W środowisku instalatorów i projektantów ugruntowało się wiele mitów dotyczących wykorzystania technik bezprzewodowych w systemach zabezpieczeń elektronicznych. Do ich powstania przyczyniły się przykre doświadczenia sprzed wielu lat, z okresu, w którym pojawiły się pierwsze, proste systemy bezprzewodowe, a także przyzwyczajenie do rozwiązań wykorzystujących okablowanie.
Współczesne, nowoczesne techniki bezprzewodowe mają związek z rozwiązaniami sprzed lat jedynie w nazwie. Okazuje się, że już dawno producenci rozwiązań bezprzewodowych wyeliminowali wady starych technik. Inwestor, który nie jest właścicielem obiektu, a jedynie jego dysponentem, nie ponosi kosztów i nie bierze na siebie wszystkich trudności związanych z rozprowadzeniem instalacji kablowej. Do minimum ograniczone zostaje zagrożenie przepięciami występującymi na konstrukcjach metalowych lub zagrożenie związane z wyładowaniami atmosferycznymi. Tymczasem instalacje kablowe wymagają specjalnych zabezpieczeń przeciwprzepięciowych. Zewnętrzną strefę obiektu można teraz chronić nowymi sposobami.
Fot. 1. Przykład montażu detektorów systemu. Źródło: materiały RCS
Projektanci wiedzą, że zastosowanie czujek ochrony obwodowej do wczesnego wykrywania intruza należy do najskuteczniejszych rozwiązań stosowanych w ochronie obiektów, a integracja z wizyjnymi systemami dozorowymi jest absolutnie konieczna. Ważne jest wyeliminowanie bezpośredniego narażenia życia i zdrowia pracowników ochrony, szybkość reakcji na alarm i precyzyjne zlokalizowanie zagrożenia. Wszystko to można osiągnąć dzięki integracji systemów ochrony obwodowej z bezzałogowymi statkami powietrznymi za pomocą oprogramowania typu PSIM (ang. physical security information management).
Varya Perimeter jest systemem ochrony obwodowej wykorzystującym bezprzewodowe detektory RFID montowane bezpośrednio na płotach, bramach i furtkach. Detektory można stosować na wszelkich typach ogrodzeń (siatkowych, panelowych, stalowych, z blachy, drewnianych), a także na bramach i furtkach (fot. 1 i 2).
Detektory RFID nie wymagają zewnętrznego zasilania ani okablowania. Żywotność baterii wynosi do ośmiu lat. Architektura całego systemu nie jest skomplikowana, a sam montaż detektorów jest bardzo szybki. System ma także funkcje monitorowania czynności patrolowych pracowników ochrony i możliwość nadzoru nad mieniem stałym lub ruchomym znajdującym się na chronionym obszarze. Varya Perimeter może funkcjonować samodzielnie lub współpracować z systemem sygnalizacji włamania i napadu, systemem kontroli dostępu, a także z wizyjnym systemem dozorowym (na różnych poziomach integracji tych systemów). W najprostszym przypadku jest to związane z wykorzystaniem presetów zaprogramowanych w kamerach szybkoobrotowych.
Fot. 2. Przykład montażu detektorów na skrzydłach bramy. Źródło: materiały RCS
Detektory wstrząsów instaluje się na elementach ogrodzenia. Są wyposażone w trzyosiowy akcelerometr i czujnik żyroskopowy (dwa niezależne stany alarmowe) zabudowane w szczelnej obudowie (IP67).
System nadzoruje również stan rozładowania baterii w detektorach. Detektory rejestrują drgania ogrodzenia wywołane przez człowieka, np. wstrząsy, nachylenie ogrodzenia podczas jego forsowania. Sygnalizowana jest także próba wycięcia detektorów bądź fragmentu płotu. Informacje o alarmie, sile wiatru, próbie uszkodzenia ogrodzenia oraz stanie technicznym urządzenia są przekazywane od jednego detektora do następnego po kolei, aż do odebrania informacji przez jednostkę centralną FLU. W przypadku przerwania połączenia radiowego z jednym z detektorów i w związku z tym przerwania transmitowania przez niego danych nastąpi „przeskok” danych na kolejny detektor (ang. jumping). Ten proces jest całkowicie automatyczny i nie ma wpływu na funkcjonowanie systemu. Informacja o zdarzeniu zostanie przekazana do jednostki centralnej FLU i zostanie zainicjowana procedura alarmowa, np. uruchomienie sygnalizatorów, ustawienie kamery szybkoobrotowej w taki sposób, by obserwowane było odpowiednie miejsce, wysłanie drona lub wyświetlanie odpowiedniego priorytetu w systemie nadrzędnym PSIM.
Fot. 3. Dron DC-01 Mucha wraz ze stacją kierowania i kontroli. Źródło: materiały UAVS Poland
Operator systemu Varya Perimeter otrzymuje informacje o sabotażu w przypadku zakłócenia sygnału radiowego. Ma też możliwość zweryfikowania tych informacji. W przypadku odnalezienia i usunięcia źródła zakłóceń Varya Perimeter kalibruje się automatycznie i samoczynnie wraca do pełnej sprawności. Cały system realizuje dodatkowo procedurę automatycznej diagnostyki poprzez generowanie sygnałów testowych raz na 24 godziny. Następuje wtedy samoczynne sprawdzenie poprawności działania systemu (selftest) w celu ograniczenia liczby fałszywych alarmów i maksymalizacji jego skuteczności.
W systemie ochrony obwodowej właściwe zabezpieczenie bram i furtek bywa sporym problemem. W niektórych przypadkach potrzebne jest zbudowanie dodatkowej infrastruktury kablowej z wykorzystaniem kontaktronów lub barier. Inżynierowie z firmy Ronyo Technologies opracowali detektor bramowy FLG (fot. 2), który stanowi integralną część całego systemu ochrony obwodowej Varya Perimeter. Urządzenie to składa się z dwóch części – magnesu i detektora wyposażonego w trzyosiowy akcelerometr, żyroskop oraz czujnik Halla (hallotron).
Każdy detektor wchodzący w skład systemu Varya Perimeter jest adresowalny, co umożliwia precyzyjne określanie stref naruszenia dzięki ograniczeniu ich długości do jednego przęsła ogrodzenia. System ten pozwala na integrację z nowoczesnym oprogramowaniem służącym do zarządzania budynkami (m.in. Gemos, Ostoya, Veno, Venom).
Fot. 4. Skrzynia montażowo-serwisowa. Źródło: materiały UAVS Poland
Innowacyjna technika WAV (od ang. Weather Alarm Verification) to specjalnie opracowany przez czeskich inżynierów algorytm zaimplementowany w każdym detektorze FLA. Dzięki zastosowaniu techniki WAV system Varya Perimeter odpowiada najwyższym standardom ochrony obwodowej. Liczba fałszywych alarmów spowodowanych złymi warunkami pogodowymi (wiatrem, deszczem, gradem czy wyładowaniami atmosferycznymi) jest minimalna.
System został stworzony do różnych zastosowań. Może chronić przestrzenie zamknięte, otwarte, małe i rozległe. Może także służyć do szybkiego tymczasowego zabezpieczenia danego miejsca, np. tymczasowego obozowiska, imprezy masowej, terenu budowy. W tym celu można użyć samochodu ze sprzętem zapewniającym łączność i kontrolę.
Rozmieszczenie elementów systemu Varya Perimeter zależy od potrzeb klienta oraz charakterystyki obiektu. Detektory FLA o najwyższym i najniższym adresie ID komunikują się z jednostką monitorującą FLM. Jednostka monitorująca FLM jest połączona z jednostką centralną FLU za pomocą magistrali RS485 lub sieci LAN, z wykorzystaniem protokołu TCP/IP. Zarówno jednostka centralna FLU, jak i rozszerzenia FLE mają wejścia logiczne oraz podwójne wyjścia logiczne EOL służące do integracji z innymi systemami bezpieczeństwa, np. służącymi do monitorowania osób i mienia na chronionym terenie. Do systemów tych należy Anarya Alarm (ochrona mienia) oraz Merya RTLS (ochrona osób).
System ochrony obwodowej Varya Perimeter ma niezbędne certyfikaty, dołączone są do niego deklaracje właściwości użytkowych i – co najważniejsze ze względu na obowiązujące prawo – jest zgodny z normami i standardami PL EN 50131-1, PL EN 50134-2, PL EN 50131-5-3, PL EN 50130-5, PL EN 55022, PL EN 50130-4, PL EN 61000-4-2, PL EN 61000-4-3, PL EN 61000-4-4, PL EN 61000-4-5, PL EN 61000-4-6, a także z obowiązującymi polskimi normami obronnymi NO-04-A004-1:2016, NO-04-A004-4:2016, NO-04-A004-5:2016, ?NO-04-A004-8:2016 i NO-04-A004-9:2016, więc z powodzeniem może być stosowany w obiektach wojskowych.
W 2016 roku nasz system ochrony obwodowej otrzymał prestiżową nagrodę w kategorii Innovation Technology & Products na największych na świecie targach zabezpieczeń w Essen (Niemcy).
W celu poprawy bezpieczeństwa i zwiększenia szybkości reakcji na zdarzenie, szczególnie w obiektach z rozległym terenem dozoru, zasadne staje się wykorzystanie dronów – tym bardziej, gdy obiekt podlega nieustannym zmianom architektonicznym na skutek produkcji czy funkcji i gdy najbardziej optymalne jest zastosowanie zabezpieczeń bezprzewodowych. Wprowadzanie nowoczesnych rozwiązań w ochronie obiektów ma na celu wspomaganie pracowników ochrony, a nie obciążanie ich dodatkowymi obowiązkami i wymaganie od nich dodatkowych specjalistycznych umiejętności. Integracja systemu bezprzewodowego ?Varya Perimeter z autonomicznym bezzałogowym statkiem powietrznym DC-01 Mucha (fot. 3) umożliwia szybkie dotarcie na miejsce zdarzenia oraz zdalną weryfikację – bez bezpośredniego narażenia pracowników ochrony.
Fot. 5. Stacjonarna automatyczna stacja dokująca. Źródło: materiały UAVS Poland
DC-01 Mucha to bezzałogowy statek powietrzny w układzie wielowirnikowym. Czas lotu dochodzi do 50 minut. Maksymalny udźwig to 16 kg masy użytecznej, a maksymalna prędkość przelotu wynosi 20 m/s. DC-01 jest urządzeniem uniwersalnym, które sprawdza się w ochronie obiektów. Jego standardowym wyposażeniem jest głowica z kamerami, która jest stabilizowana żyroskopowo w trzech osiach. Kamera pracująca w świetle widzialnym zapewnia 30-krotne optyczne powiększenie obrazu i programową stabilizację obrazu. Kamera termowizyjna umożliwia obserwację w całkowitej ciemności, przy rozdzielczości 640x512 pikseli.
W skład zestawu mobilnego wchodzi także Lekka Mobilna Stacja Kierowania i Kontroli (fot. 3) zbudowana z wykorzystaniem profesjonalnego tabletu Getac F110 spełniającego wymagania norm MIL-STD-810G, IP65 i MIL-STD-461F.
Nieodzownym elementem zestawu mobilnego jest skrzynia transportowa Peli (fot. 4), która po otwarciu stanowi stół montażowo-serwisowy, co znacznie skraca czas montażu drona i przygotowanie go do lotu. Skrzynia jest hermetyczna i wyposażona w zawór dekompresyjny.
Dron DC-01 Mucha jest przystosowany do dokowania w stacjonarnej automatycznej stacji dokującej (fot. 5), która umożliwia automatyczne ładowanie lub wymianę pakietów zasilających. W czasie czuwania drona stacja ta zapewnia mu ochronę, zarówno przed niesprzyjającymi warunkami atmosferycznymi, jaki i innymi zagrożeniami. Procesy: startu, lądowania, dokowania oraz misji przebiegają całkowicie automatycznie.
Obecnie trwają zaawansowane prace nad wodorowym źródłem zasilania drona DC-01 Mucha. Ogniwo paliwowe zapewni ponadczterogodzinny lot. Uzyskanie pełnej funkcjonalności jest zaplanowane na koniec roku 2018.
Paweł Piasecki
RCS Engineering
Paweł Łuków vel Broniszewski
UAVS Poland