КОМБИНИРОВАННОЕ СРЕДСТВО ОХРАНЫ ПЕРИМЕТРОВ ОБЪЕКТОВ

Предлагаемая полезная модель относится к техническим средствам охраны периметров объектов, и может быть использована для физической защиты и сигнализационного блокирования периметров объектов и протяженных рубежей на равниной и пересеченной местности.
Известны технические средства охраны периметров объектов - средства обнаружения, основанные на разных физических принципах действия (вибрационные, трибоэлектрические, емкостные, оптоволоконные), содержащие заграждение (сетчатое, решетчатое, кирпичное или железобетонное), являющееся физическим барьером, создающим задержку несанкционированному проникновению на территорию объекта. Для обеспечения сигнализационного блокирования чувствительные элементы данных средств обнаружения размещаются на заграждении.
Признаки аналогов, совпадающие с признаками предлагаемой полезной модели:
1. Наличие заграждения, на котором размещены чувствительные элементы средств обнаружения.
Недостатками этих устройств является:
1. Наличие только одного заграждения являющегося физическим барьером, создающим задержку несанкционированному проникновению на территорию объекта, что не обеспечивает задержку нарушителя на время, достаточное для прибытия сил реагирования к месту нарушения на периметрах объектов большой протяженности.
2. Непрозрачность заграждения (кирпичного, железобетонного), что исключает возможность просмотра подступов к охраняемой зоне с территории объекта и применения оружия для отражения внешнего нападения.
В качестве прототипа выбрано комбинированное средство обнаружения, которое содержит вибрационное средство обнаружения, радиолучевое средство обнаружения, устройство телевизионного контроля, кабельные силовые и слаботочные сети, конструктивно размещенные на железобетонном заграждении. ("Комбинированное средство обнаружения". Заявка №2007107718 от 02.03.2007).
Функционирование комбинированного средства обнаружения основано на образовании каждым средством обнаружения зон обнаружения, при пересечении которых нарушителем или группой нарушителей в систему сбора и обработки информации выдается сигнал срабатывания.
Вибрационное средство обнаружения создает зону обнаружения на сетчатом заграждении, размещенном в верхней части железобетонного забора.
Радиолучевое средство обнаружения создает зону обнаружения от верхней части заграждения до поверхности земли, с целью предотвращения преодоления заграждения сверху или осуществления подкопа под железобетонным забором.
Ширина зоны обнаружения - (5...6) м.
Признаки аналога, совпадающие с признаками предлагаемой полезной модели:
1. Наличие заграждения, на котором размещены: вибрационное средство обнаружения, радиолучевое средство обнаружения, устройство телевизионного контроля, кабельные силовые и слаботочные сети.
К недостаткам этого устройства-прототипа относятся:
1. Наличие только одного заграждения являющегося физическим барьером, создающим задержку несанкционированному проникновению на территорию объекта, что не обеспечивает задержку нарушителя на время, достаточное для прибытия сил реагирования к месту нарушения на периметрах объектов большой протяженности.
2. Непрозрачность железобетонного заграждения, что исключает возможность просмотра подступов к охраняемой зоне с территории объекта и применения оружия для отражения внешнего нападения.
Задачей полезной модели является создание комбинированного средства охраны периметров объектов, в котором были бы устранены вышеуказанные недостатки.
Технический результат, получаемый при осуществлении полезной модели, - обеспечение задержки нарушителя на время, достаточное для прибытия сил реагирования к месту нарушения на периметрах объектов большой протяженности, возможности просмотра подступов к охраняемой зоне с территории объекта и применения оружия для отражения внешнего нападения.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в комбинированном средстве обнаружения, содержащем вибрационное средство обнаружения, радиолучевое средство обнаружения, устройство телевизионного контроля, кабельные силовые и слаботочные сети, предусмотрено следующее отличие - оно оснащено с внешней стороны предупредительным заграждением, в виде однорядного сетчатого забора на металлических несущих стойках, установленных в грунте, а с внутренней стороны - инженерным заградительным препятствием, в виде однорядного сетчатого забора с козырьком на металлических стойках, установленных в грунте, снабженного четырьмя рядами спирального барьера безопасности из армированной колючей ленты. Заграждение комбинированного средства обнаружения
выполнено в виде однорядного решетчатого забора на металлических несущих стойках, установленных в грунте.
Между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, а именно:
1. В предлагаемое комбинированное средство охраны периметров объектов, помимо комбинированного средства обнаружения, содержащего заграждение, введены предупредительное заграждение и инженерное заградительное препятствие, являющиеся физическими барьерами, создающими дополнительную задержку несанкционированному проникновению на территорию объекта, что позволяет задержать нарушителя на существенно большее время.
2. Прозрачность сетчатых и решетчатых заграждений обеспечивает возможность просмотра подступов к охраняемой зоне с территории объекта и применения оружия для отражения внешнего нападения.
Полезная модель позволяет:
1. Задержать нарушителя на время, достаточное для прибытия сил реагирования к месту нарушения на периметрах объектов большой протяженности.
2. Обеспечить возможность просмотра подступов к охраняемой зоне с территории объекта и применения оружия для отражения внешнего нападения.
Техническая сущность и принцип действия предложенного средства поясняются чертежом, на котором изображено сечение комбинированного средства охраны.
На чертеже приведены следующие обозначения:
1 - сетчатое полотно предупредительного заграждения;
2 - стойка предупредительного заграждения;
3 - приемный блок радиолучевого средства обнаружения;
4 - кронштейн для крепления приемного блока радиолучевого средства обнаружения;
5 - кабель электропитания телекамеры и прожектора;
6 - кабельный чувствительный элемент вибрационного средства обнаружения;
7 - зона отчуждения;
8 - телекамера;
9 - стойка решетчатого заграждения комбинированного средства обнаружения;
10 - соединительный кабель блока обработки с чувствительным элементом вибрационного средства обнаружения;
11 - секция решетчатого заграждения комбинированного средства обнаружения;
12 - кабель связи телекамеры с периферийным контроллером;
13 - кабель связи приемного блока радиолучевого средства обнаружения с периферийным контроллером;
14 - кронштейны для крепления силового и слаботочного коробов;
15- силовой короб;
16 - слаботочный короб;
17 - магистральный кабель связи комбинированного средства обнаружения с системой сбора и обработки информации;
18 - стойка для крепления шкафа участкового;
19- прожектор;
20 - шкаф участковый;
21 - периферийный контроллер;
22 - кронштейн инженерного заградительного препятствия;
23 - блок питания радиолучевого средства обнаружения;
24 - кабель связи блока обработки вибрационного средства обнаружения с периферийным контроллером;
25 - блок обработки вибрационного средства обнаружения;
26 - спиральные барьеры безопасности инженерного заградительного препятствия;
27 - кабель электропитания приемного блока радиолучевого средства обнаружения;
28 - кабель дистанционного электропитания комбинированного средства обнаружения;
29 - сетчатое полотно инженерного заградительного препятствия;
30 - стойка инженерного заградительного препятствия.
Предложенное комбинированное средство охраны периметров объектов состоит из:
- предупредительного заграждения;
- инженерного заградительного препятствия;
- решетчатого заграждения комбинированного средства обнаружения;
- радиолучевого средства обнаружения;
- вибрационного средства обнаружения;
- устройства телевизионного контроля;
- шкафа участкового;
- кабельных сетей электропитания и связи.
Перечисленные выше конструктивные элементы выполнены следующим образом:
1. Предупредительное заграждение представляет собой однорядный забор с сетчатым полотном 1 на металлических несущих стойках 2, установленных в грунте на расстоянии (3÷4) метра друг от друга. В качестве сетчатого полотна 1 используется сварная, оцинкованная сетка типа ССЦП. Сетчатое полотно 1 крепится к несущим стойкам 2 с помощью шайб, болтов и планок. Несущая стойка 2 состоит из перфорированного, П-образного профиля
(56333) мм. длиной 3000 мм. Перфорация на несущих стойках 2 позволяет использовать различные типы сеток, упрощает монтаж при сложном рельефе периметра с большим количеством перепадов по высоте. Предупредительное заграждение имеет высоту 2,3 метра, от уровня земли, и развертывается длиной до 250 метров. Наращиваемость обеспечивается соединением заграждений последовательно между собой для организации протяженного, замкнутого рубежа охраны периметра объекта.
2. Инженерное заградительное препятствие представляет собой однорядный сетчатый забор с козырьком 22 и с сетчатым полотном 29 на металлических несущих стойках 30, установленных в грунте на расстоянии (3÷4) метра друг от друга, снабженный четырьмя рядами спирального барьера безопасности 26, диаметром 900 мм, из армированной колючей ленты. Козырек 22 состоит из перфорированного, П-образного профиля. Перфорация на козырьке предназначена для крепления двух рядов стальной оцинкованной проволоки диаметром 3 мм, к которой в свою очередь, с помощью отрезков проволоки, крепится спиральный барьер безопасности 26. В качестве сетчатого полотна 29 используется сварная, оцинкованная сетка типа ССЦП. Сетчатое полотно 29 крепится к несущим стойкам 30 с помощью шайб, болтов и планок. Несущие стойки 30 выполнены из трубы квадратного сечения (6060) мм. Инженерное заградительное препятствие имеет высоту 3,5 метра, от уровня земли, и развертывается длиной до 250 метров. Наращиваемость обеспечивается соединением заградительных препятствий последовательно между собой для организации протяженного, замкнутого рубежа охраны периметра объекта.
Благодаря значительному режущему эффекту и пружинящим свойствам спиральные барьеры безопасности 26 инженерного заградительного препятствия представляют собой особо труднопреодолимое физическое препятствие, вследствие своей объемной конструкции.
3. Решетчатое заграждение комбинированного средства обнаружения является специальным инженерным сооружением и представляет собой
Решетчатая секция 11 образована стальными вертикальными и горизонтальными прутками диаметром 6 мм, соединенными между собой в точках пересечения с помощью сварки. Размер ячейки секции - (50200) мм. Ширина секции - 2450 мм. Высота секции - 3100 мм.
Конструкция заграждения обеспечивает бесступенчатое крепление решетчатых секций 11 к стойкам 9 (в местах резкого изменения рельефа местности) с помощью специальных стальных скоб и саморезов.
4. Радиолучевое средство обнаружения состоит из передающего блока (на чертеже не показан), приемного блока 3, кронштейна 4 для крепления к стойке 9 и блока питания 23.
Конструктивно передающий блок и приемный блок 3 выполнены в идентичных по размерам и внешнему виду корпусах.
Несущей конструкцией корпуса является основание, к которому прикреплен радиопрозрачный кожух. Под кожухом приемного блока 3 расположены электронный блок и плата управления. Электронный блок, состоящий из антенного модуля и платы процессора, для повышения устойчивости к электромагнитным полям дополнительно заключен в стальной экран. Плата управления конструктивно объединяет исполнительное устройство на основе твердотельного реле, блок управления и индикации.
Приемный блок 3 закрепляется на кронштейне 4 с помощью двух стяжек. Крепление кронштейна 4 к стойке 9 осуществляется с помощью саморезов. Подключение приемного блока 3 к периферийному контроллеру 21 осуществляется с помощью кабеля связи 13, к блоку питания 23-с помощью кабеля электропитания 27.
Конструкция передающего блока аналогична конструкции приемного блока 3. Отличие состоит в том, что в электронном блоке отсутствует плата управления.
Конструктивно блок питания 23 выполнен в виде отдельного блока в закрытом металлическом корпусе. Для защиты от атмосферных воздействий и
21 осуществляется с помощью кабеля связи 13, к блоку питания 23 - с помощью кабеля электропитания 27.
Конструкция передающего блока аналогична конструкции приемного блока 3. Отличие состоит в том, что в электронном блоке отсутствует плата управления.
Конструктивно блок питания 23 выполнен в виде отдельного блока в закрытом металлическом корпусе. Для защиты от атмосферных воздействий и механических повреждений, блок обработки устанавливается в шкафу участковом 20.
5. Вибрационное средство обнаружения состоит из блока обработки 25, и кабельного чувствительного элемента 6.
Конструктивно блок обработки 25 выполнен на базе унифицированного металлического корпуса в виде съемного блока с кронштейном, с помощью которого он устанавливается на перфорированной рейке внутри шкафа участкового 20 для защиты от атмосферных воздействий и механических повреждений. Внутри корпуса блока обработки 25 расположены: зарядочувствительный усилитель, фильтры, процессор и исполнительное устройство на основе твердотельного реле.
Чувствительный элемент 6 состоит из двух трибоэлектрических кабелей. Использование двух кабелей позволяет повысить помехоустойчивость за счет вычитания синфазных помех на входе блока обработки 25. Крепление чувствительного элемента 6 к решетчатому заграждению 11 осуществляется с помощью светоустойчивых пластиковых стяжек.
Подключение блока обработки 25 к чувствительному элементу 6 осуществляется с помощью соединительного кабеля 10, к периферийному контроллеру 21 - с помощью кабеля связи 24.
6. Устройство телевизионного контроля состоит из телекамеры 8 и прожектора 19.
Телекамера 8 и прожектор 19 закрепляются на стойке 9 с помощью болтов и гаек.
Подключение телекамеры 8 к периферийному контроллеру 21 осуществляется с помощью кабеля связи 12. Напряжение электропитания переменного тока (220 В) поступает в телекамеру 8 и прожектор 19 по кабелю питания 5.
7. Шкаф участковый 20 представляет собой металлический шкаф с дверцей, внутри которого установлены горизонтально перфорированные рейки для крепления периферийного контроллера 21, блока питания 23 и блока обработки 25.
На боковых стенках шкафа участкового 20 предусмотрены вентиляционные жалюзи. Сверху над ним установлен защитный козырек для предотвращения нагрева шкафа от солнечного излучения. В нижней части шкафа участкового 20 имеются два отверстия для подвода кабелей. Для выполнения внутренних и внешних подключений в шкафу участковом 20 установлены клеммные колодки.
Шкаф участковый 20 закрепляется на опоре 18 с помощью болтов и гаек. Опора 18 закрепляется в грунте с помощью бетона.
8. Кабельные сети электропитания и связи размещаются на стойках 9 в металлических оцинкованных коробах 15 и 16. Магистральный кабель связи 17 комбинированного средства обнаружения с системой сбора и обработки информации располагается в слаботочном коробе 16. Кабель дистанционного электропитания 28 комбинированного средства обнаружения располагается в силовом коробе 15. Короба 15 и 16 оснащены компенсаторами для компенсации температурных воздействий окружающей среды. Короба 15 и 16 устанавливаются на кронштейнах 14. Крепление кронштейнов 14 к стойкам 9 осуществляется с помощью саморезов.
Описанным выше комбинированным средством охраны периметров объектов пользуются следующим образом:
Проводят подготовку комбинированного средства охраны к эксплуатации. Осуществляют внешний осмотр оборудования на предмет правильности монтажа и надежности подключения электрических цепей при выключенном электропитании. Включают электропитание комбинированного средства обнаружения и производят контроль исправности его оборудования. Для проверки работоспособности комбинированного средства обнаружения производят контрольные воздействия путем пересечения зоны обнаружения радиолучевого средства людьми на трех любых участках зоны охраны, с имитацией разрушающих воздействий на решетчатую секцию 11.
Используют комбинированное средство охраны следующим образом:
Подключают комбинированное средство обнаружения к системе сбора и обработки информации и организуют круглосуточное дежурство сменных операторов за пультом управления системы. Функционирование комбинированного средства обнаружения основано на образовании каждым средством обнаружения зон обнаружения, при пересечении которых нарушителем или группой нарушителей в систему сбора и обработки информации выдается сигнал срабатывания. Радиолучевое средство обнаружения создает зону обнаружения между предупредительным и решетчатым заграждением комбинированного средства обнаружения, в зоне отчуждения 7, в вертикальной плоскости, от верхней части решетчатого заграждения до уровня земли. Ширина зоны обнаружения - (5÷6) м. Вибрационное средство обнаружения создает зону обнаружения на решетчатых секциях 11 заграждения.
После преодоления предупредительного заграждения нарушитель попадает в зону обнаружения радиолучевого средства обнаружения. Пересечение человеком зоны обнаружения радиолучевого средства вызывает модуляцию СВЧ-сигнала на входе приемного блока 3. Приемный блок 3 радиолучевого средства обнаружения анализирует амплитудные и временные характеристики принятого сигнала и в случае их соответствия заложенной в алгоритме обработки модели «нарушителя» формирует сигнал срабатывания
и выдает его по кабелю связи 13 в периферийный контроллер 21, в виде размыкания нормально замкнутых контактов реле. Сигнал срабатывания радиолучевого средства обнаружения от периферийного контроллера 21 поступает по магистральному кабелю 17 в систему сбора и обработки информации.
При попытке перелаза через решетчатую секцию 11, и деформации или разрушении ее полотна нарушителем, деформация и вибрации решетчатой секции 11 передаются кабельному чувствительному элементу 6 вибрационного средства обнаружения. Деформация и вибрация кабельного чувствительного элемента 6 вызывают появление электрических сигналов (вследствие трибоэлектрического эффекта) на его выходе. Электрические сигналы, поступающие с кабельного чувствительного элемента 6 по соединительному кабелю 10 в блок обработки 25, усиливаются, фильтруются и обрабатываются блоком обработки 25 таким образом, чтобы в соответствии с отличительными признаками выделить сигналы, инициированные воздействием нарушителя на решетчатое заграждение. Блок обработки 25 выдает сигнал срабатывания по кабелю связи 24 в периферийный контроллер 21, в виде размыкания нормально замкнутых контактов реле. Сигнал срабатывания вибрационного средства обнаружения от периферийного контроллера 21 поступает по магистральному кабелю 17 в систему сбора и обработки информации. При появлении сигнала срабатывания от комбинированного средства обнаружения устройство телевизионного контроля передает видеоинформацию с тревожного участка в систему сбора и обработки информации, что позволяет оператору системы объективно оценить тревожную ситуацию.
Источник информации:
"Комбинированное средство обнаружения". Заявка №2007107718 от 02.03.2007.