Система охранной сигнализации и видеонаблюдения для защиты помещений магазина проект

zapiska10.docx

Учреждение образования
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Определение структуры и проектного состава функциональных частей ЭСБ магазина расположенного на первом этаже жилого зданияс оценкой прогнозного показателя эффективности функционирования системы
Анализ исходных данных и требования к разрабатываемой ЭСБ8
Проектирование ЭСБ11
1 Обоснование принятых технических решений11
2 Выбор и описание используемых технических средств13
3 Структура и принцип функционирования системы16
4 Подбор источника бесперебойного питания. Расчет аккумуляторной батареи 20
Оценка прогнозного показателя эффективности функционирования системы23
1 Оценка вероятностей работоспособного состояния технических устройств ЭСБ – коэффициентов готовности23
2 Оценка вероятностей работоспособного состояния технических устройств ЭСБ (правильной обработки сигналов или управляющих команд) с учётом городской инфраструктуры и окружения объекта28
3 Расчёт показателя эффективности функционирования ЭСБ методом декомпозиции 33
4 Рекомендации по обеспечению заданного показателя эффективности функционирования ЭСБ48
Список использованных источников50
Охранная сигнализация – это совокупность совместно действующих технических средств для обнаружения проникновения (попытки проникновения) на охраняемый объект. Обеспечивает сбор обработку передачу и представление в заданном виде служебной информации и информации о проникновении (попытке проникновения).
Передать сигнал тревоги на приемно-контрольный прибор для оперативного реагирования службы безопасности.
Обнаружить попытку проникновения в охраняемые помещения с помощью датчиков.
Обеспечивать непрерывную защиту объекта в случае отключения электропитания на время не более 1 часа.
Актуальность современных электронных систем безопасности (ЭСБ)обусловлена возросшими потребностями в обеспечении безопасности людей защите жилых помещений личных автомобилей банков магазинов транспорта производственных помещений территорий от возможных угроз.
Современные ЭСБ представляют взаимодействующие между собой аппаратно-программные комплексы выполняющие функции по распознаванию угроз обработке по заранее разработанным программам сигналов об угрозах и соответствующее реагирование на угрозы с целью их ликвидации или снижения ущерба организациям предприятиям или физическим лицам.
Целью курсового проекта является разработка системы охранной сигнализации (ОС) магазина расположенного на первом этаже жилого здания.
Охранная система – автоматизированный комплекс для защиты различных объектов имущества (зданий включая прилегающую к ним территорию отдельных помещений автомобилей водного транспорта сейфов и пр.) от процессов или явлений криминального характера. Основное назначение – предупредить по возможности предотвратить или способствовать предотвращению ситуаций в которых будет нанесён вред людям или материальным и не материальным ценностям связанных прежде всего с действиями других лиц.
Технические решения принятые в настоящем проекте соответствуют требованиям экологических санитарно-гигиенических противопожарных и других действующих норм и правил и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных проектом мероприятий.
Целью курсового проекта является разработка системы охранной сигнализации для защиты помещениймагазина расположенного на первом этаже жилого зданияот проникновения (попыток проникновения) на охраняемый объект. Задачи системы охранной сигнализации: реагирование на попытки несанкционированного проникновения в охраняемые помещения; сбор обработка передача и представление в заданном виде служебной информации и информации о проникновении (попытки проникновения).
Электронная система включает набор взаимодействующих технических устройств предназначенных для получения информации об угрозе передачи её с использованием проводных или телекоммуникационных в том числе спутниковых линий связи подачу команд исполнительным устройствам с отображением ситуации на экранах компьютеров. Указанные устройства системы могут располагаться в разных местах зданий или территорий. Задача электронной системы по обеспечению безопасности будет успешно решена если электронные части этой системы правильно размещены и будет обеспечена необходимая взаимосвязь и взаимодействие их между собой защищаемым зданием или процессом а также окружающей средой и человеком-оператором.
Основной задачей данной курсовой работы является разработка системы сигнализации которая предупредит оператора о взломе и проникновении злоумышленника в помещения а также системы видеонаблюдения которая позволит записать правонарушения.
Для решения поставленной задачи необходимо произвести:
- формирование зон и рубежей защиты;
- выбор и расстановку устройств систем безопасности;
- оценку энергопотребления и эффективности систем безопасности.
Решения данных задач позволит спроектировать высокоэффективную систему защиты что обеспечит безопасность пребывания в охраняемом здании.
Проект выполнен в соответствии:
- СНБ 1.03.02-96 Состав порядок разработки и согласования проектной документации в строительстве;
- СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства;
- ГОСТ 21.101-93 Основные требования к рабочей документации;
- ТКП 45-4.04-27-2006 Устройства связи и диспетчеризации инженерного оборудования жилых и общественных зданий;
- Перечня технических средств охранной сигнализации разрешенных к применению в 2014 г.;
- ТКП 490-2013 (02010) Системы охранной сигнализации. Правила производства и приемки работ;
- РД МВД РБ 283.008-2001 Руководящий документ. Технические средства и системы охраны. Порядок разработки технического задания на проектирование;
- РД МВД РБ 283.009-2001 Руководящий документ. Системы охранной сигнализации. Обозначения условные графические элементов систем;
- РД МВД РБ 283.010-2001 Руководящий документ. Системы охранной сигнализации. Состав порядок разработки согласования и утверждения проектной документации;
- РД МВД РБ 283.006-2005 Руководящий документ. Технические средства и системы охраны. Тактика применения технических средств охранной сигнализации.
С 2019 года начал действоватьТКП 627-2018.
- ТКП 627-2018«Охрана объектов. Требования по применению технических средств и систем охраны».
Электропитание функциональных частей системы: промышленная сеть с номинальным напряжением 220 В±10% 50 Гц наличие резервного источника питания: на 2 часа работы в тревожном режиме.
Задачей курсового проекта является разработка проекта электронной системы безопасности объекта с оценкой эффективности её функционирования. Требование к показателю эффективности функционирования проектируемой ЭСБ: не менее 0995.
Предусмотреть наличие пульта (панели) управления и персонала охраны (операторов или вахтёров) наличие автоматического контроля технической исправности устройств ЭСБ.
Функции охранной сигнализации:
- для регистрации несанкционированного проникновения используются охранные датчики;
- для фиксации обработки информации и выполнения функции тревоги существуют приемно-контрольные приборы.
Задачи охранной сигнализации в рамках общих систем:
- обнаружение несанкционированного доступа в охраняемую зону;
- извещение о несанкционированном доступе в заданных информационных форматах;
- обеспечение непрерывной охраны и снятия с охраны.
Требования которым отвечает система видеонаблюдения и охранная сигнализация:
- наблюдение за территорией объекта;
- надежность функционирования систем и отсутствие ложных срабатываний;
- контроль за работоспособностью и исправностью датчиков;
- контроль попыток нарушения работоспособности системы.
Решение данной задачи возможно только при грамотном оснащении объекта современными высоконадежными техническими средствамиохранной сигнализации.
АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И ТРЕБОВАНИЙ К
Проектом предусматривается подключение охранной сигнализации (ОС) на объекте заказчика на ППКОП "А16-512" с выводом на пульт централизованного наблюдения (ПЦН) отдела Департамента охраны МВД Республики Беларусь.
Защищаемый объект располагается в небольшом населенном пункте. Вблизи нет линий метро трамвайных путей или крупных транспортных развязок.
Рассматриваем здание кинотеатра (рисунок 2.1).
Общая площадь защищаемых помещений – 3243 м².
Состояние технической укрепленности:
) стены – бетонные с внешней отделкой.
) перекрытия: потолочные - железобетонные плиты.
) проемы: оконные - ПВХ дверные - металлические деревянные ПВХ.
)внутренняя отделка - штукатурка побелка окраска.
Силовая электропроводка - скрыто.
Рисунок 2.1 – Изображение географического расположения
рассматриваемого здания
Вход в здание осуществляется с южной стороны через коридор входные двери - металлические однопольные. Имеется запасной выход с восточной стороны здания.
Переходные двери помещений –деревянные одно- и двупольные. Окна расположены по всему периметру здания рамы - стеклопакеты ПВХ с одним открывающимся элементом. Пол потолок - железобетонные плиты перекрытия. Наружные стены капитальные кирпичные.
В таблице 2.1 приводится обобщенная характеристика различных типов нарушителей [3].
В таблице 2.2 указаны среднестатистические значения вероятностей появления нарушителя на рубеже периметра при условии что нарушитель появится обязательно [3].
Таблица 2.1 – Характеристика моделей нарушителей
Обозначение модели нарушителя
Описание нарушителей
Степень осведомленности о системе охраны
Примерный состав нарушителей
Не знакомы с системой
Случайные или любопытные люди; хулиганы; люди находящиеся в алкогольном или наркотическом опьянении
Слабо подготовленные неквалифицированные
Знакомы по внешним признакам с установленной системой сигнализации
Воры; грабители; контрабандисты; наркокурьеры; нарушители государственной границы
Хорошо осведомлены с СО могут использовать вспомогательные средства
Искусные воры; убийцы; террористы; специалисты ранее работавшие на объекте
Высококвалифицированные
Полностью осведомлены о СО прошли тренировку преодоления СО в том числе с использованием вспомогательных средств
Разведчики диверсанты; валютные грабители
Таблица 2.2 – Среднестатистические значения вероятностей появления нарушителя
Вероятность появления нарушителя на рубеже периметра
Степень потенциального ущерба
Таким образом видно что степень потенциально ущерба увеличивается от степени профессионализма нарушителя.
1 Обоснование принятых технических решений
Выбор технических средств СОС (системы охранной сигнализации) произведен на основании анализа конструктивно-строительных характеристик здания и назначения помещений по согласованию с заказчиком и управлением Департамента охраны МВД РБ.
Системой охранной сигнализации блокируются помещения всего здания. Задачей системы охранной сигнализации является передача сигнала тревоги на пост дежурного администратора при срабатывании автоматических охранных извещателей в помещениях защищаемых с использованием приемно-контрольного прибора а также подача светозвукового сигнала установленным снаружи светозвуковым оповещателем постановке объекта на охрану устройством доступа установленным у парадного входа при отсутствии в здании посетителей и персонала.
Объём защищаемых помещений контролируется пассивными инфракрасными объемными извещателями либо комбинированными инфракраснымимикроволновыми извещателями в помещениях с сильными воздушными потоками двери контролируются на открывание магнитоконтактными извещателями. Окна контролируются магнитоконтактными извещателями на открытие и датчиками разбития стекла на разбитие. Рядом с входными дверями в каждое замещаемое помещение или блок устанавливается устройство доступа. Оборудование охранной сигнализации в каждой защищаемой зоне и устройство доступа снимающее зону с охраны подключается к разветвленной коробке установленной в защищаемой зоне и подключаемой к ППКО отдельным многожильным кабелем.
В описанных токопотребляющих охранных извещателях должны быть подключены антисаботажные контакты которые позволяют контролировать активные элементы системы от постороннего воздействия в т.ч. при отключении охранных шлейфов.
Наш объект относится к категории Б1 поэтому нам достаточно обеспечить на нем средний уровень безопасности.
Исходя из этих требований мы должны все открывающиеся конструкции блокировать на открытие магнитоконтактными датчиками в подбирать датчики исходя из материала конструкции. Все остеклённые поверхности блокируем извещателем контроля разбития стекла. Все внешние конструкции блокировать на пролом будем извещателями объёмными с диаграммой направленности «штора».
На всех активных датчиках расширителе бесперебойниках ВПУ и устройствах доступа в целях исключения саботажа в обязательном порядке подключать тамплер контакт и подключить их к соответствующейклеме в ПКП.
В соответствии с РД 283.012-2005 в одном шлейфе охраной сигнализации рекомендуется подключать до 4 активных извещателей но не более 5.
Непосредственно к прибору будут подключаться все входные группы как с улицы так и из других неохраняемых помещений. Во входных группах будут включены датчики на открытие на пролом и при условии наличия остекления входной двери на разбитие стекла.. все остальные датчики первого рубежа будем распределять по шлейфам исходя из расположения датчиков и направленности данного участка периметра но с соблюдением ограничения по количеству извещателей в шлейфе. При распределении датчиков второго рубежа так же будем учитывать ограничения наложенные РД и смотреть чтобы зоны их ответственности были смежными.
При размещении извещателей охранной сигнализации мы будем руководствоваться РД 283.012-2005 а так же исходить из эстетической составляющей дизайна. Все остекленные поверхности должны блокироваться КРС но для сохранения внешнего вида отделки всех их установим в оконные проёмы. Согласно РД извещатели объемные с диаграммой направленности (ИКП) должны находиться от охраняемой поверхности на расстоянии 15 -20 см. Высота установки всех объемных датчиков не менее 25м.
Прибор приёмно-контрольный расширитель блоки бесперебойного питания и ВПУ должны располагаться в удобном для обслуживания месте. Устройство доступа находится около входных групп со стороны которых может войти персонал объекта. Устройство светозвукового оповещения установим со стороны главного въезда для обозначения объекта при подъезде группы задержания.
2 Выбор и описание используемых технических средств
ППКО А16-512 устанавливается в помещении дежурного администратора (комнате охраны). Рядом с ППКО устанавливаются модули устройства доступа АМС-8 обеспечивающие подключение 8-ми устройств доступа а также блок бесперебойного питания ББП-312.
На здании устанавливается устройство доступа УД-1.
На стене устанавливается светозвуковой оповещатель ЗОС-1М. При помощи тампер-контакта включенного в тампер-шлейф ППКО светозвуковой оповещатель контролируется на несанкционированный отрыв от места крепления и вскрытие корпуса.
Резервное питание системы охранной сигнализации осуществляется от аккумуляторной батареи.
Рисунок 3.2.1 – Возможные компоненты системы охранной сигнализации
(1 –ППКО А16-512; 2 –модуль расширения АР-16; 3 блок бесперебойного питания ББП-312; 4 – модуль устройств доступа АМС-8; 5 –извещатель Шкло-730;6– комбинированный пассивный инфракрасныймикроволновый извещатель ИНС-307; 7 – пассивный инфракрасный извещатель ИНС-110; 8 – устройство доступа УД-1; 9 – светозвуковой оповещатель ЗОС-1М; 10 – магнитоконтактный извещатель ИО 102-01).
Выбор технических средств был произведен на основании анализа конструктивно-строительных характеристик помещений расположения в них материальных ценностей требований задания на проектирование и с учетом требований нормативных и руководящих документов.
Тип охранных извещателей определен в соответствие с характеристикой помещений и тактикой оснащения объектов.
Рисунок 3.2.2 – Схема взаимодействия прибора А16-512 в системе охранной сигнализации
Извещатели устанавливаются в соответствии с паспортными данными и в местах определенных проектной документацией.
При нормальном состоянии сигнализации в режиме "Контроль" по шлейфам протекает ток определенной величины регулируемый оконечным резистором. Значение тока контролируется приемно-контрольным прибором (ПКП). При проникновении (попытке проникновения) на объект извещатели срабатывают и параметры (сопротивление ток) шлейфа изменяются сигнал "Тревога" фиксируется ПКП и передается по телефонной линии на пульт централизованного наблюдения АСОС "Алеся".
Для организации охранной сигнализации помещений проектом предусмотрена установка прибора приемно-контрольного охранно-пожарного типа "А16-512" в служебном помещении.
Проектом предусмотрена блокировка магнитоконтактнымиизвещателями типа "ИО 102-1" входных дверей переходных дверей помещений и окон на открытие. Для блокировки окон на разбитие установить извещатели "ШКЛО-730". Для блокировки объема помещений установить извещатели пассивные инфракрасные типа "ИНС-105". Все вентиляционные короба и отверстия в здании выходящие наружу охраняемых помещений заблокировать блок-витками при помощи провода НВМ 1х012.
Ниже приведены функциональные части видеонаблюдения. Видеокамеры устанавливаются на высоте 3м. Уличные видеокамеры установлены по всему периметру чтобы в случае несанкционированного проникновения зафиксировать нарушение и идентифицировать нарушителя.
Сетевой видеорегистратор ORing IPS-3082GCIP H.264MPEG4M-JPEG. Поддержка 2-х стороннего аудио возможность установки SATA HDD до 16Tb разрешение записи: HDMegaPixelFD1CIFQCIF максимальная скорость записи - 240 кадровсек (5 Mpix H.264) поиск по временидате тревоге возможность экспорта видеофрагментов в AVI формат 2xUSBRS-232RS485тревожные входытревожные выходы Рабочий диапазон температуры: -10°С~ +60°С. Питание АC 220V [9].
Телекамера сетевая цветная всепогодная KD-HW58RC85-P IPкамераonvif (10100 Base-TXEthernet). Режим "деньночь" (механический фильтр). 12.7" Progressive CMOS 5 MegaPi H.264 MJPEG (возможность передачи одновременно до 2-х потоков) разрешение HDTV 1080P (1920x1080) - 25 кадрс10 ксек при 5Mpix (2592*1920)2.8-12mm Vari-focalDayNightLens угол обзора (90°) AWB (автоматический баланс белого) AEC (AutoExposureControl) AGC (автоматическая регулировка усиления) детектор движения 1 тревожный вх.1 тревожный выход аналоговый выход с BNC коннектором 12V DC24V AC поддержка PoE в комплекте солнцезащитный козырек и кронштейн со скрытой проводкой IP66 Рабочий диапазон температуры: -30°С~ +60°С [9].
Разработанная система способна функционировать автономно от сотрудников охраны и операторов требует лишь своевременного реагирования на различные сообщения.
Инженерные решения не затрагивают несущей способности конструкций здания.
3 Структура и принцип функционирования системы
Типовая структурная схема охранной системы сигнализации представлена на рисунке 3.3.1[5].Основой всей схемы выступает приборприемно-контрольныйохранный (ППКО) А16-512 к которому подключаются все шлейфы сигнализации. На пункте контроля за состоянием системы следи выносная панель управления (рисунок 3.3.2). ВПУ-А-16 служит для индикации состояния зон и шлейфов постановки и снятия зон с охраны программирования прибора и подключённых к ней приборов.
Рисунок 3.3.1 – Типовая структурная схема системы охранной сигнализации
К ППКО подсоединяется релейный модуль (рисунок 3.3.3) предназначенный для расширения возможностей системы [6].
К релейному модулю подключается приборы управления предназначенные для подключения и отключения приборов входящих в состав систем а также коммутации исполнительных устройств[5].
Рисунок 3.3.2 – Выносная панель управления
Рисунок 3.3.3 – Схема подключения РМ-64
Видеокамеры подключаются к патч-панели от которой посредством кабелей RJ-45происходит подключение к коммутатору. Также к коммутатору подключен и видеорегистратор на котором хранится информация со всех видеокамер. Стоит отметить что к коммутатору ещё и подключена система охранной сигнализации. К коммутатору подключается сетевой кабель который с другой стороны подключен к компьютеру охраны или дежурного. Все устройства (компьютер видеорегистратор коммутатор) подключены к источнику бесперебойного питания. Это сделано для того чтобы при плановом или диверсионном отключении питания система безопасности функционировала исправно. Структурная схема представлена на рисунке 3.3.4.
Всё оборудование устанавливается в защищаемых помещениях на устойчивой и прочной поверхности стены или потолка согласно плану разводки сети CОC. При осуществлении монтажа и подключении кабелей руководствоваться рабочими чертежами и техническим описанием на используемое оборудование. Контрольное оборудование устанавливается на конструкции из негорючих материалов.
Рисунок 3.3.4 – Структурная схема системы видеонаблюдения
Монтаж оборудования произвести в соответствии с РД 283.007 – 2001* и руководствами по эксплуатации устанавливаемого оборудования.
Все соединения выполнить в соответствии со схемами подключения.
Прибор ПКОП "А16-512" устанавливается на стене на высоте удобной для эксплуатации в месте определенном проектом.
Постановкаснятие охранной сигнализации предусмотрена с помощью устройств доступа УД-1Т №1.1 установленных снаружи здания возле входных дверей посредством ключей доступа DS1990. Эти же УД предусмотрены и для отметок групп задержания.
Для постановкиснятия тревожной сигнализации предусмотрены устройства доступа УД-1Т №1.2 установленные под приборами. Для возможности сдачи охранной и тревожной сигнализации отдельными зонами все УД подключить через модули устройств доступа АМС-8 установленные под каждым прибором.
Для визуального наблюдения за состоянием охранных шлейфов программирования и удобства обслуживания ПКП дополнительно установить под приборами панели управления ВПУ-А-16.
Устройства доступа подключить кабелем КСПВ 14х04.
Для защиты от саботажа тампер-контакты УД установленных снаружи здания подключить к соответствующим клеммам ППКОП "А16-512".
Шлейфы охранной сигнализации выполняются самостоятельными проводами и кабелями с медными жилами диаметром не менее 04мм типа КСПВ 4х04 КСПВ 10х04 КСПВ 14х04. В шлейфах предусмотрен 10% запас жил. СЗУ подключить кабелем КСПВ 14х04.
Кабели охранной сигнализации прокладывать открыто по стенам помещений частично в коробе частично за подвесным потолком. Сумма сечений проводов и кабелей рассчитанных по их наружным диаметрам включая изоляцию и наружные оболочки не должна превышать 70% сечения короба. Для удобства монтажа и технического обслуживания в местах ответвлений используются коробки типа "КО-8".
Извещатели ИНС-105 Шкло-730 установить на кронштейнах.
К извещателям ОС должен быть обеспечен свободный доступ.
Разводку сети охранной сигнализации выполнить кабелем КСПВ 8х04 2х04 в коробе ПВХ по стенам и потолку. Спуски кабелей к извещателям выполнить в коробе ПВХ.
Прокладку кабельных трасс до разветвительных коробок выполнить кабелями ТППэп 30х2х05 КСПВ 16х05.
Для подключения устройств доступа и наружного СЗУ использовать кабель КСПВ 8х04.
При выполнении монтажных работ по установке оборудования и прокладке кабелей следует учитывать следующие виды опасности:
- опасность травмирования при транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах.
Безопасность производства монтажных работ обеспечивается в соответствии со ТКП 45-1.03-40-2006 «Безопасность труда в строительстве. Общие требования».
Для защиты обслуживающего персонала от опасных напряжений которые могут возникнуть на корпусах электрооборудования в результате повреждения изоляции предусмотрено заземление корпусов электрооборудования. Заземление электрооборудования выполнить металлическим соединением его корпусов с нейтралью сети электроснабжения для чего используют отдельный третий защитный проводник проложенный совместно с проводами других назначений. Заземление трубопровода установки пожаротушения обязательно. При производстве работ руководствоваться ГОСТ 30331.3-95 (МЭК.254-4-41-92) «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током».
Лица осуществляющие монтаж и наладку технических средств охранной сигнализации должны иметь II группу работ по электробезопасности в соответствие с ПТЭ и ПТБ.
4 Подбор источника бесперебойного питания. Расчет аккумуляторной батареи
Система охранной сигнализации является потребителем первой категории. Электроснабжение должно выполняться от источника переменного тока с автоматическим переключением в аварийном режиме на резервное питание от аккумуляторных батарей обеспечивающих работу системы не менее 24ч в дежурном режиме. Для подвода питания использовать кабель ПВС 3х15.
С целью обеспечения безопасности обслуживания установки выполнить заземление металлических нетокопроводящих частей оборудования. Для заземления использовать отдельную жилу питающего кабеля сечением не менее 15мм2. При производстве работ руководствоваться ПУЭ 6-е издание переработанное и дополненное (Мн.2005) глава 1.7 и СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства».
Объект соответствует 1-й категории электроприемников по надежности электроснабжения согласно ПУЭ. Питание 220В приборов ПКОП "А16-512" выполнить по существующей линии подключенной к свободной группе щита и установкой дополнительных автоматических выключателей возле ПКП. Электропитание приборов выполнить силовым кабелем ПВС 3х15. В качестве резервного питания используются аккумуляторы 12В 18Ач. установленные внутри корпусов приборов.
Все технические средства охранной сигнализации в металлических корпусах подлежат занулению при номинальных напряжениях свыше 42В переменного или 110В постоянного тока. Зануление производится в соответствии с эксплуатационной и технической документацией предприятий-изготовителей с соблюдением требований СНиП 3.05.06-85 "Электротехнические устройства" РД РБ 02140.15 ПУЭ и "Единых норм и правил по строительству объектов связи радиовещания и телевидения".
Согласно ПУЭ (6-ое издание) Правила устройства электроустановок установки системы объектовой пожарной сигнализации в части обеспечения надежности электроснабжения отнесены к электроприемникам 1 категории надежности электроснабжения и требуют двух независимых источников электропитания в случае наличия одного источника электропитания допускается использовать в качестве резервного источника питания электроприемников устройства электроснабжения соответствующие СТБ11.16.02. Подачу питания к электроприемникам от сети объекта следует предусматривать от свободной группы щита вводного устройства (при отсутствии свободных групп на указанном щите допускается предусматривать установку для этих целей электрощита на соответствующее количество групп). Щит электропитания устанавливаемый вне охраняемого помещения должен размещаться в запираемом металлическом шкафу и должен быть заблокирован на открывание.
Подвод электропитания ~220В и установка щита питания системы с автоматическими выключателями обеспечивает Заказчик.
Защитное заземление (зануление) прибора А16-512 и источника электропитания ИРПА 124 26 должно быть выполнено в соответствии с требованиями ПУЭ (6-ое издание) Правила устройства электроустановок ГОСТ 12.1.030 и эксплуатационными документами на оборудование.
При применении в качестве резервного источника электропитания устройств электроснабжения аккумуляторных батарей их емкость определяется расчетом.
Необходимая минимальная емкость Сmin А.ч определяется по формуле:
где tд время потребления тока в дежурном режиме ч;
tт время потребления тока в тревожном режиме ч;
Iд потребляемый ток системой охранной автоматики в дежурном режиме (при отключении основного источника питания) А;
Iт потребление тока в тревожном режиме.
Для начала необходимо найти суммарный ток потребления всеми устройствами в цепи в дежурном и тревожном режимах. Расчет суммарного тока потребления всеми устройствами в цепи в дежурном режиме осуществляем по формуле:
ni количество устройств i-того типа.
Расчет суммарного тока потребления всеми устройствами в цепи в тревожном режиме осуществляем по формуле:
Расчет емкости резервных источников питания охранной сигнализации (ОС) приведен в таблице 3.4.1
Таблица 3.4.1 – Расчет емкости резервных источников питания для ППКОП "А16-512
Наименование устройства
Система контроля и управления доступом
Охранная сигнализация
Система охранного телевидения
видеорегистратор ORing IPS-3082GC
Общий ток потребления А
Необходимая минимальная емкость АКБ (по формуле 3.4.1) Ач
По условию задания на курсовое проектирование:
- для системы контроля и управления доступом: tд= 8ч;
- для охранной сигнализации: tд=24ч;
- для системы охранного телевидения tд= 2ч.
Согласно требованиям по оборудованию помещений средствами ОПС резервирование по питанию в дежурном режиме должно быть не менее 24 часов. На основании расчетов выберем следующий блок бесперебойного питания ББП-312 (на 3А и 12В АКБ 26Ач).
ОЦЕНКА ПРОГНОЗНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ
1 Оценка вероятностей работоспособного состояния технических устройств ЭСБ – коэффициентов готовности
Благодаря использованию средств контроля за работоспособностью и точностью настройки порогов срабатывания датчиков позволяет обнаружить функциональные и метрологические отказы в эксплуатируемой системе и вовремя их устранить.
В результате проведения таких работ осуществляется поддержание коэффициента готовности системы на требуемом уровне. Чем выше надежность системы тем чаще необходимо проводить проверку исправности и точности настройки датчиков системы охранной сигнализации.
Опыт эксплуатации современных систем показывает что обслуживающий персонал тратит до 70 % времени на поиск мест отказа аппаратуры и только около 30 % — на устранение повреждений и замену отказавших элементов однако так как в системе используются адресные датчики то время на поиск неисправности сокращается к нулю.
Для проверки датчиков могут быть использованы два метода: функциональный т. е. контроль исправности и количественный допусковый т. е. контроль величины порогов срабатывания датчиков. На практике могут быть использованы оба метода контроля однако выбор того или иного метода производится исходя из требований к надежности работы особенности ее выполнения и допустимой трудоемкости технического обслуживания.
Существуют регламенты проведения профилактических работ. Таких регламентов два. Согласно регламенту №1 профилактические работы в помещении проводятся раз в месяц а регламент №2 – раз в год. Благодаря обслуживанию устройств согласно регламентов коэффициент готовности устройств поддерживается на требуемом уровне.
В системе имеются следующие устройства: извещатель магнитоконтактный (МК) извещатель инфракрасный (ИКО) извещатель звуковой контроля разбития стеклянных конструкций (КРС) прибор приемно-контрольный (МП) видеокамеры (ВК) и видеорегистратор (ВР).
Произведем расчёт коэффициентов готовности для каждого из устройств охранной сигнализации и системы видеонаблюдения.
Коэффициент готовности равен
где Т0– среднее время наработки устройства на отказ (это показатель безотказности устройства);
ТВ – среднее время восстановления устройства учитывающее все временные издержки связанными с подготовительными действиями и устранением неисправности устройства путем выполнения его ремонта или замены новым экземпляром и др. [11]
Учитывая условия технического задания были выбраны следующие показания времени обслуживания и ремонта системы:
- наличие автоматического контроля технической исправности устройств ЭСБ предусмотрено;
- время между промежутками технического обслуживания (TТО) принято равным 15 суткам (360 часов);
- комплект ЗИП не предусмотрен.
Тогда время восстановления устройства будет
Тв = (1 – А) (05ТТО) +Твыз+Тп.и + Тпок+Тр (4.1.2)
где A– показатель характеризующий наличие или отсутствие процедуры автоматического контроля технической исправности устройств ЭСБ
(A = 1 т.к. автоматический контроль предусмотрен);
ТТО–периодичностьвыполнениятехнического профилактического обслуживания ЭСБ выраженная в часах (TТО = 360 ч);
Твыз– время необходимое для принятия решения о технологии устранения неисправности вызова работников специализированной ремонтной службыи их прибытие на объект установки ЭСБ (примем Твыз= 4 ч);
Тп.и – прогнозное время поиска ремонтником неисправности устройства на объекте использования ЭСБ иили изъятия устройства из состава (структуры) ЭСБ (примем Тп.и = 2 ч т.к. автоматический контроль не предусмотрен);
Тпок – прогнозное время поиска в специализированных организациях отказавшего в устройстве элемента (компонента) или нового экземпляра отказавшего устройства приобретения необходимых изделий и их доставку на объект использования ЭСБ;
Тр – прогнозное время замены отказавшего элемента (компонента) выполнения регулировочных работ и проверки работоспособности устройства в составе ЭСБ (примем Тр = 8 ч).
Тпок=Тпоиск+ Тдок+Тдост(4.1.3)
где Тпоиск– прогнозное время поиска в специализированных организациях отказавшего в устройстве элемента (компонента) или нового устройства (примем Тпоиск = 8 ч);
Тдок–прогнозное суммарное время включающее время оформления платёжных документов на приобретение элемента (компонента) или устройства времяпроведения оплаты через банковское учреждение (примем Тдок = 8 ч);
Тдост – прогнозное время получения элемента (компонента) или устройства на складе специализированной организации и доставки его на объект использования ЭСБ (примем Тдост = 4 ч).
Тпок = 8 + 8 + 4 = 20 ч
Тв = (1 – 1) (05360) +4 +2 + 20 +8 = 34 ч
Время наработки на отказ Т0 при определении эффективности функционирования ЭСБ выбрано из справочных данных производителей оборудования [7].
Произведем расчёт коэффициентов готовности для каждого из устройств охранной сигнализации и системы видеонаблюдения.
Для приемно-контрольного устройства А16-512:
Для извещателя ИНС-105:
Для извещателя ИО-102-1:
Для извещателяШКЛО-730:
Для видеокамеры KD-HW58RC85-P:
Для видеорегистратора ORing IPS-3082GC:
Данные и для всех устройств сведены в таблицу 4.1.1. При дальнейших расчетах в работе вероятности работоспособного состояния для коммутаторов источников бесперебойного питания персонального компьютера мониторов и прочего оборудования не показано в данном расчете приняты равными единице.
Таблица 4.1.1 – Определение вероятностей работоспособного состояния устройств ЭСБ (Рр.с)
Назначение тип (при необходимости)
Значение T0 в ТД (час) с указанием источника
Значение показателя A
Наличие или отсутствие ЗИП
Прогнозное значение времени ч
Расчётное значение Рр.с
Приемно-контрольное устройство
Извещатель инфракрасный
Контроль разбития стекла ШКЛО-730
Извещатель магнитоконтактный
2 Оценка вероятностей работоспособного состояния технических устройств ЭСБ (правильной обработки сигналов или управляющих команд) с учётом городской инфраструктуры и окружения объекта
Временные отказы могут быть вызваны различными способами среди которых могут быть брак при производстве самого устройства или же особенности граничащих с защищаемым объектом строений и городской инфраструктуры.
Вход в здание осуществляется с южной стороны через коридор входные двери – металлические однопольные. Имеется запасной выход с восточной стороны здания.
Переходные двери помещений – деревянные одно- и двупольные. Окна расположены по всему периметру здания рамы – стеклопакеты ПВХ с одним открывающимся элементом. Пол потолок – железобетонные плиты перекрытия. Наружные стены капитальные кирпичные.
Силовая электропроводка – скрыта.
В качестве линий связи использовалась экранированная витая пара которая так же защищена от возможного воздействия помех.
Н – событие состоящее в невосприятии нарушителя из-за возможного действия всех учитываемых причин.
Легко убедиться что событие Сiзавит от появления события Ai поэтому согласно теореме умножения вероятностей вероятность произведения событий находится по формуле
СобытиеH (невосприятии нарушителя) есть сумма событий Hi т.е. невосприятие нарушителя произойдёт если случиться хотя бы одно из событий Hi:
где m – общее число событий которые могут вызвать невосприятие нарушителя устройством ЭСБ.
Анализируя события вида Ai можно установить что события H1 H2 Hm являются совместными. Поэтому в случае двух событий H1 H2 (m = 2) формула расчёта вероятности события Hзапишется в виде
P(H) = P(H1) + P(H2) – P(H1H2)(4.2.2)
где P(H1H2) – вероятность произведения событий H1иH2.
В предположении независимости событий H1иH2
P(H1H2) = P(H1) P(H2).(4.2.3)
Если число событий вида Hiбольше двух (m> 2) формула для расчёта вероятности P(H) принимает сложный и неудобный для практического применения вид [1]. В таких случаях рекомендуется от событий Hi перейти к противоположным событиям и далее воспользоваться формулой
СобытиеВ состоящее в восприятии нарушителя устройством ЭСБ представляет собой событие противоположное событию H т.е.
С учётом выражения (4.2.4) выражение (4.2.6) можно записать в виде
Отметим что к выражению (4.2.7) можно было прийти сразу рассматривая суть события не используя выражения (4.2.2) (4.2.4).
Рассмотрим алгоритм получения вероятностей P(H) и P(В).
Уточнить рассматриваемое устройство ЭСБ (датчик видеокамера приёмно-контрольное устройство и т.д.).
Путём анализа установить основные физические явления (причины) которые могут вызвать появление временного отказа (сбоя) рассматриваемого устройства уточнить число этих причин m.
Пользуясь Интернет-ресурсами (русскоязычные и иностранные сайты) рассчитать среднестатистические (усреднённые для периода 1 год) вероятности появления физического явления из числа установленных в п. 2 для крупного города или других населённых пунктов в зависимости от того где расположен объект защиты рассматриваемый в КП. Это есть вероятности вида P(Ai = 1 m.
Пользуясь Интернет-ресурсами (русскоязычные и иностранные сайты) найти усреднённые вероятности возникновения временного отказа устройства т.е. невосприятия нарушителя в случае появления i= 1 m.
По формуле (4.2.1) рассчитать вероятности вида P(H i= 1 m.
Пользуясь выражением (4.2.5) определить вероятности вида ;
По формуле (4.2.4) рассчитать общую вероятность невосприятия нарушителя рассматриваемым устройством ЭСБ т.е. вероятность P().
Пользуясь выражением (4.2.6) получить общую вероятность восприятия нарушителя рассматриваемым устройством ЭСБ.
Выполнить пп.1 8 для остальных устройств ЭСБ.
Оценим вероятность временных отказов устройств с учетом возможных сбоев отказов. Данные представлены в таблице 4.2.1.
Таблица 4.2.1 – Получение информации о восприятии нарушителя правильной обработки сигналов или восприятии управляющих командустройствами ЭСБ
Основное функциональное назначение
Физическое явление (причина) вызывающее временный отказ устройства ЭСБ
*Вероятность появления физического явления (причины) вызывающего временный отказ устройства с указанием номеров используемых источников
*Вероятность появления временного отказа (невосприятия нарушителя) в случае появления данного физического явления с указанием номеров используемых источников
Общая вероятность невосприятия нарушителя устройством ЭСБ
Вероятность восприятия нарушителя устройством ЭСБ
Другие населённые пункты сельская местность
Обработка сигналов датчиков
Контроль объема помещений
Контроль разбития стёкол в окнах
Магнитоконтактный датчик
Контроль дверей помещений и окон на открытие
Контроль перемещений по помещениям
Физическое воздействие (хулиганство)
Резкое изменение температуры
Обработка сигналов с видеокамер
3 Расчёт показателя эффективности функционирования ЭСБ методом декомпозиции
В качестве показателя эффективности функционирования ЭСБ рассматривается вероятность защиты объекта от проникновения нарушителя внутрь комнат с целью хищения материальных или информационных ресурсов хранящихся в них. Защита объекта заключается в обнаружении датчиками факта проникновения нарушителя передаче сигналов сформированных датчиками для обработки в устройства МП и ВР с последующей выдачей управляющих сигналов операторам (охране) на устройство ПУ и ликвидацией угрозы действиями охраны.
При исследовании эффективности функционирования ЭСБ принимаются следующие допущения:
- исследуемая ЭСБ рассматривается как система выполняющая требуемую задачу продолжительность которой такова что за это время система останется наверняка в одном и том же состоянии;
- устройства входящие в состав ЭСБ являются восстанавливаемыми;
- проникновения нарушителей на объект (в здание и его комнаты) возможны только через окна и двери; проникновения путём пролома стен подкопа и через крышу не рассматриваются;
- ложные тревоги обусловленные срабатыванием датчиков при отсутствии нарушителя не принимаются во внимание;
- одиночные нарушители или их группы в конкретный момент времени пытаются проникнуть в здание в одном месте;
- если нарушитель проник в любую из комнат незамеченным датчиками установленными на пути его движения то считается что он похитил ресурсы и покинул помещение также незамеченным;
- МП ПУ и Оп с точки зрения восприятия и дальнейшей обработки сигналов о проникновении в помещения объекта (тамбуры коридоры комнаты) являются идеальными т. е. вероятности правильной обработки ими сигналов о проникновении равны единице;
- охрана объекта (функциональная часть Оп) в случае поступления сигнала о проникновении нарушителя на ПУ во всех случаях решает задачу по ликвидации угрозы;
- привлекательности тамбуров для проникновения нарушителя в здание с выбранной им стороны одинаковы;
- привлекательности комнат для проникновения в них нарушителя из конкретного коридора одинаковы;
- привлекательности окон для проникновения нарушителя в здание с выбранной им стороны одинаковы.
Эффективность функционирования системы E (здесь и далее под словом система будет пониматься именно система детектирования нарушителя) — комплексное свойство которое отражаеткачество работы всех её компонентов в совокупности. Рассматривая смонтированную на объекте систему нельзя не заметить что геометрическая область работы системы (площадь объекта если смотреть на него сверху) разделена на независимые части — комнаты которые имеют свои независимые характеристикипожарной опасности. То естькаждая подсистема-комната имеет различную эффективность функционирования.
Эффективность функционирования подсистемы охранной сигнализации зависит от технического состояния этой подсистемы и её способности обнаружить нарушителя в этом состоянии что может быть выраженообщей формулой:
m— количество технических состояний подсистемы;
Fi—коэффициент эффективностиi-го технического состояния подсистемы.
Переход подсистемыиз одного технического состояния в другое обусловлен изменениемработоспособности той или иной составной части подсистемы (поломкой или восстановлением). В качестве коэффициентов эффективности функционированияFiлогично рассматривать вероятность идентификации нарушителяв выделенной зоне контроля в случае нахождения подсистемыв этомi-м состоянии.
Резонным является вопрос о количестве технических состояний.Техническое состояние подсистемы—совокупность технических состояний компонентов из которых она состоит. Атехническое состояние компонента—такое его состояние при котором коэффициент эффективности функционирования этого компонентане изменяется с течением времени. Тогда если рассуждать логически любое изменение коэффициента эффективности функционирования компонентадаётновое техническое состояние а значит их бесконечно много. Это действительно так. Однако для данного расчёта мы упрощаем количество технических состояний компонентов до 2: работоспособное и неработоспособное (выход из строя). Значит количество технических состояний системы может бытьрассчитано по формуле:
гдеk— количество компонентов подсистемы.
Формула расчёта вероятностиi-го состояния подсистемыhiв общем случае принимает вид:
гдеsj– вероятность характеризующая техническое состояние (работоспо-собное или неработоспособное)j-го устройства (компонента) подсистемыj Д (датчик) или ПКУ(приемно-контрольное устройство).
Коэффициенты эффективности подсистемы для еёсостояний Fi зависит от структурной схемы подсистемы работоспособности её компонентов и вероятности правильного детектирования.Формулы для общего случая не существует.
Удобнеевсего расчёт коэффициента эффективности трансформировать в задачу из теории вероятности о прохождении сигнала по цепи которая будет звучать так: рассчитать вероятность прохождения сигнала по схемеиз точки А в точку В при условии что вероятности работы блоков равны соответствующим значениям.
Расчёт прохождения сигнала выполняется в полном соответствии с формулами теории вероятности.
При неработоспособном состояниикомпонента подсистемы его вероятность детектирования принимается равной0.
Произведем расчет показателя эффективности функционирования ЭСБ исследуемого помещения.
Рассмотрим отдельные помещения как отдельные подсистемы. Причем будем рассматривать только те помещения целью проникновения в которые и будет ставить себе нарушитель. А также помещения через которые нарушитель может в них попасть.
Выделим следующие подсистемы:
- подсистема «Дверь-комната» (5 подсистем: помещения №15789). Эта подсистема включает извещательохранныймагнитоконтактныйИО102-1 на дверях извещатель охранный объемный инфракрасныйИНС-105 в самой комнате а также устройство МП обрабатывающее сигналы поступающие от датчиков.
- подсистема «Два окна-комната» (4 подсистемы: помещения №1789). Эта подсистема включает два извещателяохранныемагнитоконтактныеИО102-1 на окнах два извещателя звуковых контроля разрушения остекленных конструкций ШКЛО-730 а также устройство МП обрабатывающее сигналы поступающие от датчиков.
- подсистема «Коридор» (2 подсистемы: помещения №310). Эта подсистема включает извещатель охранныхмагнитоконтактныхИО102-1 на дверях устройство МП обрабатывающее сигналы поступающие от датчиков а также видеокамеру и видеорегистратор.
- подсистема «Периметр» (2 подсистемы). Эта подсистема включает две видеокамеры и видеорегистратор.
- подсистема «Торговый зал» (1 подсистема: помещение №2). Эта подсистема включает извещатель охранных магнитоконтактных ИО102-1 на дверях извещатель охранный объемный инфракрасныйИНС-105 в самой комнате устройство МП обрабатывающее сигналы поступающие от датчиков а также две видеокамеры и видеорегистратор.
Рассмотрим каждую из подсистем.
) подсистема «Дверь-комната».
Рисунок 4.3.1 – Фрагмент плана размещения сетей ОС
Схема соединения компонентов (условно) представлена на рисунке 4.3.2. Здесь МП - это ППКП А16-512 а Д1 - извещатель ИО 102-1 Д2 - извещатель ИНС-105.
Рисунок 4.3.2 – Схема соединения компонентов подсистемы
Таким образом задача оценки вероятностивыполнения своих функций данной подсистемой сводится к классической задаче теории вероятности о прохождении сигнала из точки А в точку В.
Общее число состояний подсистемы: 23 = 8.
Fi = pД1Д2·pМП= (1(1рД1)(1рД2))pМП(4.3.4)
Тогда к примеру для состояния №5 будет
F5= (1(1рД1)(1рД2))pМП = (1(10)(1рД2))pМП= рД2pМП
И т.д. рассчитываем для всех последующих состояний.
Расчеты возможных состояний подсистемы представлены в таблице 4.3.1.
Таблица 4.3.1 – Расчеты возможных состояний подсистемы «Дверь-комната»
Формула определения вероятности
Определение коэффициента эффективности состояния Fi
Ei(A) (по формуле 4.3.1)
Продолжение таблицы 4.3.1
Эффективность функционирования подсистемы
Цифра «1» в символическом обозначении состояния подсистемы и обозначении состояний работоспособности входящих в подсистему устройств отвечает работоспособному состоянию соответствующего устройства а цифра «0» – неработоспособному состоянию устройства. Символическое обозначение состояния ХХХ (где Х = 1 или Х = 0) фактически есть состояние ХХХ. Например состояние 011 – это то же самое что и состояние 011.
С учётом принятого условия pМП=1 запись ХХХ использована для того чтобы подчеркнуть то что коэффициент эффективности состояния подсистемы зависит лишь от вероятностей восприятия сигнала о нарушении датчиками Д1 Д2 но эти вероятности далее в ЭСБ «реализуются» или «не реализуются» в зависимости от состояния работоспособности как самих датчиков Д1 Д2 так и устройства МП. Знак «» в символическом обозначении состояния подсистемы ХХХ заменяет слова «при условии что имеет место» а после черты указывается уровень работоспособности устройства МП.
Выполним по аналогии расчеты для оставшихся подсистем.
) подсистема «Два окна-комната».
Рисунок 4.3.3 – Фрагмент плана размещения сетей ОС
Схема соединения компонентов (условно) представлена на рисунке 4.3.4. Здесь МП - это ППКП А16-512 а Д12 - извещатель ИО 102-1 Д34 - ШКЛО-730.
Рисунок 4.3.4 – Схема соединения компонентов подсистемы
Fi = pД1Д2Д3Д4·pМП = (1(1рД1)(1рД2)(1рД3)(1рД4))pМП
Таблица 4.3.2 – Расчеты возможных состояний подсистемы «Два окна-комната»
Продолжение таблицы 4.3.2
) подсистема «Коридор».
Схема соединения компонентов (условно) представлена на рисунке 4.3.5. Здесь МП – это ППКП А16-512 а Д1– извещатель ИО 102-1 ВК– видеокамера KD-HW58RC85-P ВР – видеорегистратор ORing IPS-3082GC.
Рисунок 4.3.5 – Схема соединения компонентов подсистемы
Fi' = pД1·pМП = (1(1рД1))pМП
Fi''= pВК·pВР = (1(1рВК))pВР
Fi = Fi'·Fi'' = 1(1Fi')(1Fi'') =
= 1(1(1(1рД1))pМП)(1 (1(1рВК))pВР) =
= 1(1 рД1pМП)(1 рВКpВР)
Таблица 4.3.3 – Расчеты возможных состояний подсистемы «Коридор»
) подсистема «Периметр».
Схема соединения компонентов (условно) представлена на рисунке 4.3.6. Здесь ВК1 ВК2 - видеокамера KD-HW58RC85-P ВР - видеорегистратор ORing IPS-3082GC.
Рисунок 4.3.6 – Схема соединения компонентов подсистемы
Fi = pВК1ВК2·pВР = (1(1рВК1)(1рВК2))pВР
Таблица 4.3.4 – Расчеты возможных состояний подсистемы «Периметр»
) подсистема «Торговый зал».
Рисунок 4.3.7 – Фрагмент плана размещения сетей ОС
Схема соединения компонентов (условно) представлена на рисунке 4.3.8. Здесь МП - это ППКП А16-512 а Д1 - извещатель ИО 102-1Д2 - извещатель ИНС-105а ВК1 ВК2 - видеокамера KD-HW58RC85-P ВР - видеорегистратор ORing IPS-3082GC.
Рисунок 4.3.8 – Схема соединения компонентов подсистемы
Fi = 1(1(1(1рД1)(1рД2))pМП)(1 (1(1рВК1)(1рВК2))pВР)
Таблица 4.3.5 – Расчеты возможных состояний подсистемы «Торговый зал»
Продолжение таблицы 4.3.5
Таким образом находим эффективность функционирования всей системы.
В качестве показателя эффективности функционирования ЭСБ используется полная вероятность того что защита ресурсов хранящихся в комнатах здания будет обеспечена. Для этого факт проникновения нарушителя на объект должен быть воспринят хотя бы одним из датчиков обработан устройством МП и далее передан операторам для ликвидации угрозы.
Очевидным является то что вероятности того что нарушитель попытается проникнуть через ту или иную сторону здания будут разные. Используя формулу полной вероятности показатель эффективности функционирования ЭСБ (E) можно записать в виде
где А – событие состоящее в том что защита ресурсов хранящихся в комнатах здания будет обеспечена;
pl – вероятность того что нарушитель попытается проникнуть в комнату через l-ю сторону (вероятности гипотез) l запад север восток юг причём должно выполняться условие
рзап + рсев + рвост + рюг = 1 (4.3.6)
рзап = рсев = рвост = рюг = 14
Со стороны "Запад" нападение невозможно а значит выражением примет следующий вид
рвост = рсев = рюг = 13
Покажем как определять вероятности вида р(Аl). Вначале рассмотрим сторону «Юг». Защита с этой стороны будет обеспечена в случае защиты дверей коридора дверей комнат и комнат окна которых выходят на юг. Одинаковы привлекательности комнатдля проникновения.
Согласно принятому в работе допущению одиночные нарушители или их группы в конкретный момент времени пытаются проникнуть в здание в одном месте. Поэтому схема соединения подсистем «Коридор» «Дверь – комната» «Два окна-комната»«Торговый зал»и «Периметр»с точки зрения защиты ресурсов со стороны «Юг» примет вид показанный на рисунке 4.3.9.
Согласно теоремам теории вероятностей формула расчёта вероятности защиты объекта со стороны «Юг» запишется в виде
р(Аюг) = (1 – (1 - EП)(1 – EКОР)(1 – [(56)EДК + (16)EТЗ]))х
х(1 - (1 - EП)(1 – EООК)) (4.3.7)
где EП – показатель эффективности функционирования подсистемы типа «Периметр»;
EДК – показатель эффективности функционирования подсистемы типа «Дверь-комната»;
EТЗ – показатель эффективности функционирования подсистемы типа «Торговый зал»;
EКОР – показатель эффективности функционирования подсистемы типа «Коридор»;
EООК – показатель эффективности функционирования подсистемы типа «Два окна – комната».
Рисунок 4.3.9 –Схема соединения подсистем с точки зрения
обеспечения защиты объекта со стороны «Юг»
р(Аюг) = (1 – (1 –085537)(1 – 088401)(1 – [(56)098123 + (16)099707]))х
х(1 - (1 –085537)(1 – 098143))099704
Теперь рассмотрим сторону «Север». Защита с этой стороны будет обеспечена в случае защиты комнат окна которых выходят на север. Согласно принятым допущениям привлекательности окон для проникновения в здание с конкретной рассматриваемой стороны одинаковы. Поэтому с учётом числа комнат и количества в них окон формула вероятности р(Асев) запишется в виде
р(Асев) = EООК (4.3.8)
Аналогично принимая во внимание указанные допущения можно записать формулу расчёта вероятности того что защита объекта будет обеспечена со стороны «Восток»
р(Авост) = 1 - (1 - EП)(1 – EКОР)(1 –[(56)EДК + (16)EТЗ]) (4.3.9)
р(Авост) = 1 - (1 –085537)(1 – 088401)(1 –[(56)098123 + +(16)099707]) 099973
4 Рекомендации по обеспечению заданного показателя эффективности функционирования ЭСБ
Полученный в ходе выполнения курсового проекта коэффициент эффективности функционирования ЭСБ получился высоким и практически равен требуемому коэффициенту.
Причиной тому что коэффициент может не полностью соответствовать требуемому может послужить количество и расположение датчиков охранной сигнализации и количества видеокамер.
Для повышения коэффициента эффективности функционирования ЭСБ можно воспользоваться увеличением количества устройств. Можно установить большее количество объёмных инфракрасных датчиков в больших помещениях что повысило бы итоговый коэффициент эффективности. Ещё одни вариантом может быть установка вместо одного ИКП одновременно ИКО или ИКП +КРС + МК. Также можно было бы установить большее количество видеокамер.
Используя все вышеперечисленные приёмы можно было бы добиться повышения коэффициента эффективности функционирования ЭСБ.
Проектированиесистемы охранной сигнализации магазина расположенного на первом этаже жилого зданиявыполнено в соответствии с действующими нормами и правилами и предусматривает мероприятия обеспечивающие взрывобезопасность и пожаробезопасность при эксплуатации системы.
Технические средства охранной сигнализации периметра должны выбираться в зависимости от вида предполагаемой угрозы объекту помеховой обстановки рельефа местности протяженности и технической укрепленности периметра типа ограждения наличия дорог вдоль периметра зоны отторжения ее ширины. Охранная сигнализация периметра объекта проектируется как правило однорубежной. Для усиления охраны определения направления движения нарушителя блокировки уязвимых мест следует применять многорубежную охрану.
Данная электронная система безопасности имеет высокий показатель эффективности благодаря использованию грамотно подобранного современного оборудования.
При квалифицированном обслуживании противопожарная система со звуковым оповещением выполненная на базе ППКП А16-512 проработает не менее 6-8 лет.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
[1]Волхонский В. В. Системы охранной сигнализации: учеб.пособие В. В. Волхонский. - СПб.:Экополис и культура 2005. - 347 с.
[2]Синилов В.М. Системы охранной пожарной и охранно-пожарной сигнализации: учеб.пособие В.М. Синилов. - М: Академия 2010. - 512 с.
[3] ГОСТ 30331.3-95 (МЭК.254-4-41-92). Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током. – Введ. 1994-10-31. – М.: Изд-во стандартов 1994. – 17с.
[4]Теоретические основы проектирования электронных систем безопасности. Лабораторный практикум: пособие С.М. Боровиков [и др.]; под ред. С.М. Боровикова. – Минск: БГУИР 2014. – 70 с.
[5] ТКП 45-2.02-279-2013. Здания и сооружения. Эвакуация людей при пожаре. - Введ. 2013-04-2. - М.: Изд-во стандартов 2013. – 31 с.
[6] РДРБ02140.15-2002. Инструкция по проектированию линейно-кабельных сооружений связи. – Введ. 2010-02-3 - М.: Изд-во стандартов 2010. - 42 с.
[8]Забродин Ю.М. Оценка характеристик потоков сигналов. Проблемы инженерной психологии: учеб.пособие Ю.М. Забродин. - Ярославль: ЯГУ 1971. - 86 с.
[9] Проектирование и исследование комплексных систем безопасности В.А. Рыжова – СПб: НИУ ИТМО 2013. – 156 с.

chertezhi10.dwg

УД-3Н №3 на фасаде возле входа в магазин для отметки ГЗ
ЗОС-1М на фасаде здания
УД-1Т №2 под прибором
наруж. металл брониров. стекло внутр. металл
металл 1 стекло брониров.
Наименование помещений
подлежащих оборудованию средствами сигнализации
Характеристика защищаемого помещения
блокируемые средствами сигнализации
Необходимость установки тревожной сигнализации
Место передачи сигналов тревоги (ПЦО
Необходимость установки отдельного ПКП
Необходимость установки выносных СЗУ
Класс взрывопожарной опасности по ПУЭ
Наличие и количество телефонных номеров
Типы извещателей и ПКП
рекомендуемые охраной
(1-(1-pмk)(1-pико)*(1-pкрс))* *pмп
Таблица 1. Условные графические обозначения
Прибор приемно-контрольный
Оконечное устройство
Шлейф охранной сигнализации
Извещатель охранный магнитоконтактный
Извещатель охранный инфракрасный объемный
Извещатель звуковой контроля разрушения остекленных конструкций
Оповещатель светозвуковой
Выносная панель управления
Блок бесперебойного питания
Система охранной сигнализации Схема электрическая общая
Архитектурный план изображен условно. 2. Окончательное место установки извещателей и трассы электропроводок уточнить при выполнении строительно-монтажных работ.
Модуль подключения устройств доступа
Вероятность работоспособности
Вероятность обнаружения
Перечень и количество устройств
включаемых в подсистему
Модель обнаружения угрозы подсистемой
Полученная формула расчёта коэффициента функционирования подсистемы
Показатель эффективности функционирования подсистемы
Количество подсистем
мк - Магнитоконтактный датчик
ико - Инфракрасный объемный датчик
крс - Датчик контроля разбития стекла
МП - Микропроцессорное приёмно-контрольное устройство
ВР - Видеорегистратор
Условные обозначения
Сводные таблицы данных курсового проекта
Защищаемый объект - магазин
расположенный на первом этаже жилого здания
Наименование подсистемы
Обозначение компонентов ЭСБ
Обозначение сторон защиты здания
Клавиатура ЖКИ ВПУ-А-16
УД-1Т №1.1 возле главного входа
Модуль считывателей АМС-8
Тампер-контакты извещателей ШС №№1-14
Схема электропитания
(1-(1-pмк)(1-pмк)(1-pкрс)* *(1-pкрс))*pМП
(1-(1-pмк)(1-pико))*pМП
(1-(1-pВК)(1-pВК))*pВР
Фрагмент плана комнаты охраны с размещением оборудования системы ОС М1:25
Экспликация помещений
Система охранной сигнализации Схема электрическая структурная
-(1-(1-(1-pмк)(1-pико))* *pМП)*(1-(1-(1-pВК)* *(1-pВК))*pВР)
-(1-pмк*pМП)* *(1-pВК*pВР)