Домофон — обычное переговорное устройство, но оно имеет ряд конструктивных особенностей.
Основное назначение домофона - предотвратить возможность проникновения в здание непрошеных гостей.
Личнaя бeзoпacнocть людeй и иx жилья являeтcя oднoй из caмыx aктуaльныx пpoблeм нaшeгo вpeмeни. Нeoxpaняeмый пoдъeзд жилoгo дoмa или oфиca - этo, кaк пpaвилo, oднo из caмыx oпacныx мecт. Пoвыcить бeзoпacнocть пoдъeздa мoжнo зa cчeт eгo ocнaщeния дoмoфoнoм. В нacтoящee вpeмя cущecтвуeт мнoжecтвo вapиaнтoв иcпoлнeния дoмoфoнoв: пo чиcлу aбoнeнтoв - oднoaбoнeнтcкиe, мнoгoaбoнeнтcкиe, и пo пpинципу дeйcтвия - видeoдoмoфoны и aудиoдoмoфoны. Пpoдaютcя дaжe дoмoфoны в видe плaты, вcтaвляeмoй в цeнтpaльный кoмпьютep, упpaвляющий "интeллeктуaльным здaниeм".
Домофон рассчитан на переговоры между внешней и внутренней зонами.
Внутренняя зона — своя зона. Она охраняется, недоступна для злоумышленников, в ней сухо и тепло. Во внутренней зоне находятся хозяева домофона. Соответственно, аппаратура внутренней зоны должна быть удобной, комфортной, максимально дружественной для того, кто с ней работает (оператора). Но ей вовсе не нужна высокая вандалостойкость.
Внешняя зона — чужая, враждебная зона. Там может быть любая температура и влажность. Там может быть тяжелая криминогенная обстановка. Там будут люди, которые домофон видят в первый раз и не умеют им пользоваться. Поэтому требования к внешней части домофона совсем другие. Внешняя часть должна быть прочной, стойкой к перепадам температуры и влажности, защищённой от порчи и кражи и предельно простой в обращении. В целом разница между исполнением внешней и внутренней частью домофона примерно как между обычным телефоном и уличным таксофоном.
Домофоны условно можно разделить на индивидуальные и многоквартирные.
- Индивидуальный домофон имеет на панели, как правило, одну кнопку вызова (реже несколько, но не больше четырех). Адресация всегда прямая, т. е. работа по системе одна кнопка — один абонент. Нажатие на кнопку даёт внутри сигнал вызова. Оператор снимает трубку, и включается двухсторонняя дуплексная связь. По времени связь не ограничена, т. е. можно говорить сколько угодно. Связь можно инициировать и изнутри, просто сняв трубку. Такие домофоны чаще используют в офисах, отсюда их второе название — офисные.
- Многоквартирые домофоны рассчитаны на большое число внутренних блоков (трубок). Их может быть несколько сотен. При этом домофон прямой адресации применяются с числом трубок не более 20. После 20 идут домофоны с набором номера квартиры из нескольких цифр, т. е. с клавиатурой. Многоквартирные домофоны имеют ряд ограничений по связи. Так, плохо повешенная трубка может парализовать всю систему, поэтому связь автоматически отключается через определенное время, обычно 15-30 секунд. Кроме того, на таких домофонах нельзя инициировать связь изнутри. Подъём трубки включает связь только во время вызова снаружи. Практически все домофоны рассчитаны на управление электрозамком. Замки подбираются под тип и вес двери.
Видеодомофон позволяет видеть посетителя. В панель встраивается видеокамера (в России, как правило, применяют скрытую видеокамеру). Внутренний блок имеет маленький экран. Современные многоквартирные домофоны позволяют комбинировать — часть квартир имеет видеодомофоны, часть — простые трубки.
При наличии консьержа возможна установка пульта консьержа. При этом посетитель связывается с консьержем, а консьерж — с квартирой. Если консьерж дежурит не круглые сутки, то он перед уходом переключает домофон напрямую на квартиры.
Классификация домофонов
По количеству обслуживаемых абонентов домофоны делятся на следующие типы:
- многоабонентные;
- малоабонентные.
По техническому устройству домофоны подразделяются на такие группы, как:
- многопроводные (десятеричные и шестнадцатеричные координатные системы);
- малопроводные (двухпроводные).
Сегодня на рынке существуют и другие системы, не попавшие под приведенную классификацию, однако пока они известны не столь широко.
Среди проводных домофонов наибольшее распространение получили координатно-матричные и двухпроводные. Установка двухпроводного домофона занимает 2-3 дня и не требует большой квалификации (схема подключения десятеричных координатных систем сложнее), этим и был обусловлен большой спрос на данный вид продукции, имевший место несколько лет назад. Причины тому были разные: во-первых, низкая квалификация монтажного персонала; во-вторых, тот факт, что законодателями моды долгое время являлись не производители данного оборудования, а непосредственно монтажники. Последнее можно объяснить тем, что конечный потребитель не владеет информацией о преимуществах одних домофонов перед другими и доверяет выбор монтажнику. Таким образом двухпроводные домофоны не оправдали себя из-за своей дороговизны и недостаточной защищенности от переполюсовки (неправильная установка переговорного устройства (трубки) монтажником или самим пользователем).
Необходимо отметить, что в настоящее время появляется новый класс домофонов - беспроводные. При их монтаже проводные линии либо совсем не используются, либо применяются ранее проложенные, технически предназначенные для решения совершенно иных задач. Беспроводные системы (Wi-Fi или подключаемые к электросети) находятся еще в процессе развития. За рубежом имеется их серийное производство, но в нашей стране они пока не получили широкого распространения.
Еще одна новинка на отечественном рынке - это домофоны на основе технологий оптического волокна. Главное их преимущество заключается в беспрецедентной информативности, повышенной пропускной способности сигнала.
Функции домофонов
Сегодня современное жилище редко обходится без какого-либо входного охранного устройства. Домофон долгое время считали системой охраны. Однако это заблуждение. Домофон представляет собой лишь средство ограничения доступа и обеспечения комфорта и входит в состав системы, включающей в себя также пульт консьержа и оператора диспетчерской связи. Последний является сотрудником ДЭЗ, ведущим мониторинг состояния лифтов, электро- и теплосчетчиков и т.д.
Функция охраны
Домофон с возможностью открывания электронным ключом Touch Memory (ТМ) может выполнять функцию охраны помещения, принцип действия которой довольно прост. Каждый ключ ТМ уникален, так как имеет свой собственный серийный номер; общее количество комбинаций серийных номеров ключей ТМ составляет 650 000 000. В квартире устанавливается переговорное устройство, рядом с которым расположен контроллер (считыватель). Покидая квартиру, пользователь прикладывает ключ к контроллеру, на котором начинает мигать световой индикатор зеленого цвета. Затем устанавливается период времени (от 30 секунд до 5 минут), в течение которого предполагается покинуть помещение; по окончании заданного временного промежутка активируется охранная функция домофона. В случае несанкционированного проникновения в жилище или срабатывания пожарного датчика тревожный цифровой сигнал сначала поступает на контроллер, размещенный в этой квартире, затем на этажный контроллер и далее на пульт консьержа, центральный пульт и пульт диспетчера ОДС. Таким образом сотрудник ОДС получает информацию о нештатной ситуации, возникшей по определенному адресу.
При разработке современных домофонов функция охраны становится обязательной.
Функция оповещения
Крайне важной и неотъемлемой функцией домофонов сегодня является система громкого экстренного оповещения при эвакуации людей из высотных зданий.
Информационная функция
Производители домофонов предоставляют своим клиентам дополнительные сервисные услуги. Так, посетитель может прослушать сообщение, оста-вленное для него покинувшим квартиру хозяином, или оставить тому свое сообщение, в том числе и с видеоизображением.
На оконечном устройстве пользователю может предоставляться любого рода информация (текстовая, звуковая, видеоинформация, видеописьма). Такое устройство размещают в квартире, лифте, на лестничной площадке, в холле подъезда или непосредственно на самом блоке вызова. Таким образом у пользователя есть возможность, уходя из дома, получать свежие новости, прогноз погоды, письма. Существует возможность передачи информации непосредственно между квартирами.
Составляющие домофона
В состав домофона входят три основных элемента:
- блок вызова (дверная станция, переговорная);
- замок - механизм, удерживающий дверь в закрытом положении (двери могут быть деревянные, металлические и др.);
- переговорное устройство (аудиоили видеосигнал).
Все компоненты домофона коммутируются и получают электропитание при помощи коммутатора (встроенный или выносной) и блока питания соответственно.
Большинство выпускаемых сегодня домофонов являются процессорными, так как предъявляемые к ним требования и запросы по их функциональному наполнению аппаратными методами удовлетворить уже не удается.
При увеличении объема задач, решаемых с помощью домофонов, количество его составляющих увеличивается. Так, для обеспечения связи с ОДС служит блок адресов, для связи с диспетчером -блок диспетчеров. Для поддержки функции громкого оповещения, а также функции охраны квартиры тоже существуют свои блоки. Основа тем не менее всегда единая - это блок вызова, переговорное устройство в квартире и замок.
Индивидуальные коды
Уже на уровне заводских прошивок процессора в устройство домофона обязательно закладывается такая функциональная возможность, как использование индивидуального кода. Это означает, что при установке домофона каждой квартире присваивается индивидуальныи код, который при желании можно изменить (программируется с клавиатуры). Осуществляет этот процесс монтажник, который является посредником между производителем и пользователем. Кроме того, существуют еще и общие коды, предназначенные для использования всеми службами или только эксплуатационными (ЖКХ, милиция, Скорая помощь).
Во многих моделях рассматриваемых устройств реализована такая охранная функция, как подача сигнала в квартиру при открывании домофона индивидуальным ключом или набором индивидуального кода данной квартиры.
Виды замков
До 1993 г. на подъездных дверях в большинстве случаев устанавливали электромеханические замки. Поначалу это были устройства исключительно производства завода "Мослифт", так как конкурентов у него не существовало. Позднее на отечественном рынке появились корейские, тайваньские и итальянские модели. А затем был разработан электромагнитный замок. В настоящее время он получил широкое распространение в силу того, что не содержит механически трущихся деталей. Достаточно сказать, что подъездная дверь многоэтажного дома открывается и закрывается в среднем 1200 раз в сутки, поэтому механическая система, испытывающая на себе столь высокую нагрузку, быстро ломается.
Значительный шаг вперед в развитии устройств запирания был сделан при появлении на отечественном рынке электромагнитных замков. Сильное магнитное поле, создающее эффект притяжения между магнитом и пластиной способно удерживать нагрузку до 700 кг.
Электроника данных устройств служит для управления процессом размагничивания, так как любой металл при появлении электромагнитного поля начинает намагничиваться, а в замках это приводит к появлению западания. Электроника позволяет создать обратный импульс, который обеспечивает снятие остаточной намагниченности с электромагнита замка. Однако она может периодически выходить из строя, поэтому важно предусматривать возможность экстренного открывания электромагнитных замков.
В современных нормативных документах и ГОСТах устанавливается требование об обязательном оснащении электромагнитных замков аварийной кнопкой открывания. Кроме того, замки должны быть снабжены дублирующей кнопкой, нажатием которой можно будет нейтрализовать электронику, отключить электропитание и разблокировать дверь. Подобные меры необходимы для обеспечения успешной работы по эвакуации жильцов, которые в противном случае не смогут покинуть подъезд при отключении электропитания или при сбоях электроники.
Нужно отметить, что заводы-изготовители дверных замков рекомендуют устанавливать свои изделия не в верхней части дверного полотна, а в средней.
Обязательным условием комплектации качественного замка является наличие у него кнопки выхода.
Квартирное переговорное устройство может быть оснащено как аудио-, так и видеопанелью. Кроме того, существуют и квартирные панели, выполненные на основе довольно редкой на сегодняшний день технологии Touch Screen.
Виды ключей
Резистивный ключ
Резистивный ключ представляет собой пластмассовую пластинку специальной формы с запрессованным в нее резистором. Особая форма пластины препятствует подключению к считывающему устройству "нештатного" резистора. Код ключа является номиналом резистора. Однако проблема заключается в том, что для всего подъезда предусмотрен лишь один резистор, поэтому ключи данного типа несложно подделать.
Оптический ключ
В некоторых моделях домофонов нашел применение оптический ключ (карта с перфорацией), представляющий собой металлическую пластину толщиной 1 мм с кодовой комбинацией отверстий. Количества кодовых комбинаций такого ключа вполне достаточно для защиты подъездов многоквартирных домов. Считывающим устройством для таких ключей служат оптопары (светодиод-фотодиод), работающие в инфракрасном диапазоне. Недостатком данной системы является тот факт, что оптопары со временем загрязняются, и использование оптических ключей становится невозможным.
Герконовый ключ
Герконовые ключи работают на основе герконовой пары, то есть постоянный магнит, с одной стороны, и ответная часть в виде вакуумной колбы. В колбе находится переключатель, на который действует магнит.
Ключ Touch Memory
Ключ Touch Memory представляет собой энергонезависимую память, размещенную в металлическом корпусе в виде небольшой таблетки, который крепится на любом носителе (карточке, брелоке).
Proximity-ключ
Технология Proximity - это, по сути, дистанционный электронный пропуск, использующийся для бесконтактной идентификации его владельца при определении прав прохода на объект, защищенный системой контроля доступа. Сегодня в производство запущены Proximity-брелоки и Proximity-карты. Они пока не получили такого же широкого распространения, как ключи Touch Memory, хотя по сравнению с ними гораздо удобнее и надежнее. Контроллеры Touch Memory, в свою очередь, весьма чувствительны к высокому напряжению, источником которого могут служить, например, электрошокеры и пьезозажигалки.
Технологии на основе биометрии
На территории предприятий и учреждений, руководство которых не экономит на системах контроля доступа, применяются эксклюзивные технологии на основе биометрии. Наиболее распространенными биометрическими системами являются: сканирование сетчатки глаза, исследование геометрии руки, дактилоскопия, распознавание голоса и цифровая система.
Видеомониторы
С помощью домофонов можно обеспечить выход в сеть Интернет, если осуществить замену переговорных устройств на видеомониторы. Последние сегодня представлены на рынке в большом количестве от производителей из Италии, Испании, Южной Кореи и Китая. Видеомониторы изготавливаются либо с электронно-лучевой трубкой (так называемые CRT - электронно-лучевые трубки - кинескопы), либо на базе LCD-матрицы (жидкокристаллические мониторы). Использование LCD-видеомониторов позволяет потребителю получать аудио- и видеосигнал, цветное изображение, ввод данных с применением технологии Touch Screen (управление домофоном без клавиатуры).
Видеодомофоны
Видеодомофон - это вызывное переговорное устройство, снабженное миниатюрной видеокамерой, предназначенное для связи посетителя извне с человеком, находящимся внутри квартиры, офиса, дома.
При установке видеодомофона необходимо прокладывать дополнительные сети для трансляции видеосигнала, а в помещениях монтировать мониторы.
Последние могут быть скрытые или выносные; во втором случае качество получаемого изображения будет лучше.
Уязвимым местом видеодомофонов, которое практически невозможно защитить должным образом, является их оптика. Произвести замену оптического устройства весьма сложно, поэтому производители видеокамер для домофонов стараются оснащать их объективами pinhole (с миниатюрными выходным зрачком (0,8-4 мм) и выносом зрачка (0,5-2 мм) от поверхности линзы). Наиболее удачным антивандаль-ным решением представляется выполнение входного отверстия камеры диаметром менее 1 мм. Необходимо отметить, что при любых попытках замаскировать объектив камеры снижается угол ее обзора; ухудшается и качество изображения на мониторе в результате того, что в камеру попадает недостаточное количество света.
Для защиты видеокамер используют линзы из поликарбоната. Среди его достоинств отмечают следующие: при поджоге он не горит, а проявляет свойство самозатухания; характеризуется эластичностью, то есть стоек к разрушению.
К недостаткам поликарбоната относится тот факт, что вспенивание данного материала в случае поджога, а также неустойчивость к царапинам обуславливает получение видео пониженного качества.
Основные узлы видеодомофонов (электронно-лучевые трубки и LCD-матрицы) в России не производятся. При покупке цветного LCD-монитора логично приобретать и цветную видеокамеру.
Сегодня нередко возникает необходимость контроля доступа как на уровне подъезда, так и на уровне этажа, в связи с чем на рынке появились мониторы, на которые могут выводиться изображения с двух камер видеонаблюдения. Развитие производства идет в сторону увеличения количества видеоканалов, подключенных к одному видеомонитору.
Мониторы могут быть оснащены блоком конвейерной памяти. Ранее было возможно обеспечить вывод на один монитор лишь 4 картинок, потом их количество увеличилось до 8, затем до 16; на сегодняшний день имеется 32 картинки, которые снабжены датой и временем съемки. Опыт показывает, что дальнейшее увеличение числа картинок, выводимых на монитор, не имеет смысла.
В настоящее время стоит задача обязательной оцифровки аудио- и видеосигнала для удобства работы с данными. С помощью цифрового видеодомофона на экране монитора можно получать до 32 видеороликов (сообщений от посетителей) оптимального качества, которые будут храниться в памяти устройства.
Следует заметить, что существует тенденция дальнейшего функционального расширения возможностей мониторов. Сегодня все чаще наблюдается стремление заменять электронно-лучевые трубки на LCD-мониторы. Последние отличаются простотой дизайна, небольшими габаритами, надежностью, возможностью получения цветного изображения и использования технологии Touch Screen.
Обязательное условие, которое предъявляют к видеодомофонам, заключается в том, что все наружные части должны быть изготовлены в антива-ндальном исполнении. Лучшим вариантом здесь является технология литья, которая позволяет производить изделия красивого дизайна за счет применения ручной работы. Кроме того, электронные составляющие видеодомофонов должны быть рассчитаны на использование в условиях широкого температурного диапазона -40...+60 °С. Для этой цели применяется метод внутреннего подогрева, а также определяются условия теплоотвода.
Цифровые домофоны
В настоящее время на отечественном рынке появляются цифровые домофоны, рассчитанные на передачу сигнала либо по меди (проводные линии), либо по оптическому волокну, либо с использованием беспроводного стандарта Wi-Fi. Технология Wi-Fi позволяет транслировать большой объем данных с высокими скоростями.
Совместимость с инженерно-техническими средствами защиты
В состав инженерной сети здания входят: система АТС, система охраны, система экстренного оповещения при эвакуации и др. В современных домах каждый подъезд может иметь до 4 входов. Поэтому блоки вызова домофонов необходимо предусмотреть для всех дверей; при этом параллельно установленные блоки вызова не должны конфликтовать друг с другом, если один из них в данный момент используется по назначению.
Помимо возможности подключения к сети Интернет производители домофонов сегодня предусматривают подключение к своим устройствам линии городской телефонной сети (ГТС). При наличии телефонной пары (а по нынешним нормативным документам она должна быть выделена для консьержей) ее можно через блок-адаптер ГТС подключить к общему блоку. В результате этим телефоном может пользоваться как консьерж, так и обычный пользователь, в частности, для вызова служб "01", "02", "03" и "04". Перечисленные номера хранятся в памяти процессора, где также предусмотрена ячейка для телефонного номера организации, обслуживающей домофон.
Уязвимые места и способы их защиты
Необходимо признать, что домофонная система является весьма уязвимой для несанкционированных действий, в частности вскрытия. Поэтому технологии защиты домофонов постоянно совершенствуются.
Со временем домофоны становятся все сложнее как с технической точки зрения, так и в плане программного обеспечения. Так, Proximity-домофоны оснащаются микропроцессорами для решения вопросов телефонии, музыкального сопровождения видеовызова, перекоммутации.
Наиболее чувствительными к повреждениям компонентами домофонов являются следующие:
- блоки вызова - сегодня им обеспечивается максимальная защита с помощью внешней оболочки и технологий литья;
- дисплеи - ранее для их предохранения использовалось оргстекло, а сегодня - поликарбонат или лексан. Защитные экраны на основе поликарбоната представляют собой идеальное сочетание цены и качества, устойчивы к вандальному воздействию. Альтернативным вариантом дисплея являются светодиоды. Так, при наличии панели с тремя светодиодами каждый из них загорается последовательно в соответствии с выполняемыми действиями - при наборе номера квартиры, выполнении функции дозвона и ответе абонента;
- контроллеры Touch Memory - защищаются от воздействия огня и напряжения до 10 000 вольт. Однако возможность намеренного повреждения данного вида контроллеров до конца не исключена. С распространением же Proximity-технологий актуальность такого вопроса снизится;
- вызывная панель из пьезокерамики (сенсорная) - реагирует на малейшее изменение в структуре металла. Любое нажатие влечет за собой деформацию материала и обуславливает ввод данных; причем чувствительность прибора можно регулировать. В силу специфики своей технологии сенсорные вызывные панели являются непогодоустойчивыми. Кроме того, устройство некоторых панелей не всегда исключает случайного нажатия кнопок.
Эксплуатация
Требования действующих в настоящее время ГОСТов, введенных в практику около 5 лет назад, являются довольно гибкими. Поэтому есть возможность устанавливать оборудование таким образом, чтобы минимизировать затраты, предоставить пользователям повышенные удобства, в частности предусмотреть использование блока вызова детьми. Кроме того, конструкция двери постоянно подвержена динамическим нагрузкам, поэтому оборудование домофона следует монтировать на неподвижной створке или стене.
Экраны Touch Screen (как на блоке вызова, так и на мониторе) прежде всего получат применение в помещениях, и причем только спустя какое-то время, - на входе в подъезды, где они будет защищены либо бронированными стеклами, либо экранами из поликарбоната.
Нестандартные решения
Помимо использования домофона по прямому назначению (контроль и ограничение доступа) существуют нестандартные решения его эксплуатации.
Сегодня активно обсуждается возможность подключения домофона к сети Интернет, а в дальнейшем - возможность передачи данных внутри домофон-ной системы по оптоволоконной сети. Однако последнее является скорее перспективным планом. К чисто нестандартным решениям эксплуатации домофонов можно отнести следующие: применение технологии Proximity-брелков, выполненных в антивандальном исполнении; возможность отпирания домофона с помощью любой карты или ключа, независимо от их производителя.
Например, при наличии у человека карты москвича, оснащенной чипом, было бы удобно заложить в нее также функции карты метрополитена и карты для управления домофоном; подключение домофонов к АТС; оснащение домофонов функцией экстренного оповещения при эвакуации; использование домофонов с целью охраны помещений; применение домофонов на заводских проходных; использование домофонов в качестве внутренних коммутаторов: домофонная система приобретает функции внутреннего интеркома, обеспечивая возможность передачи данных между пользователями.