Необхідність відчувати себе в безпеці у власному будинку і турбота про накопичений майні змушують нас встановлювати різного роду захисні пристрої. Дуже багато рано чи пізно приймають рішення про встановлення хоча б найпростішою охоронної сигналізації. Система охоронної сигналізації будь-якого ступеня складності має у своєму складі кілька обов'язкових елементів. Для створення найпростішої системи обов'язково знадобляться: блок управління, датчики різних типів і блок звукової і світлової сигналізації. Для оперативного повідомлення може також бути використаний канал телефонного зв'язку.
Датчики
Для виявлення різних змін навколишнього оточення служать датчики різного призначення. Якщо датчик зреагує на якісь зміни, що відбулися в контрольованому секторі, він негайно передає сигнал в блок управління. Якщо блоком управління (згідно закладеної програмі) це буде інтерпретовано як загроза, він видасть відповідні команди іншим блокам, наприклад, включить звукову та світлову сигналізацію або по телефону повідомить в охоронну фірму.
Датчики, залежно від виду, реагують на різні фактори. У системах охоронної сигналізації використовуються такі датчики: розбиття скла, магнітні, інфрачервоні (активні і пасивні), мікрохвильові, ультразвукові, вібраційні, а також дуальні (що використовують два різних способи виявлення).
За своїм призначенням датчики можна розділити на дві категорії:
• датчики охорони периметра, завданням яких є передача сигналу про спробу проникнення в охоронювану зону;
• датчики внутрішньої охорони, які виявляють перебування зловмисника в охоронюваній зоні.
До першої групи можна віднести: шлейфи, магнітні датчики відкриття дверей та / або вікон, датчики розбиття скла, мікрохвильові та магнітні бар'єри відкривання дверей і вікон, а також інші спеціальні прилади. До другої категорії (датчиків внутрішньої охорони) відносяться: пасивні інфрачервоні датчики (датчики руху), мікрохвильові датчики, ультразвукові датчики, а також датчики, що поєднують кілька принципів виявлення в одному приладі. Серед великого асортименту датчиків найбільшою популярністю користуються: датчики розбиття скла, магнітні, пасивні інфрачервоні датчики і дуальні датчики. Їх досить для відповідного захисту об'єкту від злому.
Датчики розбиття скла. Проникненню в охоронювану зону часто передує вибивання скла у вікні або в двері. Це реєструють датчики розбиття скла. Більшість представлених у продажу датчиків розбиття скла - це акустичні датчики, що реагують на дзвін розбитого скла. Для зниження кількості помилкових спрацьовувань, що викликаються акустичними сигналами іншого походження (наприклад, гучною музикою) застосовують досконаліші датчики. У них використовується мікропроцесорний алгоритм обробки спектра звукових сигналів в приміщенні по високочастотних і низькочастотних складових. Вони спрацьовують тільки на характерний звук ломки скла на тлі низькочастотного коливання, викликаного ударом, і видають сигнал на блок управління тільки в цьому випадку. Вони реагують на пошкодження скла більшості типів. Один датчик може контролювати кілька стекол. Магнітні датчики. Щоб проникнути на територію охоронюваного об'єкта, що не вибиваючи віконне скло, зловмисникові доведеться проникати через відкрите вікно або двері. Для захисту вікон і дверей від несанкціонованого відкривання найчастіше використовують магнітні датчики (контактрони). Вони бувають двох типів: для зовнішньої і прихованої установки.
Магнітні датчики завжди складаються з двох елементів: магніту і геркона (герметичного контакту, що спрацьовує при наближенні магніту). Поки вікно або двері закриті, гер-кон знаходиться в магнітному полі, його контакти замкнуті. Коли вікно або двері відкривають, геркон віддаляється від магніту і виявляється поза зоною магнітного поля - контакти розмикаються і цей сигнал отримує блок управління. Якщо це сталося в час, коли система сигналізації включена - відбувається включення сигналу тривоги.
Пасивні інфрачервоні датчики. Якщо зловмисник якимось чином все-таки зможе проникнути в приміщення, що охороняється, не пошкодивши при цьому віконне скло і не відкриваючи вікно або двері, йому доведеться все ж переміщатися по території, що охороняється. На рух зловмисника зреагує пасивний інфрачервоний датчик (скорочено ІЧ-датчик, званий також датчиком руху) другого контуру захисту системи охоронної сигналізації. Інформація про виявлення переміщення об'єкта, що випромінює тепло, надійде на блок управління. Робота ІЧ-датчиків заснована на принципі виявлення теплового випромінювання. Від кожного фізичного тіла з температурою вище абсолютного нуля (0 ° К) виходить електромагнітне випромінювання. При температурах нижче 500 ° С спектр цього випромінювання лежить в інфрачервоній області, невидимої людським оком. При досить великій його інтенсивності воно сприймається, як тепло (наприклад, від нагрітої грубки). Саме тому це випромінювання називають тепловим. Теплове випромінювання, що виходить від людини, має невисоку потужність і на тлі теплового випромінювання оточення не може бути ідентифіковано саме як виходить від людини. ІЧ-датчики спроектовані так, що здатні виявляти різкі зміни температури. Якщо рух людей відбувається в поле огляду датчика, він виявить ці зміни і видасть сигнал. При використанні скоєних датчиків спостерігається дуже надійна їх робота і стійкість до теплових перешкод, яка забезпечується багатоканальними чутливими головками, а також мікропроцесорної обробкою сигналу датчика. У дешевших моделей головним недоліком є помилкові спрацьовування датчика від теплових перешкод (руху повітря іншій температури, наприклад через протяг).
Мікрохвильові датчики. Їх робота заснована на випромінюванні і аналізі прийнятого відбитого сигналу в СВЧ-діапазоні. Сигнал, відбитий від рухомого предмета (внаслідок ефекту Доплера), відрізнятиметься по частоті. При виявленні приймачем зміни частоти сигналу (що свідчить про наявність в зоні огляду рухомих об'єктів) датчик видає сигнал на блок управління. До недоліків таких датчиків слід віднести низьку захищеність від помилкових спрацьовувань, наприклад, від коливання фіранок.
Активні ІЧ-датчики. Такий датчик (найчастіше, двопроменевий) складається з передавача і приймача, розташованих на деякому віддаленні (від декількох метрів до декількох сотень метрів) один від одного. Датчик реєструє вторгнення тільки при одночасному перетині обох променів, що підвищує захищеність системи від помилкових тривог, викликаних, наприклад, рухом дрібних домашніх тварин або падає листя. Їх рекомендується використовувати для захисту внутрішніх периметрів будівлі, а також зовнішніх периметрів ділянки.
Дуальні датчики. Якщо є підстави, що ІЧ-датчик буде схильний до дії різких перепадів температури (наприклад від розташованих поруч радіатора опалення або кондиціонера), можна використовувати дуальний датчик. У такому датчику використовуються два різні способи виявлення рухомого об'єкту. Завдяки цьому досягається більш висока ефективність роботи і знижується ймовірність виникнення помилкових тривог. Прикладом комбінованого може бути датчик, який об'єднує в собі ІЧ-датчик і мікрохвильовий датчик. Дуальний датчик видає сигнал на блок управління тільки в тому випадку, якщо ІЧ-датчик зафіксує різку зміну температури, і одночасно мікрохвильовим датчиком буде підтверджено рух в охоронюваній зоні. Це знижує ймовірність виникнення сигналів помилкової тривоги, наприклад, за потоку гарячого повітря від конвектора.
Блок управління охоронною сигналізацією
Він є ядром, без якого система не може функціонувати. До нього підключені всі датчики охорони периметра і датчики внутрішньої охорони. Від нього залежать функціональність і можливість розширення системи. У більш складних системах в нього надходить вся інформація, що збирається іншими пристроями. У блоці інформація обробляється за певним, заздалегідь заданим алгоритмом і на підставі цього приймається рішення щодо подальших дій. Рішення про те, які дії в тому чи іншому випадку слід зробити, визначає користувач, відповідним чином програмуючи блок управління. Зважаючи дуже важливу роль блоку управління, його необхідно розташувати в затишному місці, де він повинен бути надійно захищений і недоступний для зловмисника. Інакше якщо злодій зможе в лічені секунди знайти і відключити його, то навіть найкраща система охоронної сигналізації виявиться неефективною. Дуже часто блок керування оснащений модулем телефонного зв'язку (лінійної або мобільного), тобто пристроєм, що дозволяє дистанційно отримати інформацію про стан системи сигналізації. Система сигналізації повинна бути оснащена блоком безперебійного живлення, щоб у разі перебоїв в електропостачанні могла виконувати свою функцію. У простіших системах сигналізації в блоці управління розташований також блок живлення, що забезпечує електроенергією інші елементи системи. З блоком управління системи охоронної сигналізації пов'язано пристрій, що відповідають за актуалізацію в ньому тих чи інших режимів роботи системи, а також контролю її роботи - клавіатура управління.
Клавіатура управління
Щоб система охоронної сигналізації могла функціонувати в такому режимі, який побажає користувач, він повинні мати можливість змінювати установки (настройки) блоку управління. Саме для цього призначена клавіатура управління. Вона використовується для передачі в блок управління різних команд, в тому числі найважливіших - про включенні і виключенні спостереження. На дисплеї клавіатури управління також з'являється інформація про тривоги, неполадки, а також інших випадках, зафіксованих системою. За допомогою клавіатури управління можна запрограмувати або змінити налаштування в блоці управління. В даний час широко використовуються два види клавіатур управління:
• простіші, де комунікація з блоком управління відбувається за допомогою світлодіодів (LED). З їх допомогою користувачеві надається доступ тільки до основної інформації;
• більш складні, у яких комунікація з блоком управління відбувається за допомогою рідкокристалічного дисплея (LCD). Вони можуть передавати текстові повідомлення і є легкими у використанні. Завдяки інтуїтивним, розширеним меню, що забезпечує доступ навіть до дуже просунутих функцій управління, вони забезпечують більш високу зручність експлуатації системи охоронної сигналізації.
Комп'ютер
Комп'ютер з відповідним програмним забезпеченням може - як і клавіатура управління - використовуватися для комунікації з системою охоронної сигналізації. Монітор комп'ютера надає набагато ширші можливості візуалізації, завдяки чому обслуговування системи стає більш простим, зрозумілим на рівні інтуїції. Охоронні сигналізації, обладнані комп'ютером, зазвичай використовують на великих об'єктах (в адміністративних будівлях, складах), в яких багато приміщень, що охороняються. У домашніх охоронних системах комп'ютери використовуються дуже рідко.
Виконуючі пристрої
Найбільш простою формою реакції системи сигналізації на спробу проникнення на територію є включення потужної звукової сирени, миготливою світлової сигналізації або поєднують у собі обидва види сигналізації. Виконуючі пристрої можуть монтуватися всередині і / або зовні будинку. Завдання виконуючих пристроїв, встановлених зовні, полягає в залученні уваги знаходяться поруч людей, з метою їх реагування на небезпечну ситуацію. Усередині найчастіше використовується сирена, в основному, щоб налякати зловмисника, видаючи звук, потужність якого близька до фізіологічного больового порогу (до 120 дБ). Найбільш зручною є сирена з автономним живленням, захищена від механічних впливів. У такій сирені зазвичай також є і світлова сигналізація. Якщо провідники відключаються, ця сирена спрацьовує, попереджаючи про порушення.
Версія мінімум-датчики руху
У квартирах і приватних будинках найчастіше встановлюють системи охоронної сигналізації, в яких використовуються датчики руху. Правильно виконані, вони забезпечують досить надійний захист від стандартних видів загроз. Їх популярність пояснюється простою установкою і відносно невисокою вартістю. Обмежена кількість датчиків і один режим охорони роблять можливим використання простого і досить дешевого блоку управління. На жаль, спрощені варіанти охоронної сигналізації мають недоліки. Основний з них - виключення режиму охорони під час перебування в будинку мешканців, наприклад, у нічний час. Інший важливий недолік - обмеження ефективності системи в приміщеннях, де є тварини. Навіть використання спеціальних датчиків, які не реагують на тварин, не вирішує повністю цю проблему. Тварини, що пересуваються по території, що охороняється, можуть викликати включення помилкових тривог, які є найбільшою вадою охоронної системи. Через часті помилкових тривог на сигнали тривоги перестають адекватно реагувати, тому будь-яку ціну слід захищати систему від їх виникнення.
Внутрішньобудинкова охорона
Навіть найкраще обладнання не гарантує ефективної роботи охоронної системи, якщо воно встановлено неправильно. У простих системах, що забезпечують тільки внутрібудинкову охорону, найбільш важливим є вибір місця встановлення датчиків руху. Для цього важливо знати, як вони працюють. Оптичні системи, що використовуються в ІЧ-датчиках, розбивають зону огляду на сектори і сканують пучками променів. Найвищу чутливість ІЧ-датчики мають при перетині рухомим об'єктом променів в перпендикулярному напрямку. Тому датчики повинні бути встановлені в таких місцях, звідки їх промені будуть спрямовані перпендикулярно найбільш вірогідного напряму руху перейнявшись зловмисника, щоб ефективно його виявити і включити сигнал тривоги. Крім того, ІЧ-датчики не слід розміщувати в місцях, що піддаються впливу протягу або прямих сонячних променів. Іноді при монтажі системи сигналізації ІЧ-датчики встановлюють навпроти вікон чи дверей. Є місцем потенційного проникнення зловмисника в будинок. При такому розташуванні датчиків їх ефективність значно знижується.
Захист периметра і для будинків охорона
Більш повний захист здійснює система сигналізації з розширеними функціями, яка, крім внутрішньобудинкової охорони, забезпечує захист по периметру будинку. Така система включить сигнал тривоги при спробі проникнення зловмисника всередину будинку. Для їх виявлення найчастіше використовують магнітні датчики відкриття дверей і вікон, а також датчики розбиття скла. Незважаючи на те, що датчики, використовувані для розширення можливостей системи сигналізації (додавання захисту периметра), недорогі, вартість системи значно зростає. Це пов'язано з необхідністю придбання більш дорогого блоку управління. Він повинен забезпечити підключення більшої кількості датчиків, а також мати розширені функціональні можливості роботи системи.
Увага! Працюючи над проектом системи захисту периметра, слід враховувати всі потенційно можливі шляхи проникнення зловмисника і подбати про належну механічної захисті. Адже для зловмисника найгірше, якщо сигналізація спрацювала раніше, ніж він зможе прокласти шлях на охоронювану територію.
Система сигналізації, що здійснює охорону зовнішнього периметра і внутрішню охорону, має переваги перед системою тільки з внутрішньою охороною. Одна з них - можливість часткового використання системи сигналізації в нічному режимі. Тобто частину або всі датчики внутрішньої охорони відключаються, а охорона периметру - продовжує функціонувати. Завдяки цьому мешканці можуть вільно переміщатися по будинку, а якщо хто-небудь зовні спробує проникнути в будинок - включиться сигнал тривоги. Така система є основним захистом від досить поширеного виду проникнення - вночі, коли мешканці сплять. Другим істотним перевагою використання системи з охороною периметра є можливість забезпечення ефективної охорони в будинках, де є тварини. Досить відключити внутрішню охорону приміщень, де тварини можуть перебувати в відсутності мешканців, але залишити включеної охорону іншої частини будинку.
Дорожче система, дорожче блок управління
Зручне обслуговування системи охоронної сигналізації може забезпечити блок управління і хоча б одна клавіатура керування з LCD-дисплеєм. Вона забезпечує доступ до зміни функцій за допомогою зрозумілого екранного меню і позбавляє від необхідності запам'ятовування різних паролів або певних комбінацій клавіш. Сучасні блоки управління системою сигналізації, при додатковому оснащенні простими елементами, мають можливість, наприклад, керувати освітленням приміщень за допомогою датчиків руху або при настанні сутінків - автоматично закривати ролети з електричним приводом.
Спостереження та повідомлення
На жаль, навіть гучна сирена і світлові спалахи повністю не запобігають спроби злому. Тим більше що під час спроби злому, як правило, мешканців немає вдома. Тому більш досконалі системи охоронної сигналізації обладнані пристроями моніторингу та повідомлення. Ці функції реалізуються за допомогою телефонного зв'язку. З блоку управління передаються відповідні сигнали на пульт централізованого спостереження. Як правило, моніторингом займаються охоронні агентства. Інформація, отримана пультом централізованого спостереження, відразу ж аналізується, і приймається рішення про необхідність оперативного втручання. Функція повідомлення здійснюється за допомогою голосових або текстових (у вигляді SMS) повідомлень, що відправляються на мобільний телефон. Завдяки цьому власник будинку, оснащеного системою охоронної сигналізації, або уповноважені ним особи будуть відразу ж сповіщені про тривоги або інших обраних події, що відбуваються на об'єкті, що охороняється.