации приведены в табл. 4.

    Таблица 4

    Характеристики неадресных, адресных и адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации

    Для обработки и протоколирования информации и формирования управляющих сигналов тревоги может использоваться различная приемно-контрольная аппаратура – центральные станции, контрольные панели, приемно-контрольные приборы.

    Приемно-контрольный прибор (ПКП) осуществляет питание охранных и пожарных извещателей по шлейфам охранно-пожарной сигнализации, прием тревожных извещений от датчиков, формирует тревожные сообщения, а также передает их на станцию централизованного наблюдения и формирует сигналы тревоги на срабатывание других систем. Такая аппаратура отличается информационной емкостью – количеством контролируемых шлейфов сигнализации и степенью развития функций управления и оповещения.

    Чтобы обеспечить соответствие прибора выбранной тактике применения, выделяют контрольные панели охранно-пожарной сигнализации для малых, средних и больших объектов.

    Обычно небольшие объекты оборудуются неадресными системами, контролирующими несколько шлейфов охранно-пожарной сигнализации, а на средних и больших объектах используются адресные и адресно-аналоговые системы.

    ПКП малой информационной емкости. Обычно в этих системах применяются охранно-пожарные приемно-контрольные приборы, где в один шлейф включается предельно допустимое число датчиков. Эти ПКП позволяют решить максимум задач при сравнительно небольших затратах на комплектование системы. Малые ПКП обладают универсальностью шлейфов по своему назначению, т. е. возможна передача сигнальных и управляющих команд (тревожный, охранный, пожарный режимы работы). Они имеют достаточное количество выходов на пульт центрального наблюдения, позволяют вести протокол событий. Выходные цепи малых ПКП имеют выходы с достаточной силой тока для питания извещателей от встроенного источника питания, могут управлять пожарным или технологическим оборудованием.

    В настоящее время наметилась тенденция применения вместо ПКП малой информационной емкости ПКП средней информационной емкости. При этой замене единовременные расходы почти не увеличиваются, зато трудозатраты при ликвидации неисправностей в линейной части существенно снижаются за счет точного определения места отказа.

    ПКП средней и большой информационной емкости. Для централизованного приема, обработки и воспроизведения информации с большого числа объектов охраны используются пульты и системы централизованного наблюдения. При использовании прибора с общим центральным процессором с сосредоточенной или древовидной структурой прокладки шлейфов (как адресных, так и безадресных ОПС) неполное использование информационной емкости ПКП приводит к некоторому удорожанию системы.

    В адресных системах одному адресу должно соответствовать одно адресное устройство (извещатель). При использовании компьютера ввиду отсутствия центрального пульта управления при ограниченных функциях контроля и управления в самих блоках ПКП возникают трудности резервирования питания и невозможность полноценного функционирования системы ОПС при отказе самого компьютера.

    В адресно-аналоговых пожарных ПКП цена оборудования на один адрес (ПКП и датчик) в них в два раза больше, чем у аналоговых систем. Но число адресно-аналоговых датчиков в отдельных помещениях по сравнению с пороговыми (максимальными) извещателями допускается уменьшать с двух до одного. Повышенная адаптивность, информативность, самодиагностика системы минимизируют эксплуатационные расходы. Применение адресных, распределенных или древовидных структур минимизирует затраты на кабели и их прокладку, а также затраты на текущий ремонт до 30–50 %.

    Использование ПКП для систем пожарной сигнализации обладает некоторыми особенностями. Используемые структуры систем подразделяются следующим образом:

    1) ПКП с сосредоточенной структурой (в виде единого блока, с безадресными радиальными шлейфами) для систем пожарной сигнализации средней и большой информационной емкости. Подобные ПКП применяются все реже, можно рекомендовать использовать их в системах, имеющих до 10–20 шлейфов;

    2) ПКП адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации. Адресно-аналоговые приемно-контрольные приборы намного дороже адресных пороговых, но особых преимуществ не имеют. Они проще в монтаже, обслуживании и ремонте. В них значительно повышена информативность;

    3) ПКП адресных систем пожарной сигнализации. Группы пороговых датчиков образуют адресные зоны контроля. ПКП конструктивно и программно состоят из законченных функциональных блоков. Система совмещается с извещателями любой конструкции и принципа действия, превращая их в адресные. Адресация всех устройств в системе обычно производится автоматически. Позволяют совместить большинство достоинств адресно-аналоговых систем с дешевизной максимальных (пороговых) датчиков.

    На сегодняшний день разработан цифроаналоговый шлейф сигнализации, соединивший достоинства аналоговых и цифровых шлейфов. Он располагает большей информативностью (кроме обыкновенных сигналов можно передавать дополнительные). Способность передавать дополнительные сигналы позволяет отказаться от настройки и программирования шлейфов сигнализации, применять в одном шлейфе сразу несколько типов извещателей при автоматической настройке на работу с любым из них. Это снижает для каждого объекта требуемое число шлейфов сигнализации. При этом ПКП может имитировать работу шлейфа сигнализации по команде своего извещателя для передачи информации на другой такой же прибор, выполняющий роль пульта центрального наблюдения (ПЦН).

    ПЦН может не только принимать информацию, но и передавать основные команды. Этот охранно-пожарный прибор не нужно специально программировать (настройка происходит автоматически, аналогично функции в компьютере «Plug & Рlау»). Следовательно, для обслуживания не требуется высококвалифицированных специалистов. В одном пожарном шлейфе прибор принимает сигналы от тепловых, дымовых, ручных извещателей, датчиков контроля инженерных систем, различает срабатывание одного или двух извещателей и даже может работать с аналоговыми пожарными извещателями. Адрес шлейфа сигнализации становится адресом помещения, причем без программирования параметров прибора или извещателей.

    Исполнительные устройства ОПС должны обеспечить выполнение заданной реакции системы на тревожное событие. Применение интеллектуальных систем позволяет проводить комплекс мероприятий, связанных с устранением пожара (выявление возгорания, оповещение специальных служб, информирование и эвакуация персонала, активация системы пожаротушения), и проводить их в полностью автоматическом режиме. Уже давно применяются автоматические системы пожаротушения, выпускающие в охраняемое помещение огнеподавляющее вещество. Они могут локализовать и ликвидировать возгорания до того, когда они перерастают в настоящий пожар, и воздействуют прямо на очаги возгорания. Сейчас существует целый ряд систем, которые можно применять без ущерба для техники (в том числе и с электронной начинкой).

    Следует отметить, что подключение к охранно-пожарным ПКП автоматических установок пожаротушения несколько неэффективно. Поэтому специалисты рекомендуют применять отдельный пожарный ПКП с возможностью управления автоматическими установками пожаротушения и речевым оповещением.

    Системы автономного пожаротушения наиболее эффективно устанавливать в местах, где пожар особенно опасен и способен нанести непоправимый урон. В состав автономных установок обязательно входят устройства хранения и подачи огнетушащего вещества, устройства обнаружения очагов пожара, устройства автоматического пуска, средства подачи сигнала о пожаре или срабатывании установки. По типу огнеподавляющего вещества системы подразделяются на водяные, пенные, газовые, порошковые, аэрозольные.

    Спринклерные и дренчерные системы автоматического пожаротушения используют для тушения водой очагов возгорания на больших площадях тонкораспыленными потоками воды. В этом случае необходимо учитывать возможность возникновения косвенного ущерба, связанного с потерей потребительских свойств оборудования и (или) товара при намокании.

    Системы пенного пожаротушения используют для тушения воздушно-механическую пену и применяются без ограничений. В комплект системы входят пеносмеситель в комплекте с обвязкой и бак-дозатор с эластичной емкостью для хранения и дозирования пенного концентрата.

    Системы газового пожаротушения применяют для защиты библиотек, вычислительных центров, банковских депозитариев, небольших офисов. При этом, возможно, потребуются дополнительные затраты для обеспечения должной герметичности защищаемого объекта и проведения организационно-технических мероприятий по превентивной эвакуации персонала.

    Порошковые системы пожаротушения используются там, где необходимо локализовать очаг пожара и обеспечить сохранность материальных ценностей и оборудования, не поврежденных пожаром. По сравнению с другими типами автономных огнетушителей порошковые модули отличаются низкой ценой, простотой обслуживания, экологической безопасностью. Большинство модулей порошкового пожаротушения могут работать как в режиме электрозапуска (по сигналам пожарных датчиков), так и в режиме самозапуска (при превышении критической температуры). Кроме автономного режима работы, как правило, предусматривают возможность ручного пуска. Эти системы применяют для локализации и тушения очагов пожара в замкнутых объемах и на открытом воздухе.

    Аэрозольные системы пожаротушения – системы, которые используют для тушения мелкодисперсные твердые частицы. Отличием аэрозольной системы пожаротушения от порошковой является лишь то, что в момент срабатывания выделяется аэрозоль, а не порошок (большего размера, нежели аэрозоль). Эти две системы пожаротушения схожи между собой и по функциям, и по принципу действия.

    Преимущества такой системы пожаротушения (такие как простота установки и монтажа, универсальность, высокая тушащая способность, эффективность, использование при низких температурах и способность тушить материалы, находящиеся под напряжением) носят, прежде всего, экономический, технический и эксплуатационный характер.

    Недостатком такой системы пожаротушения является опасность для здоровья человека. Срок службы ограничивается 10 годами, по истечении которых ее необходимо демонтировать и заменить на новую.

    Другим важным элементом ОПС является тревожное оповещение. Тревожное оповещение может осуществляться ручным, полуавтоматическим или автоматическим управлением. Основное назначение системы оповещения – это предупреждение находящихся в здании людей о пожаре или другой аварийной ситуации и управление их движением в безопасную зону. Оповещение о пожаре или других чрезвычайных ситуациях должно существенно отличаться от оповещения охранной сигнализации. Ясность и равномерность подаваемой информации в речевом оповещении имеют решающее значение.

    Системы оповещения различаются по составу и принципу работы. Управление работой блоков аналоговой системы оповещения осуществляется с помощью матричного блока управления. Управление цифровой системой оповещения обычно реализуется с помощью компьютера. Локальные системы оповещения транслируют в ограниченном числе помещений записанное ранее текстовое сообщение. Обычно такие системы не позволяют оперативно управлять эвакуацией, например, с микрофонной консоли. Централизованные системы в автоматическом режиме транслирует по заранее определенным зонам записанное экстренное сообщение. При необходимости диспетчер может передавать сообщения с микрофонной консоли (полуавтоматический режим трансляции).

    Большинство систем оповещения о пожаре строится по модульному принципу. Порядок организации системы оповещения зависит от особенностей защищаемого объекта – архитектуры объекта, характера производственной деятельности, количества персонала, посетителей и т. д. Для большинства небольших и средних объектов нормами пожарной безопасности определена установка систем оповещения 1-го и 2-го типа (подача звуковых и световых сигналов во все помещения здания). В системах оповещения 3-го, 4-го и 5-го типов одним из основных способов оповещения является речевой. Выбор количества и мощности включения оповещателей в конкретном помещении напрямую зависит от таких основополагающих параметров, как уровень шума в помещении, размеры помещения и звуковое давление устанавливаемых оповещателей.

    В качестве источников звуковых сигналов тревоги используются звонки громкого боя, сирены, динамики и т. п. В качестве световых чаще всего используются световые табло «Выход», световые указатели «Направление движения», световые мигающие оповещатели (строб-вспышки).

    Обычно тревожное оповещение управляет другими средствами системы защиты. Например, в случае нестандартной ситуации между рекламными сообщениями могут передаваться обычные на первый взгляд объявления, которые условными фразами информируют службу охраны и персонал предприятия о происшествиях. Например: «Дежурный охранник, позвоните по телефону 112». Число 112 может означать потенциальную попытку вынести на себе неоплаченную одежду из магазина. При чрезвычайных обстоятельствах система оповещения должна обеспечить управление эвакуацией людей из помещений и зданий. В штатном режиме система оповещения может использоваться также для передачи фоновой музыки или рекламных объявлений.

    Также система оповещения может аппаратно или программно интегрироваться с системой контроля доступа, и при получении тревожного импульса с датчиков система оповещения будет выдавать команду на открывание дверей дополнительных эвакуационных выходов. Например, при возникновении пожара по сигналу тревоги приводится в действие система автоматического пожаротушения, включается система дымоудаления, отключается принудительная вентиляция помещений, отключается электропитание, производится автодозвон по заданным телефонным номерам (в т. ч. в аварийные службы), включается аварийное освещение и т. д. А при обнаружении несанкционированного прохода в помещения срабатывает система автоматической блокировки дверей, посылаются SМS-сообщения на сотовый телефон, отправляются сообщения по пейджеру и др.

    Каналами связи в системе ОПС могут быть специально проложенные проводные линии либо уже имеющиеся на объекте телефонные линии, телеграфные линии и радиоканалы.

    Наиболее распространенными системами связи являются многожильные экранированные кабели, которые для повышения надежности и безопасности работы сигнализации помещают в металлические или пластмассовые трубы, металлорукава. Линии передач, по которым поступают сигналы от извещателей, представляют собой физические шлейфы.

    Помимо традиционных линий проводной связи в системах ОПС сегодня предлагаются охранно-пожарные сигнализации, работающие с применением радиоканала связи. Они обладают высокой мобильностью, пуско-наладочные работы сведены к минимуму, обеспечивается быстрый монтаж и демонтаж ОПС. Настройка радиоканальных систем производится очень просто, т. к. каждая радиокнопка имеет свой индивидуальный код. Такие системы применяются в ситуациях, где нельзя протянуть кабель или это не оправдано финансово. Скрытность этих систем совмещается с возможностью легко их нарастить или переконфигурировать.

    Также нельзя забывать, что всегда существует опасность преднамеренного повреждения электрической цепи злоумышленником или прекращения подачи энергии из-за аварии. И все же системы безопасности должны сохранять свою работоспособность. Все устройства охранно-пожарной сигнализации должны быть обеспечены бесперебойным электропитанием. Энергоснабжение системы охранной сигнализации обязательно должно иметь возможности резервирования. При отсутствии напряжения в сети система обязана автоматически переключаться на резервное питание.

    В случае отключения энергоснабжения функционирование сигнализации не прекращается за счет автоматического подключения резервного (аварийного) энергоисточника. Для обеспечения бесперебойного и защищенного электропитания системы применяют источники бесперебойного питания, аккумуляторы, резервные линии электроснабжения и т. д. Применение централизованного источника резервного питания приводит к потерям используемой емкости резервных аккумуляторных батарей, к дополнительным расходам на провода повышенного сечения и т. п. Применение распределенных по объекту источников резервного питания не позволяет контролировать их состояние. Для реализации их контроля применяют включение источника питания в состав адресной системы ОПС с самостоятельным адресом.

    Необходимо предусмотреть возможность дублировать электроснабжение, используя различные электроподстанции. Также возможна реализация резервной линии энергоснабжения от своего генератора. Нормы пожарной безопасности требуют, чтобы охранно-пожарная сигнализация могла сохранять работоспособность в случае пропадания сетевого электропитания в течение суток в дежурном режиме и не менее трех часов в режиме тревоги.

    В настоящее время используется комплексное применение систем ОПС по обеспечению безопасности объекта при высокой степени интеграции с другими системами безопасности такими, как системы контроля доступа, видеонаблюдения и т. д. При построении интегрированных систем безопасности появляются проблемы совместимости с другими системами. Для объединения систем охранной и пожарной сигнализации, оповещения, контроля и управления доступом, охранного телевидения, автоматических установок пожаротушения и т. п. применяются – программная, аппаратная (является наиболее предпочтительной) и разработка единого законченного изделия.

    Отдельно следует упомянуть о том, что российский СНиП 2.01.02–85 также требует, чтобы эвакуационные двери зданий не имели запоров, которые не могут быть открыты изнутри без ключа. В таких условиях применяются специальные ручки для эвакуационных выходов. Ручка «антипаника» (Push-Bar) представляет собой горизонтальную планку, нажатие на которую в любой точке вызывает открывание двери.


    Смотрите также

    Основные разделы
    Задачи огнезащиты
    Огнезащитные покрытия
    Огнезащитные материалы
    Огнезащитные предосторожности
    Содержание, карта сайта.