from 01.01.2009 until now
Angarsk, Irkutsk region, Russian Federation
The current issues of ensuring safety in educational institutions through effective warning sys-tems are considered. The existing requirements for the SOE, conditioned by legislation and growing threats, are analyzed. The functional capabilities of modern SOE are described in de-tail. An approach to the construction of a SSE based on the LoRaWAN wireless technology is proposed. The advantages of this technology are described in detail
warning systems, evacuation management, educational institutions, security, LoRaWAN, wire-less technologies
Образовательные учреждения, такие как детские сады, школы и университеты, являются местами массового скопления людей. Обеспечение их безопасности – одна из первоочередных задач, требующая комплексного подхода (Федеральный Закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», Постановление Правительства РФ от 2 августа 2019 г. № 1006 «Об утверждении требований к антитеррористической защищенности объектов (территорий) Министерства просвещения Российской Федерации»). Одним из ключевых элементов системы безопасности является эффективная система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) [1], способная оперативно информировать всех участников образовательного процесса о возникновении чрезвычайных ситуаций, таких как пожар или террористическая угроза, а также позволяет беспрепятственно покинуть здание.
СОУЭ должна удовлетворять ряду требований [2]:
- оперативность: система должна обеспечивать максимально быстрое оповещение всех находящихся в здании людей о возникновении чрезвычайной ситуации,
- ясность и понятность: сообщения должны быть краткими, ясными и понятными для всех категорий людей,
- надежность: система должна работать бесперебойно и в любых условиях,
- интеграция с другими системами: система должна интегрироваться с другими системами безопасности, такими как системы видеонаблюдения, контроля доступа и управления эвакуацией.
В последнее время всё чаще стали происходить террористические акты в образовательных учреждениях, что требует принятия дополнительных мер безопасности.
В зависимости от требований к объекту, применяют СОУЭ различной сложности, которые могут включать в себя следующие функциональные возможности:
- голосовое оповещение: автоматическое воспроизведение голосовых сообщений с указанием типа угрозы и рекомендаций по действиям,
- звуковое оповещение: использование звуковых сигналов для привлечения внимания,
- световое оповещение: использование световых сигналов для указания безопасных путей эвакуации,
- текстовое оповещение: отправка текстовых сообщений на мобильные устройства,
- управление эвакуацией: организация управляемой эвакуации с использованием системы оповещения,
- интеграция с системами видеонаблюдения: возможность отслеживать ситуацию в здании в режиме реального времени,
- дистанционный контроль: возможность управления системой оповещения удаленно.
В современных зданиях, особенно тех, что находятся в стадии строительства или реконструкции, проектируется большое количество эвакуационных выходов. Это обусловлено растущими требованиями к безопасности, а также стремлением обеспечить максимальную удобство для людей. Наличие большого числа выходов ставит новые задачи перед системами безопасности, в частности, СОУЭ.
Применение беспроводных датчиков существенно повышает эффективность и удобство использования СОУЭ. Однако, на сегодняшний день, этот подход редко используется в российских СОУЭ в силу удаленности объектов контроля и, как следствие, не стабильного прохождения сигналов через стены.
Для решения этой проблемы предлагается использовать протокол беспроводной связи LoRaWAN [3], который используется в «умных» счетчиках расхода электрической энергии, воды, газа и т.п., позволяя в режиме реального времени отслеживать интересующие показатели и передавать их на длинные расстояния (в городской среде несколько км).
Преимуществом беспроводной связи LoRaWAN является низкое энергопотребление (устройства часто потребляют менее 1 мВт), эффективное использование радиочастотного ресурса (специальная модуляция LoRa и алгоритм доступа к каналу), низкая плотность спектральной мощности, хорошее проникновение сигнала (сигнал легко проходит через стены и другие препятствия, обеспечивая надежную связь даже в сложных условиях), масштабируемость (позволяет создавать системы любой сложности, надежность (использование нескольких каналов и алгоритмов коррекции ошибок), безопасность (встроенные механизмы шифрования).
Основными компонентами сети LoRaWAN являются:
- конечные устройства – это различные датчики и актюаторы (устройства, управляющие другими устройствами), которые собирают данные и передают их в сеть,
- шлюзы – это устройства, принимающие данные от конечных устройств и передающие их на сервер через интернет,
- сетевой сервер – сервер собирает и обрабатывает данные, полученные от шлюзов,
- сервер приложений – сервер, обеспечивающий взаимодействие пользователей с сетью, позволяя им получать доступ к данным, управлять устройствами и настраивать сеть.
Применение LoRaWAN позволит быстро развернуть и настроить сложную систему в любом образовательном учреждении. При этом СОУЭ будет отвечать всем предъявляемым требованиям, обеспечивая гибкость, надежность, безопасность и экономическую эффективность. Благодаря низкому энергопотреблению, дальности связи и возможности работы в сложных условиях, система будет эффективно функционировать в любом здании, обеспечивая безопасность учащихся и персонала.
1. GOST R 53325-2009. Sistemy ohranno-pozharnoy i trevozhnoy signalizacii i upravleniya evakuaciey lyudey pri pozhare. – M.: Standartinform, 2009.
2. GOST R 59639-2021. Sistemy opovescheniya i upravleniya evakuaciey lyudey pri pozhare. Rukovodstvo po proektirovaniyu, montazhu, tehnicheskomu obsluzhivaniyu i remontu. Metody ispytaniy na rabotosposobnost'. – M.: Standartin-form, 2021.
3. LoRaWAN. Things Network // LoRa-WAN Architecture. URL: https://www.thethings-network.org/docs/lorawan/ (Data obrascheniya 01.11 2024).
