Журнал ТЗ № 3 2023 |
  бюро находок  
  Где искать        
наши издания
наши анонсы






2023
№ 3
статьи



Журнал ТЗ № 3 2023



Раздел: КОНТРОЛЬ ДОСТУПА
Тема: СКУД (системы контроля и управления доступом)
Автор: Алексей ТИТОВ, генеральный директор «Интемс»

Выбираем металлодетекторы

Металлодетектор – технически сложное устройство, эффективность которого в целом зависит от правильного проектирования всей системы безопасности объекта. Начнем с классификации металлодетекторов.



Арочные металлодетекторы

Самым удобным и эффективным металлодетектором, безусловно, является арочный. Они различаются по принципу работы:
- Арочные металлодетекторы, работающие по принципу приема и передачи гармонического сигнала.
- Импульсные арочные металлодетекторы.
- Магнитометрические пассивные арочные металлодетекторы.

Арочные металлодетекторы, работающие по принципу приема и передачи гармонического сигнала

Металлодетекторы, в которых используется метод приема и передачи гармонического сигнала между катушками (его еще часто называют просто «метод приема-передачи»), являются самыми распространенными и недорогими.

Передающая катушка излучает сигнал таким образом, чтобы в покое он не попадал на приемную катушку или полностью компенсировался ею. R-сигнал от изучаемого металлического предмета имеет фазовый сдвиг относительно гармонического исходного сигнала, излучаемого катушкой-источником, и эти параметры анализируются блоком обработки сигналов металлодетектора.


После изучения фазовых сдвигов от предметов из различных металлов было установлено, что черные металлы имеют фазовый сдвиг от отрицательных значений к положительным (от -90° до 90°), а цветные металлы имеют только отрицательный фазовый сдвиг (от -90° до 0°). Но многие металлы и сплавы (например, золото и фольга) показывают одинаковые значения. Поэтому металлодетекторы, работающие по этому методу, не имеют высокой точности и достоверности в определении проносимого предмета.

Настройка чувствительности таких металлодетекторов, как правило, происходит по массе детектируемого металлического предмета.

Не очень подходят такие устройства и при организации многозонных проходов, когда металлодетекторы требуется использовать в ряд – поскольку сигнал испускается катушкой источником постоянно, то при близком размещении нескольких металлодетекторов такого типа они могут наводить помехи друг на друга.


Производители компенсируют это, устанавливая внешние фильтры или добавляя частоты излучения сигнала. Но в любом случае минимальная дистанция между металлодетекторами все равно должна быть не менее 50 см.

Целевой потребитель: такие металлодетекторы очень распространены из-за их невысокой стоимости, поскольку они могут обеспечивать базовый уровень защиты. Их применяют в школах, вузах, государственных учреждениях, где закупки происходят централизованно, и бюджет ограничен.

Преимущества
- Простота исполнения и настройки устройства.
- Невысокая стоимость.

Недостатки
- Невысокая способность распознавания именно предметов, тревога выдается по массе проносимого металла.
- Высокие требования к размещению, поскольку на них сильно влияют любые посторонние металлические предметы, особенно объемные (двери, рамы и т.д.), а также другие приборы (мониторы, телевизоры, электродвигатели) или кабельные трассы высокого напряжения, которые могут наводить электромагнитные помехи на металлодетектор.
- Такие металлодетекторы сложно установить в ряд, поскольку они влияют друг на друга наводкой фоновых помех, которые дают ложные тревоги.
- Из-за физических особенностей метода приема-передачи электромагнитное поле между катушками может быть неоднородным, вследствие чего могут появляться «слепые зоны», обычно по краям рамки.
- Катушки чувствительны к сотрясениям, ударам, вибрации.
- Сильная зависимость обнаружения от положения детектируемого объекта в пространстве арки.
- Невозможно детектировать отдельные виды металлов, например, только цветные или только черные металлы.
- Требуется размещать на расстоянии от объемных металлических предметов (это характерно для всех металлодетекторов).

Все вышеперечисленные недостатки являются причиной высокого уровня ложных срабатываний, что делает бессмысленной интеграцию таких металлодетекторов с системами контроля доступа и в итоге требует большого объема работы для охранников, которые эти ложные срабатывания должны проверять ручными металлодетекторами.

Также очевидно, что такие металлодетекторы могут применяться исключительно для объектов с небольшой интенсивностью прохода.

На практике такие металлодетекторы используются для организации так называемого «театра безопасности», то есть их установка и использование часто исключительно формальны.

Импульсные арочные металлодетекторы

Импульсные металлодетекторы, использующие для анализа металлического предмета параметры затухания сигнала во времени, устроены немного сложнее. Они могут иметь одну (или две) приемо-передающую катушку. Чем же импульсные металлодетекторы отличаются от металлодетекторов, работающих по принципу приема и передачи? В первую очередь, это возможность параллельного использования без всяких ограничений типа определенного расстояния между арками или специального кабеля синхронизации. Во-вторых, импульсные металлодетекторы способны не просто определить магнитный или немагнитный металл, а исключить реакцию на личные предметы из любых металлов, такие как часы, ключи, телефоны и прочее. А многозонные металлодетекторы обладают еще и фантастическими возможностями для локализации на теле проходящего человека запрещенного к проносу предмета.


Такие металлодетекторы используют сравнение временных характеристик, необходимых для разрушения магнитного поля, мгновенно сгенерированного металлическим предметом. Чем больше времени требуется для рассеивания вихревого тока, тем больше времени нужно для разрушения магнитного поля.

Этот параметр является определяющим для предметов из разных металлов. Установлено, что для предметов из металлов и сплавов разной проводимости исследуемые характеристики (время затухания и форма ответного сигнала) различаются.


Продвинутые импульсные металлодетекторы с микропроцессорной обработкой сигналов используют мультичастотные импульсные сигналы, они определяют характеристики металлического предмета путем построения математической модели объектов обнаружения или исключения. Это дает меньшее количество ложных срабатываний, более точные настройки обнаружения или дискриминации.

Импульсные металлодетекторы могут обеспечить достаточный уровень антитеррористической защиты, они актуальны для объектов с высокими требованиями к безопасности (аэропорты, концертные залы, вокзалы, парки развлечений, крупные офисные центры и другие места большого скопления людей).

Преимущества
- Катушки устойчивы к механическим помехам (сотрясения, удары).
- Подходят для построения многозонных сплошных проходов.
- Металлодетекторы с мультичастотными импульсными сигналами наиболее точны, меньшее количество ложных тревог.
- Могут детектировать различные виды металлов.

Недостатки
- К наиболее существенным недостаткам стоит отнести высокую цену таких металлодетекторов.
- Более сложные в настройке, требуют квалифицированного персонала.
- Требуется размещать на расстоянии от объемных металлических предметов (это характерно для всех металлодетекторов).

Магнитометрические пассивные арочные металлодетекторы

Магнитометрические системы не имеют источника собственного излучения, они используют магнитное поле земли для определения возмущений на катушке-приемнике при попадании в это общее с землей магнитное поле металлического предмета.


Подобная схема работы прибора дает таким металлодетекторам несколько преимуществ, прежде всего, это внешний вид. Магнитометрические металлодетекторы могут выглядеть как металлические ворота, стойка или монопанель. Т.е. можно их использовать незаметно для людей, они не привлекают внимание и не занимают пространство.

Однако такие системы могут определить и выявить только металлы и сплавы, обладающие магнитными свойствами. Если преступник захочет совершить теракт с помощью титановой сковороды, магнитометрический металлодетектор ему помешать не сможет. Хотя в рамках целевой группы материалов такие металлодетекторы могут обладать высокой точностью обнаружения, некоторые производители обещают, что их пассивный металлодетектор может обнаружить предмет из магнитного металла размером и весом с половинку стального бритвенного лезвия.

Магнитометрические металлодетекторы наиболее чувствительны к окружающим металлическим предметам, так что при их установке к рекомендациям производителя для выбора места монтажа следует отнестись очень внимательно.

Из-за избирательной селективности эти металлодетекторы используются не на входах в здания, а для контроля проноса определенных предметов внутрь определенных зон, куда, например, нельзя проносить телефоны и/или другую записывающую аппаратуру (залы суда, тюрьмы, лаборатории и т.д.).

Преимущества
- Не занимают много места, зачастую внешне не похожи на металлодетекторы.
- Не имеют собственного излучения, не влияют на человека и окружающие устройства.
- Подходят для зон с высокой проходной активностью.

Недостатки
- Определяют только предметы из ферромагнитных материалов и сплавов, хотя опасные предметы могут быть изготовлены из сплавов, которые не имеют магнитных свойств.
- Стоимость таких металлодетекторов достаточно высока.

Однозонные и многозонные арочные металлодетекторы

Современные арочные металлодетекторы делятся на две группы: однозонные и многозонные. Многозонные всегда лучше, но всегда и дороже, поэтому, если вы можете позволить себе многозонный металлодетектор, выбирайте именно его.

Однозонные арочные металлодетекторы детектируют наличие металлических предметов больше определенного веса и размера во всем пространстве арки. Они не позволяют определить место обнаружения (верх, низ, середина, справа, слева). Такая схема работы вызывает необходимость дополнительного досмотра с помощью ручного металлодетектора и повторных проходов. Зональность помогает оператору точнее определить расположение цели на теле человека при проведении досмотра. Особенно зональность помогает, если на теле человека размещено несколько металлических предметов.


Сочетание современных методов детектирования и обработки сигнала делают современный арочный металлодетектор многозонным. Число зон обнаружения варьируется от 3 до 64, что позволяет более точно определить положение металлического предмета на теле человека. Важными признаками, отличающими качественный многозонный металлодетектор, являются независимость работы каждой из зон обнаружения и скорость детектирования в них. При расположении на теле нескольких металлических предметов, находящихся в разных зонах, например, в районе плеча и ступни, обнаружение должно происходить одновременно. В дешевых моделях мощность процессора не позволяет этого сделать.

После нахождения первого предмета человеку необходимо еще раз пройти через рамку металлодетектора. И так до тех пор, пока все предметы не будут обнаружены, и арочный детектор перестанет подавать сигнал тревоги.

Пропускная способность

При организации досмотра посетителей с помощью арочных металлодетекторов особенно важной является пропускная способность. В технической документации большинства моделей детекторов указан показатель 50-60 проходов в минуту. Нужно понимать, что таких цифр можно добиться только в лабораторных условиях. В реальной жизни скорость прохода зависит от многих факторов. Основными из них являются: количество ложных срабатываний, заставляющих совершать повторные проходы; многозонность детектора, позволяющая оператору быстро определить место металлического предмета на теле досматриваемого человека; наличие специализированных программ, устанавливающих достаточный уровень угрозы. Как показывает опыт, высокой пропускной способностью обладают только самые высокотехнологичные модели металлодетекторов от ведущих производителей.

При определении необходимого количества металлодетекторов для проведения массовых мероприятий можно пользоваться следующим простым расчетом. В среднем, для такого объекта как стадион, необходимо 35 многозонных детекторов на 10 000 посадочных мест. Это позволит избежать очередей на входе. Для однозонных детекторов это значение должно быть значительно выше. Нельзя также забывать о том, что скорость проведения досмотра зависит от его правильной организации. Она включает подготовку операторов, наличие столиков для вещей, ручных металлодетекторов.

При организации досмотра посетителей с помощью арочных

Селективность металлодетектора

Это способность металлодетектора правильно определить запрещенный металлический предмет и подать сигнал тревоги. По ГОСТу все металлодетекторы должны обладать определенным классом селективности.

Металлодетектор должен настраиваться на обнаружение запрещенных металлических предметов определенной массы на фоне необнаружения всех остальных металлических предметов.

Но металлодетектор срабатывает не только на массу металла. Реакция детектора зависит от типа металла, формы и объема предмета, а также его положения между катушками. Металлодетектор можно настроить на обнаружение листа фольги определенной массы, но если эту фольгу скатать в шарик, то металлодетектор ее уже не обнаружит, хотя масса предмета не изменилась. Вероятность обнаружения зависит от характеристик металла и формы поверхности металлического предмета.


В современных арочных металлодетекторах могут быть предустановленные программы или алгоритмы работы. Алгоритмы позволяют выявлять запрещенные к проносу предметы и при этом не реагировать на предметы личного пользования, такие как часы, очки, пряжки ремней, монеты и пр. На деле так и выглядит селективность. Выбор программы зависит от условий применения металлодетектора и режима безопасности, который устанавливается на пункте досмотра. Очевидно, что досмотр посетителей театра и заключенных в тюрьмах не может производиться по одинаковым алгоритмам.

При выборе металлодетектора важно понимать, как эти программы работают с реальными объектами, и какую селективность материалов и форм они обеспечивают. Например, в дорогих металлодетекторах есть предустановленные программы. Скажем, алгоритм «Концерт». При работе в этом режиме металлодетектор будет игнорировать сигналы от ювелирных украшений и бижутерии, определяя сочетание цветных металлов и их форм в определенных зонах. При этом детектор будет срабатывать при попытке пронести опасный предмет, типа ножа или пистолета.

Другой алгоритм под названием «Тюрьма» предназначен, наоборот, для выявления очень маленьких металлических предметов, таких как ключ от наручников или тонкое лезвие.

Ручные металлодетекторы

Мы подробно рассмотрели арочные стационарные металлодетекторы, но кроме них также есть и ручные устройства обнаружения. Ручные металлодетекторы, как правило, имеют одну рабочую частоту, одну зону детекции, светозвуковую и вибрационную индикацию, работают от аккумуляторов.

Используются для повторного контроля людей или ручной клади на наличие металлических предметов и не могут заменить стационарный арочный металлодетектор. Из всех настроек имеют только регулировку чувствительности – чем выше чувствительность, тем на меньшую массу металла сработает ручной детектор. Этим, в принципе, устройства и отличаются друг от друга, ну, может еще временем автономной работы.

Влияние на здоровье

Еще один вопрос хочется затронуть, поскольку вокруг него до сих пор много споров и домыслов, речь о влиянии металлодетекторов на здоровье людей. В том числе и на приборы поддержания здоровья.

В современных металлодетекторах используются низкочастотные электромагнитные сигналы, порядка 10 - 300 КГц, а это километровые радиоволны, некоторые частоты из этого диапазона используются в радиосвязи. Эти сигналы обладают небольшой мощностью, недостаточной для нанесения хоть какого-то существенного вреда организму человека, их кратковременное влияние не имеет накопительного или отсроченного эффекта. В металлодетекторах никогда не использовались микроволны (СВЧ, КВЧ), которые при большой мощности могут провоцировать термические реакции в организме, и, тем более, рентгеновское излучение.

Роспотребнадзор также уведомляет, что металлодетекторы в метро безвредны для людей. Для полной уверенности попросите у производителя металлодетектора сертификат на свое изделие по межгосударственному стандарту ГОСТ IEC 60065-2013 «Аудио-, видео- и аналогичная электронная аппаратура. Требования безопасности». Люди с кардиостимуляторами и другими необходимыми электронными устройствами поддержания здоровья имеют право выбрать другой вид досмотра, не проходя через рамку металлодетектора.

Обнаружение имплантов

Еще один важный вопрос – прохождение через рамки людей с металлическими имплантами / протезами после переломов или других повреждений костей и суставов. Возможно, люди, перенесшие такие операции, опасаются, что в аэропорт, кроме паспорта, теперь до конца дней придется возить рентгеновский снимок железной коленки. Но и на этот случай у нас тоже есть исследование, в котором приняли участие 8 человек с различными ортопедическими имплантатами (кости, колени, суставы).

Все протезы были изготовлены, естественно, из медицинской стали, а это цветные немагнитные сплавы, например, кобальт-хром-молибденовый или на основе титана, которые имеют высокое удельное сопротивление, приближенное к нержавеющей стали, этот фактор также учитывается металлодетекторами при анализе металлического объекта.

В результате ни у одного из восьми человек арочный металлодетектор не показал тревогу, у 2 человек арочный детектор показал сигнал ниже уровня порога тревоги. Ручной металлодетектор показал сигнал ниже уровня порога тревоги у 4 человек. Так что рентгеновский снимок можно оставить дома.

Интеграция с системами контроля и управления доступом

Металлодетектор – это лишь один компонент целого комплекса оборудования, из которого состоит система безопасности. Любая приличная система безопасности должна быть интегрированной системой безопасности. Интеграция позволяет взаимодействовать различным подсистемам безопасности без участия человека. В случае с металлодетекторами имеет большой смысл интегрировать их с системами контроля и управления доступом. Сценарии использования позволяют автоматизировать работу не только арочных, но и ручных металлодетекторов.

Интеграция ручных металлодетекторов с системами контроля и управления доступом

Это, конечно, интеграция в кавычках, потому что ручной металлодетектор никак не может быть связан ни с одним элементом системы контроля доступа. Но система контроля доступа может иметь режим подтверждения прохода охранником.

Как это работает? Сотрудник службы охраны проводит досмотр человека с помощью ручного металлодетектора, далее человек прикладывает свою карту к считывателю турникета, но для того чтобы турникет разблокировался для прохода, охранник, проводивший досмотр, должен приложить свою личную карту, как бы санкционируя доступ, и подтверждая, что он провел досмотр и ничего запрещенного у человека обнаружено не было. В итоге вы всегда знаете ФИО охранника, который проводил досмотр и решил предоставить доступ.

Интеграция арочных металлодетекторов с системами контроля и управления доступом

В этом случае мы можем насладиться реальной интеграцией, так как у некоторых арочных металлодетекторов есть тревожный выход. Соответственно, если человек проходит через металлодетектор, и устройство не формирует тревожный сигнал, человек прикладывает свою карту к считывателю турникета и тот разблокируется для прохода. Если металлодетектор сработает, то если даже человек приложит карту к считывателю, турникет останется заблокированным, и далее охранник, проведя досмотр ручным металлодетектором, должен своей картой завизировать доступ для человека.

Важно учитывать, что турникет не может быть расположен вплотную к металлодетектору, так он сделан из металла и будет негативно влиять на работу металлодетектора.

Уязвимости металлодетекторов

Металлодетекторы, могут быть взломаны хакерами. Эксперты по информационной безопасности обнаружили несколько критических уязвимостей в некоторых сетевых информационных модулях, отвечающих за мониторинг и управление арочными металлодетекторами. Используя эти уязвимости, злоумышленники могут перехватить управление металлодетектором как удаленно по беспроводному каналу, так и путем ручного подключения интерфейсного модуля через скомпрометированное сетевое устройство.

Данные уязвимости позволяют менять чувствительность металлодетектора и другие рабочие параметры. Фактически хакеры могли сделать так, чтобы металлодетектор не реагировал на часть запрещенных предметов.

Поэтому если вам нужна исключительная безопасность, важно предпринять меры, обеспечивающие кибербезопасность металлодетекторов, самые простые из которых сводятся к регулярному обновлению прошивок металлодетекторов.

Металлодетектор – эффективное средство для предотвращения краж и террористических актов на транспорте.

Однако важно понимать, что металлодетектор сам по себе практически не влияет на безопасность как таковую.

Для того чтобы металлодетектор был эффективен, он должен быть частью целого комплекса мероприятий – от организации работы службы безопасности до проектирования комплексной системы защиты объекта.

Источник: securityrussia.com

Внимание! Копирование материалов, размещенных на данном сайте допускается только со ссылкой на ресурс http://www.tzmagazine.ru

Рады сообщить нашим читателям, что теперь нашем сайте работает модуль обратной связи. Нам важна ваша оценка наших публикаций! Также вы можете задавать свои вопросы.Наши авторы обязательно ответят на них.
Ждем ваших оценок, вопросов и комментариев!
Добавить комментарий или задать вопрос

Правила комментирования статей

Версия для печати

Средняя оценка этой статьи: 0  (голосов: 0)
Ваша оценка:

назад
|
Реклама
Подписка на новости
Имя
E-mail
Анти-спам код
Copyright © 2008 —2022 «Технологии защиты».