Get Adobe Flash player

Радиоканальные системы автоматической пожарной сигнализации

С1 января 2010 года стал обязательным для применения ГОСТ Р 53325-2009 «ТЕХНИКА ПОЖАРНАЯ. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОЖАРНОЙ АВТОМАТИКИ. Общие технические требования. Методы испытаний».

По сути, данный стандарт объединил в себе соответствующие нормы пожарной без¬опасности (НПБ), в которых были определены требования к соответствующим устройствам пожарно-технического назначения. То есть помимо общих терминов и ссылок на используемые при испытаниях дополнительные ГОСТы структура нового стандарта стала похожей на европейский стандарт EN 54, определяющий аналогичные требования в Европейском сообществе. Достаточно сравнить содержащиеся пункты в двух стандартах. В ГОСТе есть пункт 4.7 «Извещатели пожарные дымовые оптико-электронные точечные» и пункт 4.8 «Извещатели пожарные дымовые ионизационные», а в EN - часть 7: «Дымовые извещатели - точечные извещатели с использованием рассеянного света, проходящего света или ионизации». Означает ли это гармонизацию стандартов? Никоим образом. Почему? Хотя бы потому, что существует разница в требованиях к испытаниям, и в основном это относится к испытаниям на тестовые очаги пожара. В ГОСТе сделан первый шаг по введению данных испытаний, но этого пока еще недостаточно, чтобы говорить о качественных характеристиках обнаружения признаков пожара пожарными извещателями. В рамках данной статьи попробуем сравнить между собой эти два стандарта подробней. Сразу оговорюсь - полное цитирование стандартов не является целью данной статьи. Здесь сделана попытка понять разницу.
Наиболее явные отличия видны по отношению к применению радиоканала. Начнем с того, что с 2008 года в EN введена часть 25 «Компоненты, использующие радиоканал», в которой изложены требования именно к радиоканальной части систем пожарной сигнализации. В ГОСТе такого раздела просто нет. Этот европейский стандарт утвержден Европейским комитетом по стандартизации (CEN) 20 января 2008 года.
Само по себе отсутствие раздела может и не быть критичным. Сравним требования двух стандартов. Начнем с простого - с терминов и определений. В ГОСТе есть несколько терминов, которые явно или неявно относятся к радиоканалу:
«3.34 линия связи: Провода, кабели, оптическое волокно, радиоканал или другие средства передачи сигналов, обеспечивающие взаимодействие и обмен информацией между компонентами системы пожарной сигнализации».
«3.15 извещатель пожарный, питаемый от автономного источника: Извещатель, в корпус которого установлен источник питания (аккумулятор, батарейка и т.п.).» - не путать с автономным извещателем.
Вот, собственно говоря, и все. Что же в европейском стандарте? Терминология не претендует на полноту данных о физике процесса беспроводной передачи данных, но в любом случае она шире, чем в ГОСТе: даются базовые определения, что такое антенна, выделенный диапазон, затухание и т.д.
Но, что самое интересное, если в европейском стандарте прямо приведены ссылки на нормы, регулирующие деятельность по передаче по радиоканалу, а именно EN 300113-1 V 1.4.1:2002 «Электромагнитная совместимость и параметры радиоспектра - (ПРС) - Наземная мобильная связь - Радиооборудование, предназначенное для передачи данных (и (или) речи) с использованием модуляции с постоянной или непостоянной огибающей и имеющее устройство для подсоединения антенны - Часть 1: Технические характеристики и методы измерения» и EN 300220-1 V 1.3.1:2000 «Электромагнитная совместимость и параметры радиоспектра — (ПРС) - Устройства с малым радиусом действия - Радиооборудование, предназначенное для использования в диапазоне радиочастот 25 МГц - 1000 МГц с уровнями мощности до 500 мВт - Часть 1: Технические харак¬теристики и методы проведения испытаний», то в ГОСТе таких ссылок нет. То есть при разработке беспроводных СПС можно ничем не руководствоваться?!
Попробуем теперь сравнить требования к беспроводным устройствам.

Все требования ГОСТа находятся в разделе «Приборы приемно-контрольные пожарные. Приборы управления пожарные», и их достаточно тяжело выделять из общего описания в отличие от EN. Но путем поиска это можно сделать. Это пункты 7.1.13, в котором изложены требования к техническим редствам противопожарной защиты и определяющий адресность и двухсторонний обмен данными, пункт 7.1.14, определяющий адресно-аналоговость беспроводных систем, и пункт 7.2.1.2, в котором уточняются требования к адресным системам (таблица 1).
То, что требования перечислены, можно сказать, в системном разделе, понятно, поскольку требования к отдельным компонентам (скажем, к тому же ПИ) не должны отличаться, несмотря на вид линии связи - проводной или беспроводной. Хотя логика европейского стандарта представляется более разумной - есть требования к ПИ и есть дополнительные требования с беспроводной части. При этом прямо указывается, что требования для радиоканальных устройств должны применяться вместе с требованиями соответствующей части EN 54 - т.е. беспроводной тепловой ПИ должен также соответствовать требованиям EN 54-5.
С другой стороны, какая разница, как изложены требования. Главное, что раньше таких требований не было вовсе. Теперь же они появились. Это уже прогресс.
Беспроводные системы по ГОСТу должны быть адресными (что и понятно) и обеспечивать между собой двухсторонний обмен данными. Таких требований в EN нет. Не мудрствуя лукаво, в EN прописали требования о наличии идентификационного кода в радиокомпоненте, что позволяет однозначно его идентифицировать и прописать в конкретной СПС. Опять же, такое требование выглядит на сегодняшний день более разумным, поскольку в беспроводных системах адрес является скорее неким системным атрибутом, который просто заменяет сложный идентификационный код более простым и понятным адресом, например, адресом ПИ. То же касается и протокола - он может

Табл. 1

Пункт ГОСТ Р
53325-2009
Требование пункта Пункт EN 54-25 Требование пункта
7.1.13 Беспроводные системы должны быть адресными 4.2.3.1,
4.2.3.2
Каждый подключенный по РЧ-каналу компонент должен иден¬тифицироваться с помощью индивидуального идентификационного кода как относящийся к одной конкретной системе обнаружения пожара и пожарной сигнализации (СОППС). Производитель должен предоставить средства, исключающие прием подключенного по РЧ-каналу компонента в состав другой СОППС
7.1.13 Беспроводные системы должны обеспечивать между собой двухсторонний обмен данными   Такого требования нет
7.1.13 Рекомендуется применять переход на резервные частотные каналы, использование специальных протоколов обмена и прочее 4.2.4 (Только косвенное упоминание в конце п. 4.2.4: Производитель должен предоставить средства для проведения испытания, например, устройство для скачкообразной перестройки частоты остановки)
7.1.13 Контроль отсутствия связи в пределах не более 300 с 4.2.6 Потеря системой способности передавать сообщение какого-либо соединенного по РЧ-каналу компонента на контрольно-индикаторное оборудование (КИО) в течение промежутка времени, определенного в EN54-2, должна распознаваться менее чем за 300 с и показываться менее чем за 100 с
7.1.14 ППКП должны обеспечивать прием и обработку передаваемого значения контролируемого фактора пожара, анализ динамики изменения данного фактора и принятия решения о возникновении пожара, т.е. должны быть адресно-аналоговыми   Такого требования нет
7.1.12 а) Адресные ППКП должны обеспечивать переход в режим «Пожар» 0... за время не более 10 с 4.1 Требования, изложенные в этом документе, должны применяться вместе с требованиями соответствующей части EN54, в случаях, когда соединенный по радиоканалу компонент выполняет ту же функцию, что и компонент, описанный в этой части, если в этом европейском стандарте не сказано об ином. Например, подключенный по РЧ-каналу компонент, выполняющий функцию пожарного теплового извещателя, должен соответствовать требова¬ниям EN54-5, а компонент, выполняющий функцию ручного пожарного извещателя, должен соответствовать требованиям EN54-11
7.1.12 в) Адресные ППКП должны обеспечивать двухсторонний обмен данными   Такого требования нет
7.1.12 г) Адресные ППКП должны обеспечивать автоматическую дистанционную проверку работоспособности и выдавать сообщение об отказе не более чем через 20 минут   Такого требования нет
7.1.12 е) Автономные источники питания должны устанавливаться внутри корпусов компонента 5.3.2 а) Автономный источник электропитания должен находиться в корпусе компонента
7.1.12 е) Автономных источников питания должно быть два: основной, обеспечивающий работоспособность в течение не менее 36 месяцев, и резервный - не менее 2 месяцев 5.3.2 б) Автономный источник электропитания должен обеспечивать нормальную работу компонента по меньшей мере 36 месяцев
7.1.12 е) Должен обеспечиваться автоматический контроль состояния как основного, так и резервного источника питания, и выдача информации на ПКП 5.3.4 Выход из строя источника электропитания должен показываться в качестве сигнала о неисправности в соответствии с EN54-2. При использовании нескольких источников электропитания для различных функций одного компонента сигнал о неисправности должен подаваться в отношении каждого источника электропитания
7.1.12 и) Технические средства должны выполнять требования по электромагнитной совместимости с иными техническими средствами на объекте    

Табл. 3. График проведения системных испытаний

Системные испытания Статья Устройство/
компонент
  КИО Другие компоненты
Устойчивость к затуханию сигнала на объекте 8.2.2 Испытание на устойчивость к затуханию сигнала на объекте только документация только документация
Целостность сигнала тревоги 8.2.3 Испытание на целостность сиг¬нала тревоги

1

10 или максимальное количество приемлемых для системы об¬разцов, если их менее 10
Идентификация компонентов, связанных по РЧ-каналу 8.2.4 Испытание на идентифика¬цию компонентов, связанных по РЧ-каналу только документация только документация
Работа приемника 8.2.5 Испытание работы приемника см. Таблицу 4 см. Таблицу 4
Взаимные помехи, создаваемые системами одного производителя 8.2.6 Испытание на взаимные по¬мехи, создаваемые системами одного производителя не менее 2

10

или максимальное количество приемлемых для системы образцов, если их менее 10      
Совместимость с другими пользователями диа¬пазона 8.2.7 Испытание на совместимость с другими пользователями диапазона не менее 1 не менее 1
Распознавание потери связи в канале 8.2.8 Испытание на обнаружение по¬тери связи на канале не менее 1 как указано производителем
Антенна 8.2.9 Испытание антенны

1

1

 

Табл. 4. Процедура проведения испытания работы приемника

Характеристики Процедура проведения испытания в соответствии с Примечания
Избирательность соседнего канала EN 300220-1 V 1.3.1:2000, 9.1 В системах со скачкообразной перестройкой частоты скачкообразная перестройка должна быть отключена.
Блокирование или десенсибилизация EN 300220-1 V 1.3.1:2000, 9.3 В соответствии с Таблицей 1, сдвиг частоты определяется как сдвиг от рабочей частоты.
Непринятие ложного отклика EN 300113-1 V 1.3.1:2002, 9.7

-

Табл. 6. График проведения испытаний компонентов

Испытания компонентов Пункт Устройство/компонент Примечания
  КИО Другие  
Проверка срока службы источников электропитания 8.3.3 Только документация только для компонентов, питающихся от автономного источника электропитания
Сигнал о низком уровне электропитания 8.3.4 испытание не проводится

1

только для компонентов, питающихся от автономного источника электропитания
Изменение полярности 8.3.5 испытание не проводится

1

только для компонентов, питающихся от автономного источника электропитания
Испытание на повторяемость 8.3.6

1

1

-

Испытание на воспроизводимость 8.3.7

1

от 1 до
16
проводится, если предоставляется не¬сколько устройств КИО
Изменение параметров электропитания 8.3.8

1

а

-

Сухое тепло (эксплуатация) 8.3.9 испытание не проводится

а

для пожарных тепловых извещателей; температура в соответствии с EN 54-5
Сухое тепло (прочность) 8.3.10 испытание не проводится

а

для пожарных тепловых извещателей; температура в соответствии с EN 54-5, классы с C по G
Холод (эксплуатация) 8.3.11

1

а

-
Влажное тепло, циклический режим (эксплуатация) 8.3.12 испытание не проводится

а

к датчикам дыма не применяется
Влажное тепло, постоянный режим (эксплуатация) 8.3.13

1

а

применяется только к датчикам дыма и КИО
Влажное тепло, постоянный режим 8.3.14

1

а

-

Испытание на коррозию SO2 (прочность) 8.3.15 испытание не проводится

а

-

Сотрясения (эксплуатация) 8.3.16 испытание не проводится

а

-

Удары (эксплуатация) 8.3.17

1

а

-

Вибрация, синусоидальная (эксплуатация) 8.3.18

1

а

-

Вибрация, синусоидальная (прочность) 8.3.19

1

а

-

Электростатический разряд 8.3.20 а)

1

И

-

Излучаемые электромагнитные поля 8.3.20 б)

1

12

-

Быстрые помехи и всплески от переходных процессов 8.3.20 г)

1

13

применимо только если кабели подсоединены к компоненту
Медленные выбросы тока высокой энергии 8.3.20 д)

1

14

 
Кондуктивные помехи, наведенные электромагнитными полями 8.3.20 в)

1

15

 
Изменение напряжения в сети электропитания 8.3.20 е)

1

16

применимо только к компонентам, питающимся от сети
Падения напряжения и короткие перебои в сети электропитания 8.3.20 ж)

1

16

применимо только к компонентам, питающимся от сети
А) Для испытаний в условиях эксплуатации нумерация других компонентов должна быть приведена в соответствие с применимым стандартом
Б) В целях экономичности испытаний разрешается использовать один и тот же образец для нескольких испытаний на ЭМС. В этом случае промежуточные функциональные испытания образцов, ис¬пользуемых в нескольких испытаниях, можно не проводить, а функциональное испытание проводить в последнюю очередь. Однако следует отметить, что при отрицательном результате может оказаться невозможным определить, какое именно испытание привело к отрицательному результату (см. EN 50130-4).

 

быть любым, главное, чтобы компоненты системы использовали протокол передач, предотвращающий потерю сообщений о тревоге.
Также в EN есть минимальные требования к радиоканалу, такие как резерв по затуханию сигнала на объекте, избирательность соседнего канала и прочее. В ГОСТе таких требований нет вовсе, все отдано на откуп производителю - «Достоверность передачи информации по радиоканальным линиям связи должна быть обеспечена техническими решениями, определяемыми производителями систем. В качестве данных технических решений могут быть предусмотрены возможности перехода на резервные частотные каналы, использование специальных прото¬колов обмена и иные способы повышения достоверности и надежности системы связи». Согласитесь, что это выглядит достаточно странным.

Если брать требования к временным показателям, то они практически идентичны - в случае потери связи с компонентом система должна выдавать сообщение в течение 300 с.
При тревоге - в соответствии с нормами EN54, относящимися к данному типу компонента.
Также в ЕN54 часть 25 в пунктах 4.2.7 и 5.2.2 имеется ряд требований к конструктиву радиоканального оборудования, которые в ГОСТе не упоминаются.
4.2.7 Антенна.
Антенна или антенный кабель должны быть устроены таким образом, чтобы их можно было отсоединить, только открыв корпус компонента или с помощью специального инструмента, предоставляемого производителем.
5.2.2 Компонент должен быть устроен таким образом, чтобы его извлечение из базы и (или) места монтажа распознавалось как неисправность с подачей со¬ответствующего сообщения.
Интересные разночтения относятся к питанию. В ГОСТе совершенно четко прописано, что источников питания должно быть два, основной и резервный, которые должны располагаться внутри корпуса компонента. А вот как основные требования изложены в части 25 Европейского стандарта:
5.3.1 Электропитание компонентов должно осуществляться с помощью следующего оборудования:
а) автономного источника электропитания, например, основной аккумуляторной батареи или
б) источников электропитания в соответствии с EN 54-4.
ПРИМЕЧАНИЕ: В соответствии с EN 54-2 КИО должно питаться от источников электропитания, соответствующих требованиям EN 54-4.
5.3.2 Все компоненты, питающиеся
от автономного источника электропитания, должны соответствовать следующим требованиям:

а) автономный источник электропитания должен находиться в корпусе
компонента;
б) автономный источник электропитания должен обеспечивать нормальную работу компонента по меньшей мере в течение 36 месяцев.
5.3.3 Все компоненты, питающиеся от автономного источника электропитания, должны быть способны передавать сигнал о неисправности (низком ровне электропитания) перед отказом источника электропитания. При этом нужно учитывать следующие условия:
а) компонент должен быть способен генерировать и передавать сигнал о неисправности в течение 60 мин. после замены работающего или нового источника электропитания на подготовленный источник электропитания, представляющий собой разряженный источник электропитания, достигший окончания своего срока службы;
б) компонент должен быть способен нормально работать при его активировании с помощью подготовленного источника электропитания, редставляющего собой разряженный источник электропитания, достигший окончания своего срока службы;
в) компоненты должны сохранять состояние тревоги и (или) другое активированное состояние по меньшей мере в течение 30 мин. (если состояние тревоги неприменимо).
5.3.4 Выход из строя источника электропитания должен показываться в качестве сигнала о неисправности в соответствии с EN 54-2. При использовании нескольких источников электропитания для различных функций одного компонента сигнал о неисправности должен подаваться в отношении каждого источника электропитания (см. 5.3.3).
Другими словами, в европейском стандарте прямое требование о наличие двух источников питания отсутствует. Но довольно четко прописаны более строгие требования к основному источнику питания, в отличие от ГОСТа, в котором оговаривается только время работы компонента в дежурном режиме.
Также в Европейском стандарте прописано требование к полярности питания компонента, в ГОСТе похожее требование отсутствует.
5.3.5 Компонент должен быть сконструирован таким образом, чтобы изменение полярности было невозможно, или в
противном случае полярность контактов источника электропитания должна быть определяемой, а ее изменение не должно
приводить к повреждению компонента.
И самое главное, в ГОСТе отсутствует методика испытаний радиоканального оборудования, другими словами, получается, что требования к радиоканальному оборудованию появились в ГОСТе, а как проверяется выполнение этих требований при сертификационных испытаниях - остается под вопросом.
Ниже приводятся требования, описанные в EN 54-25, по испытаниям.
8.2.1 График проведения системных испытаний.
Последовательность проведения ис¬пытаний и количество образцов приведены в таблице 3.
8.2.5 Испытание работы приемника.
СРАВНЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ ПО МАРКИРОВКЕ
Согласно европейскому стандарту, производитель отвечает за нанесение маркировки «СЕ», указание номера сертификата соответствия ЕС и номера ор¬гана по сертификации изделия. При этом обязательно указание европейского стандарта и соответствующей части данного стандарта. То есть для дымового ПИ необходимо указывать EN 54-7 (часть 7: Дымовые пожарные извещатели). Для беспроводной версии такого ПИ необходимо дополнительно указывать EN 54-25 (часть 25: Компо¬ненты, использующие радиоканалы). У нас обязательным требованием является нанесение знака ГОСТ Р, при этом идентификация органа по сертификации и требований ГОСТа не требуется. Они должны отражаться только в самом сертификате.
Представляются более разумными требования европейского стандарта, поскольку на изделии (да и в самом сертификате) будут указаны разделы стандарта, которому соответствует данное изделие. А так на сегодняшний день возможна ситуация, когда беспроводной ПИ может полностью соответствовать требованиям ГОСТ как дымовой ПИ, но не соответствовать требованиям к радиоканалу. Разницу в самом сертификате и маркировке найти невозможно.

В заключение хотелось бы отметить, что из сравнения двух стандартов ГОСТ Р 53325-2009 и EN 54 видно, что требования европейского стандарта представляются более разумными и логичными. На примере радиоканального оборудования расхождение между стандартами вообще вызывает очень много вопросов. Также стоит обратить внимание на то, что во введении EN 54-25 сказано, что целью данного стандарта является определение требований к оборудованию и испытаниям, которые позволят беспроводным СПС быть, по меньшей мере, такими же эффек¬тивными и стабильными, как проводные системы обнаружения пожара и компоненты, соответствующие текущим требованиям, предъявляемым к проводным системам стандартами EN. И нигде не сказано, что радиоканальные СПС лучше, чем проводные.

 

А.Е. Атаманов
ООО "Систем Сенсор Фаир Детекторс"

Алгоритм Безопасности, №6, 2010