Elektronický zabezpečovací systém – EZS časť.2

PRVKY OBVODOVEJ OCHRANY

Podľa princípu použitého na detekciu narušenia chráneného priestoru možno prvky elektrickej obvodovej ochrany rozdeliť do nasledujúcich skupín:

• pasívne infračervené detektory do vonkajšieho prostredia
• mikrovlnné detektory do vonkajšieho prostredia
• duálne detektory do vonkajšieho prostredia
• infračervené bariéry,
• mikrovlnné bariéry

systémy na detekciu prekonania plota:

• mikrofónický kábel
• kapacitný kábel
• mikrovlnný kábel
• systémy so špeciálnymi káblami
• vyhodnocovanie napnutia drôtov

systémy pre detekciu pohybu v perimetri:

• tlaková hadica
• štrbinový kábel
• optický kábel

Mikrofónický kábel pracuje na princípe snímania mechanického namáhania, alebo záchvevov, ktoré prevádza na elektrický signál a ten je ďalej vyhodnocovaný. Najčastejšie sa inštalujú do nového plota, kedy je mikrofónický kábel predinštalovaný do žiletkového plota, prípadne do sietí používaných na ochranu prístavov). Niektoré typy káblov je možné zabetónovať, uložiť pod omietku, alebo zakopať do zeme. V týchto prípadoch sú náklady na inštaláciu mikrofónických káblov vyššie ako pri inštalácii do plota. Dĺžka jedného úseku môže byť až 300 metrov. Rizikové faktory falošných poplachov sú prítomnosť zvere a domácich zvierat, krupobitie, otrasy spôsobené hromobitím počas búrky, silný vietor a pod. Elektrické a elektromagnetické pole vznikajúce pri údere blesku môže taktiež poškodiť zariadenie.

Kapacitné káble detegujú zmeny elektrického poľa vytvoreného v okolí kábla. Systém vyhlási poplach v prípade, že narušiteľ zmení kapacitu poľa priblížením sa, alebo dotykom s plotom. Kapacitné detektory sú zložené z troch káblov usporiadaných pod sebou a inštalovaných na plot. Do nich je privádzaný nízkonapäťový signál vytvárajúci elektrické pole, ktorého zmeny oproti zemi vyhodnocuje procesorová jednotka pripojená na EZS. Na rovnakom princípe pracujú aj interiérové kapacitné snímače.

Infračervené bariéry sú najrozšírenejším druhom vonkajších obvodových snímačov. Vysielač vysiela a prijímač prijíma infračervené lúče, ktorých prerušenie vyvolá poplachový stav. Dosah infračervených bariér a závor môže byť až 250 metrov. Pre vyššiu odolnosť sú infračervené bariéry vybavené systémom chrániacim zariadenie pred zarosením optiky a poveternostným vplyvom.

Pasívne infračervené detektory vyhodnocujú zmeny žiarenia dopadajúceho na detektor. Ak sa v zornom poli detektora pohybuje teleso s teplotou inou, akú má jeho okolie, detektor vyhodnotí zmeny a vyšle signál pre vyhlásenie poplachu. Princíp detektorov pre montáž do vonkajšieho prostredia je podobný ako princíp detektorov pre použitie v interiéri. Dosah vonkajších PIR je 150 až 200 metrov. PIR detektory pre vonkajšie použitie sa používajú ako doplnok kamerových systémov pre spínanie poplachového záznamu, monitoringu, alebo zameranie pozornosti operátora na danú oblasť.

Mikrovlnné bariéry pracujú na podobnom princípe ako infračervené bariéry. Rozdiel spočíva v tom, že sa používajú mikrovlnné vysielače a prijímače, ktoré vytvoria magnetické pole v tvare cigary. Narušenie magnetického poľa bariéry vyhodnotí prijímač a vydá ústredni signál o zmene stavu. Mikrovlnné bariéry majú dosah až 300 metrov a sú odolné voči zmenám poveternostných vplyvov. Signály viacerých bariér sa môžu prekrývať, čo je vhodné pre vykrytie tzv. mŕtvych zón v okolí bariér.

Mikrovlnné detektory vyžarujú vysokofrekvenčný signál a vyhodnocujú zmeny signálu odrazeného od okolia. Mikrovlnné detektory sú citlivé na pohyby v zornom poli detektora. Vo vonkajšom prostredí je množstvo pohybov zapríčinených okolitým prostredím (sneh, dážď, vietor), ktoré môžu spôsobovať falošné poplachy. Preto musia byť vybavené obvodmi pre potláčanie falošných poplachov, alebo by mali byť používané v duálnej konštrukcii s niektorým iným druhom snímača.

Štrbinové káble sú koaxiálne káble uložené v zemi spravidla v pároch a v definovanej hĺbke a vzdialenosti. Tienenie týchto koaxiálnych káblov je upravené tak, že v ňom je vytvorená vzduchová štrbina, ktorá umožňuje vyžarovanie signálu vysielacím káblom a jeho príjem prijímacím káblom. Vysielací kábel vytvára magnetické pole a prijímací kábel vyhodnocuje jeho zmeny. Pri narušení tohto poľa narušiteľom sa zmení výstupný signál z prijímacieho kábla a systém vyhlási poplach. Systém štrbinových káblov je zvyčajne nastavený tak, aby ignoroval prechod magnetického poľa malými zvieratami a aby prípadná zmena vlhkosti a tým aj prijímaného signálu nespôsobila vyhlásenie poplachu. Nevýhodou štrbinových káblov je uloženie v zemi, čo zvyšuje náklady na inštaláciu o náklady na zemné práce.

Optické káble sú v kombinácii s laserovými zdrojmi žiarenia ideálnou kombináciou pre stráženie rozsiahlych priestorov perimetra (aj na detekciu narušenia plota, brán alebo múrov). Systém pracuje na princípe využitia vlastností optického vlákna, ktorým je vysielaný laserový lúč, pričom pri použití laserového zdroja triedy 3b je možné dosiahnuť vzdialenosť viac ako 80 km bez zosilňovania signálu. Ak dôjde k narušeniu perimetra a tým k vibráciám, alebo pohybu optického vlákna, odrazená svetelná vlna je odlišná od vyžarovaného signálu a je vyhodnocovaná riadiacou jednotkou, ktorá vyhodnocuje, či ide o narušenie perimetra. Detekčná časť je tvorená dvomi modulmi Štart senzor a End senzor. Pre detekciu sú využívané dve detekčné vlákna, pričom doplnením o ďalšie vlákno vzniká možnosť identifikácie narušeného miesta s presnosťou približne 25 metrov. Systém je odolný voči elektromagnetickým impulzom (EMI) vyraďujúcim z činnosti elektronické prístroje.

PRVKY PLÁŠŤOVEJ OCHRANY

Mechanické kontakty slúžia na stráženie stavebných otvorov. Používajú sa rôzne typy spínačov a mikrospínačov uspôsobených na zabudovanie do dverí, okien, prípadne krytov vetracích šácht. Mechanické kontakty sú optimálne na vyhodnocovanie uzamknutia okien alebo dverí . Pri zamknutej zámke, alebo zatvorenom okne je spínač v zopnutom stave. Pri narušení rozopne narušiteľ spínač a ústredňa vyhlási poplach. Mechanické kontakty sú pomerne ľahko prekonateľné premostením, preto sa používajú v kombinácii s inými prvkami EZS.

Magnetické kontakty sú určené podobne ako mechanické kontakty na stráženie stavebných otvorov ako sú okná, dvere, rolety a pod. Magnetické kontakty sú tvorené permanentným magnetom jazýčkovým kontaktom, ktorý je tvorený zatavenou sklenenou rúrkou, naplnenou ochrannou atmosférou, v ktorej sú umiestnené dva feromagnetické kontakty. Magnet sa montuje na pohyblivú časť okna, alebo dverí a jazýčkový kontakt na pevnú časť (zárubňa, rám okna).

Vibračné detektory patria k prvkom plášťovej ochrany a slúžia k ochrane stien a stavebných konštrukcií pred prerazením. Detektor pracuje na princípe elektromechanického meniča s vyhodnocovacou elektronikou. Tieto detektory sa montujú na rôzne rizikové miesta možného prechodu stien, rámy dverí, okien a pod. Môžu sa používať aj na detekciu útokov na trezorové skrine alebo trezory.

Poplachové fólie pracujú na princípe vodivých pásikov, alebo plôch zaliatych vo vnútri fólie. Nalepujú sa na sklenené výplne okien, výkladných skríň a dverí. K vyvolaniu poplachu dôjde prerušením vodivého pásika. Výhodou je, že pri náraze do sklenenej plochy je nízke riziko vzniku poranenia. Nevýhodou je, že je možné vyrezať dieru do skla, kde nie je vodivý pásik a prestrčenou rukou premostiť prívodné kontakty ku fólii. Na trhu sú dostupné fólie s UV filtrom a protislnečnou ochranou.

Kontaktné snímače pracujú na princípe uzavretého elektrického obvodu, ktorý narušiteľ preruší rozbitím skla. Elektrický obvod je tvorený vodivou hliníkovou fóliou (pásikom) nalepeným okolo skla. Nedostatkom tohto systému je nízka odolnosť voči vyrezaniu skla, alebo prepojením prívodných vodičov v mieste ich pripojenia na fóliu.

Piezoelektrické detektory rozbitia skla pracujú na princípe vyhodnocovania otrasov skla vznikajúcich pri rozbíjaní sklenenej tabule, prípadne pri rezaní skla, pričom používajú tenký plátok piezoelektrického kryštálu, ktorý pri zmene rozmerov generuje elektrické napätie. Riadiaca a vyhodnocovacia jednotka elektrický signál prijatý z piezoelektrického detektora porovnáva s uloženými vzorkami a v prípade zhody so vzorkami vyhlási poplach. Dosah takýchto snímačov je 1,5 až 5 m a umiestňujú sa väčšinou do rohu skla.

Akustické detektory rozbitia skla pracujú na princípe detekcie zvuku rozbitia skla, ktorý prijíma mikrofón. Kvalitné detektory vyhodnocujú prítomnosť zvuku trieštenia skla vo viacerých častiach zvukového spektra, čím znižujú možnosť omylu a vyvolania falošného poplachu. Falošné poplachy akustických detektorov rozbitia skla môžu byť zapríčinené zvukom zvoniaceho telefónu, faxu, rozbíjaním skla vonku, škrípaním bŕzd električiek atď.

PRVKY PRIESTOROVEJ A PREDMETOVEJ OCHRANY

Detektor je zariadenie určené na vyslanie poplachového signálu, alebo správy ako odozvy na zaznamenanie abnormálnej podmienky, indikujúcej prítomnosť nebezpečenstva. Senzor je časť detektora ktoré sníma zmenu stavu.

Detektory môžeme rozdeliť na:

• deštrukčné
• napájané
• priestorové
• smerové
• pasívne infračervené detektory (Passive Infra Red – PIR)- vyhodnocujú zmeny vyžarovania v infračervenom pásme spektra elektromagnetického vlnenia. Detekčný prvok – pyroelektrický senzor – je schopný detekovať zmeny žiarenia dopadajúce na detektor. Zmeny vyhodnotí detektor PIR len vtedy, ak sa v jeho zornom poli pohybuje teleso s teplotou odlišnou od teploty okolia. Pripojená elektronika potom vykoná hlásenie zmeny stavu. Senzor je vyrobený z pyroelektrického dielektrika a prevádza zmenu teploty na elektrické napätie. Absorbovaním tepelnej energie dochádza u dielektrika ku vzniku povrchového elektrického náboja a tým k zmene polarizácie dielektrika.Pyroelektrické senzory sa vyrábajú integrované v kovovom puzdre s priehľadným okienkom, ktoré prepúšťa na senzor infračervené žiarenie. V jednom puzdre zvyknú byť umiestnené dva, prípadne viac senzorov a predzosilňovač. Pre pasívne infračervené detektory sa používa viacero druhov šošoviek, ktoré sa delia podľa charakteristík a podľa spôsobu prevedenia. Ploché šošovky sú tvorené viacerými Fresnelovými šošovkami umiestnenými do štvorcového, alebo obdĺžnikového profilu. Súčasným trendom je používanie Fresnelových šošoviek druhej generácie s technológiou LODIF umožňujúcou kompletnú ochranu bez tzv. „mŕtvych zón“.Okrem Fresnelových šošoviek sa v súčasnosti často používajú sústavy lomených zrkadiel. Optický systém detektorov využívajúcich lomené zrkadlá je tvorený časťou parabolického zrkadla, v ktorého ohnisku je umiestnený pyroelektrický senzor. Výhodou týchto detektorov sú lepšie optické vlastnosti. Lomené zrkadlá vytvárajú rôzne ohniskové vzdialenosti pre každý segment zrkadla a vytvárajú tak optimálnu snímaciu priestorovú charakteristiku. Jedným z typov lomených zrkadiel je aj tzv. čierne zrkadlo, ktoré odráža veľmi dobre žiarenie vyžarované ľudským telom, ale viditeľné svetlo (svetlo reflektora, baterky, odrazené slnečné lúče a pod.) absorbuje.Detektory PIR sa majú umiestňovať tak, aby bol pohyb potenciálneho páchateľa kolmý (tangenciálny) na os detektora. Pre potreby pokrytia celého priestoru je možné nainštalovať vhodný počet snímačov tak, aby sa navzájom prekrývali. Snímače sa inštalujú do výšky 2 až 3m nad zemou.
• aktívne ultrazvukové detektory (Ultrasonic – US)- Ultrazvukové detektory (US – ultrasound detectors) patria medzi aktívne prvky. Vysielacia časť do priestoru vysiela vlnenie konštantnej frekvencie nad pásmom zvuku počuteľným ľudským sluchom. Prijímacia časť prijíma odrazené vlnenie a vyhodnocuje zmeny jeho frekvencie a fázy, ktoré vznikajú pri pohybe telesa v chránenom priestore. Jedná sa o aplikáciu Dopplerovho javu v pásme ultrazvukových frekvencií. Výhodou týchto detektorov sú malé rozmery. Na prítomnosť ultrazvuku môžu citlivo reagovať živočíchy s citlivým sluchom (napr. psy), preto sa používajú US detektory s pracovnou frekvenciou 40, prípadne 60 kHz.
  Dosah týchto detektorov je približne 10 m. Citlivosť detektorov môže nepriaznivo znížiť prítomnosť materiálov absorbujúcich zvuk v chránenom priestore (koberce, penové materiály), prípadne umiestnenie niektorých predmetov, ktoré obmedzujú 72 citlivosť snímača.
• aktívne mikrovlnné detektory (Microwave – MW)- Mikrovlnné detektory (MW – microwave detectors) pohybu pracujú na rovnakom princípe ako ultrazvukové detektory, pracujú však s iným typom energie (elektromagnetické vlnenie) v odlišnom frekvenčnom pásme (9 až 11 GHz). Mikrovlnné detektory patria podobne ako ultrazvukové detektory medzi aktívne prvky. Typický dosah MW snímačov je 15 až 30 m. Na rozdiel od US alebo PIR detektorov, sú citlivé na rušenie, ktoré pochádza z priestoru mimo stráženej zóny. Pravdepodobnosť falošných poplachov je teda vyššia ako u PIR.
• kombinované, tzv. duálne detektory (PIR- US, PIR- MW)- Duálne detektory spravidla umožňujú dvojaké nastavenie – buď spustia poplach pri reakcii oboch systémov (používa sa pri vysokej spoľahlivosti detekcie za cenu nižšej citlivosti detektora), alebo spustia poplach pri aktivovaní ľubovoľného systému duálneho detektora (používa sa vtedy, ak sa požaduje vysoká citlivosť a nevadí vyšší počet falošných poplachov). Na rozdiel od jednoduchých detektorov sú odolné voči nedovretým dverám, zmenám teploty a pod.

Požiadavky na činnosť:

• detektor prijíma fyzikálne podnety zo stráženého objektu/priestoru a v prípade, že odpovedajú určitým hodnotám, reaguje vytvorením elektrického signálu na výstupe
• musí byť odolný voči neoprávnenému zásahu do jeho činnosti
• musí byť schopný prijímať a akceptovať informácie z ostatných zariadení systému
• musí bezchybne pracovať pri zmene nominálneho napájacieho napätia ±25%
• prípustná chybovosť detektorov je 1x z 1000 hodín pri nastavenej max citlivosti
• musí byť odolný voči prepólovaniu napájacieho napätia, • po pripojení na napájacie napätie musí byť schopný činnosti do 180 sekúnd, okrem kapacitných detektorov kde tento čas je do 5 minút. Po režime „STAND BY“ je tento čas uvedenia do činnosti 15sekúnd
• nesmie byť citlivý na zvlnenie napájacieho napätia v pracovnom rozsahu o úrovni 1Vpp
• rizík musia byť odolné proti falošným poplachom spôsobeným malými zvieratami, vzdušnými prúdmi, priamym osvetlením reflektorov automobilov a osvetľovacích výbojok.

Prvky predmetovej ochrany možno rozdeliť na:

• Seizmické snímače pracujú na princípe selektívneho spracovania vlnenia, ktoré sa šíri pevnými telesami pri ich mechanickom alebo tepelnom spracovaní. Najnovšie typy využívajú pri svojej činnosti digitálne spracovanie signálu. S týmito snímačmi je možné strážiť predmety ktoré sú z materiálov ako kov, betón, kameň a naopak nie je možné strážiť materiály ako je sklo, drevo, guma, penové materiály. Predpokladom spoľahlivej funkcie je montáž na rovnú plochu stráženého predmetu očistenú od zvuk tlmiacich materiálov. Snímače musia byť pripojené k EZS tak, aby bola možná ich jednotlivá identifikácia, takže sa montujú do samostatných slučiek, alebo sú pripájané na informačné tablo.Pri inštalácii seizmických snímačov je potrebné brať do úvahy okolité vplyvy, ktoré môžu ich činnosť ovplyvniť. Sú to napríklad blízke cesty, železničné trate, metro a pod. Plochy prístupné z vonkajšieho nestráženého priestoru by nemali byť chránené seizmickými snímačmi. Taktiež vo vlhkom prostredí je potrebné zabrániť, aby sa vlhkosť dostala do snímača, čím by mohla ovplyvniť jeho činnosť.
• Závesné snímače vyhodnocujú pôsobenie sily zaveseného predmetu na hák, ktorý je prepojený so snímačom. Elektronika vyhodnotí aj malé pohyby s predmetom, prípadne jemné dotýkanie sa predmetu.
• Polohové snímače sú snímače reagujúce na zmenu polohy stráženého predmetu. Vychýlením kontaktu, ktorý sa dotýka časti stráženého predmetu sa aktivuje magnetický kontakt a elektronikou snímača je vyhlásený poplach. Tento typ snímača je možné použiť tam, kde sa nedajú použiť závesné snímače.
• Kapacitné snímače sú určené na indikáciu priblíženia sa alebo priameho kontaktu stráženého predmetu. Môžu byť využívané na ochranu obrazov, voľne stojacich predmetov kovových ale i nekovových. Kapacitné snímače pracujú na princípe kondenzátora, ktorý je tvorený stráženým predmetom pripojeným ku snímaču, ktorý vyhodnocuje zmeny dielektrika. Vzhľadom na náročnú montáž a nastavovanie sa skoro vôbec nepoužíva. Jeho výhodou je, že k vyhláseniu poplachu dôjde ešte pred začatím manipulovania so stráženým predmetom.

DOMOVÉ SYSTÉMY

Domový systém OASiS

Ochrana – Na monitorovanie situácie v chránenom objekte slúžia detektory, ktoré reagujú na rôzne podnety ako sú pohyb, rozbitie skla, otvorenia okna, požiar, únik plynu, vytopenie pivnice, privolanie zdravotnej pomoci a pod. Informácie vyhodnocuje ústredňa, ktorá podľa podnetu aktivuje sirény, GSM komunikátor, prípadne zabezpečí uzatvorenie plynového ventilu.

Komunikácia – Zabezpečovací systém získava prostredníctvom GSM komunikátora nový rozmer – schopnosť bezdrôtovej komunikácie so svetom. V prípade poplachu systém vykonáva všetky bezpečnostné prenosy prostredníctvom GPRS/GSM alebo SMS (pripojenie na strážnu službu,SMS správy s presným opisom udalosti, odoslanie fotiek z objektu na vzdialený server a mobil v tvare SMS odkazu,…), dokonca simuluje telefónnu linku pre pripojenie klasického telefónu

Komfort – systém je ovládaný prostredníctvom klávesnice, diaľkovým ovládačom, bezdotykovou RFID kartou alebo z mobilu, PC a internetu.

Domový systém Profi GSM

Spojenie GSM komunikátora, bezdrôtového zabezpečovacieho systému a prvkov domovej automatizácie vytvára priestor pre pocit istoty, komfortu a bezpečia . Ide o profesionálne riešenie, ktoré svojou spoľahlivosťou vysoko predčí amatérske konštrukcie na báze upravených mobilných telefónov.

Komplexné bezdrôtové riešenie bezpečnosti v objekte – systém signalizuje krádež, vlámanie do objektu, sabotáž systému, požiar, únik plynu alebo zaplavenie, zdravotnú núdzu, nátlak, prepadnutie a pod.

Bezdrôtová komunikácia so svetom – GSM komunikátor je základným komunikačným prvkom objektu. Súčasťou dodávky GSM komunikátora je aj klasický telefón, z ktorého je možné po pripojení ku komunikátoru prijímať a uskutočňovať hovory podobne ako z pevnej linky. Ďalšou súčasťou je SMS terminál – na pohodlné vybavovanie SMS korešpondencie.

Komfortné a automatizačné vlastnosti systému , vrátane možnosti diaľkového ovládania, nastavovania a kontroly systému cez internet alebo mobilný telefón.