Проектирование систем безопасности

Основные характеристики поворотных устройств следующие:

• максимальный угол поворота – определяется размерами зоны контроля и может составлять до 360° как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях;
• скорость поворота – показывает, на сколько градусов в секунду может быть повернуто поворотное устройство. Для большинства широко применяемых поворотных устройств скорость не превышает 5...7°/c. Существует особый класс оборудованных ТК – так называемый AutoDome. Устройство AutoDome включает в себя камеру, оснащенную вариообъективом с автоматической настройкой на фокус, и высокоскоростное поворотное устройство (скорость до 360°/c). Имеются приспособления управления поворотными устройствами, позволяющие заранее программировать позиции, в которые поворотное устройство будет поочередно поворачиваться при ведении наблюдения;
• точность установки – т.е. точность, с которой поворотное устройство поддерживает ТК в установленном положении. У большинства поворотных устройств этот параметр не превышает 3°, а у AutoDome - 0,5°.

Согласно вышеизложенному, следует изложить требования по выбору ТК для видеонаблюдения в вестибюле здания ОАО ( см табл3.11).

Таблица 3.11 – Требования к видеокамере В1.

Характеристика видеокамеры	Значение
Оптический формат	не менее 1/3”
Разрешение	не менее 1280×960
Развертка	прогрессивная
Чувствительность	не менее 0,3лк (F1,4)
Отношение сигнал/шум	не менее 50 дб
Объектив	мегапиксельный
Оснащение	кожух, кронштейн, поворотное устройство, пульт управления

Расположение ТК В1 изображено на рисунке 3.40.

Рисунок3.40 – Расположение видеокамеры В1 на объекте.

Параметры камеры В1описаны в таблице 3.12.

Таблица 3.12 – Параметры видеокамеры В1.

Параметр	Значение
Технические характеристики
расстояние от камеры	8м
размер матрицы камеры	1/3”
фокусное расстояние	2,4мм
высота установки камеры	3м
угол наклона камеры	36,9º
разрешение камеры	1280×960(1,22MP)
Область видимости камеры
высота	3м
ширина	12,8м
Углы обзора камеры
горизонтальный	90º
вертикальный	73,7º

Чертеж установки камеры В1 изображен на рис.3.41.

Рисунок3.41 – Чертеж установки камеры В1.

Трехмерный вид объекта с видеокамеры В1 изображен на рис.3.42.

Рисунок3.42 – 3D вид с видеокамеры В1.

 

 

 

Камеры идентификации на объекте

Техническим заданием предусмотрены две видеокамеры, предназначенные для идентификации людей, входящих в здание (И1) и считывания (идентификации) номеров автомобилей, подъезжающих к воротам (И2). К этим камерам следует предъявить требование повышенного разрешения. Для получения более полной информации об объекте наблюдения (например, идентификации цвета автомобиля, глаз, волос, одежды и т.п.) следует использовать камеры цветного изображения. Основное требование, предъявляемое к цветным камерам - правильная передача цветов. Для компенсации искажений цветопередачи при изменении источников света в камерах применяются специальные схемы"баланса белого". В хороших камерах регулировка осуществляется автоматически и, как правило, имеются регулировки для адаптации к разным источникам света.

Если в соответствии с геометрическими размерами зоны уже выбран требуемый угол зрения камеры, то минимальный размер объекта (детали объекта) можно определить как:

, где

 

L - расстояние от камеры до наблюдаемого объекта, м;

S - минимальный размер объекта (детали объекта), который требуется различать, мм;

R - разрешение камеры, ТВ-линий.

Следующей важной для идентификации объекта характеристикой камеры является  наличие компенсации заднего света (BackLightCompensation), которая позволяет получить, например, качественное изображение лица человека, стоящего спиной к солнцу, в то время как обычная камера дает только темный силуэт. Вся автоматика в таких камерах ориентируется не на среднюю освещенность, а на центральную часть экрана (в очень дорогих камерах размер и положение этой области программируется специальным образом). Развитие этой идеи привело к понятию дифференциального усиления. Этот метод позволяет получить одинаково хорошее изображение даже в резко отличающихся ярких и темных областях кадра (например, различить лицо человека на переднем плане и лица или фигуры людей на заднем плане) [1].

Следует упомянуть, что эти камеры устанавливаются на улице, поэтому следует учесть требования по выбору камер и оборудования для наружного наблюдения. Соответствующие требования к камерам И1 и И2 описаны в таблице 3.13.

Таблица 3.13 – Требования по выбору телекамер И1 и И2.

Характеристика видеокамеры	Значение
Оптический формат	не менее 1/3”
Разрешение	не менее 1280×960
Развертка	прогрессивная
Чувствительность	не менее 0,3лк (F1,4)
Отношение сигнал/шум	не менее 50 дб
Объектив	мегапиксельный
Оснащение	термокожух с терморегулятором и защитным козырьком, кронштейн
Диафрагма	автоматическая
Размеры	минимальные

 

Угол зрения камеры для считывания номеров И2 не должен быть большим, поскольку изображение на выходе не должно содержать лишней для оператора информации. Соответственно, камеру И2 необходимо установить прямо на уровне въезда автомобилей. При этом она не должна затруднять проезд автотранспорта на территорию.

Схема расположения ТК И2 на объекте изображена на рисунке 3.43.

Рисунок3.43 – Расположение видеокамеры И2 на объекте.

Параметры камеры И2 описаны в таблице 3.14.

Таблица 3.14 – Параметры видеокамеры И2.

Параметр	Значение
Технические характеристики
расстояние от камеры	10м
размер матрицы камеры	1/3”
фокусное расстояние	4мм
высота установки камеры	2м
угол наклона камеры	24,2º
разрешение камеры	1280×960(1,22MP)
Область видимости камеры
высота	2м
ширина	21,9м
Углы обзора камеры
горизонтальный	61,9º
вертикальный	48,4º

Чертеж установки камеры изображен на рисунке 3.44.

Рисунок3.44 – Чертеж установки камеры И2.

Трехмерный вид объекта с видеокамеры И2 изображен на рис.3.45.

Рисунок3.45 – 3D вид с видеокамеры И2.

Телекамеру И1необходимо расположить так, чтобы были различимы лица входящих на территорию ОАО людей. Для входа персонала и посетителей предусмотрена калитка. Телекамера в данном случае должна быть небольшого размера, поскольку установить ее необходимо на входные ворота. Также она должна быть защищена от вандализма. Для идентификации изображение лица посетителя, стоящего на расстоянии 0,5...1,0 м от двери, должно занимать 60...80% экрана видеомонитора, а это обеспечивается при углах обзора 70...75° по горизонтали и 50...55° по вертикали (см рисунок 3.46).

Рисунок3.46 – Углы обзора телекамеры И1 по горизонтали αг и по вертикали αв..

Задача идентификации посетителя на большем расстоянии  может быть решена двумя способами:

1) применением  ТК повышенного разрешения (500...600 ТВЛ);

2) применением  объектива с большим фокусным  расстоянием.

Основная трудность в реализации первого способа – найти подходящую ТК. Второй способ имеет существенный недостаток: небольшой угол обзора применяемого объектива значительно ограничивает контролируемое околовходное пространство. Решить указанные проблемы возможно, если установить дополнительную ТК обычного разрешения и вывести ее на тот же видеомонитор, что и основную камеру, либо на дополнительный монитор, если такая возможность имеется.

Для обнаружения посетителя применяют объективы с большими углами обзора (120...180°). Это обеспечивает контроль большей части околовходного пространства, однако изображение на экране монитора получается очень искаженным, что не позволяет идентифицировать посетителя.

В данном проекте нет необходимости увеличивать угол обзора ТК, поскольку обнаружить посетителя можно будет при помощи изображения с телекамеры охраны периметра П1. Также нет необходимости в применении ТК с большим фокусным расстоянием.

Поскольку ТК И1 должна удовлетворять требованиям антивандализма, а конструкция входной калитки не позволяет устанавливать мощное и тяжелое устройство, то выгоднее будет не укрепить конструкцию камеры, а сделать ее более миниатюрной и незаметной. При необходимости вести скрытое наблюдение за посетителем применяют видеоглазок. Он представляет собой комплект из миниатюрной камеры и специального объектива «pin-hole», который имеет выходное отверстие 0,8...2,0 мм иснаружи выглядит как обычный дверной глазок (см. рис. 3.47). Для работы в условиях полной темноты или слабой освещенности используют специальные ИК-прожекторы типа «болт», замаскированные под шляпку гвоздя на обивке двери или дверной коробке. Изображение с видеоглазка может быть выведено на монитор с большим экраном, что позволяет получить достаточно качественное изображение.

Рисунок3.47 – Вариант установки видеоглазка в дверном косяке

Для осуществления обратной связи с посетителем, а также совмещения задачи видеонаблюдения с задачей контроля доступа, следует в данном случае установить домофон.

Домофоны стоят несколько обособленно от других средств и систем охраны, так как сочетают в себе функции аудио- и/или видеоконтроля и управления доступом на объект. Домофоны позволяют абоненту, не подходя к входной двери, идентифицировать посетителя по изображению и/или голосу и дистанционно управлять входной дверью.

Как показывает практика, в большинстве случаев мошенничества, грабежей, разбоев и прочих противоправных действий, связанных с завладением имуществом граждан, а также при посягательстве на здоровье и жизнь человека сам объект посягательства (или его близкие) добровольно открывают дверь. Домофон позволяет, соблюдая безопасную дистанцию между посетителем и хозяевами квартиры, выяснить все необходимое о посетителе и принять взвешенное решение о его допуске в дом или квартиру.

Абонентом считается лицо, обладающее правом пользования домофоном и имеющее персональный идентификатор (код, номер, ключ, кнопку) для вызова и доступа на объект.

Аудио- и видеодомофоны в настоящее время представлены очень широко на российском рынке. Итальянские, корейские, польские домофоны, находящиеся в продаже, имеют приятный глазу дизайн. Однако у них есть одна особенность: они сделаны для порядочных итальянцев и честных корейцев, которым и в голову не приходит мысль испытывать домофоны на прочность всеми подручными средствами. Красивый и легкий пластик, выведенные на внешние панели крепежные винты, шурупы и т.п. - все до мелочей продумали зарубежные изготовители, чтобы домофон соответствовал эстетическим и прочим запросам потребителей этих стран. К большому сожалению, нашего потребителя это устроить не может. В большинстве своем предлагаемые изделия не учитывают ни российский климат, ни наши национальные особенности. Развороченные входные двери подъездов домов, сломанные перила, исцарапанные (со следами "пыток" тяжелыми предметами) лестничные клетки, сожженные почтовые ящики и кнопки лифтов, искореженные переговорные устройства в них - все это для нас является чуть ли не частью национальной культуры. Подобные действия породили специальный термин для них - вандализм.Поэтому при выборе домофона необходимо обращать особое внимание на его климатическое исполнение, антивандальные свойства, надежность и конечную стоимость [21].

Классификация домофонов:

1. По виду (способу идентификации посетителей) домофоны подразделяются на аудиодомофоны и видеодомофоны.

• Аудиодомофоны обеспечивают двухстороннююаудиосвязь абонента с посетителем и позволяют идентифицировать посетителя по его голосу.

• Видеодомофоны обеспечивают видеоконтроль наружного околодверного пространства, двухстороннююаудиосвязь абонента с посетителем и позволяют идентифицировать посетителя по его изображению и голосу. Особое место в видеодомофонных системах занимают так называемые видеоглазки, которые позволяют вести скрытое наблюдение посетителя. Видеоглазок представляет собой миниатюрную ТК, оснащенную специальным объективом, и снаружи выглядит как обычный дверной глазок. Видеоглазки с объективами типа "pin-hole" маскируют так, чтобы их можно было обнаружить только с помощью специальных средств.

2. По структуре (количеству обслуживаемых абонентов)

• Индивидуальные (одноабонентские) домофоны позволяют обслуживать только одного абонента и применяют для защиты отдельных квартир, небольших офисов, загородных домов, а также могут быть установлены на постах охраны.
• Групповые (малоабонентские) домофоны позволяют обслуживать небольшое число абонентов (как правило, от двух до шести) и применяют для защиты закрытых (т.е. имеющих один общий вход) приквартирных холлов, нескольких рядом расположенных офисов, коттеджей на несколько семей и т.п.

Индивидуальные и групповые домофоны не имеют принципиальных различий и, как правило, отличаются только количеством однотипных блоков.

• Подъездные (многоабонентские) домофоны позволяют обслуживать большое число абонентов (от десятков до нескольких сотен) и применяют для защиты подъездов многоквартирных жилых домов, административных зданий и т.п.

В последнее время появились интегрированные многоабонентские (многоподъездные) домофонные системы, предназначенные для охраны комплексов жилых и административных зданий. Они позволяют обслуживать несколько тысяч абонентов и закрывать несколько десятков подъездов. Несмотря на то, что такие системы имеют ряд специфических функций и тактических возможностей, основные вопросы организации, требования и принципы выбора оборудования для подъездных домофонов в равной мере относятся и к этим системам.

Состав домофона:

• внешний блок (или блок вызова);
• абонентский (внутренний) блок;
• процессорный блок;
• контрольное оборудование;
• основной блок питания;
• резервный блок питания;
• коммуникационные линии;
• дистанционно управляемый электрозамок;
• доводчик двери.