«интегрированная автоматизированная система безопасности»

МИНИСТЕРСТВО ПО РАЗВИТИЮ ИНФОРМАТИЗАЦИИ И КОММУНИКАЦИЙ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ТАШКЕНТСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИМЕНИ МУХАММАДА АЛЬ-ХОРЕЗМИЙ

КАФЕДРA: АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ.

По дисциплине: «Встроенный системы»

Курсовая работа

Тема: «иНТЕГРИРОВАННАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ»

Студент группы: 425 -17.
Выполнил: Ганиев А.
Проверил: Лектор, к.т.н., доцент Абдурахманов Р. П

Ташкент 2021 г.

Содержание

Введение

Теоретическая часть
1. Описание объекта защиты
1.1 Характеристика объекта
1.2 Требования к проектируемой системе
1.3 Анализ нормативных актов в сфере системы безопасности
Практическая часть
2. Анализ существующих систем безопасности
2.1 Обзор развития систем безопасности и их составляющих
2.2 Существующие комплексные автоматизированные системы безопасности здания
3. Разработка системы безопасности
3.1 Система видеонаблюдения
3.2 Система контроля и разграничения доступа
3.3 Охранная сигнализация
4. Настройка системы и разработка алгоритма системы безопасности
4.1 Алгоритм автоматизации объектов
Заключение
Список использованных источников

Введение

Тенденции современного развития систем безопасности неразрывно связаны с процессами широкой автоматизации и интеграции, которые касаются не только систем безопасности, но и всех остальных систем, предназначенных для автоматизации управления жизнеобеспечением и функционированием банка, офиса, предприятия или любого другого объекта. Логическим развитием такой интеграции явилось создание интегрированных систем безопасности (ИСБ) с широкими функциональными возможностями, позволяющими автоматизировать также управление инженерными системами здания или объекта [1].
Основой таких интегрированных систем безопасности служит единая аппаратно-программная платформа, представляющая собой автоматизированную систему управления (АСУ) с многоуровневой сетевой структурой, имеющую общий центр управления на базе локальной компьютерной сети и содержащую линии коммуникаций, контроллеры приема информации, управляющие контроллеры и другие периферийные устройства, предназначенные для сбора и обработки информации от различных датчиков (в том числе от извещателей пожарной и охранной сигнализации), а также для управления различными средствами автоматизации [2].
Необходимо отметить, что все взаимодействие между функционально разными подсистемами должно осуществляться в автоматическом режиме практически без участия человека. Все это указывает на необходимость глубокой интеграции функций всех подсистем объекта.
Важнейшую роль при создании системы играет процесс проектирования, так как на этапе проектирования закладываются все необходимые качественные характеристики системы. При проектировании важным вопросом является выбор технических средств интегрированной 1. Описание объекта защиты

1. 
   Характеристика объекта
   

Объект представляет собой пятиэтажное капитальное строение с цокольным этажом и с размещенными на этих площадях административными, служебными и техническими помещениями банка. Общая площадь помещений – около 4462 м². Объект находится по адресу: г. Минск, ул. Московская,14.

Стены здания капитальные. Оконные рамы и двери центрального входа выполнены из пластика. Внутренние двери выполнены из пластика и дерева.
Двери запасного выхода – металлические.

2. 
   Требования к проектируемой системе
   

Данная система должна обеспечить комплексную защиту объекта с возможностью централизованного многопользовательского управления функциями системы безопасности, в том числе в автономном режиме. В состав комплексной автоматизированной системы безопасности здания необходимо включить следующие подсистемы:

– видеонаблюдение;
– система контроля доступа;
– охранная сигнализация.
При разработке конкретной системы безопасности мы будем учитывать ряд требований, вытекающих из двух основных факторов, которые вкратце будут описаны ниже:
– соотношения требований к системе с уровнем возможного финансирования;
– необходимым уровнем стандартизации для сертификации системы.
2. Анализ существующих систем безопасности

2.1 Обзор развития систем безопасности и их составляющих

Личная безопасность людей и их жилья является одной из самых актуальных проблем нашего времени. Всё больше и больше людей устанавливают на работе и дома различные охранные и противопожарные системы, для того чтобы защитить себя и своё имущество. Проблема безопасности в наше время актуальна как никогда. Понятие безопасности очень объемно и многогранно, одним из его приоритетных аспектов является установка комплексной систем безопасности.

Подразделения безопасности предприятий и организаций решают широкий круг задач, используя при этом разнообразные информационные технологии. К наиболее распространенным из них относятся:
– системы контроля и управления доступом;
– системы видеонаблюдения и видеоаналитики;
– системы охранно-пожарной сигнализации.
В последние годы, указанные системы часто объединяются в единый комплекс, именуемый комплексной системой безопасности (КСБ). Наряду с вышеперечисленными часто используются программно-информационные системы сбора, анализа и обработки информации, необходимой для решения задач, стоящих перед подразделением безопасности.
Комплексная система безопасности – это совокупность функциональных и информационных связанных друг с другом подсистем безопасности, работающих по одному алгоритму и имеющих общие каналы связи, программное обеспечение, базы данных. Комплексная система безопасности объединяет: системы охранной и пожарной сигнализации, системы контроля и управления доступом и видеонаблюдения. Кроме того, в организационно-технических системах используются GSM-сигнализация, системы управления инженерными коммуникациями в зданиях лифтами, вентиляцией и прочие. При реализации систем безопасности крупных объектов обязательным требованием стала интеграция подсистем между собой с помощью программного обеспечения. Каждая конкретная КСБ может изменяться: некоторые подсистемы могут быть исключены или заменены новыми. Все зависит от задач, которые ставит перед собой организация, заботящаяся о собственной безопасности.
С каждым годом все больше и больше объектов создаются в идеологии интеллектуального здания. В интеллектуальном здании все слаботочные системы связаны между собой, и оператор имеет возможность на поэтажных планах видеть состояние охранной и пожарной сигнализации, контроля доступа, тепло- и водоснабжения, кондиционирования, вентиляции, освещения и т.д. Такой интерфейс обеспечивается специальными программами, называемыми скада-системами. скада - системы поддерживают огромное количество разных типов контроллеров автоматики зданий, но, как правило, не поддерживают контроллеры, применяемые для построения систем безопасности. Для подключения контроллера к скада - системе требуется разработка ОРС-сервера. Это длительный и дорогостоящий процесс, и многие разработчики оборудования систем безопасности не имеют возможности выпустить ОРС-сервер для своего оборудования. Вместе с тем интегрированные системы безопасности, как правило, имеют интеграцию со скада-системами. В результате тенденцией последнего времени является использование интегрированных систем безопасности в качестве универсального конвертора интерфейсов систем безопасности к интерфейсам скада-систем. Такие решения позволяют получить новые возможности в интеллектуальном здании, например, при постановке помещения на охрану, в нем может автоматически выключаться кондиционер и освещение, меняться режим вентиляции. При входе сотрудника через проходную может быть автоматически включен кондиционер или отопление в помещении, где работает данный сотрудник. Описанное выше решение применяется на сложных с инженерной точки зрения объектах.
Приведем основные признаки комплексной системы безопасности.
– Единая система сбора, обработки и представления данных, мониторинга и управления всеми подсистемами.
– Возможность задать требуемые сценарии действий любой сложности в ответ на различные события в системе. Под событием в системе понимается все, что происходит в системе: обнаружение движения подсистемой видеоконтроля, тревога датчиков охранно-пожарной сигнализации, факт прохода через двери, контролируемые подсистемой контроля доступа и т.п. Действием является все, что можно сделать в системе: включить камеру на запись, выдать предупреждение оператору, включить тревожную сигнализацию, поставить/снять датчики с охраны, запретить проход по всем дверям и т.д. В ответ на событие или некий набор событий можно определить любой набор действий системы – сценарий. Более того, применяя специальный язык сценариев, можно определить сколь угодно сложную реакцию системы на события.
– Возможность интеграции любого оборудование и подсистемы независимо от типа оборудования, его производителя. Интеграция осуществляется за счет протоколов обмена, программ-драйверов, контроллеров.
– Модульность и открытые интерфейсы. Система может быть легко расширена как за счет включения новых модулей, так и за счет интеграции системы с уже существующими компьютеризированными системами предприятия. Дополнительные модули могут быть разработаны производителями системы безопасности. Для этого производитель КСБ предоставляет Партнерам интерфейсы и протоколы взаимодействия.
– Масштабируемость – отсутствие ограничений на масштаб охраняемого объекта и возможность подключения любого количества рабочих мест.
– Многоуровневая (иерархическая) структура системы позволяет рационально распределить потоки информации между подразделениями предприятия и тем самым минимизировать объем передаваемых данных. Каждое подразделение получает только те сообщения, которые соответствуют служебным обязанностям и уровню ответственности. Тревожное сообщение может быть передано на следующий уровень системы только в том случае, если по истечении допустимого времени отсутствует реакция ответственного персонала.
Еще совсем недавно построение систем безопасности крупных объектов требовало применения дорогостоящих контроллеров доступа, как правило, зарубежных производителей. В таких системах один контроллер мог обеспечивать управление в реальном масштабе времени десятками точек доступа. Естественно, контроллеры с такими характеристиками являются очень сложными и дорогостоящими изделиями. Вместе с тем комплексные системы безопасности в процессе своего развития научились распределять вычислительные нагрузки между множеством компьютеров, входящих в систему безопасности, и справляться с очень большими объемами данных. Это свойство привело к тому, что программный комплекс комбинированной системы может поддерживать сотни контроллеров. В результате большую систему можно построить не только на нескольких дорогих контроллерах, но и на сотнях недорогих контроллеров, которые раньше применялись только на небольших системах. Такая архитектура не только дешевле, но и надежнее, потому что в ней отсутствует центральный контроллер, выход из строя которого блокировала работу всей системы безопасности. На больших объектах все чаще можно увидеть применение КСБ в качестве центрального контроллера, берущего на себя функцию управления большим количеством независимых недорогих контроллеров[11].

2.2 Существующие комплексные автоматизированные системы безопасности здания

Сегодня представлен ряд систем, разработанных российскими компаниями:

– комплексная система охраны "Орион" (НВП "Болид"),
– комплексная система безопасности «Рубеж»,
– комплекс безопасности «Кодос»,
– интегрированная система безопасности ИСО «777».
– интегрированная система безопасности «Интеллект»
Приведем краткие характеристики систем, основанные на материалах, предоставленных производителями и разработчиками. Каждая из представленных систем имеет свои особенности, плюсы и минусы в применении.
Система «Орион» предназначена для сбора, обработки, передачи, отображения и регистрации извещений о состоянии шлейфов охранной, тревожной и пожарной сигнализации, контроля и управления доступом (управление преграждающими устройствами типа шлагбаум, турникет, ворота, шлюз, дверь и т.п.), управления пожарной автоматикой объекта, видеоконтрольными устройствами, инженерными системами зданий.
Для организации полнофункционального централизованного мониторинга больших территориально распределенных систем и реализации расширенного функционала управления к системам, построенным на базе ИСО «Орион», подключаются компьютеры, для которых в компании «Болид» разработано более 20 видов программного обеспечения. При этом соединение внутренней логики управления контроллеров и сетевого управления из единого центра позволяет создать тот необходимый баланс централизации и децентрализации системы безопасности, который обеспечивает оптимальное сочетание заданной функциональности с возможностью бесперебойной работы системы в случае выхода из строя центрального управляющего компьютера.
КСБ «Орион» позволяет гибко программировать системы охранно-пожарной сигнализации. Отличительной особенностью и достоинством комплекса является использование широкой номенклатуры собственного оборудования и датчиков.
Однако, жесткая привязка к оборудованию «Болид» не позволяет использовать уже установленную на объекте аппаратуру других производителей. Закрытый протокол затрудняет подключение аппаратуру других разработчиков. СОМ-драйвер для сторонних разработчиков написан так, что занимает большой объем процессорной памяти (Pentium 4).
В КСБ «Орион» используется видеосистема от стороннего производителя и является отдельным модулем, что сказывается на возможностях интеграции подсистем.
Интегрированная система безопасности «Кодос» предназначена для интеграции систем контроля и управления доступом, охранно-пожарной сигнализации, охранного телевидения и жизнеобеспечения. В системе предусмотрены сценарии взаимодействия подсистем. Система масштабируема, и может применяться как на мелких и средних объектах, так и на крупных.
Комплекс «Рубеж» на базе ППКОП «Рубеж-08» построен по принципу адресной распределенной микропроцессорной системы с аппаратно-программным способом интеграции. Комплекс позволяет объединить систему охранно-пожарной сигнализации, видеонаблюдения и контроля доступа. Роль центрального процессорного блока выполняет прибор «Рубеж-08». Система отличается высокой надежностью. Однако, системам «Кодос» и «Рубеж» присуща жесткая привязка к собственному оборудованию. А закрытый протокол затрудняет подключение аппаратуры других разработчиков.
Интегрированная система безопасности ИСО «777» - современная многофункциональная система для комплексной защиты объектов.
Имеет оптимальный состав и структуру, обладает широкими программно-аппаратными возможностями.
Модульное построение системы, гибкие программные настройки, небольшой состав оборудования ИСО «777» и его универсальность обеспечивают прекрасные условия для создания комплексов безопасности разных по сложности и требованиям объектов с учетом всех их особенностей.
Особенности:
– многофункциональность. Средствами ИСО«777» создаются все необходимые для защиты объекта подсистемы: охранная и тревожная сигнализация; система охраны периметра; система контроля и управления доступом; система видеонаблюдения; пожарная сигнализация; система дымоудаления, пожаротушения и оповещения;
– универсальность модулей ИСО «777» исключает избыточность оборудования на объекте, обеспечивая при этом высокую функциональность системы. Это способствует сокращению расходов на создание комплекса безопасности, значительному снижению энергопотребления по сравнению с другими системами и делает этот комплекс исключительно надежным в работе;
– гибкость настроек. Модули легко настраиваются на необходимый вариант применения. В ряде случаев при внесении изменений в проект даже на этапе монтажа нет необходимости изменять аппаратный состав системы, а следует просто перенастроить те же модули на другой режим работы и выполнение других функций на программном уровне при ее конфигурировании;
– удобство обслуживания системы. Применение ИСО «777» не требует большого подменного фонда оборудования. Замена вышедших из строя модулей на исправные производится без дополнительных настроек. Благодаря высокой информативности системы, встроенному режиму проверки функционирования и простой взаимозаменяемости модулей обслуживание ее не представляет труда и не требует много времени;
– распределенная структура. Модули системы на объекте располагаются там, где это максимально эффективно и целесообразно. Оптимальное размещение оборудования позволяет существенно сэкономить средства на кабельной продукции и снизить стоимость монтажа;
– непрерывный контроль. Помимо отслеживания событий, в системе ведется непрерывный контроль и отображение состояния питания каждого модуля и качества связи с ним. Это существенно облегчает процесс пуско-наладки, снижает время и затраты на его проведение. Кроме того, имеется возможность организовать контроль наличия 220В и 380В в наиболее важных точках системы;
– высокая надежность систем безопасности на базе оборудования ИСО «777» определяется, как исключительной надежностью самих ее модулей, так и построением системы, при котором используется минимум оборудования;
– высокая информативность обеспечивается использованием разных способов индикации и отображения событий и состояний в системе - светодиодными индикаторами, текстами на экранах клавиатур и компьютера, активной графикой на экране монитора. Каждое событие сопровождается инструкцией для персонала, осуществляющего наблюдение;
– экономичность. Минимизация оборудования на объекте за счет его высокой функциональности, низкое электропотребление и удобное построение системы позволяют экономить средства на всех стадиях построения и эксплуатации комплекса безопасности объекта;
– система реального времени! Все события в ИСО «777» выводятся на экран дежурного оператора без задержек - сразу по мере их поступления.
Интегрированная система безопасности ИСО «777» идеально подходит для организации комплексной защиты средних и крупных объектов.
“Интеллект”– интегрированная программная платформа с распределенной архитектурой, позволяющая объединить все системы безопасности в целостный комплекс. “Интеллект” работает на компьютерных платформах под ОС Windows. В базовый дистрибутив входит ядро и модули, обеспечивающие основные и сервисные функции.
Ядро “Интеллекта” обеспечивает передачу информации и взаимосвязь между всеми интегрированными подсистемами и программными компонентами “Интеллекта”. Ядро представляет собой фундамент, на основе которого посредством добавления функциональных модулей строится комплексное решение.
Основные функции, которые реализует система на базе платформы “Интеллект”, – это видеорегистрация и аудиорегистрация. Видеоподсистема “Интеллекта” обладает всеми преимуществами распределенной архитектуры, включает мощные функции видеоаналитики, обеспечивает высокое качество изображения, стабильность работы, эргономичность и позволяет подключать к системе устройства телеметрии.
Удаленный доступ к системе с помощью браузера, КПК, сотового телефона расширяет функции мониторинга, делая его возможным даже в том случае, когда использование персонального компьютера или ноутбука неудобно или невозможно. А функции отправки sms и e-mail с вложенными видеофрагментами и голосовыми сообщениями позволяют уведомить ответственных лиц в случае возникновения нештатных ситуаций, аварий и других происшествий.
Платформа “Интеллект” интегрирована с большим списком оборудования, включая IP-камеры и IP-серверы более 20 производителей. В основу управления различными устройствами положен объектно-ориентированный принцип: все оборудование, с которым работает “Интеллект”, представляется пользователю в виде объектов с определенными параметрами, которыми можно управлять. Благодаря такому подходу управление всеми системами безопасности осуществляется через единый интерфейс, а подключение и настройка нового оборудования не вызывает затруднений и занимает минимум времени.
Дополнительные функциональные модули позволяют решать широкий спектра задач, таких как интеграция с устройствами ОПС и СКУД, контроль кассовых операций и транзакций банкоматов, распознавание автомобильных номеров и номеров вагонов, а также многое другое. Таким образом, “Интеллект” является универсальной платформой и предоставляет широкие возможности для создания разнообразных решений, максимально соответствующих потребностям объектов различного масштаба и отраслевой принадлежности.
Использование базы данных MS SQL server и внутреннего языка программирования позволяют системам на базе «Интеллекта» выполнять сложные (интеллектуальные) реакции и алгоритмы на события в системе. Поддержка технологии OPC и Scada дает возможность легко интегрировать новые компоненты и осуществлять на более высоком уровне взаимодействие между различными модулями системы (например, осуществлять управление поворотной камерой в результате анализа информации в кассовом чеке-модуль POS-терминал, или же осуществлять автоматический доступ транспортных средств на охраняемую территорию в результате распознавания номера транспортного средства по изображения с камеры видеонаблюдения).
В основном системы комплексной безопасности включают в себя основные элементы безопасности, такие как охранно-пожарные сигнализации, видеонаблюдение, контроль доступа, но технологии развиваются и для современной охраны объекта приходиться менять полностью всю систему, хотя для передовых систем безопасности можно расширять возможности системы, установив дополнительную плату в блок управления.
Таким образом, можно определить следующие направления развития КСБ.
– Снижение уровня ложных срабатываний. Это достигается за счет более тесного взаимодействия систем охранно-пожарной сигнализации, охраны периметра с системами видеонаблюдения и распознавания и другими подсистемами.
– Снижение роли человека в процессе обеспечения безопасности, повышение «интеллектуальности». Важным направлением развития КСБ является усложнение детекторов движения, алгоритмов распознавания и сценариев взаимодействия подсистем, что реализуется за счет создания мощного программного обеспечения.
– Появление «умного» потребителя, способных самостоятельно или с помощью других разработчиков дополнить КСБ различными модулями, отвечающими их конкретным требованиями. Разработчики системы безопасности должны обеспечить заказчику посредством открытых протоколов возможности подключения и систем и оборудования других производителей и гибкого настраивания КСБ под свои нужды.
– Централизация мониторинга и управления территориально распределенными объектами, что требует создания распределенных систем безопасности, не имеющих ограничений по масштабу, количеству пользователей и подсистем.
Одной из важных тенденций в развитии оборудования систем безопасности является все большее использование протокола ТСР\IР для взаимодействия контроллеров между собой и внешними системами. В результате физическое подключение контроллеров через RS232/485 интерфейсы к компьютеру становится скорее исключением, чем правилом. При такой организации подключения становится очень просто организовать резервирование компьютеров, что и делают КСБ: при выходе одного или нескольких компьютеров из строя они используют оставшиеся компьютеры для обслуживания оборудования. В случае IР-контроллеров доступа, это приводит к тому, что оператор видит кратковременную потерю связи с IP контроллерами, а затем связь восстанавливается, а при использовании IР-камер регистрация автоматически продолжается на оставшиеся видеорегистраторы. Таким образом, комбинированные системы все больше внимания уделяют резервированию и повышению отказоустойчивости системы в целом. Поддержка комбинированных систем безопасности IP-камерами и IP-кодеровами - позволяет сегодня в ряде случаев не использовать специализированные видеорегистраторы. Это делается, когда количество камер невелико и возможностей обычных компьютеров хватает как для регистрации видеоданных, так и обслуживания других подсистем системы безопасности [14].

3. Разработка системы безопасности

3.1 Система видеонаблюдения

При выборе места установки видеокамер необходимо исходить из нескольких факторов: целей и задач видеонаблюдения конкретного объекта, технической возможности прокладки до места установки камеры сигнального и питающего кабеля, эстетических соображений.

Кабель от видеосервера до видеокамер желательно прокладывать в коробах или гофротрубе, даже в том случае если он идет под подвесным потолком.
При установке видеокамер на подвесной потолок рекомендуется использовать купольные камеры, как наиболее удобные по установке и идеально подходящие по дизайну.
Для установки скрытой камеры можно использовать датчик детектора движения охранно-пожарной сигнализации. Потенциальный объект наблюдения не заподозрит в установленном приборе видеокамеру.
Для выбора видеокамеры и формирования технического задания необходимо учитывать:
– Какой участок охраняемой территории необходимо наблюдать. Это может быть строение, контрольно-следовая полоса, крыша или фасад здания, коридор, холл, кабинет, склад и т.д. Для наблюдения узких и длинных участков (контрольно-следовая полоса, коридор, фасад здания) потребуется объектив с АРД и углом обзора от 15° до 30°. Объектив с ручной/фиксированной диафрагмой не позволит получить необходимую глубину резкости. Для наблюдения за обширной территорией (крыша, холл, кабинет, склад и т.д.) необходимо установить объектив (можно и с фиксированной диафрагмой) с углом обзора от 60° до 90°. При углах обзора более 90° на изображении появляются сильные геометрические бочкообразные искажения.
– Особенности территории наблюдения, такие, как большая площадь, ограниченные возможности прокладки телекоммуникационных линий, сложность рельефа, удаленность от центрального пункта наблюдения и т.п.
– На каком расстоянии от центра мониторинга необходимо установить видеокамеру. Это определяет способ передачи видеосигнала и качество полученного изображения [9].
Длинная линия связи с применением РК кабеля вносит достаточно незначительные затухания видеосигнала по низкой частоте, но достаточно высокое затухание по высокой частоте видеосигнала. Самая информативная часть видеосигнала как раз и лежит в области высоких частот. Это различимость мелких объектов на видеоизображении. Ориентировочно, область высоких частот в видеосигнале имеет границы от 500…700 кГц до 6,5 МГц. Так называемый «завал» частотной характеристики видеосигнала в этой области частот и вызывает достаточно резкое ухудшении качества передаваемого видеоизображения по длинной линии связи. Поэтому, необходимо применение линейных видеоусилителей, которые позволяют нормализовать поступающий на вход видеоаппаратуры сигнал, как по общему уровню, так и компенсировать затухание высокочастотной части видеосигнала в линии связи. Применение линий связи с использованием РК кабеля целесообразно для одиночно установленных удаленных видеокамер и на расстоянии по длине линии связи не более 300 –500 метров. Это связано с тем, что длинная линия связи с применением РК кабеля является достаточно хорошей антенной для различного типа электромагнитных наводок. А так как данная линия связи является несимметричной линией связи, то компенсация наведенных помех достаточно затруднительна. При длинах линии связи более 250–350 метров целесообразней применение симметричных линий связи («витая пара»). Это обусловлено тем, что электромагнитные наводки на такую длинную линию связи одинаково воздействуют на проводник «А» и «В», т.е. в этих проводниках возникает одинаковая по амплитуде импульсная наводка. А оборудование передачи и приема видеосигнала по симметричным линиям связи («витой паре») позволяет активно бороться с наведенными паразитными электрическими помехами и их подавлять по уровню на 40 …. 50 дБ (уменьшать в 400…500 раз). Но это справедливо только к активным передатчикам и приемникам аппаратуры передачи видеосигнала по симметричным линиям связи и в которых применены специализированные для этой задачи микросхемы.
Структурная схема работы видеосистемы изображена на рисунке 3.1 Определяем точки, в которых будет произведена установка камер.



Рисунок 3.1 – Структурная схема видеонаблюдения

На основании требований того, что должно быть видно, выбираются соответствующие зоны видеонаблюдения (используя план помещений). Желательно, чтобы в поле зрения видеокамер попадало максимальное количество дверей, коридоров, лестниц, с тем, чтобы злоумышленник был бы обнаружен при любой траектории его движения. Особенно важными с точки зрения безопасности являются въезды и выезды, ворота и прилегающие к ним территории, заборы, дворы, стоянки автомобилей.

Для мониторинга обстановки в контролируемой зоне размер изображения человека по вертикали должен составлять порядка 5% от высоты экрана, для четкого обнаружения человека размер должен составлять 10%, для узнавания человека размер должен быть 50%, для идентификации, для опознавания размер должен быть 120% от высоты экрана.
Далее выбираются наиболее удобные места крепления видеокамер. Это определяет ракурсы наблюдения. При выборе мест размещения видеокамер следует прогнозировать влияние возможных препятствий - деревьев, кустов, распахивающихся дверей. Следует исключить попадание в поле зрения видеокамеры источников света (прямые солнечные лучи, огни рекламы, осветительные фонари, фары автомобилей), а также отражений от создающих блики поверхностей (вода, стекла и пр.). При этом должен обеспечиваться необходимый для нормальной работы видеокамеры уровень освещенности. Предлагаемые технические решения должны быть комплексными: если предлагаете использовать видеокамеру с питанием от источника постоянного тока или инфракрасный осветитель, сразу же следует решать вопрос о необходимом блоке питания, не забыть выбрать кронштейн, термокожух и т.д.
Видеокамера, как и любой прибор системы безопасности, может стать объектом диверсии. Борьба с вандализмом происходит в следующих направлениях:

• 
  используют специальные кожухи и кронштейны, затрудняющие повреждение или похищение видеокамеры,
  

применяют специальные схемотехнические решения (тревога при попытке снять кронштейн или приблизиться к нему, при пропадании видеосигнал

Рисунок 3.5. – Устройство управления «СКАТ»

Основные функциональные особенности:

– возможность подключения до четырех исполнительных устройств (четыре двери, два турникета) с контролем их состояния (открыто, закрыто) и тревожным выходом для каждой точки прохода;
– энергонезависимый журнал событий на 300 тысяч записей;
– база данных на 30 тысяч пользователей, групп – идеальное решение для построения систем управления доступом предприятий, организаций, учебных учреждений с большим количеством персонала;
– 127 устройств в одной сети, количество сетей в одной системе ограничивается только ресурсами персонального компьютера;
– высокая устойчивость к внешним воздействиям;
– гибкая настройка разграничения доступа за счет применения 256 временных расписаний и 256 уровней доступа
– RS 485 интерфейс для объединения устройств в сетевую СКУД;
– поддержка любых считывателей, работающих по протоколам TouchMemory и Wiegand 26;
– питание устройства постоянным или переменным напряжением 12 В (полярность при подключении не имеет значения), невысокое токопотребление – при выключенных реле не более 80 мА;
– большой выбор программных модулей для организации автоматизированных рабочих мест – бюро пропусков, дежурный оператор, проходная, картотека, генератор отчетов и др.
Считыватели позволяют извлекать информацию из «пропуска» пользователя — собственного идентификатора и передавать ее в контроллер, который принимает решение о допуске пользователя на объект.
При настраивании контроллера, он будет запрашивать доказательства принятого решения у компьютера.
В качестве бесконтактного считывателя для proxi-карт выбираем Em-Reader. Характеристика представлена в таблице 3.10

Таблица 3.10 – Характеристика бесконтактного считывателя Em-Reader

Дальность чтения, см	10-12
Напряжение питания, В	8..15
Потребляемый ток, мА	30
Рабочая температура, ^oС	-40..+50
Размеры, мм	78х40х16

Электрозамки предназначены для дистанционного открывания двери подачей электрического сигнала и используются совместно с домофонами, кодовыми панелями, считывателями карточек разных видов и прочими устройствами контроля доступа.

С помощью электрозамков могут создаваться шлюзовые дверные системы. Оснащение двери доводчиком обеспечивает выполнение одного из главных требований функционирования систем управления доступом: дверь должна закрываться за каждым человеком. При этом, доводчик обеспечивает плавное закрытие двери и, сообразно, уменьшает ударные нагрузки на исполнительные механизмы, что гораздо повышает долголетие работы системы (в особенности электромеханических замков и защелок).
Электропитание считывателей осуществляется от контроллеров. Контроллеры запитываются от источника бесперебойного питания ИРПА 124.01/4-6 с аккумуляторной батареей 65 А/ч, исполнительные устройства (защелка и замок) – от источников бесперебойного питания ББП – 7/12 с аккумуляторной батареей 18 А/ч.
Выбор источников резервного питания произведен исходя из расчета общего токопотребления всех устройств системы контроля и управления доступа. Для расчетов использованы технические характеристики и данные оборудования, заявленные производителями оборудования в технических паспортах и описаниях. Расчет приведен в таблице 3.11

Таблица 3.11 – Потребление тока контроллерами (с учетом подключаемых к ним устройств).

Устройство	Количество	Потребление тока одной установкой, А	Общее потребление, А
СКАТ	18	0,2	3,6
EM-reader	60	0,03	1,8
UT-2	1	0,2	0,2
Всего			5,6

Расчет емкости аккумулятора производится по формуле:

 , (3.1)

где: Q – общая емкость АКБ;

I – суммарный ток потребления всех устройств.
Подставляя значения в (3.1) получаем:
Исходя из полученного результата, выбираем источник бесперебойного питания ИРПА 124.01/4-6 с аккумуляторной батареей 12В/65Ач, что позволяет резервировать питание оборудования системы в течении более чем 8 часов.
4. Настройка системы и разработка алгоритма

4.1 Настройка системы

4.1.1 Архитектура программного комплекса «Интеллект»

Программный комплекс «Интеллект» предназначен для создания промышленных масштабируемых гибко настраиваемых (адаптируемых) интегрированных систем безопасности на основе цифровых систем видеонаблюдения и аудиоконтроля. Программный комплекс «Интеллект» обладает следующими основополагающими функциональными возможностями:
– Интеграция цифровых систем видеонаблюдения и аудиоконтроля со смежными информационными системами, различного типа охранным оборудованием, вспомогательным программным обеспечением сторонних производителей при использовании интегрированных открытых интерфейсов информационного взаимодействия.
– Совместимость с широким перечнем охранного оборудования и информационных систем безопасности, в частности, таких, как охранно-пожарная сигнализация, системы контроля доступа, видеокамеры, информационные системы анализа, распознавания и идентификации объектов (событий) на видеоизображении.
– Централизованная регистрация и обработка событий, генерация оповещений и управляющих воздействий в соответствии с гибко настраиваемыми алгоритмами.
– Практически неограниченные возможности масштабирования, адаптации к специфике решаемых задач, перераспределения используемых ресурсов при изменении количества или качества задач по мониторингу состояния подконтрольных объектов и управления различного рода оборудованием.
С точки зрения архитектуры в программном комплексе «Интеллект» можно выделить следующие модули:
– консоль - визуальная оболочка, интерфейс, позволяющий пользователю общаться с системой, то есть конфигурировать, управлять объектами и оборудованием, а также получать сообщения от системы, наблюдать ее общее состояние;
– функциональные программные модули - модули, подключаемые к системе и работающие с оборудованием или реализующие функционал отдельных подсистем;
– ядро - модули, отвечающие за внутреннюю работу системы;
– база данных.
Общую схему работы платформы «Интеллект» можно представить следующим рисунком:



Рисунок 4.1 - Общая схема работы платформы «Интеллект»

4.1.2 Установка видеосервера на базе ПТК «Интеллект»

1. 
   Установить Платы видеоввода в ПЭВМ.
   
2. 
   Установить ОС Windows Server 2003.
   
3. 
   Установить драйвера для системной платы (чипсет, аудио, сеть) и видеокарты.
   
4. 
   Установить драйвера для плат видеоввода FS/
   
5. 
   Настроить сетевое подключение (установить статический ip адрес и ЛВС, ip адреса)
   
6. 
   Настроить ОС.
   
7. 
   Установить ПО «Интеллект».
   
8. 
   Настроить конфигурацию «Интеллект».
   

Настройка объектов ПК «Интеллект» осуществляется в диалоговом окне «Настройка системы», которое вызывается с использованием панели быстрого доступа.



Рисунок 4.2 – Диалоговое окно «Настройка системы».

Вкладка «Архитектура» предназначена для описания структуры системы, сетевых настроек связи между компьютерами и параметров передачи событий между компьютерами распределенной системы.

Вкладка «Интерфейсы» предназначена для создания и настройки пользовательского интерфейса создаваемой системы видеонаблюдения и аудиоконтроля.
Вкладка «Пользователи» предназначена для создания учетных записей (регистрации) пользователей цифровой системы видеонаблюдения и аудиоконтроля, классификации их уровней (прав) доступа к ресурсам системы, назначения пользователям паролей.
Вкладка «Программирование» предназначена для создания макрокоманд, программ и скриптов, а также для организации расписания работы ПК «Интеллект» и разграничения охраняемой территории.
Вкладка «Оборудование» используется для создания и настройки системных объектов, соответствующих различным видам оборудования, используемого в качестве компонентов создаваемой системы видеонаблюдения и аудиоконтроля. В этой вкладе мы настраиваем конфигурацию «Интеллект»:
– добавить оборудование «Плата видеоввода» в количестве равном количеству разрешенных в комплекте ПО Интеллект видеокамер делить на 4 (т.е., если комплект Интеллект D16, то количество плат видеоввода 16/4=4 шт.). В настройках «Плата видеоввода установить: Тип – FS6, PCI канал – (00-15), сигнал – PAL, скорость – средняя. Панель настройки оборудования представлена на рисунке 4.3.
– добавить оборудование «камера» в количестве равном количеству разрешенных в комплекте ПО «Интеллект» видеокамер. В настройках оборудования «камера» установить: номер канала – (1-16), разрешения – высокое, период отката – 3 с, период дозаписи – 3с, скорость записи – 4 к/с, цвет – да.



Рисунок 4.3 – Настройка оборудования «Плата видеоввода»

Панель настройки оборудования представлена на рисунке 4.4.

Рисунок 4.4 – Настройка оборудования «камера»

– в настройках оборудования «Компьютер» установить следующие параметры: диски для хранения архива – отметить для хранения видео и аудио все доступные жесткие диски кроме C и D, синхронизация времени – да.

Панель настройки оборудования представлена на рисунке 4.5.



Рисунок 4.5 – Настройка оборудования «компьютер» для видеосервера

9. 
   Настройка СКУД:
   

– добавить оборудование «СКУД» «СКАТ» в количестве равном – количеству разрешенных в комплекте ПО «Интеллект» контроллеров, деленых на 4.
– создать объекты «контроллер» и задать адрес контроллера, после этого создать объект «дверь» для каждого контроллера и настроить его.

4.2 Алгоритм автоматизации объектов

На центральном офисе ЗАО Банк ВТБ (Беларусь) система автоматизации включает в себя системы видеонаблюдения, охранной сигнализации, контроля и управления доступом. На Дополнительных офисах ЗАО Банк ВТБ (Беларусь) система автоматизации включает в себя системы видеонаблюдения и охранной сигнализации.

Тревожные события, отображаемых на экранах УРММ, формируются на основе системных событий, регистрируемых программным комплексом «Интеллект».
События, регистрируемые в системе, разделяются на тревожные и информационные. Под тревожными понимаются события, представляющие угрозу для жизни и здоровья людей, а также имуществу. Информационные события – события, не свидетельствующие о серьезной опасности, а также события об изменениях состоянии системы
Объект (дополнительный или центральный офис банка) разделяется на функциональные зоны. Тревожные и информационные события регистрируются отдельно для каждой зоны.
Отображение событий на экранах УРММ происходит в интерпретированном виде, удобном для восприятия оператором. Интерпретированное событие регистрируется системой автоматически (путем обработки одного или нескольких системных событий) либо вручную оператором.
Общая структура информирования в автоматизированной системы:
Системы видеонаблюдения, охранной сигнализации и контроля и управления доступом в пределах одного объекта объединяются на интерфейсном уровне. Для обеспечения возможности использования удаленной тревожной кнопки на видеосерверы, расположенные на допофисах, дополнительно устанавливаются платы реле.
Базы данных ПО «Интеллект» на допофисах синхронизированы с центральной базой данных. Таким образом, управление системой осуществляется централизованно, с поста видеонаблюдения на центральном офисе. Схема автоматизации систем видеонаблюдения, охранной сигнализации, контроля и управления доступом приведена на рисунке 4.7



Рисунок 4.6 – Общая структура информирования в автоматизированной системе.



Рисунок 4.7 – Схема автоматизации систем видеонаблюдения, охранной сигнализации, контроля и управления доступом.
В системе существует три уровня информирования. Первичным звеном иерархии уровней информирования является центральный круглосуточный пост видеонаблюдения. На данный пост поступают все события системы, где принимается решение об их верности (ложная сработка или подтверждение) и далее эти события могут быть отправлены на следующий уровень. К данному уровню относятся URMM 005 (начальник УОБ), URMM 008 (начальник ОРиЗО), URVV 010 (начальник координации региональной деятельности), а так же URMMы начальник РД и ДО, сотрудника службы безопасности и пост охраны, номера которых определяются из тревожной карты. Далее тревожное событие может быть отправлено на URMM 004 (председатель правления банка). Схема уровней информирования приведена на рисунке 4.8



Рисунок 4.8 – Схема уровней информирования

События, регистрируемые в системе, разделяются на тревожные и информационные. Под тревожными понимаются события, представляющие угрозу для жизни и здоровья людей, а также имуществу. Информационные события – события, не свидетельствующие о серьезной опасности, а также события об изменениях состоянии системы. Для каждого типа событий ведется протокол. Отображения событий на экранах и запись их в протокол осуществляется в удобном для восприятия виде.

Пост видеонаблюдения является центральным круглосуточным постом охраны и наблюдения. На нем установлены два видеомонитора. На этих видеомониторах осуществляется отображение и обработка тревожных событий и карты объекта.
В случае тревоги подается звуковой сигнал и меняется изображения на видеомониторах. Цветовая схема окон в тревожном режиме – красная.
На видеомониторе №1 появляется план объекта, где произошла тревога с обозначенной зоной происшествия и выделенной видеокамерой с которой транслируется видеоизображение. Схема расположения элементов интерфейса на видеомониторе №2 в тревожном режиме представлена на рисунке 4.9.
Элементы интерфейса тревожного окна:
1. Панель управления тревожными событиями. В верхнем левом углу располагается место с текущей датой и временем, временем обработки ТС. Время обработки ТС отображает время с момента поступления тревожного события. Поле «№ тревоги в очереди» отображает номер текущего тревожного сообщения из общего количества полученных тревожных сообщений. Кнопки «переход между ТС» позволяют переключаться между необработанными тревожными событиями.
Кнопка «архивное видео» с символом камеры – при появлении тревожного события отображается в нажатом положении, при этом в поле «изображение из тревожной зоны» воспроизводится архивная запись с момента начала тревоги. Кнопка «реальное видео» с символом камеры – позволяет переключаться из режима воспроизведения в режим просмотра в реальном времени сигнала от тревожной камеры.



Рисунок 4.9 – Схема расположения элементов интерфейса

Кнопка «сигнал вкл/выкл» с символом сирены позволяется отключать звуковой сигнал при текущем тревожном событии. В момент появления тревожного события кнопка с сиреной мигает красным цветом и звучит сигнал тревоги. Когда данная кнопка в нажатом положении, то кнопка становится серого цвета и звуковой сигнал тревоги выключается.

2. Поле «место возникновения тревоги» указывает объект, на котором зафиксированы тревожные события а так же дата и время возникновения тревожного события.
3. Поле «тревожное событие» – указывает какая именно произошла тревога.
4. Поле «действия» – подсказка для операторов, какие действия требуется предпринять в случае появления определённого тревожного события.
5. Изображение из тревожной зоны – вывод изображения с телекамеры, установленной в месте возникновения тревоги либо с телекамеры, ближайшей к этому месту. При возникновении тревожного события изображение от тревожной камеры выводится в режиме просмотра архива с момента времени начала тревоги. При помощи кнопки «реальное видео» с символом камеры можно переключиться в режим реального времени. В данном режиме вернуться в режим воспроизведения можно, нажав кнопку «архив» с символом камеры и т.д.
6. Поле «системная информация» – в этом поле располагается информация о количестве подключенного в текущий момент оборудования и количество обработанных событий из общего количества.
7. Поле инструментария. Данное поле содержит следующие элементы:
– информирование. Оператор выбирает, кому далее будет передано тревожное событие (поле «передать ТС») и кому позвонить по телефонному номеру (поле «позвонить»). Информационные копки «передать ТС» и «позвонить» могут иметь четыре положения: активна, неактивна, нажата, отжата.
Под кнопками «передать ТС» имеется информационное поле, которое отображает ФИО работника соответствующей должности, оно меняется в зависимости от тревожного события и с какого объекта оно пришло. Если в данный момент ПЭВМ работника выключена или на данном объекте его нет, кнопка неактивна, т.е. нажать ее невозможно.
Если кнопка активна, то при ее нажатии она утапливается и тревожное событие находится в режиме ожидания, т.е. будет передано только после нажатия кнопки «ОК/закрыть». До нажатия копки можно отменить нажатие кнопок «передать ТС».
Заключение

В рамках дипломного проекта была спроектирована интегрированная автоматизированная система охраны коммерческого банка, включающая в себя подсистему охранной сигнализации, подсистему контроля доступа и видеонаблюдения.

Основной целью данного дипломного проекта было создание интегрированной системы безопасности, способной обеспечить достаточный уровень защищенности материальных и информационных ценностей, а также жизни персонала и посетителей банка.
Основными преимуществами интегрированной автоматизированной системы безопасности является: возможность работать и передавать данные по сети Интернет, что позволяет объединять здания дополнительных офисов банка и центральным офисом в единую сеть. Это дает возможность контролировать и управлять удаленными объектами банка. Так же из преимуществ можно выделить высокую информативность и наглядность отображаемой информации состояния системы и неограниченные возможности расширения системы.
В процессе работы над проектом был проведен анализ объекта защиты и угроз безопасности, сформулированы требования к проектируемой системе охраны. Провели сравнивание особенностей, преимуществ и недостатков существующих систем безопасности.
При выборе вариантов технических средств особое внимание уделялось их функциональным характеристикам и технической совместимости устройств друг с другом.
Были рассмотрены вопросы охраны труда и обоснована экономическая целесообразность внедрения разработки в банк.
Внедрение проекта обеспечит требуемый уровень защищенности информационных и материальных ценностей, безопасную работунализация видеонаблюдение
Список использованных источников

1. 
   Абалмазов Э.И. Пределы возможностей средств информационного поиска и защиты. // Системы безопасности. - 1996. - № 1.
   
2. 
   Топольский Н.Г. Концепция создания интегрированных систем безопасности и жизнеобеспечения. // Материалы III Международной конференции "Информатизация систем безопасности ИСБ-94". - М.: Научный совет по проблемам общественной безопасности АЕН РФ. - 1994. - С. 12-14.
   
3. 
   Магауенов Р.Г. Системы охранной сигнализации: основы теории и принципы построения: Учебное пособие. - М.: Горячая линия - Телеком, 2004. - 367 с.
   
4. 
   Перечень технических средств охранной, охранно-пожарной сигнализации, разрешенных к применению с 1993 г. на охраняемых объектах различной формы собственности и квартирах или подлежащих передаче под охрану подразделениям вневедомственной охраны при ОВД на территории России. // Техника охраны. - М.: НИЦ "Охрана" ВНИИПО МВД РФ. - 1994. - № 1. - С. 50-61.
   
5. 
   Андреев С.П. ИК-пассивные датчики охранной сигнализации. // Специальная техника. - 1998. - № 1. - С. 23-28.
   
6. 
   Казанский Д.О. Оптимальная организация комплекса безопасности. // Системы безопасности связи и телекоммуникаций. - 1997. - № 4. - С.22-23.
   
7. 
   Василевский И.В. От комплекса к системе информационной безопасности. // Системы безопасности. - 1996. - № 4.
   

Абалмазов Э.И. Концепция безопасности: тактика ещено на Allbest.ru