25 июля 2013 ЛОЖНЯК!!!
Что такое «ложняк»? Выражаясь не жаргонным языком, это ложное срабатывание охранного или пожарного шлейфа сигнализации (ШС), или возникновение другого сообщения, которое можно отнести к разряду тревожных, не связанное с проникновением на объект, возникновением пожара или другими, не подтвердившимися событиями. Ложные срабатывания также могут возникать и в системах индикации, управления, оповещения и т.д. Думаю, что к нашему жаргонному термину «ложняк» можно отнести и такие неприятные явления как потеря связи на разных этапах, ошибки передачи сообщений, не достоверная или не полная информация.
Разобраться в причинах такого поведения охранно-пожарных систем, выработать методы устранения их – задача данной статьи. Я не претендую на фундаментальные исследования в этой теме, но объединение своего опыта и главное, опыта коллег считаю, будет полезным хотя бы для молодых специалистов в области систем безопасности.
Не лишним будет сказать, к чему могут привести ложные срабатывания охранной и пожарной сигнализации – это выезды групп задержания и пожарных команд, нарушение режима охраны объекта, оповещение и вызов на объект ответственных лиц и обслуживающего персонала для выяснения причин срабатывания. Все это не оправданные трудозатраты и расход материальных ресурсов. Можно себе представить, что может произойти при ложных срабатываниях систем пожаротушения. Также не маловажно ослабление бдительности в отношении часто тревожащих объектов, как охранных структур, так и ответственных лиц.
И так, попробуем систематизировать возможные источники тревожных сообщений и причины, приводящие к их формированию. Для начала проведем небольшой экскурс в историю и рассмотрим одну из систем применявшуюся во вневедомственной охране в 80-х годах прошлого столетия. Теперь уже немногие помнят Систему Централизованного Наблюдения (СЦН) «Центр-КМ». Основной принцип работы системы заключался в том, что на время охраны телефонная линия, идущая к объекту, отключалась от АТС и использовалась как часть или продолжение шлейфа сигнализации. В этой цепи контролировался ток охраны, информативность была только «Норма» и «Тревога», причем сообщение «Тревога» формировалось независимо от того на каком участке цепи происходило нарушение. А это могло произойти по разным причинам на нескольких участках объекта:
Причиной ложных срабатываний могли быть и окислившиеся контакты реле, и сбои синхронизации, и масса других неисправностей оборудования. В таких условиях определить истинную причину сигнала «Тревога» с некоторой долей вероятности можно было, только включив интуицию и логику, а главное, имея некоторую статистику по Тревогам, а именно: привязка по времени с адресами, с номерами телефонов, с другими событиями, такими как отключение эл. энергии, гроза и т.д. Среди мер по локализации участков ШС и причин возникновения тревожных сообщений применялись всевозможные устройства, начиная от «сделанных на коленке» до промышленных объектовых приборов Сигнал-41, УОТС-1 и др.
Следующей достаточно распространенной системой стала Система Передачи Извещений (СПИ) «Фобос». Здесь также использовались телефонные линии для контроля ШС на объекте. Среди достоинств этой системы в плане распознавания тревожных состояний можно отметить применение объектового прибора и многоуровневый контроль тока в линии связи. Так сигнал «Тревога» поступал на пульт в случае нарушения именно шлейфа на объекте, а в случае замыкания или обрыва телефонной линии система формировала сообщение «Авария». Таким образом, несколько облегчался поиск причин ложных сработок.
В современных условиях, когда использование телефонных линий отходит на второй план, а для связи уже в полной мере применяются радиоканал, GSM (DATA, SMS, GPRS), Internet, достоверность событий, надежность передачи информации возрастает многократно, упрощается и поиск причин нарушений связи и тревожных ситуаций.
Разделим условно на несколько участков весь тракт прохождения сообщений и мест вероятного возникновения ложной информации, начиная от датчика на объекте до конечного пункта, которым в самом полном варианте может быть рабочее место диспетчера пульта централизованного наблюдения (ПЦН):
Итак, объект. Выбор оборудования, а именно: приемно-контрольного прибора, извещателей, способа передачи извещений, мест установки и количество извещателей определяется соответствующими нормативными актами, техническим заданием на установку сигнализации на объекте, а также технической документацией на оборудование. Цитировать эти документы нет особой необходимости, но на характерных ошибках стоит остановиться поподробнее.
Магнитоконтактные извещатели (СМК-1) можно отнести к наиболее простым датчикам, тем не менее, установка их требует выполнения некоторых условий. Например: двери (окна) не должны иметь свободного хода в запертом состоянии, расстояние между магнитом и герконом не должно превышать величины, указанной в паспорте на извещатель и на металлические поверхности необходимо устанавливать специальные извещатели, имеющие более сильные магниты (ИО 102-20). Дело в том, что магнитное поле со временем и под воздействием температуры изменяется, что может привести к ложным срабатываниям.
Инфракрасные извещатели (Фотон-9). Принцип действия основан на восприятии изменений тепловой картины контролируемой зоны, формируемой линзой Френеля. Зоны обнаружения могут иметь различные формы, такие как «объемная», типа «коридор», «штора», а также специальные, имеющие участки в которых отсутствует реакция на движение животных. От правильного выбора места установки ИК-извещителя зависит как надежность и достоверность обнаружения нарушителя, так и вероятность ложных срабатываний. Так не рекомендуется устанавливать извещатели в направлении отопительных приборов, мест возможной солнечной и другой засветки, кондиционеров, факсимильных аппаратов, работающих в автоматическом режиме, в помещениях со сквозняками. И даже крупные насекомые могут вызвать ложные срабатывания ИК- извещателей, если они попадают непосредственно на линзу. Дело в том, что хотя насекомые и считаются хладнокровными животными с температурой тела равной температуре окружающей среды, двигаясь по линзе, они экранируют более теплые или холодные участки зоны обнаружения, тем самым вызывая изменение ее тепловой картины.
От некоторых недостатков, присущих ИК-извещителям, свободны извещатели микроволновые (Аргус-3), принцип их действия, основан на эффекте Доплера. Такие извещатели можно устанавливать в помещениях со сквозняками, со значительными изменениями освещенности и температуры. К вероятным причинам ложных срабатываний микроволновых извещателей можно отнести движение крупных металлических масс (автомобилей) за пределами охраняемого помещения, особенно если стены изготовлены из материала частично или полностью прозрачного для радиоволн материала (дерево, кирпич и т.д.). Не желательно применение в зоне радиовидимости двух и более извещателей с одинаковой литерой, т.е. работающих на одной частоте. С учетом этих особенностей выбирается место установки и производится регулировка чувствительности. Для организации периметральной сигнализации применяются двухпозиционные извещатели (FMW-3). Комплект состоит из излучателя и приемника. Частой ошибкой при установке таких извещателей, является расположение рядом приемника и излучателя, работающих в разных зонах. Дело в том, что на боковые лепестки диаграммы чувствительности приемника оказывает соизмеримое влияние излучение от расположенного рядом излучателя и от удаленного излучателя своей зоны. Это увеличивает вероятность ложных срабатываний, а часто усложняет или делает невозможной настройку системы. Таким образом, при организации замкнутого периметра, количество зон должно быть четным, с тем чтобы располагать рядом одноименные компоненты системы: приемники с приемниками, излучатели с излучателями.
Извещатели разбития стекла (Стекло-3) реагируют на соответствующий характерный звук. Реакция наступает при возникновении последовательно низкочастотной составляющей в начальный момент разрушения стекла затем высокочастотной, возникающей при разрушении на мелкие осколки. Причиной ложных срабатываний могут быть раскаты грома или другой громкий звук, например, от грузового автомобиля и вследствие этого резонирующий дребезг стекла.
Для уменьшения вероятности ложных тревог, в сложных помещениях применяют совмещенные извещатели: ИК+СВЧ (Сокол–2 ), ИК+Разбитие стекла (Сова-2).
Дымовые (ИП212-45) и тепловые (ИП-105-2/1) пожарные извещатели включаются в шлейф сигнализации (ШС) по специальной схеме, предусматривающей многоуровневое изменение тока в ШС.
Такая схема и соответствующие тактики работы пожарного шлейфа позволяют различить срабатывание одного извещателя, формируя сигнал «Внимание», двух и более, формируя сигнал «Пожар», а также сигналы «Авария замыкание» и «Авария обрыв» соответственно при замыкании ШС и при обрыве ШС (изъятии извещателя из базы). Тепловые извещатели в свою очередь могут быть максимальными, т.е. срабатывание наступает при достижении предельной температуры и максимально-дифференциальные, реагирующие также на повышенную скорость увеличения температуры. Дополнительно следует сказать о пожарных извещетелях адресно-аналоговых. В этом случае «интеллект» находится в приемно-контрольном приборе (ПКП), т.е. извещатель передает только уровень задымленности (запыленности) или температуры, а ПКП формирует сигнал «Пожар» исходя из скорости изменения и предельного уровня этих параметров, причем учитывая и время суток, и другие условия, корректирующие принятие решения. Все эти мероприятия направлены на достижение максимальной достоверности информации и исключения последствий ложных срабатываний.
Проводные шлейфы сигнализации также могут являться источником ложных срабатываний сигнализации. При прокладке кабеля на большой протяженности вдоль силовых линий возможно наведение в нем тока от электромагнитного поля вследствие резких изменений нагрузки (включение мощных потребителей и даже ламп дневного света), причем ток в ШС может иметь разное направление. В случае совпадения направления наведенного тока с направлением тока ШС, общий ток складывается, т.е. увеличивается, что может соответствовать короткому замыканию. И, наоборот, при несовпадении направлений токов, общий ток уменьшается и может иметь обратное направление, что соответствует обрыву ШС, а при очень больших наведенных токах может произойти выход из строя ПКП. Аналогично воздействие грозы, что часто приводит и к более серьезным последствиям. В этой связи необходимо сказать о некоторых параметрах ШС, например время реакции шлейфа на нарушение (обрыв, замыкание). В ряде приборов этот параметр можно изменить в процессе конфигурирования. Так в конфигурации контроллеров серии Мираж, применяется атрибут «Быстрый шлейф», который при установке на конкретный ШС изменяет время реакции на нарушение с 300 мс до 65 мс. Этот атрибут следует использовать при необходимости отслеживания кратковременных процессов, например в технологических шлейфах, но применение в обычных охранных ШС может привести к более частым ложным срабатыванием при импульсных помехах.
Другая проблема возникает при установке оконечного резистора не в конце шлейфа сигнализации, а в приборе. К ложным срабатываниям это не приведет, но саботаж возможен, однако отсутствие сигнала «Тревога» в нужный момент не лучше ложного срабатывания.
В радио канальных системах контроль над работоспособностью извещателей осуществляется с помощью периодической передачи тестовых сообщений. Отсутствие тестовых сообщений в ожидаемое время, приводит к формированию сигнала «Потеря связи», что также является тревожным сообщением, по которым также должна быть соответствующая реакция. Избежать подобных сообщений можно правильным выбором места установки извещателей для обеспечения нормального уровня связи.
Выходы управления системами оповещения и исполнительными устройствами. К этой категории устройств можно отнести выходы ПЦН, специальные выходы для подключения сирены, светового оповещателя, систем речевого оповещения. Выходы представляют собой слаботочные реле или выход типа открытый коллектор (ОК). Надежность их достаточно высока, однако контроль над целостностью линий связи имеет некоторые нюансы, которые необходимо учитывать при монтаже. Особенно это касается выходов ОК. Дело в том, что некоторые типы сирен при протекании через них тока контроля издают слабый звук, а световые оповещатели имеют слабое свечение. Устранить этот эффект возможно шунтированием сирены (светового оповещателя) резистором примерно 5,6 кОм. Однако нередко при монтаже оказывается, что сирена уже установлена и есть определенные сложности в установке непосредственно у нее шунтирующего резистора. В этом случае резистор устанавливают в приборе, что лишает всякого смысла использование контроля целостности линии, в данном случае сирены, т.к. при обрыве линии (возможно умышленном) прибор не сформирует сигнал нарушения из-за протекания тока контроля через шунтирующий резистор, расположенный в приборе. А отсутствие соответствующего сообщения, как мы уже говорили, можно расценивать как «ложняк».
В приборах автоматических систем пожаротушения (АСПТ) используются выходы управления пуском, оповещения, технологические шлейфы контроля массы и т.д. Контроль целостности всех этих цепей обеспечивает надежность системы в целом.
Упомянутые выше вопросы связи: Объект – ПЦН, надежности приемного оборудования ПЦН несколько отдаляются от рассматриваемой темы ложных срабатываний сигнализации, поэтому данная тема требует самостоятельного рассмотрения.