Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Надежная БЕСПРОВОДНАЯ охранно-пожарная сигнализация

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Надежная БЕСПРОВОДНАЯ охранно-пожарная сигнализация

Раньше радиоканалом оборудовали только те объекты, на которых установить проводную сигнализацию было невозможно или экономически нецелесообразно. Сегодня охранно-пожарную радиосистему "Стрелец" монтируют в гостиницах, торговых центрах, больницах, школах и других зданиях, где можно было бы установить и традиционные системы. Ответ на вопрос "Почему?" прост: потому что быстрее, не дороже и не менее надежно (при грамотном проектировании, конечно). Несмотря на то что "Стрелец" уже завоевал определенную популярность (под его охраной находятся более 15 000 объектов), в серии из трех публикаций хотелось бы еще раз осветить три аспекта применения радиосистемы: технический, нормативный и экономический. Начнем с техники.

Сегодня радиосистемой "Стрелец" активно оборудуют социально-значимые и коммерческие объектах - все больше проектно-мон-тажных организаций на своем опыте убедились, что она является надежной альтернативой проводным системам сигнализации и эффективно решает, в том числе, проблемы нехватки квалифицированного персонала. Чтобы не быть голословными, давайте разберемся в особенностях "Стрельца" и, в первую очередь, рассмотрим вопросы надежности и живучести системы.

Надежность: меньше ложных тревог

Как показала практика, количество ложных тревог у радиоканальной пожарной системы в разы ниже по сравнению с традиционными проводными. Чаще всего ложные тревоги в системах пожарной сигнализации обусловлены наведенными электромагнитными помехами в линиях связи (соединительных линиях и шлейфах сигнализации). Только представьте себе подобную "гремучую смесь" (рис. 1): длинный шлейф, высокое входное сопротивление приемно-контрольного прибора (ПКП), высокое сопротивление оконечного резистора шлейфа и режим контроля состояния шлейфа не по току, а по напряжению.

Два других вида помех напрямую связаны с проводными дымовыми пороговыми извещателями, которые передают информацию о своем состоянии и питаются от шлейфа сигнализации. Наведенная помеха по цепям питания может влиять как на входную, так и на выходную цепь извещателя. Выходом из подобного замкнутого круга является использование каналов связи, имеющих больший (по сравнению с традиционными проводными) "иммунитет" к электромагнитным помехам. Речь идет о профессиональных беспроводных системах сигнализации последнего поколения. Предвосхищая скептические оценки читателей, предлагаем обратить внимание на такой параметр, как "степень жесткости по устойчивости к электромагнитным помехам". Там, где проводные системы не гарантируют даже 2-ю степень жесткости, "Стрелец" с легкостью обеспечивает 3-4-ю степень. Антенны намного короче шлейфов сигнализации, соответственно и устойчивость к электромагнитным помехам значительно выше.

Живучесть: радиоканал устойчив к пожару

За последние несколько лет упрощенный взгляд на живучесть систем пожарной сигнализации был пересмотрен. Отдельным требованием ФЗ-123 "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" является необходимость обеспечить работоспособность системы пожарной сигнализации и оповещения на все время, необходимое для эвакуации людей из здания. Например, эвакуация маломобильных пациентов из больницы может занять очень продолжительный промежуток времени, в течение которого большая часть проводов пожарной сигнализации выйдет из строя, и вторичные очаги возгораний в соседнем крыле здания не будут обнаружены. Через лестницы и вентиляционные каналы опасные факторы пожара (дым) могут распространяться по зданию, исключая возможность покинуть помещения. Для изменения порядка эвакуации необходимо отслеживать динамику распространения пожара. И это под силу только беспроводным системам пожарной сигнализации и оповещения с динамической маршрутизацией. Единственной системой подобного класса, имеющей в своем составе не только сертифицированные адресно-аналоговые пожарные изве-щатели, но и речевые, световые и звуковые опо-вещатели, является "Стрелец".

Радиоканал радиоканалу рознь

Итак, допустим, мы определились, что объект будет "выполнен на радиоканале". Но говорить о надежной альтернативе проводным системам можно только при обязательном наличии следующих технических характеристик:

  • двухсторонний протокол обмена данными между всеми устройствами радиосистемы;
  • переход на резервные радиочастоты с автоматическим выбором;
  • наличие резервного источника питания в каждом радиоустройстве;
  • динамическая маршрутизация доставки сигналов.

Двухсторонний протокол обмена данными между ВСЕМИ устройствами радиосистемы

Анализируя важнейшую техническую характеристику радиоканальных систем - помехоустойчивость, становится очевидным, что главный критерий сравнения надежности оборудования -тип протокола обмена (одно- или двухсторонний). Одним из принципиальных преимуществ радиосистем с двухсторонним протоколом является обязательное подтверждение доставки всех сообщений (квитирование). Для этого приемопередающее устройство должно быть установлено в каждом извещателе, контрольном приборе, брелоке управления, исполнительном модуле и т.д., обеспечив тем самым диалоговый режим работы всех радиоустройств.

Работу же радиосистемы с односторонним протоколом обмена можно описать, как монолог "глухих" извещателей, обращенный к "немому" ПКП. Из-за отсутствия приемных устройств в извещателях и передающего устройства в ПКП невозможно организовать механизм квитирования, что пагубно сказывается на способности радиосистемы противостоять воздействию помех. Рассмотрим в качестве примера типичную ситуацию: все извещатели с фиксированным периодом t посылают тестовые сигналы, используя единственный частотный канал F. Предположим, что в зоне радиовидимости начинает работать "внешнее" устройство (рис. 2), которое использует тот же частотный канал и, следовательно, препятствует прохождению контрольных сигналов от извещателя до ПКП.

Так как в системах с односторонним протоколом извещатель не имеет возможности "узнать" о том, что его сигналы не доходят до ПКП, то он не имеет и возможности произвести какие-либо дополнительные действия для доставки своих сообщений. В результате ПКП, не получив за отведенное время ни одного сообщения от извещателя, выдает сигнал "Потеря связи". В большинстве случаев причиной потери связи является не преднамеренное саботирование системы, а работа бытовых приборов, также использующих нелицензируемый диапазон частот 433 МГц (переносные радиостанции, игрушки, технологическое оборудование и т.д.), и, значит, тревога будет поднята напрасно. Еще пример: если бы в помещении можно было ставить пожарные извещатели с односторонним протоколом, то их должно было быть не менее двух. Они бы одновременно обнаружили возгорание и сформировали сигнал на одной общей частоте. При этом ни один из этих сигналов принят достоверно не будет. В отличие от рассмотренных систем, "Стрелец" (благодаря двухстороннему протоколу) не будет лишний раз выдавать извещение о неисправности, а постарается адаптироваться к реальным условиям. Предположим, что при установке системы на объекте был выбран частотный канал f2 (всего в системе 10 частотных каналов в двух диапазонах: 433 и 868 МГц) и (так же, как и в предыдущем случае) на том же канале f2 начинает работать "внешнее" устройство. Один из извещателей, передающий контрольные сигналы с периодом Т0, не получив квитанцию от радиорасширителя после передачи тестового сигнала, немедленно начинает применять все возможные имеющиеся в его распоряжении способы доставки сигнала:

  • Автоматическая регулировка мощности излучения. Она применена в радиосистеме "Стрелец" для того, чтобы извещатели, расположенные рядом с ПКП, не мешали работе извещателей, находящихся на значительном удалении. Однако при возникновении помехи радиоизвещатели могут увеличить мощность своего излучения (в пределах 10 мВт) (рис. 3).
  • Автоматическая регулировка периода выхода в эфир. Специалистам известно, что емкость радиосистемы (число   адресуемых устройств) во многом определяется ее способностью регулировать объем передаваемой информации (трафик). Чем больше информации необходимо передать, тем меньшее число устройств может работать на одном частотном канале связи. Поэтому в нормальных условиях периодичность выхода в эфир радиоустройств снижается до необходимого минимума. При возникновении нештатной ситуации извещатель, прежде всего, пытается "достучаться" до ПКП, уменьшая период выхода в радиоэфир по сравнению с исходным (рис. 4).
  • Автовыбор резервных каналов. Наиболее действенный метод, примененный в радиосистеме "Стрелец", - автоматическая смена радиочастотного канала на один из семи в диапазоне 433 МГц или на один из трех в диапазоне 868 МГц (рис. 5). Отметим, что количество каналов у систем с одно- и двухсторонним протоколом обмена может быть одинаковым, но адаптивно осуществлять автоматическую смену рабочего канала или изменять мощность излучения и период выхода в эфир радиоустройства без наличия двухсторонней связи невозможно.


Динамическая маршрутизация

Технология динамической маршрутизации определяет, в первую очередь, живучесть "Стрельца" (рис. 6): обеспечивается гарантированная доставка извещений вне зависимости от выхода из строя или потери связи между промежуточными узлами радиосистемы.

Структура, емкость и дальность действия

Радиосистема "Стрелец" представляет собой совокупность микросот, каждую из которых контролирует охранно-пожарный радиорасширитель. Связь внутри микросот (с извещателями, исполнительными модулями) и между микросотами осуществляется по радиоканалу. Используемые диапазоны частот (433 и 868 МГц) не требуют разрешений Госсвязьнадзора. Дальность связи внутри микросоты в открытом пространстве - 600 м, а между микросотами (при использовании штатных антенн) - 1000 м.

По радиоканалу 16 микросот могут быть объединены в единую систему. Таким образом, в состав одной радиосистемы "Стрелец" входят:

  • 16 радиорасширителей (РРОП);
  • 16 маршрутизаторов (РРОП-М);
  • 512 (16х32) охранных, пожарных или технологических радиоизвещателей;
  • 256 (16х16) исполнительных радиоустройств;
  • 256 (16х16) радиоканальных и проводных устройств управления.

Более того, на одном объекте в пределах радиовидимости могут одновременно функционировать, не создавая помех друг другу, несколько систем "Стрелец" (до 4000 радиоизвещателей).

К радиорасширителю-координатору можно подключить коммуникаторы для передачи извещений на удаленный пост охраны (Contact-ID, GSM, Ethernet, выделенный радиоканал 140-170 МГц, "Атлас-20"), блоки выносной индикации и дополнительных проводных релейных выходов (силовые и ПЦН).

Выводы

В заключение хотелось бы отметить, что в состав радиосистемы "Стрелец" входит весь спектр устройств, необходимых для организации полноценной системы охранной и адресно-аналоговой пожарной сигнализации и оповещения на объектах различной сложности. Система соответствует ФЗ-123 "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности", ГОСТ-Р 53325-2009 "Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний", требованиям Вневедомственной охраны, специализированным ТУ, имеет гигиенический сертификат и разрешение для использования на режимных объектах. Подробнее о нормативных требованиях к радиоканалу -читайте в следующей статье.           

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #1, 2010
Посещений: 11932

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций