Zabezpieczenia elektroniczne
Podstawowe elementy systemu alarmowego to: centrala, szyfrator i czujki. Centrala pełni rolę mózgu systemu, szyfrator umożliwia sterowanie centralą alarmową oraz jej programowanie, a czujki podłączone do centrali za pomocą linii dozorowych mają za zadanie wykrywać i przekazywać do centrali sygnały o zagrożeniu. Rolą systemu alarmowego jest przekazanie informacji o zagrożeniu tam, gdzie mogą być podjęte działania interwencyjne.
Czujki
Obecnie oferowanych jest prawie czterdzieści typów czujek. Wybór konkretnych rodzajów zależy nie tylko od spodziewanych sposobów agresji, ale także od zastosowanych zabezpieczeń mechanicznych, zakresu temperatury i wilgotności w miejscu, gdzie będą zamontowane, występowania zakłóceń i wielu innych czynników mających wpływ na działanie czujek. Dobór czujki odpowiedniej do miejsca i warunków decyduje więc o bezpieczeństwie.
W typowych systemach alarmowych montowanych wewnątrz obiektów stosowane są najczęściej następujące rodzaje czujek:
- kontaktronowe,
- elektromechaniczne,
- pasywne podczerwieni,
- tłuczenia szkła mikrofonowe i przyklejane,
- sejsmiczne,
- dualne w zestawach: pasywne podczerwieni i mikrofonowe tłuczenia szkła, pasywne podczerwieni i mikrofalowe dopplerowskie.
W systemach zewnętrznych stosuje się czujki typu:
- tory i bariery aktywne podczerwieni,
- czujki mikrofalowe dopplerowskie,
- czujki pasywne podczerwieni – w specjalnych wykonaniach,
- bariery mikrofalowe,
- maty i przyciski alarmowe.
Maty alarmowe
Czujki te są wykorzystywane przede wszystkim w celu dyskretnego powiadomienia o zagrożeniu (napadzie) i uruchamiane najczęściej przez osobę zagrożoną. Maty alarmowe mogą służyć jako "pułapki", schowane np. pod dywanem, na schodach, przy drzwiach lub wyjściach na werandę, czyli w miejscach przewidywanego przechodzenia intruza. Niektóre rodzaje mat i przycisków alarmowych są tak skonstruowane, że dają sygnał także przy zmianie siły nacisku, czyli przy jej zmniejszeniu lub zwiększeniu. Taka właściwość umożliwia stosowanie czujników w ochronie przed kradzieżą pojedynczych przedmiotów. Maty są tanie, a przemyślane ich zastosowanie daje dobre efekty.
Przyciski napadowe
Przyciski napadowe są montowane w miejscach, gdzie występuje zagrożenie napadem. Sposób podłączenia tego typu czujników do centralki powinien zapewnić włączenie alarmu także w przypadku przecięcia linii lub zwarcia, gdyż są one szczególnie narażone na umyślne i nieumyślne uszkodzenie przewodów. Obecnie stosowane są radiowe przyciski napadowe. Ich zasięg działania wynosi około 150 m, ale zmniejsza się na terenie zabudowanym.
Przełączniki elektromechaniczne
Czujki elektromechaniczne stosuje się do ochrony drzwi wejściowych i kontroli otwierania zamków, zamykania furtek, żaluzji itp. Duża odporność na drgania, niewielkie rozmiary, łatwość zamontowania i maskowania powodują, że ten typ czujników jest często używany do ochrony przemieszczających się dużych elementów konstrukcji, np. drzwi garażowych. Stosuje się je również do ochrony przed sabotażem obudów sygnalizatorów, centralek i czujników bardziej skomplikowanych niż same czujki elektromechaniczne.
Ten typ czujek zaleca się stosować w zastępstwie kontaktronów w miejscach, gdzie:
- można się spodziewać dużych luzów po zamknięciu,
- zamykanie drzwi następuje z uderzeniem.
Zamki elektroniczne
Elektroniczny zamek zawiera w jednej obudowie: zamek z atestem i elementy elektroniczne, które, w zależności od wykonania (producenta), mogą wykrywać próby siłowego otwarcia drzwi lub nawet próby manipulacji w zamku "obcym" kluczem.
Kontaktrony
Są to czujki magnetyczne, działające na zasadzie zmiany położenia mikro styków umieszczonych w rurce szklanej (kontaktron) pod wpływem zmiany pola magnetycznego. Czujki te są tanie. Ich niewielkie rozmiary, łatwy montaż, łatwość ukrycia i niewielka możliwość zablokowania ich działania przez intruza (zwłaszcza, jeżeli są dobrze ukryte lub wykonane w wersji tzw. polaryzowanej) sprawiają, że są one często bardziej przydatne niż czujki stykowe innych typów. Dużą ich zaletą jest całkowita odporność na pył, kurz itp., natomiast wadą - wrażliwość na wstrząsy i ograniczenia w stosowaniu na drzwiach i ościeżnicach metalowych. Z tego względu nie należy ich stosować do ochrony drzwi zamykanych bardzo gwałtownie lub takich, które po zamknięciu, na skutek luzów w mocowaniu, będą ulegały drganiom pod wpływem np. podmuchów wiatru. W takich przypadkach lepiej sprawdzają się czujki elektromechaniczne.
Czujki wibracyjne
Czujki wibracyjne reagują na silne, ukierunkowane drgania mechaniczne występujące w przypadku próby wyważenia ramy lub wybicia szyby (jeżeli są zamocowane na ramie okna) albo wyłamania drzwi czy całego okna. Czujki te mogą wywoływać fałszywe alarmy, zwłaszcza wtedy, gdy drgania elementu chronionego są spowodowane silnymi podmuchami wiatru, przelotem samolotu itp. zjawiskami, a mocowanie szyb lub jakość stolarki okiennej są niezadowalające, albo gdy ustawiono zbyt dużą czułość czujnika. W niektórych wersjach czujników wibracyjnych istnieje możliwość zmiany (w sposób wyskalowany) wrażliwości na drgania. Obecnie czujki typu mechanicznego stosuje się coraz rzadziej, zastępując je czujkami z elektroniczną analizą sygnałów i czujkami sejsmicznymi.
Czujki sejsmiczne
Są przeznaczone do ochrony kas, sejfów, ścian, a po pewnej modyfikacji także krat. Czujka sejsmiczna dobrej klasy wykrywa: cięcie, wiercenie, użycie palnika, wybuch oraz sprawdza i sygnalizuje prawidłowość zamocowania. Czujniki sejsmiczne stosuje się przede wszystkim w miejscach, gdzie atak może nastąpić nie tylko przez otwory drzwiowe i okienne, ale także przez ściany, stropy, podłogi.
Czujki tłuczenia szkła przyklejane
Są to czujki przyklejane bezpośrednio do szyb. Skuteczność wykrywania zależy od typu czujki i rodzaju szkła. Producenci zazwyczaj precyzyjnie określają, do jakiej grubości szyb przeznaczone są ich czujki. Oferowane są czujki tłuczenia szkła pasywne i aktywne. Pasywne "czekają" na sygnał, który powstaje podczas tłuczenia szkła, a aktywne wysyłają własny sygnał w tafle szkła i kontrolują jego poziom. Te ostatnie wykrywają także wycinanie otworu w szkle, nawet wówczas, kiedy nie było dźwięku tłuczenia.
Producenci ujawniają niewiele informacji na temat budowy tych czujek. Wady czujek tłuczenia szkła:
- duża wrażliwość na fałszywe alarmy (czujki pasywne),
- kłopoty z myciem i czyszczeniem szyb,
- konieczność wymiany czujki po stłuczeniu szyby.
Czujniki tłuczenia szkła w miejscach o małym i średnim zagrożeniu będą zastępowane przestrzennymi mikrofonowymi czujnikami sygnalizującymi tłuczenie szkła oraz szybami alarmowymi w miejscach o dużym zagrożeniu.
Czujki tłuczenia szkła mikrofonowe przestrzenne
Są to czujki najnowszej generacji. Do ich zalet należą niewielkie rozmiary oraz możliwość jednoczesnej ochrony wielu szyb i to z odległości kilku, a nawet kilkunastu metrów. Działają podobnie jak mikrofony, z tym że rozróżniają spośród sygnałów, które do nich dochodzą, te dźwięki, które powstają przy tłuczeniu szyb. W celu dodatkowego eliminowania wywoływania fałszywych alarmów oferowane są czujki, które generują sygnał alarmu dopiero po odebraniu kolejno dwóch sygnałów - uderzenia i tłuczenia szyby.
Czujki aktywne podczerwieni
Są to tory, bariery i bramki działające na zasadzie ciągłego kontrolowania przez odbiornik przepływu wąskiej wiązki podczerwieni emitowanej przez nadajnik. Sygnał alarmu powstaje wówczas, gdy czas przerwy w odbiorze strumienia podczerwieni przekracza kilka-kilkadziesiąt milisekund. Maksymalny stosowany zasięg odległości między nadajnikiem a odbiornikiem może przekraczać 200 m, a w korzystnych warunkach może wynosić nawet 1500-2000 m. Jednak w ochronie zewnętrznej, ze względu na możliwość występowania zjawisk atmosferycznych tłumiących i rozpraszających wiązkę, zalecane maksymalne odległości to 50-80 m. Czujki aktywne podczerwieni mogą być stosowane zarówno wewnątrz pomieszczeń, jak i na zewnątrz. Stosowanie ich stwarza pewne problemy ze względu na łatwość, z jaką udaje się wykryć miejsca ich zamontowania i w związku z tym przewidzieć kierunki stref ochrony. Czujniki podczerwieni w specjalnych obudowach znacznie utrudniają ustalenie przestępcom stref ochrony.
Czujki pasywne podczerwieni
Są to obecnie najczęściej stosowane czujki. Wykrywają przemieszczanie się w obszarze objętym ich zasięgiem elementów, których temperatura różni się od temperatury otoczenia. Są one więc także detektorami promieniowania cieplnego emitowanego np. przez ciało ludzkie. Oferowane są w wielu różnych modyfikacjach różniących się sposobem obróbki sygnałów: np. w technologii 3D analizowane są zarówno kształt, wielkość, jak i szybkość poruszania się obiektu, w technologii 4D analizowane są także zmiany tła. Dostępne są także czujki, w których automatycznie jest zwiększana czułość detektora w miarę zbliżania się temperatury chronionego wnętrza do 36oC. Do ochrony okien i drzwi oferowane są czujki o wąskim kącie widzenia. Specjalnie wykonane pasywne czujki podczerwieni można stosować na zewnątrz obiektów. Istnieją także czujki, które nie reagują na obecność zwierząt. Dostępne są również czujki zespolone (dualne), gdzie w jednej obudowie umieszczone są: czujka tłuczenia szkła i czujka pasywna podczerwieni.
Czujki ultradźwiękowe Działają w oparciu o zjawisko Dopplera, czyli na zasadzie zmiany częstotliwości fali odbitej od poruszającego się obiektu. Ze względu na dużą wrażliwość tego typu czujek na wszelkie ruchy powietrza zalecane są one do ochrony małych i średnich, lecz bardzo szczelnych pomieszczeń (np. skarbców, szklanych gablot itp.). Sygnalizują: otwarcie i wybicie okna, otwarcie drzwi, poruszanie się osoby lub przedmiotów w chronionym pomieszczeniu. Zasięg działania czujek ultradźwiękowych wynosi do kilku metrów i jest najczęściej regulowany.
Czujki mikrofalowe dopplerowskie
Nadajnik i odbiornik w tej czujce są umieszczone w jednej obudowie. Uzyskiwany zasięg to ok. 20-40 m. Zaleca się je stosować do ochrony korytarzy, dużych pomieszczeń, np. takich jak magazyny czy kościoły. Dzięki temu, że mikrofale przenikają przez konstrukcje, jeden czujnik może - jeśli tłumienie nie będzie zbyt duże - chronić kilka pomieszczeń.
Czujniki mikrofalowe mogą wywoływać fałszywe alarmy na skutek:
- niestabilności konstrukcji obiektu chronionego (drgania, wibracje itp.),
- niestabilnego umocowania czujnika,
- ruchu różnych elementów (przedmiotów) w polu widzenia,
- nagłego zamoknięcia ściany będącej w polu widzenia (zdarza się to bardzo rzadko),
- złego ustawienia czujnika - będzie on również sygnalizował pojazdy poruszające się w odległości do ok. 0,5 km.
Wideo detektory
Umożliwiają zmianę stref wykrywania bez potrzeby wchodzenia w strefę chronioną, a także ułatwiają określenie rodzaju zagrożenia.
Metody wykrywania ruchu:
- obraz na monitorze może być podzielony na kilkadziesiąt prostokątów, z których każdy może być włączony przez obsługę systemu jako dozorowy (wykrywający) lub nie; wychwycenie przez analizator obrazu zmiany średniej wartości naświetlenia prostokąta wybranego jako "wykrywający" powoduje alarm; ta metoda nie jest już stosowana, zastąpiły ją systemy analizujące zarówno zmiany w oświetleniu, jak i zmiany kształtów w strefie chronionej,
- analizator obrazu przyjmie za podstawę wykrywania wszelki ruch (przesuwanie się) dowolnych kształtów, a nie zmianę naświetlenia w wybranych prostokątach; miejsce wykrytego ruchu jest np. sygnalizowane w ten sposób, że za kształtem, który zmienił lub zmienia pozycję, na ekranie ciągnie się smuga; w takim wypadku najczęściej analizowany jest cały obraz, a nie wybrane fragmenty. Oświetlenie wystarczające do obserwacji terenu chronionego gołym okiem umożliwia również poprawną pracę kamery średniej klasy, a przy użyciu kamer o czułości 0,1 luxa otrzymujemy lepszą wykrywalność, niż mógłby to zrobić człowiek. Obecnie ceny kamer znacznie zmalały. Dostępne są kamery pracujące w ciemnościach (czułość 0,001 luxa) i w paśmie podczerwieni, ale w wielu wypadkach lepiej jest częściowo oświetlić teren, choćby dla zniechęcenia ewentualnych przestępców.
Czujki dualne
W pomieszczeniach wymagających szczególnie szczelnej ochrony stosuje się czujniki pasywne podczerwieni połączone w jednej obudowie z czujnikami ultradźwiękowymi lub mikrofalowymi. Alarm wywołuje każdy z użytych czujników, co daje dużą skuteczność wykrywania, ale także zwiększa możliwość wywoływania fałszywych alarmów. Jeśli czujki podłączone są na zasadzie ilorazu logicznego, alarm wywołają czynniki pobudzające działanie obu czujników jednocześnie lub w bardzo krótkim przedziale czasu. Ten drugi sposób wyklucza wywoływanie fałszywych alarmów.
Czujki zespolone
Czujki zespolone tym różnią się od dualnych, że wyjścia z każdej z czujek umieszczonych we wspólnej obudowie mogą być podłączane do różnych linii dozorowych, np. gdy jedna z czujek jest podłączona do linii całodobowej, to druga może działać w linii aktywowanej na życzenie.
Informacje zaczerpnięte z Internetu.