Warning: ob_start(): non-static method HTML_FormPersister::ob_formPersisterHandler() should not be called statically in /home2/vimpel/public_html/cpa-nn.ru/init/cfg/global.cfg.php on line 65
Комплексная защита объектов на суше и под водой / Центр Подготовки Аквалангистов - дайвинг в Нижнем Новгороде, дайв центр, дайв клуб, обучение аквалангистов

Комплексная защита объектов на суше и под водой

- Защита объектов на суше и подводой мобильными группами водолазов.

- Защита объектов на суше и подводой инженерно-техническими средствами.

- Разработка проектной и рабочей документации.    

- Поставка оборудования.

- Строительно-монтажные работы.

- Ввод в эксплуатацию.

- Техническое обслуживание.

Системы защиты подводной части акватории

В последнее время все больше специалистов по антитеррористической безопасности обращают внимание на высокую потенциальную опасность терактов, направленных против объектов водной инфраструктуры и водного транспорта. Все учащающиеся случаи захвата судов пиратами, в том числе и с использованием аквалангистов, подтверждают опасения. Все сомнения отпадают, когда речь идет о безопасности плотин, водохранилищ, ГЭС или АЭС. А приближающаяся Олимпиада в Сочи ставит серьезнейшие задачи по обеспечению безопасности побережья.
Комплексная система безопасности водного объекта состоит из нескольких подсистем:
1) подсистема обеспечения безопасности воздушного пространства – решается с помощью локальных РЛС;
2) подсистема обеспечения безопасности надводной части акватории – решается с помощью комплекса стандартных средств: видеонаблюдение, тепловизоры, радары;
3) подсистема обеспечения безопасности подводной части акватории. Состоит из устройств обнаружения вторжения и устройств, средств и мер противодействия вторжению (в том числе и активные).
Последний аспект безопасности наиболее сложен, во-первых, ввиду высокого уровня потенциальной опасности (пловцы-диверсанты – очень серьезная угроза), а во-вторых, так как требует применения специализированного оборудования.
Лидерами по разработке систем защиты подводной части акватории являются Англия (остров же), США и Израиль. Рассмотрим классы оборудования, предназначенного для указанной цели.
Примером устройств противодействия вторжению могут служить разработки компании WestminsterInternational LTD (Англия) – UnderwaterSecurityNet и фирмы TSS (Израиль) – F-8000-Marinet. Эти системы представляют собой сетчатые заграждения с контролируемой целостностью структуры.
Сеть UnderwaterSecurityNet состоит из подводной и надводной частей, которые поддерживаются полиэтиленовыми понтонами диаметром 40 см. Высота надводной части – 1,8м, что позволяет блокировать надводные суда, а также попытки перелезания через заграждение. Нижний край подводной части сети фиксируется на дне при помощи бетонных блоков, специально принятые меры не позволяют убрать блоки или сделать подкоп.

Рис. 1 – Заграждение UnderwaterSecurityNet
Сеть представляет собой ячеистую структуру с ячейками 16 х 16 см, созданную из специальных канатов (5 мм в диаметре), состоящих из стальной оболочки, внутренних защитных слоев и одномодового оптоволокна.
Сеть разделена на модули, составляющие 5 м в ширину, что позволят легко заменять поврежденные участки. Электронный блок, расположенный в верхней части сети, следит за целостностью оптоволокна в пределах одного модуля и в случае его обрыва выдает сигнал тревоги на центральный пост. Для обеспечения возможности санкционированного прохода на охраняемую территорию плавсредств возможна установка дистанционно управляемых ворот.


Рис. 3– Заграждение UnderwaterSecurityNet с интегрированными воротами
Связь между устройствами сети и постом может быть оптоволоконная либо с использованием WLAN. Специальное ПО позволяет в режиме реального времени осуществлять мониторинг оборудования и выдавать место обрыва с точностью до 5 м.

 

Рис. 4– Программа мониторинга заграждения
Оборудование F8000 Marinet обладает похожей структурой и характеристиками, но заявлен более сложный алгоритм контроля сети, позволяющий распознать попытки разрезать, разорвать, растянуть, замкнуть или смять сеть. При этом в процессоре предусмотрена фильтрация фоновых шумов, вызываемых морскими волнами.
Следует отметить, что, несмотря на привлекательность подобных устройств, они могут эффективно применятьс
 я  только при отсутствии сильных течений, которые могут нести крупный мусор (бревна и проч.), а также эксплуатация в значительной степени затруднена в том случае, если в зимний период акватория замерзает.
Средства обнаружения подводного вторжения – динамично развивающийся класс оборудования. Наибольшее распространение получили акустические устройства (сонары). Принцип их работы схож с принципом обнаружения объектов обычной РЛС, только для сканирования пространства используется ультразвук (частоты интервала – 50–90 кГц). Существует несколько вариантов конструкций подводных сонаров.Система SentinelIntruderDetectionSonar (IDS) компании SonardyneInternationalLtd и система Сerberus компании QinetiQ используют излучательные блоки цилиндрической формы (44 см на 33 см для системы IDS), которые погружаются в воду на глубины до 50 м. Система включает в себя: собственно излучательные блоки, модули обработки сигналов, аппаратуру центрального диспетчерского пульта и программное обеспечение.
Излучатели могут погружаться в воду с борта корабля, пристани, могут стационарно устанавливаться на дне на специальных опорах.

Рис. 5– Излучающие модули Cerberus (слева) и Sentinel (справа)

Излучательный модуль генерирует УЗ лучи, принимает отраженные сигналы, оцифровывает принятые данные и передает их на обрабатывающий модуль, который расшифровывает сигналы, анализирует их и отправляет на центральный пульт слежения, оборудованный компьютерами со специальным ПО.
Максимальное расстояние между излучателем и устройство обработки сигнала составляет 10 км (при использовании оптоволоконного канала связи). Связь между обрабатывающими модулями и центральным постом – по технологии IndustrialEthernet или WLAN.
Излучатель контролирует пространство 3600 вокруг себя, при этом дальность действия может доходить до 2 км в горизонтальной плоскости. Излучатели могут использоваться поодиночке либо объединяться в единую систему для защиты протяженных рубежей (до 10 в системе IDS). Различные варианты установки излучателей приведены ниже.

Рис. 7– Варианты расположения излучателей для охраны акваторий

Малые габариты и масса излучательного модуля (35 кг) позволяют оперативно разворачивать систему в случае нестационарного применения (заявленное время готовности – 30 минут). Для исключения обнаружения ложных объектов из-за раскачивания излучателя (в случае крепления на тросе) разработаны специальные меры по компенсации собственного движения.
На центральном посту при помощи специального ПО происходит сбор и визуализация получаемой информации, состояние охраняемой акватории отображается на дисплеях. Программное обеспечение автоматически контролирует акваторию, обнаруживает объекты, анализирует степень их опасности, пытается идентифицировать. Если обнаруженный объект признается опасным, система вычисляет его координаты, скорость и направление движения, габариты, прорисовывает траекторию движения. ОдновременоПО позволяет вести до 60 объектов.
Для устранения ложных сработок пороговые значения параметров, по превышении которых объект признается потенциально опасным, могут быть установлены вручную. Также предусмотрена защита от посторонних сигналов, которые могут возникать в загруженных портах. Карта местности может быть интегрирована с системой GPS и GoogleEarth.

 

Рис. 8– Окна программ мониторинга
Иной тип излучателей используется в системе DriverDetectorSonar фирмы WestminsterInternational LTD.

Рис. 9– Излучатель системы DriverDetectorSonar

сонаре подобного типа под водой размещены лишь приемная и передающая антенны, всё остальное оборудование поднято над поверхностью воды. Антенны вращаются при помощи мотора, контролируя пространство радиусом до 2 км при вертикальном угле обзора до 980. Связь блоков с центральным постом осуществляется по технологиям WLAN. Специальные алгоритмы обработки сигналов и фильтрации посторонних сигналов позволяют достичь практически 100%-ной вероятности обнаружения опасных объектов.
Возможности ПО АРМ оператора аналогичны описанным выше.
WestminsterInternational LTD также предлагает решения, способные прорисовывать 3D изображения дна и системы для охраны подводных трубопроводов (один сонар закрывает 1 км трубопровода).

 

Рис. 10 – 3D изображение дна, полученное при помощи Pulsar-3D.
К недостаткам сонаров всех типов относится низкая чувствительность к объектам, перемещающимся в непосредственной близости от дна с низкой скоростью. Для того чтобы ликвидироват
ь этот недостаток, применяют магнитометрические средства обнаружения.
Магнитометрические средства обнаружения регистрируют искажения магнитного поля Земли в случае нахождения рядом с чувствительным элементом (кабелем) ферромагнитных веществ. Примером системы, построенной на подобном принципе, может служить комплекс «Нептун» ОАО «НПК Дедал» .
Рис. 10 – Магнитометрический комплекс «Нептун»
Магнитометрические системы пассивны, т. е. факт их работы нельзя зафиксировать. Системы чаще всег
о применяются на сверхмалых глубинах, где работа гидроакустических средств невозможна или затруднена. К достоинствам относят высокую степень достоверности, так как система нечувствительна к морским млекопитающим. К недостаткам же относят высокую восприимчивость к э/м помехам и то, что они не позволяют регистрировать «диамагнитных» нарушителей (без металлических предметов – на практике подобный нарушитель крайне маловероятен).
Также в интегр
ированные системы охраны акваторий включают систему подводного видеонаблюдения, в том числе и мобильного (камеры устанавливаются на управляемых подводных роботах). Камеры отличаются не только водонепроницаемостью, но и очень высокой чувствительностью, так как в воде, особенно загрязненной, подсветка малоэффективна. По этой же причине редко используются подводныетепловизоры – ИК-излучение сильно поглощается водой.
Система акустического оповещения позволяет сообщить подводным пловцам, что их обнаружили и ведут, а система активного противодействия (чаще всего акустического) позволяет дистанционно нейтрализовать нарушителей.
Примерами мировых комплексных систем обеспечения безопасности объектов водной инфраструктуры могут служить системы UPSS (UnderwaterPortSecuritySystem), UIS (UnderwaterInspectionSystem), IAS (IntegratedAnti-SwimmerSystem).

Гидроакустическая станция подводной охраны «Трал»


Назначение

Многолучевая гидроакустическая станция (ГАС) «Трал» предназначена для обнаружения подводных пловцов, движущихся в воде на ластах (ПП) или с использованием подводных средств движения (ПСД), определения их местоположения на охраняемой акватории и выдачи служебных (тревожных) извещений в технические средства охранной сигнализации.

Состав

- Аппаратура поста наблюдения (АПН), размещаемая на берегу в посту наблюдения и состоящая из прибора обслуживания гидроакустического устройства (ГУ) и компьютера отображения и управления (СЭВМ);
- Выносная часть, устанавливаемая в водной среде на подходах к охраняемым объектам, состоящая из выносного гидроакустического устройства (ГУ), включающего один или несколько антенных модулей и устройство крепления, кабеля связи, соединяющего ГУ с АПН и кабельной соединительной коробки для коммутации нескольких антенных модулей.
- Комплект ЗИП.

Требуемая конфигурация зоны охраны выносного ГУ формируется набором антенных модулей с сектором обзора в горизонтальной плоскости одного модуля 30 град. Максимальное число модулей – 12 (для формирования круговой диаграммы 360 град.). Установка ГУ и устройства крепления производится на подготовленную площадку на дне, либо с креплением на сваю или другие гидротехнические сооружения. Размещение надводной аппаратной части может производиться как в капитальных сооружениях постов охраны, так и в мобильных контейнерах или кузовахфургонах.

Требуемая площадь для размещения надводной части не превышает 2 м2.
Одним из главных отличий ГАС «ТРАЛ» от иностранных аналогов является использование собственных, принципиально новых методов обработки полученных гидроакустических сигналов. Благодаря этому программное обеспечение ГАС «ТРАЛ» позволяет выделять полезный сигнал на фоне сильных помех от реверберации и естественных шумов, что обеспечивает
полностью автоматический режим работы станции при обнаружении, сопровождении и классификации подводных объектов в крайне сложных (неблагоприятных) гидрологических условиях и на малых глубинах (менее 10 м). При обнаружении объекта оператору выдается звуковой и световой сигнал «Тревоги», а так же могут автоматически включаться другие подсистемы комплекса охраны, в том числе системы управления средствами обороны и целеуказания. Вся полученная информация и любые действия оператора автоматически сохраняются в базе данных и могут быть переданы на удаленный терминал (пост охраны), либо просмотрены в дальнейшем для анализа ситуации и оценки правильности действия сил реагирования.
Входящий в состав программного обеспечения модуль диагностики позволяет осуществлять контроль работоспособности и поиск неисправности в реальном режиме времени в автоматическом режиме, при этом оператору доступны сервисные данные по суммарному времени работы станции, истории включе ния/выключения и т.п.

Основные тактико-технические характеристики:

Cектор обзора контролируемой зоны для ГУ, град. до 900
Дальность обнаружения, м:
подводных пловцов до 350
подводных средств движения до 500
Вероятность обнаружения подводных пловцов при потоке ложных тревог не более 0,01 в час 0,9
Глубина контролируемого слоя воды от поверхности, м не менее 40
Среднеквадратическая круговая погрешность определения места положения
обнаруженного объекта относительно ГУ, м не более 5
Дальность выноса ГУ от аппаратуры поста наблюдения (АПН), км до 1,5
Требуемая площадь для размещения АПН, м2 не более 2
Потребляемая мощность, Вт не более 300
Масса составных частей изделия «Трал», кг, не более:
якорное устройство постановки ГУ на дно 100
антенный модуль ГУ 10
прибор обслуживания ГУ 15
системный блок СЭВМ АПН 12
монитор СЭВМ АПН 10
Габариты составных частей изделия «Трал», мм:
якорное устройство ГУ 1500х1200
прибор обслуживания ГУ 400х310х230
системный блок СЭВМ АПН 240х320х120
монитор СЭВМ АПН 170х00400х350

ГИДРОАКУСТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПОДВОДНОЙ ОХРАНЫ «НЕРПА-М»


Назначение:

Комплекс предназначен для охраны водных акваторий, примыкающих к охраняемым объектам, и обеспечивает:
- автоматическое обнаружение, классификацию и сопровождение проникающих в охраняемую зону подводных пловцов"террористов;
- выдачу служебных и тревожных сообщений в технические средства охранной системы.

Состав:

- Антенная система.
– Размеры: основание – диаметр 1500 мм,
высота – 2000мм;
– Вес: максимальный – 300 кг.
- Магистральный кабель – оптоволоконный, протяженностью до 20 км.
- Аппаратура поста наблюдения – монитор, системный блок, прибор обслуживания выносной части.

Таким образом, исходя из произведенного анализа, хотелось бы обратить внимание отечественных производителей и инсталляторов систем на широкие возможности систем подводной безопасности и призвать создавать и использовать подобные комплексы на российских объектах.

При подготовке статьи использованы материалы официальных сайтов указанных фирм.

«« »»

Новости