Как спроектировать надёжную беспроводную периметральную систему охраны

Пример системы беспроводной охранной сигнализации периметра дома в Лесниках Киев

Периметральные электрические сигнализации различного типа вот уже более 150 лет разрабатываются и используются во всём мире практически сразу после открытия явления электричества и радиосигнала.

Периметральными охранными сигнализациями или периметрами оборудованы все государственные границы, военные базы, охраняемые зоны, аэропорты, государственные и частные учреждения.

В последнее время, всё с большей активностью стали использоваться периметральные системы охранной сигнализации для создания систем безопасности частных элитных домов.

В чём преимущество периметральной системы безопасности перед другими охранными системами

Периметральная охранная сигнализация должна предотвращать проникновение на охраняемую территорию на раннем рубеже. Цель установки периметральной сигнализации - защита территории, отпугивание и обнаружение нападающих лиц и подача тревоги на пост охраны, желательно с локализацией места нарушения охраны периметра.

Существуют тысячи типов различных охранных сигнализаций. Соотношение цены, качества, технических параметров, эстетического вида, эффективности, способа реагирования, способа передачи сигнала, сложности исполнения, всепогодности - все эти параметры влияют на выбор соответствующей сигнализации при проектировании на каждом конкретном объекте.

Построение системы охранной сигнализации на реальном объекте

В октябре 2016 года на наше предприятие обратился Заказчик, получивший уведомление о возможной угрозе для жизни его семьи и для него лично.

Была сформулирована задача - спроектировать для его частного дома систему безопасности, включающую в себя видеосистему наблюдения и периметральную систему охранной сигнализации.
Цель - предотвратить возможное несанкционированное проникновение на охраняемую территорию жилого объекта посторонних лиц.

Жилой дом, построенный несколько лет назад, представлял из себя очень респектабельный, полностью завершённый и обжитый, красивый трёхуровневый кирпичный особняк с открытой застеклённой верандой, с окнами без плёнок, защиты и решёток, расположенный на склоне оврага, засаженного кустами и деревьями. Вокруг участка - металлический забор общей длиной 240 метров из гофрометалла высотой 2 метра и кирпичных столбов через каждые 3 метра.

Требования к охранной сигнализации на объекте

• Периметр должен быть поделен на 22 зоны.
• При сработке тревоги любой зоны периметральной охранной сигнализации должны сработать сирены оповещения, а на центральном пульте охраны должен появиться номер сработавшей зоны для локализации точки нарушения охраняемого периметра.
• Система видеонаблюдения должна также продемонстрировать оператору и зафиксировать события перед видеокамерами, расположенными по всему периметру охраняемой зоны жилого объекта.
• Дополнительной сложностью проекта являлся очень сложный рельеф приусадебного участка. Перепад уровня земли от нижней точки участка до высшей точки составил 10 метров! Соответственно, пришлось выбирать такой тип датчиков, какой смог бы работать в таких условиях перепада рельефа без образования "мёртвых зон".

• Кроме того, Заказчик пожелал по возможности не ограничивать используемую внутри территорию участка для игр детей с одновременным круглосуточным контролем периметра.
• А также, не разрешил рыть траншеи или протягивать по забору множество коммуникационных линий. 
• Самым существенным недостатком данного объекта был очень ограниченный бюджет!

В результате, все наиболее популярные современные системы и проекты периметральной безопасности в Украине и в мире были отвергнуты Заказчиком и нами из-за существенного недостатка средств Заказчика для их реализации и сложности условий монтажа.

Решение поставленной задачи

Наше предприятие смогло найти красивое и оригинальное решение, полностью решившее поставленные задачи!

В ассортименте нашего интернет-магазина уже несколько месяцев продавалась новинка систем безопасности - беспроводной спаренный микроволновой ИК охранный радиодатчик движения SKY-DL T2.


Это качественный высокотехнологичный всепогодный охранный датчик движения . Отличительной особенностью является его высокая надёжность срабатывания и повышенная защита от ложных сработок. Широкая диаграмма направленности по горизонтали данного датчика не позволяла прямо использовать его для применения в периметральных системах, но все остальные параметры: температура внешней среды, всепогодность, герметичность, чувствительность, дальность обнаружения, защита от помех - идеально подходили для решения поставленной задачи.

• Самым важным и решающим параметром было наличие автономного питания охранного датчика в виде специальной батареи питания 3V CR123A. Этот тип батареи питания уникален своими температурными показателями - до минус 25 градусов Цельсия, и живучестью - до 2 лет работы без дополнительного обслуживания в составе с охранным датчиком.
• Вторым параметром, очень удобным с точки зрения использования на подобных объектах охраны, явилось наличие беспроводного радиоканала, работающего на частоте 433,92 МГц с радиусом действия до 50 метров.

Оригинальное усовершенствование беспроводного охранного датчика

Для усовершенствования конструкции датчика и возможности использования его в данной периметральной сигнализации было решено применить специальный металлический кронштейн и специальный ограничивающий козырёк - пластиковый кожух.

Использование специального кожуха сузило диаграмму направленности датчика до необходимого угла. Причём, при необходимости, можно было легко регулировать угол, механически уменьшая или увеличивая апертуру раскрытия угла обзора датчика.


Уголковый металлический кронштейн позволил эффективно индивидуально отрегулировать необходимый угол поворота угла обзора датчика периметра, в соответствии с каждым поворотом забора и углом наклона рельефа территории.

Оборудование, использованное для охранной системы дома

Центральный блок сигнализации

Все сигналы от 22 датчиков должны были сходиться на одну радиоцентраль - пульт управления периметральной охранной сигнализацией. В качестве таковой использовали новинку - охранная сигнализация комплект GSM 66A PoliceCam.

Данная централь отлично подходит для объекта по всем параметрам, так как она беспроводная и её рабочая частота 433,92 МГц. Кодировка сигналов GSM 66A также удачно совпадает с кодировкой радиосигналов от охранных датчиков движения SKY-DL T2.

Количество беспроводных зон - до 99.

Жидкокристаллический экран индикатора позволяет удобно программировать централь и информативно демонстрировать на ЖКИ мониторе все текущие режимы и состояние системы охраны.

Кроме того, программное обеспечение Ademco Contact ID позволяет через GSM связь подключить охранную централь к пультовой охранной сигнализации для мониторинга на удалённом охранном пульте централизованного наблюдения (ПЦН). Таким образом, централь 66А работает как с мобильными телефонами, так и с ПЦН.

Беспроводные сирены

Также, особенностью GSM охранной сигнализации 66А является возможность подключить беспроводную сирену типа свето-звуковой оповещатель для сигнализации SR02  или аналогичную : свето-звуковой оповещатель для сигнализации SR-05. Применение на объекте данных сирен значительно увеличило отпугивающее и нервно-психологическое воздействие на нарушителей периметральной сигнализации.

Усилители-ретрансляторы сигнала

При начальном проектировании проекта периметральной сигнализации мы столкнулись с рядом трудностей. Из-за огромной разницы в рельефе участка земли на объекте радиосигнал от периметральных датчиков в нескольких точках просто полностью исчезал и не доходил до централи. Поэтому было принято решение применить дополнительные ретрансляторы FD-02. 

Эмпирическим путём было заложено в проект 4 ретранслятора для охвата радиозоной уверенного приёма всей территории вокруг дома, внутри участка. Три ретранслятора разместили на улице, на территории объекта, используя естественные навесы и укрытия - беседки для защиты аппаратуры от внешнего воздействия. Четвёртый ретранслятор разместили в комнате охраны.

Каждый ретранслятор состоит из небольшого пластикового корпуса с металлической антенной и запитывается от адаптера - преобразователя 220 В 12 Вольт. Поэтому при размещении ретранслятора нужно подумать о наличии бесперебойного питания 220 Вольт в районе установки ретранслирующего усилителя.

Применение ретрансляторов радиосигналов типа FD-02 полностью решило все вопросы по созданию зоны уверенного приёма сигналов от используемых беспроводных датчиков движения SKY-DL T2.

Пульты дистанционного управления

Однако, в процессе последующего монтажа объекта выяснилось, что требуется еще один ретранслятор радиосигналов. Специальный ретранслятор для увеличения зоны уверенного приема пультов дистанционного управления RC-03. Подобный ретранслятор SA02 был позже добавлен в схему проекта охраны.

Вся работа по монтажу и пусконаладке проекта с обучением персонала заняла примерно 3 дня. За это время были установлены металлические кронштейны с датчиками и кожухами по периметру объекта. Установлена и настроена охранная Централь GSM 66А. Настройка и пусконаладка охранных периметральных датчиков тоже не заняла много времени.

Уникальная особенность сигнализации GSM 66А

Особенностью сигнализации 66A является возможность запрограммировать и использовать при управлении с брелка ДУ двух режимов работы охраны периметра: режима "Полной охраны" и режима "Хозяин дома".

• В режиме "Полной охраны" под охраной находятся все, без исключения, зоны охранной сигнализации.
• Во втором режиме - "Хозяин дома" допускается наличие зон, в которых сигнализация включена (например, периметр забора) и нескольких зон, в которых сигнализация отключена (например, гараж, вход в дом, беседка и т.д.).

Такое разделение зон охраны очень удобно в эксплуатации! Более того, оба эти режима есть и на пульте дистанционного управления! Такой простой и интуитивно понятный алгоритм управления периметральной охранной сигнализацией 66А очень упрощает работу с сигнализацией и повышает надёжность системы и степень защищённости Заказчика.

Система видеонаблюдения

Система видеонаблюдения на объекте уже была установлена ранее в 2013 году. Но сейчас она находилась в клинически предсмертном состоянии. Три года назад на участке были размещены 12 аналоговых видеокамер с выводом на компьютер.


Далее, изображение выводилось на небольшой 12-ти дюймовый монитор.
Ограниченный бюджет со стороны Заказчика не позволил реализовать все задуманные решения по построению качественного видеонаблюдения.

Апгрейд старой системы видеонаблюдения

Был проведён апгрейд - замена и установка нового гибридного 16-канального HD-видеорегистратора вместо морально и технически устаревшего компьютера.
5 старых аналоговых видеокамер были полностью неисправны, причём ещё и с выгоревшими видеоматрицами.Поэтому, они были заменены на новые аналоговые видеокамеры PC-307 Sony UTC на 800 TV-Line и с матрицами SONY с варифокальными объективами.


Качество изображения классических аналоговых видеокамер с матрицей SONY (особенно в ночное время!) является до сих пор хорошим примером классики жанра!

Остальные старые аналоговые камеры, хоть и находились в предкоматозном состоянии, но лично Заказчиком были оставлены без замены, так как над этим очень довлел финансовый вопрос! Это тот самый случай, когда скупой всегда платит дважды!

Далее, с помощью специального универсального устройства - преобразователя сигналов HDMI и USB, а также 60 метрового куска кабеля витой пары был сформирован и смонтирован отдельный пост охраны для охранника с круглосуточной системой видеонаблюдения и дистанционным контролем охраны периметра.

С момента запуска системы до сегоднящнего дня весь периметр работает безупречно. Испытания системы проходили в сложный осенне-зимний период, в дождь, мороз и снегопад. Были предотвращены несколько попыток злоумышленников проникнуть на охраняемую территорию, после чего, вся система, вот уже 3 месяца работает стабильно и без ложных сработок.

По результатам надёжной работы данной системы на базе датчика SKY-DL T2 были спроектированы и реализуются ещё несколько охранных объектов - жилых домов в Киеве.

Таким образом, нами была разработана и построена надежная, высокотехнологичная, всепогодная периметральная система безопасности для частного дома в условиях сложного рельефа участка, с минимальными затратами и высоким уровнем комфорта и личной безопасности.