Sistem zonskih optičkih senzora na principu „diskontinuiteta tačkastih uzoraka“

Princip rada

Tradicionalni Sistem zonskih optičkih senzora čine kontroler, zasnovan na mikroprocesoru i instaliran direktno na konstrukciji same ograde, i optički kabl, sa senzorskim višemodnim vlaknom, koji se ugrađuje u strukturu ograde i povezuje sa gore pomenutim, pripadajućim kontrolerom. Svetlost se iz lasera kontrolera šalje duž višemodnog optičkog vlakna, pa se nakon prijema reflektovana svetlost upoređuje sa osnovnom, da bi se utvrdilo da li ima nekih promena u njenoj formi ili „diskontinuiteta uzoraka“, zbog mikroskopskog savijanja optičkog vlakna uzrokovanog narušavanjem ograde. Dok su dužine zona do 2.000 metara samo teoretski moguće, realne dužine zona su obično ograničene na operativnijih 200 metara ili čak manje. Dužina tih zona može se prepoloviti u zavisnosti od od kvaliteta i dometa CCTV kamera, koje se obično sprežu sa ovim sistemom perimetarske zaštite, a radi vizuelne procene provale preko ograde. U nekim od sistema ove vrste, kabl sa senzorima na optičkim vlaknima mora da se instalira unutar kanala ili regala za vođenje, radi mehaničke zaštite i što bolje redukcije uticaja meteo i vremenskih uslova (recimo, kao što su kiša, sneg, led i drugo), ili u sprezi sa anemometrom, radi redukcije osetljivosti sistema na uticaje vetra, čime se znatno izbegavaju neželjeni alarmi. Naravno, treba imati na umu da kad se smanjuje osetljivost sistema na vetar, automatski se smanjuje i verovatnoća detektovanja stvarnog događaja provale - pravog alarma. Glavni nedostatak takve „zonske tehnologije“ jesu povećani troškovi u celini, komplikovano dovođenje napajanja do svakog od kontrolera izdvojenog iz kontrolnog centra i podignutog na ogradu, i takođe, prilično komplikovano dovođenje povratne informacije sa polja događaja do kontrolnog centra. Pored toga, jeste da je sam optički kabl imun na EMI, RFI i munje, ali na to isto nisu imuni električni uređaji smešteni pored njega (kontroleri, terminalni elementi itd).

Primena

Senzorski optički kablovi se podižu i ugrađuju na držače direktno na ogradu, a njihovo privezivanje na žičane panele ograde vrši se putem žičanih vezica. Za pouzdanu detekciju pravih alarma, a što važi za svaki perimetarski sistem detekcije provale preko ograde, nužna je kvalitetna i stabilna ograda i njena profesionalna montaža. Ograde koje ne prave buku, bez različitih natpisa koji se klimataju, kao i bez preteranih vibracija, uvek će omogućiti maksimalne performanse sistema. Kad je reč o sistemima „zonske tehnologije“ postoji nepisano pravilo - što je veća ambijentalna aktivnost oko ograde, niži je prag podešavanja osetljivosti, pa je samim tim manja verovatnoća da će sistem pouzdano detektovati provalnika. Sistemi „zonske tehnologije“ su prikladniji za perimetarski manje lokacije, obično manje od 2.000 metara, zatim tamo gde je izvor za napajanje dostupan i prikladan za korišćenje na perimetarskoj ogradi (recimo, da se nalazi negde u blizini). Sistem treba instalirati prvenstveno na onim lokacijama, na čijim ogradama nema nikakve ranije perimetarske elektronike i gde komponenta kontrolera, eventualno, može da se izdvoji i ugradi u kontrolni centar „security sistema“, radi maksimalne zaštite, povećanja imuniteta na elektromagnetske uticaje, te radi smanjenja troškova instalacije i izgradnje infrastrukture.

Prednosti

Relativno niski nabavni troškovi opreme, pogodni su za male dimenzije perimetara, instalacija senzorskog optičkog kabla je veoma jednostavna, imaju povećani imunitet senzorskog optičkog kabla na EMI, RFI i elektrostatička pražnjenja.

Slabosti

Troškovi instalacije ponekad mogu biti prilično veliki, u situacijama kada se kontroleri moraju smeštati na otvorenom prostoru (na samoj ogradi ili u njenoj blizini), a postoje i dodatni troškovi vezani uz to, da se mora realizovati dovod napajanja/komunikacije. Pored toga, parametri kao što su osetljivost, smanjenje broja neželjenih alarma i dimenzija perimetra koji može biti zaštićen, nisu tako visokog nivoa kao za sistem sa interferomterijskim optičkim senzorima. Na kraju, ovakvi tradicionalni optičko-senzorski sistemi ne mogu uvek zadovoljiti zahteva korisnika, pošto nisu u stanju da omoguće precizno lociranje mesta provale, već samo zonu upada čije su dimenzije prilično velike (preciznost je svega u 200 i više metara).

Potencijalni uzroci neželjenog alarma

Iako je vlakno optičkog kabla dobro zaštićeno i nedodirljivo za mnoge od različitih smetnji, za elektroniku kontrolera instaliranih na otvorenom sistemske probleme mogu stvoriti RFI, EMI, munje, slano ili hemijski agresivno okruženje i ekstremne promene temperature. Takođe, razne vrste srednjih ili većih životinja, koje nehotično dolaze u dodir sa ogradom, mogu biti protumačene kao da su ljudi-provalnici, pa se u vezi sa tim mogu generasiti neželjeni alarmi koji signaliziraju nepostojeću provalu.

Uobičajene metode za prevazilaženje zaštite

Ograda se može zaobići, putem iprovizovanog (ili namenski izrađenog) mosta, ili putem iskopanog tunela, pa se time ni neće pobuditi senzori koji su postavljeni duž nje. Pažljivo penjanje na ogradu, ili penjanje uz nečiju pomoć „lopovskim merdevinama“, naročito na mestima stubova, krućeg skretanja ograde i slično, mogu da dovedu do situacije kada se neće stvoriti nivo aktivnosti potreban za aktiviranje pravog alarma. Ovakve situacije mogu se prevazići korišćenjem interferometrijske tehnologije ili putem tehnologije mikronapregnutosti optičkih vlakana (Microstrain tecnology), koje su mnogo osetljivije na situacije kao što su naslanjanje merdevina na ogradu i slično.

Metode instalacije

Metod instalacije br. 1 - Kontoler je ugrađen u samu ogradu i na određenoj visini, odakle polazi optički kabl koji je upleten, ne samo u ogradu već je i upetljan oko nosača, a radi dodatne osetljivosti na merdevine koje bi provalnik namenski naslanjao na neki od nosača ograde.
Metod instalacije br. 2 - Kontoler je takođe ugrađen u samu ogradu i na određenoj visini, ali se optički senzorski kabal postavlja u vidu jedne petlje, na kompletno predviđenom delu ograde za odbranu, čime se sistemu omogućava srednji nivo osetljivosti, ali se pri tome zahteva dvostruka dužina postavljenog senzorskog kabla.