ГЛАВА 1
Общие понятия и классификация
В главе 1 изложены общие принципы построения инженерной защиты жилых и служебных помещений с помощью аудиодомофонов; приведены составные элементы системы инженерной защиты, структурные схемы; описаны функциональное назначение и предъявляемые требования к составным элементам; приведена классификация аудиодомофонов.
Простейшим способом ограничения доступа в подъезды жилых домов и офисные помещения служат механические кодовые замки или электронные кодовые панели. Механические кодовые замки в этом пособии не рассматриваются. Электронные кодовые панели управляют запирающими устройствами, в роли которых выступают электромеханические замки (защелки) или электромагнитные замки.
Чаще всего электронные кодовые панели имеют десять цифровых кнопок и простейшую светодиодную индикацию рабочего состояния замках (см. рис. 1).
Набор кода осуществляется одновременным либо последовательный. Смена кодов в этом случае производится непосредственно с клавиатуры через специальный режим, доступ в который осуществляется по паролю (цифровому коду).
Наряду с электронными кодовыми панелями, работающими в десятичном исчислении, применяются и электронные кодовые панели с клавиатурами, работающие в двоичном исчислении (1-2-4-8) (см. рис. 2).
Самым распространенным способом инженерной защиты являным нажатием определенной комбинации кнопок. Смена кода в таких системах обычно производится механическим способом (перемычками, установленными на плате устройства). Для этого такую панель надо снять и разобрать, что далеко не всегда бывает удобно. Более сложные интеллектуальные системы позволяют вводить большее число независимых кодов, индивидуальных для каждого пользоватеется сочетание аудиодомофонов с замками со специальными ключами. При этом необходимо иметь широкий спектр домофонов с учетом особенностей жилищной застройки. Массовая модель домофона имеет простую конструкцию и незначительную стоимость базового комплекта с возможностью наращивания функций. Домофоны для элитных домов должны не только отвечать высоким эстетическим требованиям, но и обладать дополнительными сервисными функциями, не используемыми в простых аудиодомофоных системах.
Инженерный интерес представляет объединение переговорного устройства и системы видеонаблюдения. Оно может быть обеспечено двумя способами.
Совмещением домофона и отдельной видеокамеры с подключенным к ней монитором. При необходимости можно установить защищенный металлический блок вызова переговорного устройства и видеокамеру типа "дверной глазок" (см. рис.3) или скрытую видеокамеру с игольчатым объективом. Большой выбор видеокамер и мониторов, представленных на рынке, позволяет решать различные практические задачи.
2) Установкой видеодомофона (объединяющего переговорно-замковое устройство и систему видеонаблюдения). На российском рынке такое оборудование представлено рядом зарубежных фирм. Некоторые модели таких устройств представлены на рис. 4.
Многоабонентные видеопереговорные устройства пока находят весьма ограниченное применение из-за очень большой стоимости. С учетом российских условий, прежде всего, будут распространяться системы, обеспечивающие высокий уровень защищенности блока вызова, особенно его видеокамеры. В любом случае применение подобных систем в обозримом будущем ограничится элитными домами со сравнительно небольшим количеством абонентов.
По функциональному назначению аудиодомофоны можно классифицировать на домофоны, входящие в интегрированные системы жизнеобеспечения здания или системы телефонии, и домофоны офисно-квартирного типа, которые, в свою очередь, делятся на две группы:
• одноабонентные (чаще всего устанавливаются в офисах или в частных домах, индивидуально в квартирах); одна из моделей представлена на рис. 5.
• многоабонентные (для нескольких квартир на закрываемом этаже или многоквартирного подъезда дома); одна из моделей представлена на рис. 6.
Помимо многоабонентных домофонов, в которых номер абонента (квартиры) набирается на цифровом поле, известны модели, обеспечивающие набор дисковыми круговыми переключателями, на оси которых закреплены диски с нанесенными номерами квартир. Номера на дисках просматриваются в окошки, подсвечиваемые лампочкой. Может быть, такое решение и повышает "антивандальность" домофона, но ограничивает возможность введения ряда дополнительных функциональных возможностей, реализуемых в системах с цифровой клавиатурой.
Многоабонентные домофоны, структурная схема которых представлена на рис. 7, в общем случае состоят из блока вызова, устанавливаемого на входной двери (или рядом с дверью) подъезда дома, устройств абонентских, расположенных в квартирах, ключа-идентификатора (спецключа), служащего для отпирания входной двери, устройства запирающего (электромагнитного или электромеханического замка) и датчика выхода (кнопка или более сложное устройство для отпирания двери подъезда, когда к ней подходит человек при выходе из дома). В состав системы могут входить дополнительно датчики закрытия двери, дверные доводчики, автоответчики (совместно с абонентскими устройствами) и т. д.
Многоабонентные домофоны используют различные способы адресации для связи с квартирами абонентов. По способу адресации указанные домофоны разделяются на использующие прямую адресацию (каждому абоненту соответствует своя кнопка на блоке вызова), применяемые при количестве абонентов не более 20, и использующие кодовую адресацию (номер вызываемого абонента набирается на цифровой клавиатуре)
Существуют различные способы интерпретации адреса:
- координатно-матричный, когда монтаж системы ведется многопроводным телефонным кабелем и номер абонента определяется комбинацией проводов подключения на этаже. При количестве абонентов до 100 используется десятичная система (рис. 8), при большем числе абонентов (до 256) переходят к шестнадцатеричной системе (рис 9). Недостатком такого способа является сложность монтажа, но это окупается высокой надежностью и простотой обслуживания системы;
- малопроводный, когда дешифрация адреса осуществляется координатным коммутатором на каждом этаже. Недостатком способа являются более низкая надежность и необходимость принятия дополнительных мер по вандалозащищенности коммутаторов;
- двухпроводный, при котором адрес вызываемого абонентского устройства определяется каждым этим устройством. Преимуществом способа является простота монтажа (используется телефонный кабель типа ТРП), а недостатками - большая стоимость и необходимость использования "развязок" для сохранения работоспособности системы при замыкании линии у одного из абонентов.
Перспективно применение беспроводной технологии, т. е. использование имеющихся в доме коммуникаций сети напряжением 220 В для передачи аудио- и кодового сигналов, что позволило бы устанавливать домофоны, не нарушая при этом созданный дизайн помещений, без прокладки дополнительных линий связи.
Помимо основных функций - подачи сигнала вызова абоненту, двусторонней связи "абонент - посетитель", дистанционной (от абонента) или местной (с помощью ключа-идентификатора) разблокировки замка входной двери - домофоны могут выполнять и другие дополнительные сервисные функции.
Грамотно выбрать оборудование для монтажа довольно трудно, так как предъявляемые к нему требования разнообразны и порой противоречивы. Рассмотрим основные требования к оборудованию.
Блок вызова домофона работает в очень жестких эксплуатационных условиях (непрерывный цикл работы, большие перепады температур, повышенная влажность, угроза вандализма), что диктует более высокие требования к конструктивному исполнению и качеству изготовления оборудования. Самое уязвимое место блока вызова - клавиатура. Наряду с механическими, в современных домофонах применяются пленочные и оптоэлектронные клавиатуры (набираемый код формируется при пересечении инфракрасных лучей, параллельных наборному полю). Использование сенсорных схем затруднено из-за проблем, связанных с разрядом статического электричества, мокрых рук и т. д.
Устройство абонентское должно быть, с одной стороны, очень дешево и доступно жильцам с минимальным достатком, с другой - иметь возможность функционального расширения, хорошо вписываться в интерьер помещения. Наиболее часто абонентское устройство конструктивно выполняют в виде телефонной трубки со схемотехникой, позволяющей вести дуплексный акустический обмен (одновременно говорить и слушать как посетителю, так и абоненту). Однако встречаются и конструкции в виде настольного или укрепляемого на стене блока со схемотехникой для симплексного обмена (один говорит, другой слушает, и наоборот). Дополнительно абонентское устройство может быть оснащено кассетным или цифровым автоответчиком, конструктивно объединено с телефонным аппаратом (в основном, в офисных версиях домофонов).
Устройство запирающее должно сохранять свою работоспособность в тех же трудных условиях, что и блок вызова, и при этом обеспечивать беспрепятственный проход при пропадании электропитания, в случае возникновения аварийных ситуаций и т. д. Установлено, что более половины вызовов для проведения ремонта домофонных систем и их обслуживания приходится, прежде всего, на устранение дефектов запирающего устройства. Нагрузка на замки, особенно в многоквартирных домах, слишком высока. Это приводит к изнашиванию механических узлов, что требует постоянного профилактического ухода. Качественного скачка в данной области можно ожидать в связи с появлением на отечественном рынке принципиально нового типа запирающего устройства - электромагнитного замка, использующего сильное магнитное поле, которое создает эффект притяжения между собственно замком, устанавливаемым на косяке двери, и ответной частью, монтируемой на двери (такая конструкция способна выдержать нагрузку до 700 кг, что вполне достаточно для надежного закрывания двери). Подобного рода запирающие устройства не имеют ни одной изнашивающейся детали и обладают высокой надежностью, а также способностью работать в самых неблагоприятных климатических и "вандальных" условиях. При пропадании напряжения в сети дверь автоматически разблокируется, тем самым выполняются требования правил пожарной безопасности. Недостатком электромагнитного замка является его большая стоимость (примерно 100 $), которая будет уменьшаться по мере развития технологии производства и снижении затрат.
Обязательным условием надежной работы запирающего устройства является использование дверных доводчиков. Они имеют различные возможности (регулирование скорости, "прихлоп" и др.) и обеспечивают надежное закрывание дверей различной массы и конструкций.
Ключ-идентификатор (спецключ) должен быть дешев, прост в использовании, защищен от копирования или подделки, воспроизводим при утере, иметь высокую механическую стойкость. Применяемые в современных домофонах ключи рассмотрены в следующей главе.
Датчик выхода предназначен для выдачи сигнала о необходимости разблокировки запирающего устройства при выходе человека из дома.
В дешевых моделях домофонов в качестве датчиков выхода применяют простые электрические кнопки (рис. 10), что создает затруднения при выходе из дома с занятыми руками. В дорогих моделях домофонов используют инфракрасные активные или пассивные датчики, емкостные реле, позволяющие открывать запирающее устройство при приближении к двери с внутренней стороны дома.