Разработка системы охраны периметра исправительного учреждения на основе современных интегрированных систем безопасности

 

Быстроразворачиваемые средства обнаружения

 

Для оборудования временных рубежей  защиты на местности практически  с любым рельефом и при отсутствии источников постоянного энергоснабжения  успешно применяются быстроразворачиваемые  автономные системы сигнализации.

В самых простых из них (изделия  “КРАБ-1М”, “ТРОС-1”, “КУВШИНКА-М”) в  качестве чувствительного элемента используется двужильный микропровод. При его обрыве подается прерывистый  звуковой сигнал тревоги.

С помощью “ТРОС-1” можно создать охранный рубеж длиной до 1,5 км. Однажды использованный провод повторно не применяется. В комплекте имеются запасные кассеты с микропроводом на несколько десятков километров.

Изделие “КРАБ-1М” производит индикацию  места обрыва путем измерения  длины провода радиолокационным способом. Точность локализации места нарушения составляет 5%.

Простота этих устройств, их невысокая  стоимость, быстрота развертывания  и хорошая маскируемость (микропровод  практически не виден на местности) позволяют широко использовать эти средства для временного прикрытия, например, разрывов в сигнализационном ограждении периметра, стоянок транспорта, открытых складов и т.п.

Значительно более совершенной  быстроразворачиваемой системой является “ВИТИМ”. Она дает возможность контролировать до 10 участков длиной 20-150 м каждый, то есть до 1,5 км одним комплектом. В каждой стойке имеется автономный источник питания, проводная связь между приемо-передающими устройствами отсутствует. Время работы от автономных источников питания составляет 7 суток.

Преимущества этой системы перед  другими быстроразворачиваемыми средствами весьма существенны. К ним относятся  высокая вероятность обнаружения, малое время развертывания —  до 1,5 часов, передача информации по радиоканалу  на расстояние до 30 км и др. Однако высокая стоимость поставочного комплекта и ограниченное время работы в автономном режиме оправдывают использование системы лишь в исключительных случаях.

Мобильный комплекс “ГЕРБИЦИД”. В  его состав входят двухпозиционные  радиолучевое и инфракрасное средства (всего 8 участков) и система передачи информации. Электропитание универсальное (220 В или аккумулятор на 10-15 В). Комплекс не требует предварительной подготовки местности, его составные части надежно крепятся на различных грунтах (чернозем, глина, галька, песок, асфальт, бетон, скальный грунт).

 

Противоподкопные  средства

 

Защита объектов от подкопов обеспечивается либо инженерным путем (бетонирование  на глубину 0,4-0,6 м, установка в грунт  сварных решеток из арматурной стали  диаметром 16-20 мм и др.), либо укладкой под ограждение специальных средств обнаружения. Вот некоторые из них:

“ГАЗАВАТ” — кабельное трибоэлектрическое противоподкопное средство. Рассчитано на длину участка до 500 м. “АМУЛЕТ” — вибрационное кабельное средство обнаружения. Образует рубеж защиты длиной до 500 м. Предназначено для использования в комплексах “ГОБИ”.

 

Комбинированные комплексы

 

Для построения особо надежных сигнализационных систем применяется метод комплексирования — оснащение периметра несколькими  рубежами из средств, основанных на различных физических принципах. К решению этой задачи есть два подхода.

Первый, когда система строится из последовательно устанавливаемых  различных средств обнаружения (например, емкостная система — по верху  железобетонной ограды и в охраняемой зоне, радиолучевые средства или проводное средство — по верху ограждения, а в качестве второго рубежа используется сетчатое ограждение с вибрационным или волоконно-оптическим средством обнаружения и т.д.). В каждом случае учитываются конкретные особенности объекта и периметра, рельеф местности, модели потенциального нарушителя и другие факторы.

Второй подход — это оснащение  рубежа готовыми к поставке комплексами  типа “ПРОТВА-3”, “ПРОТВА-4”, “ГРЯДА-2”, различными модификациями системы  “ГОБИ” и др.

Комплекс “ПРОТВА-3” представляет собой комбинацию трех сигнализаторов, устанавливаемых последовательно (от внешнего периметра в сторону  охраняемой зоны): вибрационный с сетчатым металлическим ограждением, над  ним формируется зона обнаружения  радиолучевого датчика, далее располагается система на основе уложенного в грунт излучающего кабеля (типа “БИНОМ-М”). Размеры зоны обнаружения — 4 м при длине участков по 150 м. Комплект рассчитан на 20 участков (всего до 3 км).

Следующее поколение комбинированных  систем обнаружения — “ПРОТВА-4”. Она имеет тот же набор средств обнаружения, дает возможность определять направление пересечения зоны, обеспечивает документирование событий. Система оснащена микропроцессорным пультом управления и индикации, совместимым с ПЭВМ типа IBM PC. Один комплект позволяет оборудовать периметр протяженностью до 7,5 км, состоящий из 60 контролируемых участков длиной от 50 до 125 м. Каждый.

Комплекс “ГОБИ” предназначен для  охраны особо протяженных периметров. Он поставляется в различной комплектации (емкостные, индуктивные, электроконтактные, радиолучевые средства обнаружения) с участками от 50 до 500 м. Общая протяженность до — 20 км (два фланга по 20 участков на каждом фланге). “ГОБИ” обеспечивает контроль и дистанционное управление четырьмя электрозамками ворот, калиток, которые могут быть расположены в любом месте рубежа. Все средства обнаружения контролируются дистанционно. В пульт управления входит система звукового оповещения. Аппаратура комплекса имеет систему грозозащиты.

Одним из достоинств системы является то, что вся линейная аппаратура фланга соединяется одним четырехпроводным кабелем. Пульт управления может быть отнесен от рубежа на 20 км.

 

Пульты управления и прокладка кабельных линий

 

При оборудовании конкретных объектов наряду с проблемой выбора сигнализационных средств неизбежно встают два важных вопроса: о типе пультовой аппаратуры и о способе прокладки кабельных линий к периметру и, главное, вдоль него.

Многолетняя практика показывает, что  персонал охраны очень неохотно действенно реагирует на сигналы тревоги, поступающие с участков, объясняя их как ложные сигналы аппаратуры. Следовательно необходима установка пульта, документирующего все события в масштабе реального времени. Этим обеспечивается четкий контроль за действиями персонала охраны.

В части прокладки кабельных  линий лучшее решение —устройство  подземных коммуникаций как до рубежа, так и вдоль периметра (с выводами в местах установки электронных  блоков и датчиков). Если такой возможности  нет, то в каждом конкретном случае надо изыскать наиболее рациональные способы прокладки: по полотну ограждения со стороны охраняемой зоны, по опорам охранного электроосвещения и т.д. Необходимо принять меры для механической защиты кабелей там, где возможно их повреждение (укрыть их в трубы, в короба или закрыть металлическим профилем).

Как правило, проблемой является перевод  кабелей через ворота. В откатных воротах можно использовать конструкции  арочной фермы, в распашных, где  такой фермы обычно нет, под полотно  дороги надо уложить металлическую трубу диаметром 50-100 мм (а лучше две — отдельно для кабелей электропитания и телесигнализации. Концы труб должны быть загнуты. Место прокладки труб забетонировано и покрыто асфальтом.

Элементы промежуточной коммутации кабелей, если они не имеют герметических вводов в электронные блоки сигнализаторов, должны быть защищены от атмосферных осадков зонными шкафами, коробами с уплотнением и пр.

 

ГЛАВА 2. ИНТЕГРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ

 

Тенденции современного развития систем безопасности неразрывно связаны с процессами широкой автоматизации и интеграции, которые касаются не только систем безопасности, но и всех остальных систем, предназначенных для автоматизации управления жизнеобеспечением и функционированием жилого здания, офиса, предприятия или любого другого объекта. Логическим развитием такой интеграции явилось создание интегрированных систем безопасности (ИСБ) с широкими функциональными возможностями, позволяющими автоматизировать также управление инженерными системами здания или объекта. Основой таких ИСБ служит единая аппаратно-программная платформа, представляющая собой автоматизированную систему управления (АСУ) с многоуровневой сетевой структурой, имеющую общий центр управления на базе локальной компьютерной сети и содержащую линии коммуникаций, контроллеры приема информации, управляющие контроллеры и другие периферийные устройства, предназначенные для сбора и обработки информации от различных датчиков (в том числе от извещателей пожарной и охранной сигнализации), а также для управления различными средствами автоматизации (оповещение, противопожарная автоматика и пожаротушение, инженерные системы и т.д.).

ИСБ представляют собой автоматизированную систему управления, обеспечивающую управление безопасностью различных  объектов (жилых и офисных зданий, предприятий, комплексов сооружений и т.д.), следовательно, на нее в полной мере распространяются положения «Комплекса стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы». Например, ГОСТ 34.003 «Автоматизированные системы. Термины и определения» устанавливает следующие общие понятия.

Автоматизированная система; АС: Система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций.

Интегрированная автоматизированная система; ИАС: Совокупность двух или более взаимоувязанных АС, в которых функционирование одной из них зависит от результатов функционирования другой (других) так, что эту совокупность можно рассматривать как единую АС.

В соответствии с этими понятиями можно здесь определить ИСБ:

Интегрированная система  безопасности (ИСБ) – совокупность технических средств (двух или более взаимоувязанных АС), предназначенных для построения систем охранной, пожарной сигнализации и оповещения, управления противопожарной автоматикой, контроля и управления доступом и систем телевизионного наблюдения, которые обладают технической, информационной, программной и эксплуатационной совместимостью так, что эту совокупность можно рассматривать как единую АС.

Из этого определения также следует, что ИСБ это система, обеспечивающая защиту от нескольких видов угроз. В данном выше определении – ИСБ предназначена для защиты от пожара (пожарная сигнализация, оповещение, противопожарная автоматика) и от криминальных угроз (охранная сигнализация, контроль доступа, охранное телевидение).

Современные ИСБ строятся на основе иерархической сетевой структуры, в которую входят компьютерные сети, а также локальные сети различного уровня сложности специальных вычислительных устройств - контроллеров.

Обобщенная структура ИСБ приведена в приложении 2. В ней можно выделить четыре уровня сетевого взаимодействия.

Первый (верхний) уровень представляет собой компьютерную сеть типа клиент/сервер на основе сети Ethernet, с протоколом обмена TCP/IP и с использованием сетевых операционных систем. Этот уровень обеспечивает связь между сервером и рабочими станциями операторов. Управление ИСБ на верхнем уровне обеспечивается посредством специализированного программного обеспечения (СПО). Для небольших объектов возможно использование для управления ИСБ одного компьютера. На верхнем уровне также обеспечивается связь и управление удаленными объектами.  Современные возможности компьютерных сетей позволяют передавать информацию по различным каналам связи, тем самым на основе ИСБ можно создавать системы мониторинга безопасности удаленных объектов. 

Второй уровень – уровень локальных контроллеров, основных компонентов управления ИСБ. Каждый локальный контроллер должен обеспечивать выполнение основных функций в своей зоне контроля, даже при нарушении связи с верхним уровнем ИСБ. Для связи между однородными контроллерами (горизонтальный уровень связи) используется интерфейс RS485 или другие интерфейсы, предназначенные для построения сетей промышленного уровня с хорошей помехозащищенностью и достаточной скоростью обмена данными. Связь между вторым и верхним уровнем (вертикальный уровень связи) может обеспечиваться через один из сетевых контроллеров, посредством подключения его к серверу ПО АРМ ИСБ через стандартный порт ПЭВМ. В контроллерах некоторых ИСБ возможен прямой выход на первый уровень в протоколе TCP/IP.

Третий уровень – уровень адресных сетевых устройств, которые подключаются к каждому контроллеру второго уровня.  Здесь, как правило, применяется интерфейс RS485. Количество сетевых устройств, подключаемых к одному контроллеру, может быть до 256. Номенклатура адресных сетевых устройств достаточно разнообразна, от простых расширителей для подключения радиальных ШС до сложных контроллеров третьего уровня, например, устройств управления пожаротушением или модулей подключения адресно-аналоговах пожарных извещателей.

Четвертый уровень – извещатели и оповещатели ОПС,  считыватели и исполнительные устройства СКУД, датчики и устройства управления технологическим оборудованием и др.. Здесь, как правило, применяются нестандартные специализированные интерфейсы и протоколы.

Технические возможности ИСБ позволяют  определить дальнейшие перспективы  их развития – интеграция с другими  системами автоматизации и расширение видов и количества угроз, защита от которых обеспечивается с помощью ИСБ.

ИСБ в любом случае представляет собой сложную техническую систему  и при ее создании приходится использовать различное оборудование, как по функциональному  назначению, так и оборудование разных производителей. При этом всегда встает задача совместимости оборудования. Причем она включает в себя две составляющие. Первая это задача обеспечения взаимодействия оборудования различных подсистем, объединенных в ИСБ. Вторая – совместимость оборудования разных производителей. Эти задачи должны быть решены на этапе проектирования ИСБ и могут быть оптимизированы в рамках выбора способа (платформы) интеграции.

Принципы проектирования ИСБ во многом определяются способом интеграции, который можно разбить на четыре основных уровня (платформы интеграции) /5/:

- интеграция на проектном уровне (проектная платформа) – объединение разнородного оборудования, специально не предназначенного для построения ИСБ, только на этапе проектирования системы;