www.t8.ru

Распределенный акустический сенсор «Дунай» Система для организации рубежей охраны и мониторинга объектов критической инфраструктуры

t8-s

enso

r.ru

www.t8.ru

ВИБРОАКУСТИЧЕСКИЙ СЕНСОР НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

www.t8.ru

импульса по оптическому волокну часть света отра-жается обратно. Отражение происходит как от де-фектов волокна, так и от неоднородностей показа-теля преломления (центров рассеяния), равномерно распределенных по волокну. Отражённые сигналы складываются когерентно: разность их фаз друг относительно друга постоянна во времени.

При микродеформациях волокна, вызванных вибро-акустическими воздействиями, параметры рассеян-ного (отраженного) сигнала изменяются. Простейшая обработка полученных данных заключается в вычис-лении максимальной разности между несколькими последовательными рефлектограммами для каждой точки волокна. Анализируя изменения в интерфе-ренционной картине сигнала обратного рассеяния, можно определить место и характер воздействия на волокно.

Распознавание событий

Важнейшим элементом ПАК «Дунай» является встро-енная система распознавания. Обработка сигнала происходит с использованием сверточной нейронной сети. Каждому сигналу, полученному оптическим бло-ком с участка линии, присваивается «вектор» вероят-ностей, который сравнивается с шаблонным типом сигнала. После анализа блоком распознавания полу-ченной информации со всех участков линии происхо-дит агрегация вероятностных событий в объект или множества объектов. Финальным этапом является

ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЙ КОМПЛЕКС «ДУНАЙ»Программно-аппаратный комплекс «Дунай» позво-ляет обнаруживать вибрацию грунта (акустические колебания) на расстоянии нескольких десятков ки-лометров вдоль оптического кабеля. В качестве чувствительного элемента используется кабель со стандартным телекоммуникационным одномодовым волокном (G.652). К волокну подключают программ-но-аппаратный комплекс (ПАК), который осуществля-ет непрерывный мониторинг виброакустических со-бытий вдоль оптоволоконного кабеля.

«Дунай» позволяет с точностью до 10 метров фикси-ровать одновременно множество событий на всем протяжении рубежа: приближение к охраняемой зоне, движение вдоль рубежа или пересечение гра-ницы контролируемого участка. При организации нескольких параллельных рубежей точность детек-тирования системы многократно повышается. При приближении человека, автомобиля или при про-ведении работ вблизи рубежа, на компьютер опе-ратора ПАК «Дунай» в режиме реального времени поступает информация о местоположении события. Система позволяет обнаружить любые виды деятель-ности, вызывающие колебания воды или почвы. При инсталляции системы у заказчика специалисты «Т8» проводят индивидуальную настройку системы с уче-том особенностей каждого объекта.

Физический принцип работы

В основе работы системы лежит принцип когерент-ной рефлектометрии. В когерентном рефлектометре, в отличии от обычного рефлектометра, использует-ся существенно более узкополосный и стабильный источник излучения. В волокно периодически вво-дятся оптические импульсы, при распространении

Блок «Дунай» в формате 3U для

телекоммуникационной стойки

ВОЛОКОННО- ОПТИЧЕСКИЙ

КАБЕЛЬ

Чувствительность ПАК «Дунай» в зависимости от расстояния детектируемого объекта до волоконно-оптического кабеля.

www.t8.ru

ЛУЧШАЯ ЗАЩИТА - РАННЕЕ ОБНАРУЖЕНИЕ

Интеграция с видеонаблюдением и другими охранными системами.Скрытая работа системы - отсутствуют визуально выявляемые датчики и излучение.Невосприимчивость к электромагнитным воздействиям и помехам.Чувствительный элемент - стандартное оптическое волокно G.652.Стабильная работа системы независимо от погодных условий: туман, дождь, снег, ветер и т.д.

www.t8.ru

Параметры датчика

Тип оптического волокна G.652

Длина волокна (чувствительного элемента) 50 км или 75 км с ROPA *

Точность определения до 10 м

Оптические параметры

Длина волны 1550 нм

Частота сканирования 0,5 - 1 кГц

Чувствительность к деформации до 0,14 нанострейн (до 75 км)

Динамический диапазон 30 дБ

Максимальная мощность 10 мВт

Тип коннектора LC/APC

Встроенный ПК

Процессор Intel Core i5 или i7 *

Память / жесткий диск 4 или 8 Гб / 2 Тб *

Протоколы TCP/IP, UDP

Интерфейс Ethernet, USB 2.0, DVI-D

Исполнение

Питание 220 В, 50 Гц

Энергопотребление 300 Вт

Размеры 482 х 415 х 140 мм (для 3U исполнения)

Вес 12 кг* Зависит от условий эксплуатации, может быть изменено

определение характеристик каждого объекта: траек-тория движения, скорость и др.

Благодаря использованию нейронной сети и её воз-можности обучения новым типам событий, спектр ре-шаемых задач и объектов для классификации суще-ственно расширяется. Работа нейронной сети может производиться как во встроенном компьютере блока «Дунай», так и на внешнем сервере. При работе мно-жества устройств «Дунай» программное обеспечение развертывается на внешнем сервере.

Перспективные возможности системы

В компании проводятся исследования для использо-вания сенсора «Дунай» в качестве температурного дат-чика. Область применения подобных датчиков чрез-вычайно широка: температурный контроль силовых кабелей, обнаружение утечек в трубопроводах, ис-пользование на нефтяных и газовых месторождениях.

Назначение системы

Одно из основных применений ПАК «Дунай» — орга-низация систем раннего обнаружения для объектов критической инфраструктуры. Поскольку акустиче-ский сенсор позволяет зарегистрировать сигналы от

источников, расположенных в десятках и даже сотнях метров от кабеля, оператор системы получает сигна-лы тревоги до того, как нарушитель пересечет рубеж охраны. Области применения системы:

• Мониторинг трубопроводов: • Отслеживание регламентных работ. • Организация охранной зоны.

• Периметральная охрана. • Мониторинг объектов транспортной инфраструктуры:

• Железнодорожные пути. • Взлетно-посадочные полосы. • Мосты, тоннели, автомагистрали.

• Охрана линий связи линейно-кабельной инфраструктуры операторов связи.

ПАК «Дунай» выполнен в форм-факторе 3U и может быть размещен в телекоммуникационной стойке. В три слота блока устанавливаются: приемо-пере-дающий модуль (когерентный рефлектометр), усили-тельный модуль и промышленный компьютер для об-работки и передачи данных на сервер. ПАК «Дунай» может работать как самостоятельно, так и в составе комплексной системы безопасности. Для интеграции с существующими системами на предприятии предо-ставляется API (через стандарт Ethernet).

www.t8.ru

ПЕРИМЕТРАЛЬНАЯ ОХРАНА ПРОТЯЖЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

www.t8.ru

При организации периметральных систем монито-ринга большой протяженности (десятки и сотни ки-лометров) главной задачей службы безопасности становится не физическая защита объекта, а своев-ременное обнаружение злоумышленника. Мы пред-лагаем лучшее по стоимости и техническим параме-трам российское решение для организации рубежей охраны протяженных объектов.

При приближении человека или автомобиля, при про-ведении земляных работ вблизи охраняемого объек-та «Дунай» формирует сигнал тревоги и передает ин-формацию о координатах события. Для критической инфраструктуры и режимных объектов возможна ор-ганизация нескольких рубежей охраны с целью опре-деления точного направления и скорости движения нарушителя.

Важнейшим преимуществом системы является скрытность работы ПАК «Дунай», рубеж визуально не выявляется. Скрытое размещение чувствительного элемента позволяет решить несколько задач: ванда-лозащищенность и невозможность проведения пред-варительной разведки. Скрытая работа ПАК «Дунай» не позволяет потенциальному нарушителю провести подготовительные работы и отработку действий, что повышает вероятность обнаружения нарушителя. Не-заметное размещение крайне важно для удаленных территорий, где высока вероятность кражи или пор-чи оборудования. Сохранение ландшафтного облика позволяет использовать систему в особо охраняемых зонах культурного наследия.

«Дунай» на всем протяжении рубежа не требует электроэнергии и объектов инфраструктуры. Вибро-

СИСТЕМА ПЕРИМЕТРАЛЬНОЙ ОХРАНЫ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ КРИТИЧЕСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

акустический сенсор позволяет обнаруживать копку подземных тоннелей и подкопов. Подобное исполне-ние делает ПАК «Дунай» незаменимым для крупных промышленных и режимных предприятий, а также полигонов различного назначения.

ПАК «Дунай» имеет открытый API (передача сигнала через Ethernet), что позволяет интегрировать его в существующие комплексы безопасности. Возможна совместная работа системы видеонаблюдения и ПАК «Дунай», когда по сигналу тревоги происходит ориен-тация камеры на соответствующем участке рубежа и оператор видит отображение события на своем мо-ниторе. Совместная работа «Дуная» и других систем комплекса безопасности объекта позволит суще-ственно уменьшить число ложных срабатываний.

Система позволяет маскировать по заданию операто-ра регулярные безопасные события, такие как проезд автотранспорта или проход людей на разрешенных участках. «Дунай» успешно себя зарекомендовал при организации периметральной охраны аэропортов.

В настоящее время ПАК «Дунай» проходит сертифи-кационные испытания функциональных свойств в части обеспечения транспортной безопасности в со-ответствии с правилами обязательной сертификации технических средств обеспечения транспортной без-опасности, утвержденными постановлением Прави-тельства Российской Федерации от 26 сентября 2016 г. № 969. Выполнение Требований к функциональ-ным свойствам технических средств обеспечения транспортной безопасности расширяет сферу приме-нения ПАК «Дунай» на объекты транспорта и объекты критической инфраструктуры.

www.t8.ru

ОДИН «ДУНАЙ» РАВЕН ТЫСЯЧЕ ТОЧЕЧНЫХ ДАТЧИКОВ

Система принята в эксплуатацию на линии газопровода ООО «Газпром трансгаз Уфа».Проведены успешные тестовые испытания на линии нефтепровода ОАО «Сургутнефтегаз».

www.t8.ru

наружения для человека составляет несколько ме-тров. Еще до того, как человек вплотную подойдет к объекту охраны он будет обнаружен системой. Особо стоит отметить, что «Дунай» обеспечивает обнаруже-ние подкопов. Дополнительным преимуществом си-стемы является возможность отслеживания за про-хождением в трубопроводах внутритрубных снарядов (очистных скребков) и дефектоскопов.

ПАК «Дунай» может быть интегрирован в любую систе-му безопасности, позволяющую использовать внеш-ние API-интерфейсы. Возможна полная автоматиза-ция системы, например интеграция с беспилотными летательными средствами. Автоматическая выдача координат беспилотному аппарату позволит опера-тивно получить фото- и видеоизображение с места события без дополнительного участия диспетчера.

НЕФТЕГАЗОВАЯ ОТРАСЛЬ. МОНИТОРИНГ И ДИАГНОСТИКА ТРУБОПРОВОДОВМониторинг трубопроводов и линий связи всегда сопряжен с большими финансовыми расходами на инфраструктуру системы безопасности. При класси-ческом решении вопроса такой рубеж безопасности содержит множество элементов, каждый из которых требует периодического обслуживания и контроля его работы. При этом, одно волокно в волоконно-оп-тическом кабеле, расположенном вдоль трубопрово-да, может заменить собой тысячи датчиков.

ПАК «Дунай» — самостоятельно или в составе ком-плексной системы — информирует о приближении к охраняемому трубопроводу тяжелой техники и позво-ляет обнаруживать врезки и несанкционированные работы. ПАК «Дунай» легко интегрируется в единый комплекс видеонаблюдения и обеспечивает получе-ние видеоизображения с участка трубопровода, где сработала сигнализация, а также формирует опове-щение по различным каналам о тревожном событии сотрудникам службы безопасности.

Ведется создание системы по вертикальному сейс-мопрофилированию скважин. Чувствительный эле-мент системы — оптоволоконный кабель — не тре-бует обслуживания. Средний срок службы волокна, заявляемый производителями, составляет более 25 лет, а система «Дунай» имеет срок службы более 10 лет. Благодаря возможности управления системой по каналу Ethernet оператор или диспетчер может уда-ленно наблюдать за работой системы.

Благодаря тому, что чувствительный элемент скрыт под землей, вероятность его преднамеренного по-вреждения сведена к минимуму. Ширина зоны об-

Окно оператора системы с изображением карты и списка событий на рубеже.

www.t8.ru

МОНИТОРИНГ ДОРОГ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ

www.t8.ru

БЕЗОПАСНОСТЬ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫЖелезные дороги – важнейшая транспортная арте-рия страны, но как и все современные транспортные системы, она немыслима без систем автоматизации контроля и управления. Эксплуатация инфраструкту-ры железных дорог требует в режиме реального вре-мени контролировать движение поездов и состояние железнодорожных путей.

ПАК «Дунай» позволяет регистрировать работы, про-водимые вдоль ж/д путей, измерять скорость движе-ния составов, фиксировать факты волочения груза при возникновении аварийных ситуаций. В режиме реального времени сенсор позволяет: обнаруживать дефекты колесных пар, залипшие тормозные буксы и

определять изношенные колесные пары. Кроме того, непрерывный анализ данных помогает заблаговре-менно выявить повреждения железнодорожного по-лотна, детектировать камнепады.

Большим преимуществом системы является нечув-ствительность к электромагнитным возмущениям. Сенсор безаварийно работает в условиях грозовых разрядов, допускает близкое расположение к лини-ям электропередач. ПАК «Дунай» имеет функцию при-вязки местоположения обнаруженного воздействия. Это открывает возможности к интеграции ПАК «Ду-най» с существующими информационными система-ми заказчика.

Пример фиксации проезда дрезины: по горизонтали - время, по вертикали - расстояние. На картинке можно увидеть стук колесных пар на стыках рельс.

www.t8.ru

МОНИТОРИНГ КАБЕЛЬНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ОПЕРАТОРОВ СВЯЗИ

Проведенные тестовые испытания в городских условиях на подземной инфраструктуре крупнейшего оператора в России показали готовность ПАК «Дунай» к эксплуатации.

www.t8.ru

Линейно-кабельная инфраструктура

Мониторинг и охрана кабельной канализации в на-селенных пунктах – трудоемкая и затратная задача. Кража медных кабелей, вандализм, несчастные слу-чаи и ДТП из-за открытых люков – все это требует от оператора связи обеспечивать непрерывный кон-троль за состоянием линейно-кабельных сооруже-ний, в том числе колодезных люков. Особо следует отметить коммерческие потери при несанкциониро-ванной прокладке магистральных кабелей.

Средств контроля подземных коммуникаций и коло-дезных люков на рынке не так много и «Дунай» вы-годно отличается от прочих предлагаемых устройств. Эксплуатация системы не требует инсталляции датчи-ков на каждом люке, а протяженность линейной ин-фраструктуры на один блок может доходить до 50 км и более.

Проведенные тестовые испытания в городских ус-ловиях на подземной инфраструктуре крупнейшего оператора в России показали готовность ПАК «Дунай» к эксплуатации. «Дунай» позволяет не только обнару-живать проникновения в колодцы, но и информирует оператора о стадии воздействия: воздействие (от-крытие) на крышку люка, работы в колодце, протяжка кабеля. Программное обеспечение системы адапти-ровано под задачи оператора, в системе реализован режим контроля проведения регламентных работ в колодце.

Линии связи

В ходе эксплуатации кабельной инфраструктуры воз-никают задачи по привязке места обрыва кабеля к местности, а также уточнения трассы и охранной зоны линии связи на местности. Привязка точки об-рыва по оптической длине к местности позволяет существенно сократить время устранения неисправ-ности. Нередки случаи, когда уточнить трассу штат-ными средствами, основанными на обнаружении ме-таллических частей, не представляется возможным. ПАК «Дунай» позволяет определять трассу прокладки оптического кабеля с точностью до 1 м. Для уточне-

ОХРАНА ЛИНЕЙНО-КАБЕЛЬНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

Примеры графического интерфейса оператора си-стемы контроля доступа в колодцы кабельной кана-лизации на основе сенсора «Дунай». События разных категорий опасности отображаются пиктограммами

разных цветов на Карте с нанесенной трассой ВОК.

ния карты прокладки на местности работает бригада, которая в прямом смысле простукивает почву. Опе-ратор в режиме реального времени сообщает по-казания прибора и корректирует маршрут бригады удаленно.

Специализированное программное обеспечение из состава ПАК «Дунай» предоставляет расширенные возможности по привязке объектов мониторинга к географическим координатам. Программное прило-жение для мобильных устройств позволяет не толь-ко определить координаты в момент выполнения привязки объекта мониторинга на местности, но и в автоматическом режиме формирует базу данных ко-ординат.

Одна из наиболее частых причин выхода из строя во-локонно-оптической линии связи – это обрыв опти-ческого кабеля, причиной которого может быть ван-дализм или случайное повреждение при проведении работ вблизи кабельной линии. «Дунай» позволяет предупредить аварию, сообщив оператору системы о несанкционированных работах рядом с линией связи.

www.t8.ru

ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКА, ПРОИЗВОДСТВО, ИНСТАЛЛЯЦИЯ

www.t8.ru

Т8 СЕНСОРО компании

«Т8 Сенсор» – лидер в разработке оптоволоконных сенсорных систем в России и странах СНГ. ООО «Т8 Сенсор» входит в Группу компаний «Т8» и является ре-зидентом фонда Сколково.

Основные направления деятельности: научные ис-следования в области фотоники и разработка рас-пределенных датчиков акустических воздействий. В компании работают несколько десятков специали-стов, в том числе доктора и кандидаты наук.

«Т8 Сенсор» ведет научно-исследовательские и опыт-но-конструкторские работы. Все разработки защи-щаются патентами действующими на территории РФ и Евразийской патентной конвенции. Часть исследо-ваний специалисты компании проводят в интересах ведущего телекоммуникационного производителя в России ООО «Т8».

Оптическая лаборатория оборудована по послед-нему слову техники и является одной из самых ос-нащенных в России. Компания оказывает услуги по выполнению научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

Разработка современного высокотехнологичного оборудования и внедрение инновационных техно-логий требует от сотрудников креативного подхода и высокого профессионализма. В компании создана школа по обучению и развитию молодых специали-стов, мы отбираем и способствуем росту лучших вы-пускников МФТИ, МГУ, МГТУ им. Баумана и других ВУЗов.

В лаборатории компании разработан инноваци-онный программно-аппаратный комплекс «Дунай» предназначенный для организации зон охраны и мо-ниторинга: объектов критической инфраструктуры, полигонов, трубопроводов, железных и автодорог, линий связи и т.п.

Первые версии разработанного программно-аппа-ратного комплекса «Дунай» уже эксплуатируются на объектах топливно-энергетического комплекса и объектах транспортной инфраструктуры. Среди за-казчиков системы: Газпром, РЖД, предприятия ави-атранспортной инфраструктуры.

Генеральный директор «Т8 Сенсор», к.ф.-м.н. Трещиков Владимир Николаевич

Программно-аппаратный комплекс «Дунай» имеет все необходимые сертификаты и патенты.

www.t8.ru

107076, г. Москва, Краснобогатырская ул., д. 44, стр. 1Тел.: +7 (499) 271-61-61, +7 (495) 380-01-79 Факс: +7 (495) 380-01-39

195027, г. Санкт-Петербург, ул. Магнитогорская, д.23, стр.1Тел.: +7 (812) 677-36-11, Тел.: +7 (812) 677-36-12

info@t8-sensor.ruwww.t8-sensor.ru

Информация в данном документе предоставлена для общего ознакомления с компанией «Т8 Сенсор», производимым оборудованием и новыми разработками. Предоставленная информация в результате действия различных факторов может нести прогностический характер и отличаться от реальных результатов. Опубликованная информация не является публичной офертой, а также предложением в какой-либо иной форме на заключе-ние сделок. Компания «Т8 Сенсор» оставляет за собой право изменять указанную информацию в любое время без предварительного уведомления.

является зарегистрированным товарным знаком. Все права защищены.