Интегрированные системы безопасности: классификация, проектирование, оборудование

Развитие современных систем безопасности неразрывно связано с различными процессами интеграции и широкой автоматизации. Это относится не только к средствам защиты, но и к любым другим, которые предназначаются для обеспечения программного управления функционированием и жизнеобеспечением жилых, офисных и других зданий или же объектов. Логическое развитие подобной тенденции вылилось в возникновение такого явления, как интегрированные системы безопасности, у которых появилось больше возможностей.

Что это такое?

В качестве основы ИСБ выступает единая аппаратно-программная платформа, которая представляет собой полностью автоматизированное управление, имеющее многоуровневую сетевую структуру. Она имеет общий центр, основанный на локальной компьютерной сети и предусматривающий наличие линии коммуникаций, контроллеров и устройств приема информации, а также целого ряда периферийных приспособлений. С их помощью интегрированные системы безопасности обеспечивают сбор и обработку данных с различных датчиков, а также осуществляют контроль над всевозможными средствами автоматизации.

ИСБ – это автоматизированные устройства управления, с помощью которых обеспечивается оптимальный контроль безопасности любых объектов, поэтому на нее в полной мере распространяются различные нормы и требования действующего законодательства.

Основные понятия

Системы безопасности делятся на две группы, установленные действующей нормативной базой:

• Автоматизированные. Включают в себя персонал, а также определенный комплекс средств автоматизации его работы. Реализуют информационную технологию выполнения определенных задач.
• Интегрированные системы безопасности автоматизированного типа. Комбинация двух или сразу нескольких взаимосвязанных между собой АС, в которых работа каждого отдельного элемента непосредственно зависит от других таким образом, что такая совокупность может рассматриваться как единое устройство.

В соответствии с рассмотренными понятиями можно дать определение и самой ИСБ.

Определение

Интегрированные системы безопасности представляют собой комплекс технических средств, которые предназначены для управления устройствами пожарной, охранной сигнализации или же оповещения, а также противопожарным автоматическим оборудованием, доступом и телевизионным наблюдением. Они отличаются информационной, технической, эксплуатационной и программной совместимостью. Это позволяет рассматривать данную совокупность как единый автоматизированный комплекс.

Из данного определения можно сделать вывод и о том, что проектирование систем безопасности такого типа представляет собой создание такой структуры, которая обеспечит защиту сразу от нескольких типов угроз. Если рассматривать указанное выше определение, то должна обеспечиваться защита от возможного возникновения пожара, а также различных криминальных угроз.

Современные ИСБ основаны на иерархической сетевой структуре, включающей в себя различные компьютерные и локальные сети различных уровней сложности специализированных вычислительных устройств.

Уровни

Проектирование систем безопасности интегрированного типа предусматривает создание четырех уровней.

Первый – компьютерная сеть формата "клиент-сервер", основанная на сети Ethernet с использованием протокола обмена TCP/IP и с применением специализированных сетевых ОС. При помощи данного уровня обеспечивается полноценная связь между основным сервером и различными рабочими операторскими станциями. Управление ИСБ, которое предусматривает контроль над всеми устройствами, включая СКУД, пожарные системы и многие другие, обеспечивается при помощи специального программного обеспечения. Причем для небольших объектов предусматривается даже возможность применения всего одного компьютера. Также стоит отметить, что на верхнем уровне обеспечиваются связь и параллельный контроль над удаленными объектами, а современные возможности оборудования позволяют передавать данные по разным каналам связи, что позволяет создать на базе ИСБ полноценные комплексы мониторинга безопасности для объектов на большом расстоянии.

Второй уровень состоит из локальных контроллеров, представляющих собой основные элементы управления. Через них контролируются пожарные системы и все остальные. Каждое локальное устройство должно обеспечивать выполнение наиболее важных задач в своей отдельной зоне даже в том случае, если будет нарушена связь с верхним уровнем. Чтобы обеспечить связь между однородными устройствами, применяется интерфейс RS485 или же какие-то другие, обеспечивающие возможность построения полноценных сетей промышленного уровня, отличающихся достаточной скоростью обмена информацией, а также защитой от помех. Связь между верхним и вторым уровнями может обеспечивать через какой-то определенный сетевой контроллер посредством подключения его к серверу. В некоторых ИСБ, где используется СКУД (система контроля и управления доступом), а также другие средства защиты, присутствует возможность прямого выхода на верхний уровень через протокол TCP/IP.

На третьем уровне находятся адресные сетевые устройства, подключенные к каждому отдельному контроллеру, и здесь также в преимущественном большинстве случаев принято использовать интерфейс RS485. Общее количество сетевых устройств, которые можно подключить к какому-либо контроллеру, может достигать 256. При этом номенклатура их является довольно разнообразной, начиная от стандартных расширителей для подключения специализированных радиальных ШС и заканчивая сложными контроллерами третьего уровня. К примеру, это устройства управления пожаротушением или же модулями, которые подключают адресно-аналоговые пожарные извещатели.

Четвертый же уровень включает в себя всевозможные извещатели и оповещатели ОПС, исполнительные элементы СКУД (система контроля и управления доступом), а также устройства контроля специализированного оборудования, датчики и множество других устройств. В преимущественном большинстве случаев на этом уровне принято использовать довольно специфические и нестандартные протоколы и интерфейсы.

Технические возможности, которые имеют современные ИСБ, в которых используется линия видеонаблюдения и еще целый ряд другого оборудования, позволяют определять также и последующие перспективы их развития, возможность интеграции с какими-либо другими средствами автоматизации, а также расширения общего числа видов и количества угроз, защита от которых достигается с их помощью. Тенденция последующей интеграции представляет собой объединение имеющейся ИСБ с различными устройствами управления и автоматизации инженерных систем объекта, что непосредственно связано с понятием «интеллектуальное здание».

Что оно собой представляет?

Интеллектуальное здание представляет собой комплекс, включающий в себя организационные, инженерно-технические, проектные и программные решения, использующиеся для формирования полноценной информационно-управляющей инфраструктуры. Она призвана обеспечивать наиболее эффективную и гибкую технологию обслуживания конкретного объекта, а также максимально точно отвечающую основным потребностям его владельцев в плане обеспечения безопасности. Здесь может использоваться СКУД, линия видеонаблюдения, а также целый ряд другого специализированного оборудования, которое позволяет максимально автоматизировать и модернизировать систему безопасности.

Основным его назначением является обеспечение эффективной работы любых инженерно-технических систем, сохранение энергии, а также обнаружение, предотвращение и максимально оперативное устранение любых возникающих чрезвычайных ситуаций, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации объекта, предельно снижая последствия возможного урона.

Где это используется?

Сегодня интегрированная техническая система безопасности формата «интеллектуальное здание» в преимущественном большинстве случаев встречается на офисных и жилых объектах. Их внедрение для промышленных и производственных объектов открывает возможности создания таких комплексов, в которых процедура автоматизации производственного процесса или же главного функционального назначения охраняемого объекта непосредственно связана с обеспечением безопасности не только самого сооружения, но и пребывающих в нем людей от самых разных видов угроз, которые могут возникнуть на нем в процессе работы. Взаимосвязь между различными системами жизнеобеспечения в данном случае позволяет максимально экономично и эффективно обеспечивать выполнение функциональных задач. Сами по себе они представляют собой полноценные автоматизированные комплексы управления жизнеобеспечением, функционированием и безопасностью объекта.

Как происходит интеграция?

Интегрированные комплексные системы безопасности создаются в несколько этапов, в качестве основных среди которых стоит выделить:

• монтаж;
• проектирование;
• проведение пуско-наладочных работ;
• сдача заказчику в прием.

Любой объект, на котором используются средства охранной сигнализации и другие элементы системы безопасности, рассматривается как абсолютно уникальный, благодаря чему каждая создаваемая профессионалами структура представляет собой единичный экземпляр, который снова и снова создается под разные объекты.

Ключевые особенности

Стоит отметить, что в процессе создания любой системы учитываются соответствующие положения действующего законодательства и стандартов в сфере создания подобных изделий. В частности, стандартами устанавливается порядок согласования, разработки и дальнейшего утверждения технической документации и технического задания, а также точный порядок производства, контроля, установки, сдачи и приема в эксплуатацию различных изделий единичного производства или же их отдельных элементов. При этом нужно правильно понимать, что охранные датчики и другое оборудование могут окончательно собираться, налаживаться, испытываться и доводиться только на непосредственном месте эксплуатации в комплексе определенного производственного объекта.

Проектирование

Наиболее важная роль в процессе создания отводится процедуре проектирования, так как именно на данном этапе осуществляется закладывание всех необходимых качественных характеристик. Отдельное внимание следует уделить тому, что в процессе проектирования одним из наиболее важных вопросов можно назвать выбор конкретных технических средств, из которых в конечном итоге будет создаваться интегрированная система управления безопасностью.

Под техническими средствами в данном случае подразумеваются различные изделия, а также в общем вся система как продукция единичного производства, которая для каждого отдельного объекта создается посредством проведения проектирования, установки, наладки и последующей сдачи в эксплуатацию.

Основные сложности

В любом случае ИСБ представляет собой чрезвычайно сложную техническую структуру, поэтому в процессе ее создания приходится использовать специализированное оборудование, которое отличается не только своим функциональным назначением, но еще и некоторыми особенностями производства. Классификация защитных комплексов является достаточно разнообразной, и каждый из них предусматривает свои особенности, преимущества и недостатки.

При этом стоит отметить, что всегда появляется проблема совместимости оборудования, которая включает в себя два основных элемента:

• Задача обеспечения правильного взаимодействия устройств в различных подсистемах, которые были объединены в ИСБ.
• Совместимость устройств, изготовленных разными производителями.

Нужно правильно понимать, что все эти задачи должны полностью решаться, пока интегрированные системы пожарной безопасности и другие находятся на этапе проектирования. Ведь в этот момент их еще можно оптимизировать в пределах выбора способа интеграции.

Принципы

Принципы проектирования в основном определяются выбранным способом интеграции, от которого зависит также классификация ИСБ. Сами же принципы можно распределить на основные четыре уровня:

• На проектном уровне система представляет собой объединение разнообразного оборудования, которое не предназначается специально для создания ИСБ.
• На программном уровне имеет место объединение устройств различных производителей. При этом основываются на специально разработанном с целью интеграции программном продукте, а также на управлении системой на базе ПЭВМ общего назначения.
• На аппаратно-программном уровне объединяются специализированное оборудование интегрированной системы безопасности и программного продукта определенного производителя, управление системой на основе ПЭВМ общего назначения.
• На аппаратном уровне объединяется программный продукт и устройства конкретного производителя, а управление системой осуществляется без необходимости применения ПЭВМ общего назначения, основываясь на высокопроизводительных специализированных контроллерах, а также ЛВС на их базе.

Видеонаблюдение

Интеграция подсистемы видеонаблюдения представляет собой отдельную тему. Всего существует три основных варианта такого внедрения:

• На проектном уровне. Системы объединяются еще в процессе проектирования для каждого отдельного объекта, причем работа доверяется проектно-монтажным фирмам, называющимся условно «системными интеграторами».
• На программном уровне. Для объединения подсистем применяется специализированное программное обеспечение, которое разрабатывается и поставляется в качестве самостоятельного продукта.
• На аппаратно-программном уровне. Разработка программных и аппаратных средств осуществляется в рамках одной системы, благодаря чему достигаются наиболее оптимальные характеристики, потому что весь процесс разработки в основном сосредотачивается в одних руках, а вся система поставляется с наличием производственной гарантии.

При этом все эти варианты имеют общий недостаток – применение на верхнем уровне управления стандартных персональных компьютеров общего назначения.

Аппаратная платформа

На сегодняшний день аппаратную платформу интеграции можно назвать относительно новым направлением развития основных принципов построения ИСБ. В процессе разработки этого направления изначально ставилась задача полностью устранить различные недостатки прочих методов, то есть обеспечить полный отказ от применения в ИСБ на любых уровнях стандартных ПЭВМ общего назначения.

Аппаратная технология интеграции основывается на оборудовании, которое не предусматривает необходимости участия ПЭВМ, но при этом позволяет добиться максимального быстродействия и надежности используемой системы.