Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №7 за 2003 год

Единственный способ обмануть такого «сторожа» – это двигаться как можно медленнее и осторожнее, однако и в этом случае может оказаться, что для того, чтобы просто дойти до заветного «шкафчика» с деньгами, не хватит и ночи, не говоря уже о незаметном отходе из «благополучно» ограбленного помещения. СВЧ-излучатели успешно используются и для создания заградительных систем по типу ИК-барьеров. Причем радиоволны могут пробивать не только сотни метров чистого воздуха, но и заросли кустарника, и высокую траву. Такие системы могут быть достаточно быстро развернуты и используются не только для охраны важных стационарных объектов, но и в полевых условиях.

Ложное срабатывание – это настоящий бич всех охранных систем. Сюжет давнишнего фильма «Как украсть миллион» прекрасно иллюстрирует тот факт, что специальные охранные службы могут просто отключить все приборы, решив, что система, видимо, сойдя с ума, самым беззастенчивым образом издевается и над полицией, и над жителями соседних кварталов. А потому поиск компромисса между вероятностью обнаружения опасности и уровнем ложных срабатываний – основная задача разработчиков, а также их умных детищ – микропроцессоров, которым предстоит, проанализировав сигнал датчика, принять решение о подаче сигнала тревоги.

Ну а пока на наиболее ответственных объектах используются многоуровневая система контроля и уже знакомые нам дуальные датчики, основанные на двух физически разных принципах обнаружения движущегося теплокровного и непрозрачного субъекта. Услышав подозрительный шорох, человек поворачивает голову, после чего уже глазами анализирует степень опасности. Приблизительно так же действуют и современные системы – например, при звуке, напоминающем разбившееся стекло, они могут включить дремавший пироприемник, дабы проверить, не лезет ли кто-нибудь в окно. Даже если на деле окажется, что тревога была ложной и в данном случае просто град стучит по крыше – предосторожность не будет лишней.

Всвое время охранные системы развивались в рамках государственного заказа, ограждая от посягательств не только значимые спецобъекты и богатые музейные собрания, но и государственные границы вместе с пусковыми установками ракет стратегического назначения. Сегодня почти вся эта техника нашла применение в быту, и четкое понимание огромных размеров рынка частных охранных систем понуждает очень многие компании работать именно на индивидуального заказчика. Сейчас любые необходимые типы датчиков можно легко купить вместе с микропроцессорами обработки сигналов. Специалистам фирмы остается лишь грамотно собрать из «умных кубиков» надежную охранную систему, настроить ее подобающим образом и сдать заказчику «под ключ», оставив за собой гарантийное обслуживание и регулярную модернизацию с целью повышения надежности обнаружения опасности и понижения уровня ложных срабатываний.

Российская хроника ТСО

1935 Создание НИИ по технике связи Разведывательного управления РККА.

1946 Указ Совета Народных Комиссаров СССР об образовании ВНИИ Телевидения.

1947 Преобразование ВНИИ Телевидения в НИИ-380, в обязанности которого входило создание систем наблюдения и контроля.

1952 Создание вневедомственной охраны (охрана хозяйственных объектов, независимо от их ведомственной принадлежности).

1963 Образование в составе ВНИИ химической технологии «Лаборатории 36», на которую были возложены задачи по разработке технических средств охраны (ТСО).

1967 Распоряжение для «Лаборатории 36» о разработке систем охранной сигнализации для приуроченной к 50-летию советской власти выставки Алмазного Фонда.

1976 Постановление руководства страны об определении Минсредмаша как головной организации по созданию ТСО и оборудованию ею объектов КГБ и госграниц. Создание Специального технического управления (СТУ).

1988 Создание Научно-исследовательского центра компьютерной безопасности (НИЦКБ) в составе ЦНИИ ЭИСУ Миноборонпрома СССР.

1993 Определение СНПО «Элерон» (бывшей «Лаборатории 36») в качестве головной организации по разработке, изготовлению и поставке технических средств и систем охраны и выполнению проектных и монтажно-наладочных работ по оборудованию средствами и системами безопасности особо важных государственных объектов.

Микрофон

Звук разбивающегося стекла человеческое ухо не перепутает ни с чем – казалось бы, что проще: поставил обычный электретный микрофон и слушай охраняемое помещение. Но распознавание звуковых образов – задача непростая, и с помощью частотных фильтров и амплитудных анализаторов отличить разбивающееся стекло от крика птицы удается далеко не всегда, поэтому ложных реакций бывает немало. Однако есть надежда, что скоро умные, обучаемые и дешевые микропроцессоры, встраиваемые прямо в датчики, начнут четко реагировать на запрограммированные звуковые сигналы.

При разбивании стекла, и особенно при открывании или выбивании двери, кроме слышимого звука появляется еще достаточно большой скачок давления в инфразвуковой области. Так вот, его тоже порой используют для фиксации проникновения в замкнутое помещение. Однако и здесь обычный ветер или удар грома создает столь сильную помеху, что ложных срабатываний не избежать. Микрофонные датчики сегодня чаще используются в качестве дополнительных средств охраны, сопрягаемых с другими типами датчиков, что существенно повышает вероятность обнаружения злоумышленника.

Сейсмодатчики

Звуковые колебания распространяются в воздухе, а сейсмические возбуждаются в твердых телах. Разбить окно или проломить стену невозможно, не вызвав их существенной вибрации. Именно эти колебания улавливают пьезокерамические, электромагнитные и инерционно-механические вибродатчики, реагирующие на разрушающий импульс. Сейсмодатчики можно использовать и на открытой территории, поскольку идущий или бегущий человек неплохо сотрясает землю. Только вот, даже используя компьютерную обработку сигналов, далеко не всегда удается отличить взвод солдат от стада кабанов. В охранных системах используются и такие необычные сейсмодатчики, как трибоэлектрические кабели.

Оказывается, в любом электрическом экранированном кабеле при его изгибе возникают заряды, обусловленные обычным трением оплетки об изолирующее центральную жилу покрытие. В хороших кабелях с этим эффектом контактной электролизации борются, но вот в плохих или специальных он выражен хорошо. Такой кабель, закрепленный на проволочном заграждении или закопанный в землю, прекрасно пресекает все попытки преодоления охраняемого рубежа. Более того, его можно одновременно использовать для работы магнитометрического охранного датчика, что повышает вероятность обнаружения и понижает уровень ложных тревог, обусловленный пробегающими животными.

Контактные системы

Это самые «древние» датчики охранных систем. Работают, как правило, на разрыв электрической цепи или замыкание двух отдельных проводов. Тонкая микропроволока, охватывающая палаточный лагерь, или алюминиевая фольга, наклеенная на стекло, надежно, хоть и однократно, информируют о своем разрыве, предупреждая об опасности. Заграждения из колючей проволоки легко превращаются в охранную систему огромной протяженности, срабатывающую при попытке перерезать проволоку или при соприкосновении разных линейных фрагментов заграждения. Именно такая система протяженностью более 200 км установлена вдоль зоны отчуждения вокруг Чернобыльской АЭС.

Емкостные системы

На сегодня это одна из самых надежных систем охраны любых периметров, будь то забор вокруг дачи или граница с Китаем. Принцип работы такого датчика предельно прост – изменение емкости охранного ограждения при приближении электропроводящего объекта. Человек – это большой предмет, имеющий вполне приличную электрическую емкость, и если он подходит к ограждению, подключенному к схеме, измеряющей эту самую суммарную емкость, то электроника чувствует изменение величины и фазы переменного тока, используемого для контроля периметра. Электрических схем, чувствительных к изменению емкости, было придумано множество – начиная от уже знакомого нам Терменвокса и заканчивая современными дифференциальными измерителями на микропроцессорах, формирующих зондирующие сигналы и обрабатывающих поступающую информацию. Растущая трава, падающий снег, проливной дождь и даже стаи саранчи – не помеха для такой системы, и только стая ворон или крупное животное могут приводить к ложному срабатыванию однорубежных емкостных систем.

Индукционные датчики

Они по принципу действия напоминают емкостные, поскольку и там, и здесь используются низкочастотные электрические сигналы. Злоумышленник, как правило, несет с собой какой-нибудь металлический инструмент или оружие, и тогда система прекрасно отличит человека от тигра или лося, имеющих право переходить границу без визы и загранпаспорта. Кабины-металлоискатели, стоящие в аэропортах, используют тот же принцип изменения индуктивности объемной катушки при приближении к ней или помещении внутрь чего-то ферромагнитного и электропроводящего. Индукционные системы могут быть активными – создающими зондирующее электромагнитное поле, и пассивными – генерирующими полезный сигнал благодаря банальной вибрации ограждающей проволочки в магнитном поле Земли. Активные системы, состоящие обычно из двух протяженных электрических контуров, хорошо чувствуют любое изменение геометрии ограждения, без которой невозможно преодолеть проволочную преграду.