Системы охраны периметра. Радиоволновые системы

В статье автор исследует системы охраны периметра, как работают радиоволновые системы.

Ключевые слова: периметральная граница, безопасность,электромагнитное поле, чувствительность системы.

Радиоволновые системы — простейшая радиоволновая система состоит из двух фидеров, расположенных параллельно друг другу на определенном расстоянии. При подаче на них электрического тока в окружающем пространстве образуется стабильное электромагнитное поле. Когда в зону, контролируемую фидерами, попадает объект, электромагнитное поле возмущается и фиксируется приемным анализатором. Радиоволновые системы могут быть установлены очень просто и скрытно (например, путем закапывания фидера в землю, декоративного крепления на стене здания или встраивания в забор). Чувствительный элемент радиосистемы представляет собой пару параллельных проводников (кабелей), к которым подключены радиопередатчик и приемник соответственно. Вокруг пары проводников формируется зона обнаружения («открытая антенна»), диаметр которой зависит от взаимного расположения проводников. При появлении человека в зоне обнаружения сигнал на выходе приемника изменяется, и система формирует сигнал тревоги.

Принцип работы радиосистемы заключается в следующем. Два специально разработанных кабеля (две антенны) прокладываются параллельно на определенном расстоянии, с редкими промежутками между проводами в своеобразном «экране» коаксиального кабеля, образуя щелевые антенны. Один из кабелей выступает в роли передающей антенны, а другой — в роли приемной. Когда первая антенна возбуждается высокочастотными колебаниями, она начинает излучать электромагнитное поле, которое воспринимается второй антенной. В то же время приемник, подключенный к приемной антенне, принимает сигнал. Если вблизи двух антенн появляется объект определенного объема с диэлектрической проницаемостью или магнитной проницаемостью, отличной от проницаемости свободного пространства, то электромагнитное поле, воспринимаемое приемной антенной, искажается (изменяется его амплитуда и фаза). Это изменение обнаруживается и анализируется приемным анализатором. Если анализируемый сигнал превышает пороговое значение, подается сигнал тревоги.

Распределение электрической составляющей (E) электромагнитного поля в окрестности кабеля. Зона модульной чувствительности такой системы в поперечном сечении кабеля имеет форму искаженного эллипса, полюса которого совпадают с положением кабеля. Максимальная чувствительность системы лежит в плоскости, перпендикулярной плоскости положения кабеля и совпадающей с центральной осью. Минимальная чувствительность системы лежит в плоскости кабеля.

При установке радиосистем безопасности кабели скрываются за вертикальными, горизонтальными или наклонными поверхностями стен или заборов (один кабель на земле, другой — на заборе).

Рис. 1. Кабель вытекающей волны — щелевая антенна

а) конструкция кабеля; б) распределение составляющей электромагнитного поля

Рис. 2. Расположение кабелей радиоволновой охранной системы

а) в ограде; б) в земле

Для уменьшения влияния материала ограды и слоя земли на зону чувствительности, особенно с учетом сезонных и погодных изменений свойств материалов, кабели укладывают в пустотелые трубы, чтобы стабилизировать условия в самой ближней к кабелям зоне. Подобные системы настраивают таким образом, чтобы зона чувствительности при укладке кабелей в земле доходила до роста идущего человека (1,5–1,8 м). Расстояние между кабелями в этом случае лежит в пределах двух-трех метров.

Радиосистемы требуют зон отчуждения, поскольку их зоны чувствительности выходят за линию забора. Прохожие, идущие по тропинке вдоль забора, защищенного радиосистемой, или спринклерные машины или грузовики с металлоломом на дороге в 10–15 метрах от забора могут вызвать сигнал тревоги. Если кабели проложены горизонтально (под землей), прохожие будут находиться в зоне минимальной чувствительности системы, что снизит влияние движения транспорта. Конфигурация периметра и перепад высот не влияют на характеристики радиосистемы. Чтобы избежать образования «мертвых» зон, кабели в соседних зонах безопасности размещаются с некоторым перекрытием (2–5 м) в продольном направлении. Радиоволновые системы применяются для охраны как огражденных периметров (когда кабели устанавливают либо на стойках на верхнем торце ограды, либо на поверхности ограды), так и для охраны открытых территорий, при этом кабели закапываются в грунт.

Если радиочастотная система используется для ограждений, кабели могут быть установлены на специальных столбах в верхней части ограждения или непосредственно на его поверхности. Радиочастотные системы также могут быть модифицированы для защиты территорий за пределами ограждения. В этом случае кабели прокладываются в земле на глубине 15–30 см. Такие охранные системы скрыты, но очень чувствительны к погодным условиям, что снижает стабильность параметров.

Литература:

1. Рознов С. В. Помеховые факторы и нетрадиционные методы защиты периметра // Электронная версия на сайте .
2. Силаев В. Системы охраны периметра // Электронная версия на сайте /.
3. Чикиткин В. Справка о проводноволновых средствах охраны // БДИ. — № 2 (77) март — апрель, — 2008 г. — С. 70.