Главная / Техцентр / Мониторинг периметров

Мониторинг периметров

Охрана периметров — это один из элементов общей системы безопасности опасных производств, промышленных и гражданских объектов.

Как правило, системы мониторинга периметров устанавливаются на предприятиях топливно-энергетического комплекса, атомных электростанциях, военных объектах, в аэропортах и других охраняемых объектах с большой прилегающей территорией.

Типы систем охраны периметров:

  • на базе оптических кабелей;
  • на базе трибоэлектрических кабелей;
  • на базе точечных датчиков (емкостных, вибрационных, контактных)
  • на базе БПЛА, радаров, тепловизоров.

Напомним, любая система охраны периметра — только часть общей системы безопасности: в большинстве случаев нужна дополнительная визуализация. Поэтому системы охраны периметра часто используются вместе с системами видеонаблюдения.

Система контроля на основе трибоэлектрических кабелей

Широко применяемые для охраны особо важных ведомственных объектов. Основа системы — виброакустический метод, а проникновение за периметр отслеживается по изменениям электрического сигнала. В таких системах кабель прокладывается снаружи, чаще всего крепится непосредственно на ограждение. Такая система проста в установке и легко обслуживается, однако не способна обнаружить приближение объекта, а реагирует только на факт проникновения.

Система контроля на основе волоконно-оптических датчиков и систем распознавания на основе технологий машинного обучения

Основа системы — волоконно-оптический кабель, не восприимчивый к электромагнитным помехам, скрытный и не обнаруживаемый металлоискателями в случае диэлектрического армирования. Принцип работы DAS (Distributed Acoustic Sensing) основывается на изменении показателя преломления и удлинения участка оптического волокна под действием виброакустических воздействий на него. В этом случае кабель может крепиться как к ограждению, так и укладываться в грунт, обеспечивая раннее обнаружение нарушителя на границы зоны отчуждения или зоны мониторинга объекта. При этом часто практикуется укладка оптического кабеля в несколько рубежей для определения направления движения нарушителей и снижения количества ложных срабатываний. Укладка кабеля в несколько рубежей также поддерживается и опрашивающими устройствами, дальность работы которых достигает 75-100 км вдоль оптического волокна (что соответствует периметру с характерной длиной стороны 5-8 км с 3-4 рубежами охраны).

Внешний вид линейной части системы, размещенной в грунте и на типовой заграждении

Варианты построения рубежей мониторинга
Вариант 1
Вариант 2
Вариант 3
Вариант 4
Вариант 5
Вариант 6

Устойчивость системы к действиям нарушителей

Для обеспечения целостности системы охраны на основе оптоволоконных кабелей в них предусмотрен целый ряд механизмов, обеспечивающих её устойчивость к действиям нарушителей: скрытная укладка в грунт, полностью диэлектрическое бронирование кабеля, высокая чувствительность, позволяющая зафиксировать действия нарушителя еще на подходе: движение за 5-8 м, а копку ручным инструментом за 15-30 м. Но даже в случае быстрого проникновения и разрушения кабеля с целью создать «слепую зону» после точки обрыва, у оптоволоконных систем мониторинга есть решение: дублирование (или резервирование) системы. При этом для реализации дублирования нет необходимости покупки 2 опрашивающих устройств и двух отдельных кабелей. Для охранных функций могут использоваться широко распространенные двухканальные устройства, которые подключаются к паре параллельных волокон внутри одного и того же кабеля, однако в противоположных направлениях. В такой конфигурации система охраны остается работоспособной даже при разрыве кабеля-датчика: один канал опрашивающего устройства обеспечивает защиту до точки разрыва с одной стороны, а второй — с противоположной. Таким образом при единичном разрыве не возникает «слепой зоны», как показано на рисунке ниже.

Любое механическое воздействие на оптоволоконный кабель-датчик меняет характеристики оптического волокна внутри него. Эти изменения регистрируются, анализируются и распознаются с помощью методов машинного обучения, информируя об угрозе с указанием точной географической координаты и класса воздействия.

Учитывая, что на протяженных объектах условия прокладки кабеля могут меняться (различные грунты, закрепление на ограждении, присутствие внешних помеховых факторов в виде дорог, ручьев и промышленных объектов), на практике применяются как различные оптоволоконные кабели на одном объекте, так и программно-настраиваемые зоны с различными характеристиками чувствительности и классов обнаруживаемых событий.

Это долговечная система — срок службы основного элемента, оптического кабеля, составляет 20 лет. За счет методов машинного обучения система обладает оптимальным балансом между чувствительностью и частотой ложных срабатываний.

Система способна детектировать и распознать:

  • шаги человека за 5-10 м от кабеля,
  • ручную копку за 15-30 м от кабеля,
  • движение автомобилей за 50-60 м от кабеля,
  • движение и копку тяжелой техники за 50-300 м от кабеля.

Конструкции для систем мониторинга периметров

UniSense

Лёгкий универсальный кабель для мониторинга протяжённых объектов на основе DTS и DAS

UniSense – отличное решение для прокладки в разные, в том числе сложные, типы грунта. За счет повива армирующих проволок, кабель надежно защищен от механических повреждений.

Вид кабеля сбоку
Оптическое волокно
Стальной оптический модуль, заполненный гидрофобный гелем
Повив из армирующих проволок
Оболочка
Вид кабеля в разрезе

Подробнее о конструкции UniSense

Non-metallic MultiSense

Мультифункциональный кабель для мониторинга протяжённых объектов.

Главная особенность кабеля — возможность собирать данные по всем видам распределённого мониторинга (DTS, DAS, DSS). Обладает особенной чувствительностью к деформации и акустическим воздействиям.

Вид кабеля сбоку
Оптическое волокно
Оптическое волокно
Оптический модуль из ПБТ, заполненный гидрофобным гелем
Буферное покрытие
Стеклопластиковый пруток
Рипкорд
Оболочка
Вид кабеля в разрезе

Подробнее о конструкции Non-metallic MultiSense

FIMT

Серия кабелей FIMT может использоваться в рамках городской инфраструктуры и укладки вдоль структуры промышленных объектов, где критичным являются поперечный габарит кабеля-датчика при сохранении его стойкости к растягивающим и раздавливающим нагрузкам, а также повышенным температурам

Вид кабеля сбоку
Оптическое волокно
Гидрофобный гель
Cтальной оптический модуль
Вид кабеля в разрезе
Вид кабеля сбоку
Оптическое волокно
Гидрофобный гель
Одинарный или двойной стальной оптический модуль
Вид кабеля в разрезе
Вид кабеля сбоку
Оптическое волокно
Cтальной оптический модуль
Внешняя оболочка
Вид кабеля в разрезе

Подробнее о конструкциях FIMT