Радиоканальным ситемам жить! Но как?

А. Атаманов
«Систем Сенсор Фаир Детекторс»

"Алгоритм безопасности" № 6 2010

С 1 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 нормы пожарной безопасности (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 характеристики 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 средствам 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, независимо от вида линии связи – проводной или беспроводной. Хотя логика европейского стандарта представляется более разумной – есть требования к ПИ и есть дополнительные требования к 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 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 протоколов 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 соответствующего 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:

• автономного источника электропитания, например, основной аккумуляторной батареи или
• 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:

• автономный источник электропитания должен находиться в корпусе компонента;
• 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 уровне электропитания) перед отказом источника электропитания. При этом нужно учитывать следующие условия:

• 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;
• компонент должен быть способен нормально работать при его активировании с помощью подготовленного источника электропитания, представляющего собой разряженный источник электропитания, достигший окончания своего срока службы;
• 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 испытаний 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 органа 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: Компоненты, 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 эффективными 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.