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

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

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

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

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

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

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

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

Вначале рассмотрим особенности построения и тенденции развития ТСОС.

Особенности построения и тенденции развития современных технических средств охранной сигнализации

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Аппаратура ССОИ подразделяется на:

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

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

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

- качественный и количественный состав обслуживаемых СО и ПБ;

- степень централизации управления ССОИ;

- структурные особенности охраняемых объектов;

- стоимостные и надежностные факторы.

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

1. Радиальный бесконцентраторный

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

- простота исполнения и технического обслуживания аппаратной части;

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

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

- значительный объем и разветвленность кабельных линий.

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

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

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

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

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

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

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

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

3. Шлейфовый без концентраторов и с концентраторами.

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

4. Смешанная, или древовидная, структура.

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

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

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

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

- категория объекта, оснащаемого комплексом;

- затраты на оборудование объекта;

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

- время поиска и устранения неисправностей и надежность линии связи.

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

Как правило, наиболее предпочтительным является смешанная структура построения комплексов ТСОС:

- для наиболее важных участков блокирования - радиальная структура;

- для менее важных помещений - шлейфовая/магистральная структура.

Отличительной особенностью построения комплексов ТСОС, содержащих многие типы СО, являются способы адаптации ССОИ к конкретным типам контролируемых ею СО. При сопряжении СО и ССОИ необходимо согласовать следующие стыковочные параметры:

- напряжение электропитания СО;

- время неустойчивого состояния выходных контактов СО после подачи на него напряжения электропитания;

- тип дистанционной проверки работоспособности СО.

В целях осуществления контроля за действиями оператора по управлению комплексом ТСОС и для удобства оперативной работы в состав комплекса вводится аппаратура хранения и документирования информации. Наибольшее распространение получили накопление информации в специальном оперативном запоминающем устройстве или на жестком диске ПЭВМ с возможностью вывода информации на буквенно-цифровой индикатор и\или ее распечатывания.

Однако введение в состав комплекса устройств документирования требует предусматривать блоки автоматики, предназначенные для логической обработки и подготовки сигналов управления блоками цифро-печатающего устройства. В последнее время для документирования и систематизации сигнализационной информации в состав ССОИ вводится блок стыковки с ПЭВМ. Сигнализационная информация из ОЗУ ССОИ через этот блок передается в ПЭВМ, где ее можно систематизировать:

- по выбранным каналам;

- по выбранному интервалу времени;

- по видам сообщений.

В комплексах ТСОС передача информации между СО, периферийными устройствам и станционной частью ССОИ может осуществляться по линиям связи разного типа. В зависимости от используемого типа линии связи различают следующие комплексы ТСОС;

- с проводными линиями связи;

- с радиоканалами связи;

- с оптоволоконными линиями связи;

- со специальными линиями связи.

В большинстве современных комплексов ТСОС используются проводные линии связи. В качестве проводных линий могут использоваться специально проложенный кабель, телефонные линии - свободные и занятые, электросеть, телевизионные кабели.

В мобильных комплексах, как правило, обеспечивается организация радиолинии связи между блоками ТСОС. Радиоканалы могут использовать разные частоты, виды модуляции и мощности передатчика. Во всех случаях применения радиолинии связи необходима подача автономного электропитания на периферийные блоки, а значит и на СО.

В ближайшее время в связи с непрерывным снижением стоимости услуг и оборудования систем сотовой связи с большой вероятностью можно предположить, что для передачи данных между устройствами комплекса ТСОС все более широко использоваться каналы сотовой связи. Но этого может и не произойти, если не будут найдены надёжные способы защиты сотовой связи при их использовании в системах безопасности и не будут найдены способы обеспечения надежности такой связи.

Использование сотовых систем связи оправдано в случаях, когда необходимо снизить габариты аппаратуры, уровень собственных электромагнитных излучений, а также когда нужно обеспечить большую площадь действия системы. Параметры канала передачи данных позволяют обеспечить передачу речевой или малокадровой видеоинформации, что позволяет реализовать дополнительные функции обеспечения безопасности.

При организации передачи данных по каналам сотовой связи в системах безопасности стационарных объектов обеспечиваются гибкие алгоритмы опроса датчиков, полная автономность обеспечения работоспособности системы. Диспетчерский центр контролирует работоспособность системы путем периодического опроса состояния датчиков. Сигнал тревоги поступает на пульт с задержкой не более 20 с.

В современных линиях передачи информации находят применение и волоконно-оптические линии связи, построенные на основе волоконных световодов. Они по сравнению с проводными линиями связи обладают рядом преимуществ:

- высокая скрытность передачи данных;

- высокая скорость передачи данных;

- высокая помехозащищенность и нечувствительность к электромагнитному излучению;

- малая масса.

Наиболее дорогими компонентами волоконно-оптических систем по сравнению с электрическими проводными являются разъемы, кабели, коммутаторы, ответвители, переключатели и т.п.

В связи с этим стоимость оптоэлектронных узлов комплексов ТСОС в настоящее время дороже в 3...5 раз их проводных аналогов. Причем, в комплексах с оптоволоконным каналом обмена данными необходима организация автономного электропитания каждого ПБ и СО.

По указанным причинам в настоящее время оптоволоконные линии связи редко используются в комплексах ТСОС стационарных объектов.

На ряде охраняемых объектов требуется применение комплексов ТСОС с высокой степенью защиты соединительных сигнализационных линий от несанкционированного внедрения. В настоящее время для этих целей, как правило, используются ССОИ, обеспечивающие защиту сигналов, передаваемых по линии связи между СО и ССОИ.

Большое количество объектов различных форм собственности и многие квартиры граждан на территории Российской Федерации охраняются подразделениями вневедомственной охраны, организуемыми при органах внутренних дел. В настоящее время на объектах и в квартирах, охраняемых по договорам подразделениями вневедомственной охраны, разрешается использовать только определенные технические средства охраны, приведенные в Перечне технических средств вневедомственной охраны, разрешенных к применению. Перечень обновляется раз в 2 года, утверждается ГУВО МВД России и содержит полный набор технических средств, которые обеспечивают централизованную охрану любой категории объектов.

Изложенные выше особенности построения современных комплексов ТСОС распространяются и на технические средства охраны, применяемые ГУВО МВД России, в случае организации на охраняемом объекте системы автономной охраны. В интерпретации ГУВО система автономной охраны строится из отдельных систем охранной сигнализации с выходом на местные станционные аппараты и/или на другой отдельный станционный аппарат, устанавливаемый в пункте автономной охраны. Пункт автономной охраны - это пункт, расположенный на охраняемом объекте или в непосредственной близости от него, обслуживаемый службой охраны объекта. При этом в терминах ГУВО станционная часть ТСОС, осуществляющая сбор информации от средств обнаружения, преобразование сигналов, выдачу извещений для непосредственного восприятия человеком, выдачу команд на включение средств обнаружения, именуется приемно-контрольным прибором, т.е. это синоним понятия ССОИ. Средства обнаружения, в свою очередь, именуются извещателями.

Часто требуется организация охраны ряда рассредоточенных объектов. В этом случае используется система централизованной охраны, как правило, привязанная к станционной и линейной аппаратуре городской телефонной сети и осуществляемая с помощью систем передачи извещений. Посредством СПИ информация передается на диспетчерский пункт централизованной охраны. В терминологии ГУВО под системой передачи извещений понимается совокупность совместно действующих технических средств для передачи извещений о проникновении на охраняемые объекты, служебных и контрольно-диагностических извещений, а также для передачи и приема команд телеуправления. СПИ предусматривает установку оконечных устройств на объектах, ретрансляторов в кроссах автоматических телефонных станций, жилых домах и других промежуточных пунктах и установку пультов централизованного наблюдения в пунктах централизованной охраны.

Структурная схема системы с централизованным наблюдением представлена на рис. 1.9.

Объектовое оконечное устройство - это составная часть СПИ, устанавливаемая на охраняемом объекте для приема извещений от ПКП, преобразования сигналов и их передачу по каналу связи на ретрансляторы, а также для приема команд телеуправления от ретранслятора.

Ретранслятор - это составная часть СПИ, устанавливаемая в промежуточном пункте между охраняемым объектом и ПЦО или на охраняемом объекте для приема извещений от объектовых оконечных устройств или других ретрансляторов, преобразования сигналов и их передачи на последующие ретрансляторы или на ПЦН, а также для приема от пульта или других ретрансляторов и передачи на объектовые оконечные устройства или ретрансляторы команд телеуправления.

Пульт централизованного наблюдения - это самостоятельное техническое средство или составная часть СПИ, устанавливаемая на ПЦО для приема от ретрансляторов извещений, обработки, отображения, регистрации полученной информации, а также для передачи на ретрансляторы и объектовые оконечные устройства команд телеуправления.

По типу используемых линий связи следует выделить СПИ, использующие:

- линии телефонной сети;

- радиоканалы;

- специальные линии связи;

- комбинированные линии связи и др.

Среди СПИ, использующих линии телефонной сети, в нашей стране получили подавляющее распространение СПИ с использованием абонентских линий, переключаемых на объекте и кроссе АТС на период охраны. Эта возможность появляется в связи с отсутствием необходимости сохранения телефонной связи объекта в период охраны.

Существуют также СПИ с использованием выделенных линий телефонной сети и СПИ с использованием занятых телефонных линий.

Можно утверждать, что в ближайшие годы область охранных технологий продолжит свое бурное развитие, продолжится широкое внедрение передовых средств микропроцессорной и вычислительной техники. Благодаря развитию элементной базы все большее применение при построении отдельных устройств и узлов современных комплексов ТСОС будут находить цифровые электрические схемы, особенно на основе микроконтроллеров.

В ССОИ микроконтроллеры позволяют значительно упростить создание схем обработки информации от СО, от элементов, контролирующих состояние системы, от устройств ввода/вывода за счет разработки специального программного обеспечения. Это, в конечном итоге, заметно снижает габаритные размеры, стоимость и увеличивает унифицируемость систем, что легче и дешевле переработки принципиальных схем узлов ССОИ).

Применение цифровой элементной базы при построении СО позволяет реализовать более оптимальные алгоритмы обработки сигналов от чувствительных элементов СО, что, в свою очередь, приводит к улучшению тактико-технических характеристик, таких как:

- вероятность обнаружения;

- вероятность ложного срабатывания;

- наработка на ложное срабатывание.

Кроме того, отчетливо проявляются тенденции снижения энергопотребления, излучаемых мощностей, габаритных размеров, стоимости СО, улучшения маскирующих свойств СО.

В перспективе процессы обработки, отображения, хранения и документирования информации, обмена информацией с другими системами будут по-прежнему возложены, в основном, на персональные компьютеры. Применение последних достижений компьютерных технологий позволит создавать интеллектуальные системы охранной сигнализации с высоким уровнем автоматизации. Разработка новых способов отображения вплоть до создания трехмерной графической модели охраняемого объекта, на которой отображены все СО, режимы их работы и состояние, откроет возможность повышения наглядности изображения места проникновения нарушителя и направления его движения. Увеличение объемов сохраняемой информации и новые способы ее обработки позволят создавать автоматизированные базы данных. Управление КТСО, как правило, будет осуществляться с помощью клавиатуры, манипулятора "мышь", сенсорных экранов.

Существующая тенденция повышения гибкости структур комплексов ТСОС и необходимости их достаточно простой адаптации под оперативные условия функционирования разнообразных объектов охраны обуславливает все более широкое применение стандартных программно-аппаратных интерфейсов для связи отдельных устройств комплексов, как правило, типа RS-232 - для небольших расстояний и RS-485 - для удаленных приборов и аппаратуры.

В ближайшие годы все более актуальным станет объединение комплексов ТСОС с другими охранными системами, такими как системы пожарной сигнализации, контроля доступа, телевизионного наблюдения и др. в интегрированные системы безопасности. Для создания таких систем потребуется аппаратно-программная стыковка ССОИ комплекса ТСОС с другими охранными системами. В настоящее время, как правило, не разрабатываются специальные узлы для стыковки охранных систем между собой. В современных системах используются стандартные интерфейсы и протоколы обмена информацией, так как это обеспечивает возможность легкой стыковки систем разного назначения и с разными характеристиками. При наличии специально разработанного программного обеспечения и наличии у объединяемых систем портов ввода/вывода со стандартными интерфейсами обмена информацией охранные системы разного назначения объединяются в единую систему безопасности.

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

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

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

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

- снижение влияния человеческого фактора на надежность функционирования системы;

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

3—3018

- упрощение процесса управления со стороны оператора интегрированной системой безопасности;

- более высокий уровень разграничения прав доступа к информации;

- повышение степени защиты от несанкционированного доступа к управлению;

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

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

Классификация чувствительных элементов средств обнаружения

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2. По назначению автоматические СО подразделяют:

- для закрытых помещений;

- для открытых площадок и периметров объектов.

3. По виду зоны, контролируемой СО, выделяются:

- точечные;

- линейные;

- поверхностные;

- объемные.

4. По принципу действия рассматриваются СО следующих типов:

- механические;

- электромагнитные бесконтактные;

- магнитометрические;

- емкостные;

- индуктивные;

- гидроакустические;

- акустические;

- сейсмические;

- оптико-электронные;

- радиоволновые;

- радиолучевые;

- ольфактронные;

- комбинированные.

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

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

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

- малой дальности действия - до 12 м;

- средней дальности действия - свыше 12 до 30 м;

- большой дальности действия - свыше 30 м.

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

- малой дальности действия - до 50 м;

- средней дальности действия - свыше 50 до 200 м;

- большой дальности действия - свыше 200 м.

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

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

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

- многопозиционные - более двух блоков.

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

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

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

Априори ясно, что выбор на рынке конкретного СО проистекает из со