Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Радиоканальные извещатели и приемники ОПС для установки внутри помещений

Радиоканальные извещатели и приемники ОПС для установки внутри помещений

В рубрику "В центре внимания. Тесты " | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Радиоканальные извещатели и приемники ОПС для установки внутри помещений

Вначале нашего обзора мы традиционно хотели бы выразить признательность компаниям, которые предоставили нам радиоканальное оборудование для проведения практических тестов, а именно: производителям - "Аргус-Спектр" (извещатели системы "Стрелец"), "Теко" (извещатели серии "Астра-РИ-М"); дистрибьюторам и дилерам - "Сатро-Паладин СБ" (извещатели от компании DSC), "АРМО-Системы" (извещатели от компании Satel), "Теос" (извещатели от компании Paradox Security Systems), "Алпро" (извещатели от компании Caddx), "Сенатор СБ" (извещатели от компании Jablotron). Компания "УльтраСтар" представила радиоканальные извещатели производства компании Visonic. Особо хотим поблагодарить компанию "Аргус-Спектр" за предоставленную лабораторию и участие специалистов в проведении отдельных испытаний.

На страницах журналов, специализирующихся в области безопасности, беспроводным системам охраны уделяется немало внимания. В большинстве публикаций основной акцент сделан на функциональных особенностях систем и принципах организации передачи радиосигналов от извещателей к приемному оборудованию. Такой подход к описанию радиоканальных устройств логичен и, бесспорно, полезен; ведь если у читателя ранее не было практического опыта установки радиоканального оборудования, то он имеет возможность получить информацию, на основании которой может осуществить некий выбор в пользу той или иной системы. При чтении подобных обзоров у читателя складывается впечатление, что главные параметры радиоканальных систем -это дальность передачи сигналов, количество радиоустройств в системе, 1- или 2-сторонняя радиосвязь, рабочая частота и т.д. Все это действительно очень важно. Но не нужно забывать о том, что основа любой охранной системы - прежде всего извещатели. Пренебрежение этим положением является грубейшей ошибкой, которая может иметь самые неприятные и неожиданные последствия. Поэтому мы решили испытать именно извещатели, а не процесс передачи сигналов от передатчика до приемника. Мы ограничились испытанием следующих типов извещателей: пассивные инфракрасные (ПИК) извещатели с объемной зоной обнаружения для установки внутри помещений; ПИК-извещатели, устойчивые к перемещению животных; дымовые пожарные извещатели. Почему наш выбор остановился только на этих типах устройств? Главная причина заключается в том, что эти извещатели наиболее часто используются на объектах и присутствуют в ассортименте всех производителей беспроводного оборудования. Магнитоконтактные извещатели применяются не менее часто, но не представляют особого интереса с технической точки зрения. Испытания извещателей разбития стекла требуют существенных финансовых затрат. Тестирование уличных ПИК-извещателей необходимо проводить в различных погодных условиях.


В качестве приемного оборудования в наших испытаниях мы использовали автономные приемники, которые запросили у всех участников тестирования. Приемник, который может функционировать без контрольной панели, интересен в том случае, когда требуется добавление к проводной системе беспроводных извещателей. Иными словами, он полезен для построения гибридной системы сигнализации. Причем сопряжение такого приемника и проводного приемо-контрольного прибора возможно не только в рамках ассортимента одного производителя. В этом его основная ценность, так как на рынке систем безопасности довольно много производителей, в ассортименте которых полностью отсутствует беспроводное оборудование.

Ассортимент: охранные, пожарные и аварийные извещатели

В табл. 1 мы представили все типы радиоканальных извещателей, которые имеются в ассортименте производителей, принимавших участие в тестировании. В этой таблице даны 3 группы извещателей: охранные, пожарные и аварийные. Наибольшее количество наименований извещателей наблюдается в ассортименте компаний Visonic и "Аргус-Спектр". В области пожарных извещателей бесспорное лидерство у компании "Аргус-Спектр", а в области аварийных извещателей - у Visonic. Компания Jablotron также имеет широкий ассортимент радиоканальных извещателей, но при условии объединения двух систем - Profi и Oasis. К сожалению, такое объединение невозможно, так как оборудование этих двух систем не совместимо между собой. Дополнительно мы рекомендуем обращать внимание на наличие сертификата пожарной безопасности для пожарных извещателей и приемников.

Приемное радиоканальное оборудование

В табл. 2 приведены основные технические параметры устройств, которые использовались в нашем тестировании в качестве приемного оборудования. Поскольку в ассортименте некоторых производителей отсутствуют автономные приемники, нам были предоставлены радиоканальные контрольные панели или проводные контрольные панели с приемниками, которые подключаются к системной шине. Для автономных приемников основными параметрами являются количество поддерживаемых радиоканальных извещателей и количество релейных и транзисторных выходов. Следует отметить два важных момента. Во-первых, в гибридных схемах сигнализации каждый выход приемника подключается к тревожному шлейфу сигнализации проводного прибора, что косвенно определяет информативность беспроводной системы. Во-вторых, в большинстве приемников каждому выходу, как правило, назначается не один, а несколько беспроводных извещателей.

Паспортные данные извещателей, комплектация и цены

В табл. 3 и 4 приводятся технические характеристики извещателей. Кроме технических параметров в данных таблицах мы дали базовую комплектацию извещателя и его розничную цену.

Обозначения к таблицам

Оптическая система: FF - плоская линза Френеля; SF - сферическая линза Френеля; CF - линза Френеля сложной формы; SC - сферическая линза с сегментами цилиндрической формы; CIF - цилиндрическая линза Френеля; M - зеркальная оптика с вертикальными сегментами.

Алгоритм обработки: APC - аналоговый подсчет импульсов; DPC - цифровой подсчет импульсов; AAPC - адаптивный аналоговый подсчет импульсов; ADPC - адаптивный цифровой подсчет импульсов; ДП - динамический порог срабатывания; ЦОС - цифровая обработка сигнала; П - прямоугольник (геометрия сенсора); РЧ -регулировка чувствительности.


Комментарии к таблицам

Важным компонентом ПИК-извещателя является оптическая система. Существует всего 2 основных вида оптических систем - линза и зеркало. Во всех извещателях для данного тестирования оптические системы относятся к первому виду, кроме извещателя Tower 40 MCW (компания Visonic), в котором установлено черное эллиптически-параболическое зеркало. Обращаем ваше внимание на следующие параметры: количество уровней чувствительных секторов в вертикальной плоскости и их число в каждом уровне; пироприемник. Различают 2- и 4-элементный (площадочный) сенсор. Последний тип сенсора имеет преимущество по уровню помехозащищенности.

По алгоритмам обработки сигналов все изве-щатели можно разделить на две группы: одни следят за количеством пересечения сигнала некоторого порогового значения (аналоговый или цифровой подсчет импульсов), другие анализируют форму сигнала (аналого-цифровое преобразование и дальнейшая цифровая обработка). У каждого производителя есть своя модификация данных алгоритмов. Для беспроводных ПИК-извещателей характерны дополнительные особенности. В отличие от проводных ПИК-извещателей беспроводные устройства работают в энергосберегающем режиме. Суть этого режима состоит в следующем: после факта детектирования перемещения человека в извещателе запускается таймер, который установлен на конкретное значение временного интервала (не более 2-3 минут). Если в интервале времени отсчета таймера извещатель повторно обнаружит перемещение человека, то таймер запускается снова, но никакого сигнала на приемник не передается. Так может продолжаться много раз, если в помещении находятся люди. Естественно, когда последний человек выйдет из помещения, после окончания отсчета времени таймера извещатель перейдет в режим готовности передачи радиосигнала. Соответственно следующая активация извещателя приведет к отправке тревожного сообщения на приемник. Данный режим задуман для увеличения срока службы батареи, так как именно в момент излучения радиосигнала происходит наибольшее потребление тока. Если бы данный режим отсутствовал, то установка беспроводного ПИ К-из вещателя в офисном помещении, в котором в рабочее время всегда могут находиться много людей, приводила бы к разряду батареи в считанные недели. Для наладки извещателя существует специальный режим "Тестирование", в котором извещатель передает сигналы тревоги на приемник каждый раз, когда регистрирует движение человека в зоне обнаружения.


Отметим, что режим энергосбережения, указанный выше, относится в большей мере к однонаправленным радиоканальным системам. Для двунаправленных систем алгоритм энергосбережения выглядит несколько иначе. В подобных системах извещатель получает от приемника информацию, в каком режиме он находится. Если система снята с охраны, то тревожные извещения на приемник просто не передаются.

В большинстве беспроводных извещателей используются литиевые батарейки, которые обладают большим ресурсом работы по сравнению с батарейками Alkaline. В извещателях компании "Аргус-Спектр" в дополнение к основной устанавливается резервная батарейка меньшей емкости. Хотя извещатели посылают сигнал о разряде батарейки обычно за месяц до того, как устройство перестает передавать сообщения на приемник.


Помимо тамперных контактов, которые есть во всех охранных извещателях, в некоторых представленных моделях имеется датчик на задней стороне корпуса. Его основное назначение - контроль фиксации извещателя на стене, то есть в случае отрыва извещателя от поверхности активируется передача сообщения на приемник. Важное замечание к табл. 4: в двух моделях ПИК-извещателей (JA60P и APD-100) реализован далеко не новый способ создания устойчивости к перемещению домашних животных. Суть метода заключается в создании специальной зоны, в которой животное может передвигаться, не вызывая срабатывания извещателя. Фактически это просто извещатель с линзой "горизонтальная штора", который необходимо устанавливать на высоте не более метра от пола. Такой метод широко применялся в то время, когда разработчики извещателей еще не создали алгоритмы, способные различать тепловые сигналы человека и животного. На сегодняшний день в большинстве стран подобные извещатели не соответствуют своим стандартам. Основная причина в следующем: если извещатель установить низко (40-50 см от пола), то практически любая собака или кошка рано или поздно окажется в данной зоне (например, кошка может прыгнуть на диван, а собака - встать на задние лапы). Если же извещатель смонтировать на высоте 80 см и выше, то любой человек сможет без труда наклониться и пройти под зоной обнаружения. Отметим, что в самых последних модификациях APD-100 устойчивость к движению животного выбирается программно.

Тестирование ПИК-извещателей со стандартной диаграммой обнаружения

В кратком изложении процедура испытаний всех устройств выглядит следующим образом: извещатели "прописывались" в соответствующий автономный приемник или контрольную панель, далее приборы подвергались воздействию различных факторов. Переход извещателя в режим тревоги фиксировался на приемнике и дополнительно контролировался по состоянию светодиода на извещателе.

В табл. 5 приведены сводные результаты тестирования по проверке следующих характеристик:

  1. обнаружительная способность извещателей в центральной зоне обнаружения на максимальной дальности и вблизи извещателя (саботажная зона);
  2. обнаружительная способность ПИК-извещателей к радиальному движению человека (от дальней зоны к извещателю);
  3. устойчивость к внешней засветке;
  4. устойчивость к воздействию электромагнитного поля.

Обозначения, принятые в таблицах: V - результат теста положительный и X - отрицательный; прочерк ("-") означает отсутствие регулировки или параметра; "Н/д" - измерения не проводились (например, по причине отсутствия образца). Обозначение "V (<11 м)" свидетельствует о положительном результате на расстояниях меньше 11 м.

Зона обнаружения: стандартный тест

В данном испытании использовалась стандартная мишень размером 150 х 30 х 23,5 см (высота, ширина, глубина верхней части), имеющая разницу температур относительно фона около 4° С. Скорость цели задавалась 0,3 и 3 м/с. Извещатель крепился на рекомендованной высоте установки. Измерения проводились для двух вариантов регулировки чувствительности извещателя (минимальной и максимальной). Тест считался успешным, если на паспортном расстоянии детектор выдавал извещение о проникновении при перемещении мишени с заданной скоростью на расстояние не более 3 м. Максимальная дальность ограничивалась 12 м, поэтому следует иметь в виду, что если извещатель показал положительный результат на этой дальности, а заявленное паспортное значение больше 12 м, то результат испытания следует читать как "не менее 12 м", максимальная дальность осталась неопределенной.


Зона обнаружения: радиальный тест

В данном испытании мы проверяли способность извещателей обнаружить движение человека по направлению к извещателю. Параметры теста были следующие: рост человека 185 см, вес около 85 кг, скорость около 1 м/с, место входа в зону выбиралось случайно. Значение в метрах, приведенное в табл. 5, показывает, на каком расстоянии от извещателя происходило обнаружение перемещения человека. Отметим несколько важных моментов относительно этого испытания. Во-первых, так как в качестве мишени предстал человек, то трудно ожидать стопроцентной повторяемости данных результатов. Во-вторых, мы делали только один проход под одним случайным углом. Поэтому человек мог подойти к извещателюдовольно близко, если первоначально оказался между секторами чувствительности области обнаружения.

Устойчивость к внешней засветке

Данное испытание происходило следующим образом: извещатель помещали в темный ящик, с одной стороны которого были расположены два стеклянных полотна, на расстоянии 3 м от извещателя помещали галогенную лампу. Далее был задан режим работы лампы: 5 циклов - 2 с она была включена, 2 с выключена. Результат считался положительным, если извещатель не выдавал извещение о тревоге.

Устойчивость к воздействию электромагнитного поля

Мы провели экспресс-тест на устойчивость извещателей к излучению от самых распространенных источников электромагнитного поля - передатчика дальнего действия мощностью не более 5 Вт и мобильного телефона стандарта GSM.

Тестирование ПИК-извещателей, устойчивых к перемещению домашних животных

В табл. 6 приведены результаты тестирования извещателей, которые обладают невосприимчивостью к перемещению домашних животных. Испытание данной группы были разделены на две стадии. В первую очередь все извещатели подвергались процедуре тестирования, которая была описана в предыдущем подразделе: зона обнаружения, радиальный тест и устойчивость к внешней засветке. Дополнительным испытанием, которое для стандартных извещателей не проводилось, стало тестирование прохождения человека в положении согнувшись. Естественно, извещатель должен обнаружить разницу между перемещением человека, имитирующем животное, от перемещения животного. Затем проводились дополнительные испытания с использованием специальных мишеней, которые имитировали домашних животных различной величины. В данном случае успешным испытанием считалось, если извещатель не реагировал на такую мишень. Мы использовали две мишени, которые косвенно соответствовали животному массой 10 и 20 кг. Конструктивно мишени аналогичны тем, которые мы применяли для тестирования зоны обнаружения, за исключением того, что были гораздо меньше по площади и высоте, а контраст мишени относительно фона составлял 8, а не 4 °С. Сначала каждый извещатель тестировался на мишени в 20 кг. Если результат был отрицательный, то устройство затем проверялось на меньшей мишени (10 кг).

Представим несколько комментариев к извещателям JA60P и APD-100. Как уже было упомянуто выше, данные модели можно весьма условно называть извещателями, невосприимчивыми к движению животного, поскольку такая невосприимчивость соблюдается лишь в ограниченном пространстве. Извещатель, согласно рекомендации специалистов от компании-заявителя, был установлен на высоте 40 см от пола. Когда мишень попадала в зону диаграммы обнаружения, извещатель переходил в состояние тревоги. Естественно, что на такой высоте установки извещатель спокойно выдержал тест прохода человека в согнутом положении.


Тестирование пожарных дымовых извещателей

Результаты тестирования дымовых пожарных извещателей даны в табл. 7. Испытания проводились при температуре воздуха 20 °С и относительной влажности 20%. В специальную камеру был помещен пожарный извещатель, принудительно подан дым, который образовался в процессе горения специального фитиля из хлопчатобумажной ткани. В месте помещения извещателя создавался принудительный поток воздуха, который содержал частицы продуктов горения. В процессе тестирования регулировались следующие параметры: концентрация дыма, скорость ее изменения и скорость потока воздуха. Так как данное тестирование не являлось попыткой подменить испытания аккредитованных испытательных лабораторий, мы ограничились небольшим числом измерений из всех тех, которые прописаны в ГОСТе. Например, только одним положением извещателя, двумя параметрами потока и т.д.

Вдумчивый читатель обязательно обратит внимание на выделяющиеся на общем фоне результаты тестирования модели JA-60SR. На самом деле ничего удивительного в этом нет, поскольку в отличие от всех представленных фотоэлектрических извещателей JA-60SR относится к классу ионизационных извещателей, которые обладают значительно большей чувствительностью. Но при использовании подобных приборов надо принимать во внимание два важных момента. Во-первых, такие извещатели при неправильном выборе места установки могут быть источником ложных срабатываний. Во-вторых, ионизационный извещатель содержит источник радиоактивного излучения, в частности JA-60SR содержит Америций-241 (период полураспада составляет 433 года). Следовательно, неизбежно возникнут вопросы о получении разрешения на применение и транспортировку средств на утилизацию.

Заключение

В целом тестирование показало, что большинство извещателей соответствует своим паспортным характеристикам, хотя и не в полном объеме. Но если испытания стандартных ПИК-извещателей ничего необычного не выявили, то при анализе результатов для приборов с "иммунитетом" от животных необходимо сделать несколько замечаний. Во-первых, диаграмма обнаружения извещателей оказалась чуть меньше заявленной в паспорте. Во-вторых, не все извещатели выдержали тест прохода человека в положении согнувшись. В-третьих, радиальный тест показал значительно худшие результаты относительно испытаний стандартных ПИК-извещателей тех же производителей. Все это наводит на мысль о том, что во всех извещателях подобного типа присутствует явный компромисс между обнаружительной способностью и устойчивостью к перемещению животных. Уместно добавить, что зарубежные производители, по всей видимости, по-разному оценивают параметры животных и проводят испытания на мишенях, которые отличаются от использованных нами в тестировании. То есть испытания, например, извещателей MG-PMD1 (18 кг) и NX-481 (18 кг) в лабораториях Paradox и Caddx могли бы привести к разным результатам.       

Автор текста - А.Е. Волгин, бренд-менеджер компании "УльтраСтар"; испытания проводил Д.А. Федорович, инженер по технической поддержке компании "УльтраСтар"

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #3, 2009
Посещений: 17263

В рубрику "В центре внимания. Тесты " | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций