1. Repository at ChSTU
  2. Випускні кваліфікаційні роботи
  3. Бакалавр
  4. 123 Комп’ютерна інженерія (Спеціалізовані комп’ютерні системи)
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6355
Title: Спеціалізована система фіксації несанкціонованого вторгнення в приміщення загального користування
Authors: Корпань, Ярослав Васильович
Ковтун, Валентин Сергійович
Issue Date: Jun-2022
Abstract: Мета кваліфікаційної роботи - розробка системи охорони приміщень, яка матиме максимально великий ступінь захисту. Відповідно до мети роботи буди вирішені наступні задачі: досліджено основні положення та визначення; проведено аналіз існуючих аналогів та технічних рішень; розроблена структурну схему пристрою; проведено аналіз характеристик елементної бази системи.
URI: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6355
Appears in Collections:123 Комп’ютерна інженерія (Спеціалізовані комп’ютерні системи)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Б_123_2022_Ковтун+.pdf
  Restricted Access		1.39 MBAdobe PDFView/Open Request a copy
Show full item record


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text 
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
ФАКУЛЬТЕТ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ І СИСТЕМ 
КАФЕДРА РОБОТОТЕХНІКИ ТА СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ 
СИСТЕМ 
Пояснювальна записка 
до кваліфікаційної роботи 
освітнього ступеня «бакалавр» 
 на тему: СПЕЦІАЛІЗОВАНА СИСТЕМА ФІКСАЦІЇ  
НЕСАНКЦІОНОВАНОГО ВТОРГНЕННЯ В ПРИМІЩЕННЯ 
ЗАГАЛЬНОГО КОРИСТУВАННЯ 
 
 
 
 
 
 
 
 
Виконав: студент 4 курсу, групи СКC-187 
спеціальності 123 Комп’ютерна 
інженерія 
 Ковтун В.С. 
 (прізвище та ініціали) 
Керівник Корпань Я.В. 
 (прізвище та ініціали) 
Рецензент  
 (прізвище та ініціали) 
 
 
 
Черкаси 2022 
 
 
ЗМІСТ 
ВСТУП ..................................................................................................................... 4 
1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ ................................................................ 5 
2 ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ................................................ 7 
3 ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ АНАЛОГІВ ТА ТЕХНІЧНИХ РІШЕНЬ ..................... 10 
3.1 AlarmKeruiG10C ........................................................................................ 10 
3.2 Сигналізація Orion Nova S ....................................................................... 12 
3.3 СигналізаціяAJAX .................................................................................... 13 
3.4 Сигналізаціяз GSM-модулем ................................................................... 14 
3.5 Сигналізація на базі мобільного телефону ............................................. 15 
3.6 Автономна система охорони.................................................................... 17 
4 РОЗРОБКА СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ СИСТЕМА ФІКСАЦІЇ 
НЕСАНКЦІОНОВАНОГО ВТОРГНЕННЯ ....................................................... 24 
4.1 Розробка узагальненої структурної схеми ............................................. 24 
4.2 Блок датчиків ............................................................................................. 24 
4.3 Система управління .................................................................................. 26 
4.4 Система управління .................................................................................. 26 
5 АНАЛІЗ ЕЛЕМЕНТІВ СТРУКТУРИ ПРИСТРОЮ ....................................... 28 
5.1 Аналіз вибору датчиків ............................................................................ 28 
5.2 Аналіз вибору мікроконтролера .............................................................. 46 
5.3 Аналіз вибору елементів блоку сповіщення .......................................... 54 
5.4 Аналіз вибору блоку живлення ............................................................... 57 
5.5 Аналіз допоміжних систем ...................................................................... 58 
ВИСНОВКИ ........................................................................................................... 62 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ............................................................. 64 
 
  
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
Змн. Лист № докум. Підпис Дата 
Розроб. Ковтун Спеціалізована система фіксації Літ. Лист Листів 
Перевір. Корпань несанкціонованого вторгнення в 3 65 
Реценз.  приміщення загального 
 Н. Контр. П користування ЧДТУ, СКС-187 
Затверд. Лукашенко Пояснювальна записка 
 
ВСТУП 
 
Проблеми з охороною майна чи власності є в більшості людей. Для 
вирішення цієї проблеми люди знаходять величезну кількість методів, 
починаючи від встановлення примітивних замків, високих заборів чи камер 
відеоспостереження і до наймання охоронців. 
Проте на сьогоднішній день ця проблема вирішується доволі просто, 
будь – яка людина може встановити незліченну кількість сигналізацій чи 
цифрових охоронних асистентів, які в свою чергу мають оповіщення, звукове 
або GSM, іноді такі системи можуть бути встановлені професійними 
охоронними організаціями. Основні недоліки таких способів полягають у 
завищеній ціні, неможливості змінювати прошивку або вносити корективи в 
систему, а також не можна змінювати внутрішні протоколи роботи з 
датчиками.  
Статистичні дані вказують на те, що навіть найпримітивніші охоронні 
системи зменшують ймовірність проникнення на територію що охороняється. 
 
  
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
4 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ 
 
Основна мета кваліфікаційної роботи – розробити систему охорони 
приміщень, яка матиме максимально великий ступінь захисту. 
Для збереження доцільності створення та розробки даної роботи 
критерії яким буде надано перевагу будуть – простота освоєння 
середньостатистичним власником даної системи та велика гнучкість системи 
для якомога ширшого спектру приміщень. 
Відповідно до технічного завдання для реалізації даної роботи буде 
проведено удосконалення охоронної системи на основі вже існуючих. 
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: 
1) Дослідити основні положення та визначення 
2) Провести аналіз існуючих аналогів та технічних рішень. 
3) Розробити структурну схему пристрою. 
4) Провести аналіз характеристик елементної бази системи. 
Отже сутьроботи полягаєу розробці надійної, простої в освоєнні та 
гнучкої системи охоронної сигналізації. З використанням сучасного 
обладнання, що дозволить людині використовувати, обслуговувати та 
модифікувати систему навіть без великих знань в комп’ютерних технологіях.  
Основною сферою застосування охоронної системи будуть невеликі 
приміщення, будинки з прилеглими територіями, офіси та складські 
приміщення. 
Загальне призначення полягає у проектуванні повноцінної системи із 
урахуванням усіх можливих сценаріїв. 
Ціллю розробки є забезпечення охорони приміщення загального 
користування, шляхом встановлення певної кількості датчиків та оповіщення 
власника в разі несанкціонованих дій на території. 
Додаткові задачі при виконанні розробки: 
– аналіз ринку охоронних систем для вибору найкращих рішень 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
5 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
розробки; 
– створення схеми охоронної сигналізації; 
– дати користувачу можливість модифікувати кількості датчиків, 
їх принципів роботи і системи оповіщення на свій розсуд. 
Основним критерієм реалізації роботи буде простота, гнучкість та 
відносно невелика ціна. 
 
 
 
  
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
6 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
2 ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ 
 
Охоронна система – система яка забезпечує захист різноманітного 
майна від різноманітних чинників та ситуацій різного характеру. В 
сучасності важко уявити охорону без подібних систем. 
На сьогоднішній день неможливо уявити якийсь інфраструктурний 
об’єкт, навіть загального користування, без використання охоронних систем. 
Тому що державні стандарти контролюють необхідний рівень безпеки, а 
ігнорувати їх не можна. 
Охоронні системи сигналізують при порушені кримінального 
характеру або при техногенній ситуації, наприклад пожежі. 
Види охоронних систем: 
– Охоронно-тривожна сигналізація. 
– Пожежна сигналізація. 
– Системи інформаційної безпеки. 
– Системи охорони периметра. 
– Системи охоронного освітлення. 
Отже перспективним напрямком є створення системи, яка буде 
водночас перекривати дві системи, а саме: охоронно–тривожну сигналізацію 
та пожежну сигналізацію. 
 
Охороннідатчики 
Датчики є основою охоронних систем, вони реагують на певні зміни в 
середовищі. 
Видиохороннихдатчиків: 
– датчик руху; 
– датчик тиску; 
– датчик удару; 
– магнітноконтактний датчик; 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
7 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– електроконтактний датчик. 
На сьогоднішній день виробництво охоронних датчиків є дуже 
розвинутою структурою, тому в загальному доступі є безліч різних датчиків 
та систем пов’язаних з ними, від найпростіших аналогових рішень до 
високотехнологічних, що навіть мають власні мікропроцесори, протоколи 
обміну інформацією з іншими датчиками або центром управління охоронної 
системи. 
Зазвичай в охоронних системах датчики не є самостійною робочою 
одиницею, кому що координує їх, як правило, центр управління, а тому 
охоронні системи можуть представляти з себе велику мережу різноманітних 
датчиків які зв’язані між собою. 
Дані системи є закритими для ознайомлення, тому без втручання 
неможливо дізнатися за якими протоколами вони працюють та як влаштовані 
самі мікросхеми. 
 
Мікроконтролер 
Мікроконтролер – мікросхема, яка може виконувати роль маленького 
комп’ютера. Окрім процесора така система обов’язково матиме власну 
пам’ять та пристрої вводу та виводу, також можуть бути присутні і інші 
периферійні пристрої такі як: компаратори, таймери, лічильники, генератори 
ШІМ-сигналу та інші. 
Основною перевагою мікроконтролерів полягає у їх компактності, 
високій енергоефективності. Оскільки на сьогоднішній день є безліч різних 
архітектур мікроконтролерів, то можна без проблем знайти мікроконтролер, 
який буде ідеально підходити для поставлених задач. 
 
Програматор 
Для створення навіть найпростішого проекту на мікроконтролері 
необхідно мати та вміти користуватися інструментами для прошивки та 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
8 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
налагодження необхідних алгоритмів. 
При покупці певних мікроконтролерів інструмент для прошивання 
разом з деяким інтерфейсом може бути передбаченим у конструкції плати 
мікроконтролера або ж необхідно купувати програматор. 
Також існують мікроконтролери, які налаштовуються лише раз і 
виконують певний список задач, які не змінюються. Такі мікроконтролери 
часто використовують в побутовій техніці в якій є декілька режимів, 
основною перевагою їх є низька ціна. 
 
  
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
9 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
3 ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ АНАЛОГІВ ТА ТЕХНІЧНИХ РІШЕНЬ 
 
На сьогоднішній день існує велике різноманіття охоронних 
сигналізацій, які обладнані звуковим оповіщенням або нині популярним 
GSM, Wi-Fiабо ж радіо оповіщенням. 
Для визначення правильного шляху виконання роботи необхідно 
провести огляд та аналіз сучасних системам і тим по якому принципу вони 
працюють, їх недоліки і переваги. 
Далі буде розглянуто кілька варіантів доступних на ринкуохоронних 
систем. Оскільки це охоронні системи, то їх електросхеми та протоколи 
передачі інформації не завжди доступні що ускладнює аналіз. 
 
3.1 AlarmKeruiG10C 
Перша з систем, представлених наринку, є охоронна система 
AlarmKeruiG10C (рис. 3.1). 
За  даними  розробників ця модель дуже популярна. В стандартний 
комплект входить системний блок керування, набір датчиків з засобами для 
їх кріплення в приміщенні та пульти для управління. 
Основні переваги даної системи: 
– дистанційне керування; 
– можливість підключення додаткових фірмових датчиків; 
– можливість встановлення датчиків які реагують на витік газу; 
– можливість встановлення датчиків захищених від пропусків сигналу; 
– вбудований акумулятор для безперебійного живлення (є можливість 
провідного підключення); 
– дистанційне керування: 
Основні недоліки: 
– надзвичайно проста конструкція, яка не витримує кібератак; 
– неможливість модифікувати самостійно. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
10 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 3.1 – AlarmKeruiG10C 
 
Тому такий варіант має такі ж як і більшість інших представлених на 
ринку охоронних систем проблеми, а саме мала надійність схем керування та 
недоступність самостійно модифікувати алгоритми роботи.  
Хоч дана сигналізація і має можливість розширення, але модифікація 
можлива тільки при вкладанні ще більшої кількості грошей та основний 
недолік полягає в надзвичайна малій стійкості до кібератак. 
 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
11 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
3.2 Сигналізація OrionNovaS 
Також на ринку доступніпростіші і водночас дорожчі варіанти 
охоронних сигналізацій (рис. 3.2). 
 
Рисунок 3.2 – Сигналізація OrionNovaS 
 
Хоч і сигналізація має високу ціну, але функціоналвона має дуже 
високий.  
Основніпереваги: 
– Багато каналів зв’язку; 
– Компактність; 
– Резервне живлення. 
Основнінедоліки: 
– Велика ціна; 
– Управління тільки через мобільний пристрій (смартфон); 
– Мала ступінь захисту корпусу. 
Такі охоронні системи складніші, що і є їх основнимплюсом так як 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
12 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
вони більш розвинені і не так просто піддаються перехопленню сигналу чи 
іншим кібератакам.Також така сигналізація є доволі надійною в плані 
попередженняпротиправних дій, бо має не лише звукове оповіщення яке в 
свою чергумаєдоситьнизькійшанспопередити злочин, а і оповіщення по 
GPRS, Ethernet, Wi-Fi. 
 
3.3 СигналізаціяAJAX 
AJAX так як і попередня система простіший і водночас дорожчий 
варіанти охоронних сигналізацій (рис. 3.3). 
 
 
Рисунок 3.3 – СигналізаціяAJAX 
 
Основніпереваги: 
– Багато каналів зв’язку; 
– Компактність; 
– Резервне живлення; 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
13 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Простота встановлення і використання; 
– Максимально можлива гнучкість системи; 
– Дуже високий рівень захисту від кібератак. 
Основний недолік - мала ступінь захисту корпусу. 
Також в системі є датчики руху, датчики розбитих вікон, камери 
відеоспостереження, датчики пожежі і затоплення. 
 
3.4 Сигналізаціяз GSM-модулем 
Такі охоронні системи є найпопулярнішими не просто так. Адже, 
отримувати оповіщення на смартфон дійсно зручно. Часто для економії 
виробники заміняють модуль і в якості GSM-модуля використовують 
телефон. 
Принцип роботи такої системи доволі простий, оскільки як тільки 
сигналізація зафіксує порушення мікроконтролер відразу подає сигнал на 
модуль. 
Принципова електрична схема даної сигналізації представлена на 
рисунку 3.4. 
Дана система спроектована на контролері ATTIny2313 фірми ATMEL. 
Електроживлення здійснюється двома способами, як від зовнішнього 
джерела так і від акумулятора. 
Живлення в даній схемі подається на вихід J1. Програматор 
підключається роз’ємом J2. Мобільний телефон підключається до роз’єму J3. 
Є також сигнальний діод VD2. Датчики підключено одним шлейфом до пінів 
PB0-PB7. 
Керування GSM-модулем виконується через команди. Система 
вмикається шляхом замикання ключа S1, після чого впливати на датчики 
більше не можливо, не активувавши систему оповіщення сигналізації. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
14 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 3.4 – Сигналізація з GSM-модулем 
 
Мікроконтролер має можливість прошивання і зібраному стані 
пристрою, оскільки на платі присутній роз’єм SPI. 
 
3.5 Сигналізація на базі мобільного телефону 
Особливістю даної охоронної системи єспрощене сповіщення, яке 
засноване та працює на використанні мобільного телефону. Живлення 
відбувається від мережі, присутнє резервне джерело живлення в вигляді 
акумулятора. 
Ввімкнення/вимкнення сигналізації відбувається шляхомз 
амикання/розмикання “таємного” ключа S9. Принципова електрична схема 
даноїсигналізації представлена на рисунку 3.5. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
15 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 3.5 – Сигналізація на базі мобільного телефона 
 
Дана система спроектована на мікроконтролері Atmega16 фірми 
ATMEL. Це одні із найкращих мікроконтролерів на ринку із-за їх ціни, 
надійності, енергоефективності і популярності. 
Після замикання ключа S9 сигналізація вмикається з затримкою, щоб 
дати можливість покинути приміщення. 
Коли стається непередбачувана ситуація і спрацьовує датчик, 
мікроконтролер надсилає сигнал на стільниковий телефон, який телефонує на 
смартфон власника. 
Переваги даної системи полягають у наявності восьми 
незалежнихдатчиків (охоронних зон), що дає змогу створення 
складнихалгоритмів роботи. Також завдяки використанню мікроконтролера 
Atmega16 залишаєтьсябагато невикористаних виводів до яких можна 
підключатирізноманітнуохороннупериферію. 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
16 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
3.6 Автономна система охорони 
Основною задачею такої системи є зупинка правопорушника, для цього 
в системі використовується звукова і світлова сигналізації, проте 
особливістю даної системи є те, що вона не підключена ні до яких служб і 
ніяк не повідомляє ні власника і спецслужби, тобто в системі не передбачена 
передача тривоги взагалі.  
Системи такого типу добре підходять тим організаціям в яких на 
території підприємства або будівлі постійно є штат робітників і система 
працює тільки для того щоб привернути увагу робітників. Основним плюсом 
такої системи є ціна, по суті це найпростіша і найдешевша охоронна система, 
оскільки вона включає в себе тільки кілька датчиків руху, в які вже 
влаштовані сигналізації для привернення уваги. 
 
Автономна система охорони UKCSensorAlarm 
Сигналізація сенсорного типу, надзвичайно проста в установці і 
обслуговуванні. Принцип дії також дуже простий, в систему вбудований 
датчик руху. Ввімкнення і вимкнення сигналізації працює через брилок 
дистанційного керування, який працює за допомогою ІЧ випромінювання. 
Коли датчик виявляє рух в радіусі дії, в автоматичному режимі через 5 
секунд спрацьовує звуковий сигнал тривоги потужність 105 дБ. Такий сигнал 
буде чутно на відстані до 300 м і буде психологічно впливати на грабіжника. 
Система зображена на рисунку 3.6. 
Основні технічні характеристики: 
– Кут охвату 105° 
– Ефективна дальність до 15 м 
– Гучність 105 дБ 
– Енергоживлення від 4 батарей АА 1.5V 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
17 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 3.6 – Автономна система охорониUKCSensorAlarm 
 
Основні плюси: 
– Низька ціна 
– Максимальна простота 
Основні недоліки: 
– Мала ефективність 
– Дуже простий датчик руху який має великий шанс хибного 
спрацювання 
– Система абсолютно не захищена від фізичних ушкоджень 
– Не довго строковість роботи системи 
– Виготовлено із найдешевших матеріалів 
 
Doberman Security SE-0161 
Дана автономна сигналізація працює як ІЧ бар’єр з інфрачервоним 
променем і сиреною. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
18 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Це портативна охоронна система з невидимим інфрачервоним 
променем, при перетині якого спрацьовує сирена або звукове оповіщення. 
Дана сигналізація попереджує про несанкціоноване проникнення в 
приміщення, спрацьовує при порушенні цілісності ІЧ променя і вмикає 
гучний звуковий сигнал. Проте можна налаштувати не гучний сигнал при 
перетині променя, така система створена просто для привернення уваги 
наприклад в ситуації коли в магазин зайшов покупець або подібних. 
Це простий датчик охорони периметру, з надзвичайно простим 
монтажем. При цьому датчик такого типу є доволі дорогим, але причин для 
цього немає, тому популярність такі системи не отримали. В системі є 
приймач випромінювання і випромінювач ІЧ світла, також вбудована сирена 
і є можливість налаштування звукового сигналу. Не дивлячись на 
максимальну простоту такої схеми, ціна на неї сильно завищена. 
Сигналізація зображена на рисунку 3.7. 
 
 
 
Рисунок 3.7 – Автономна сигналізація DobermanSecuritySE-0161 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
19 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Основні технічні характеристики: 
– Датчики працюють тільки в парі 
– Сигнал сирени відтворює тільки приймач 
– Живлення 6В від блоку живлення або від батареї типу «Крона» 
– Гучність сирени 100 дБ 
– Максимальна дальність дії до 20 м 
– Вага 80 г 
Основні плюси: 
– Максимальна простота в установці і налаштуванні 
– Дуже простий принцип дії 
– Компактність 
– Регулювання дальності дії 
– Реакція на будь який тип об’єктів 
– Гнучкість в застосуванні 
Основні недоліки: 
– Відсутність захисту від води 
– Не можливо встановити на прилеглих територіях 
– Невиправдано велика ціна 
– Відсутність захисту від фізичних ушкоджень 
– Доволі мала гучність 
– Часті хибні спрацювання 
– Можлива не коректна робота при від’ємних температурах 
 
DigitalLionSAS-01 
Дана система охоронної сигналізації призначена для передачі тривоги і 
повідомлень на смартфон за допомогою системи Wi-Fi.Найбільшою 
перевагою такої системи є управління і оповіщення за допомогою 
смартфону. Також цю сигналізацію можна додавати до системи розумний 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
20 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
будинок, при цьому все ще контролювати всі служби за допомогою 
смартфону.  
Працює сигналізація через додаток «Tuya», в який крім охоронної 
системи можна додавати 13 категорій побутової техніки, яку можна 
приєднати і створити цілу систему із приладів. В додатку можна 
автоматизувати певні процеси в будинку і описати певні сценарії роботи. 
Наприклад, якщо буде витік газу або відбуватиметься затоплення 
приміщення сигналізація миттєво зреагує, включить сирену і повідомить 
власника. 
Охоронна система DigitalLIonSAS-01 - це гаджет 2 в 1, в систему 
входять хаб сигналізації і сирена із гучністю в 120 дБ. Дана система дозволяє 
під’єднати до 24 різноманітних датчиків. 
Охоронна система зображена на рисунку 3.8. 
 
 
Рисунок 3.8 – Охоронна система DigitalLIonSAS-01 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
21 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Основні технічні характеристики: 
– 3 режими роботи 
– Звукова сирена 110 дБ 
– ІЧ датчик руху 
– Дальність передачі сигналу між датчиками до 100 м 
– Робоча частота 433 МГц 
– Робота з Wi-Fi в частоті 2,4 ГГц 
– Максимальна кількість користувачів 20 
– Протокол зв’язку: Ademco control ID 
– Вхідна напруга: DC5V/1A 
– Діапазон температур від -10° до +50° 
Основні плюси: 
– Легке управління з смартфону 
– Сумісність з великою кількістю техніки 
– Можливість розширення 
– Дистанційна постановка на охорону і зняття з неї 
– Сповіщення приходять на смартфон з допомогою додатка 
– Підтримка Google Assistant 
– При відключенні живлення працює від батареї 8 годин 
– Можливість використовувати брилоки для керування системою 
– Можливість налаштувати кнопки на брелоці 
– Можливість Програмувати сценарії роботи системи 
– Можливість створення системи «Розумний дім» 
– Не велика ціна 
Основні недоліки: 
– При відключенні від мережі Wi-Fi система стає непрацездатною і не 
може оповістити власника про проникнення крім того втрачається зв’язок із 
датчиками 
– В системі відсутній захист від взлому. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
22 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– В системі відсутній захист від фізичних ушкоджень. 
– В системі відсутній захист від води. 
– В системі відсутній захист від саботажу. 
– Всі брилоки працюють по одному принципу і якщо зловмисник має 
брилок то він без проблем вимкне систему охорони. 
 
   
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
23 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
4РОЗРОБКА СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ СИСТЕМА ФІКСАЦІЇ 
НЕСАНКЦІОНОВАНОГО ВТОРГНЕННЯ 
 
4.1 Розробка узагальненої структурної схеми 
В результаті аналізу сучасних існуючих аналогів та рішень 
пропонується узагальнена структурна схема спеціалізованої система фіксації 
несанкціонованого вторгнення в приміщення загального користування, яка 
представлена на рисунку 4.1. 
 
 
 
Рисунок 4.1 - Узагальнена структурна схема спеціалізованої система фіксації 
несанкціонованого вторгнення в приміщення загального користування 
 
Охоронна система вміщує в собі три основних блоки: 
– Блок з датчиками. 
– Система управління всією схемою. 
– Блок оповіщення власника. 
Смартфон власника до даної системи не входить, проте він є важливою 
частиною в роботі цілої системи, оскільки саме він повідомляє власника про 
загрозу. 
 
4.2 Блок датчиків 
Датчики відповідають за надання сигналу про загрозу території, що 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
24 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
охороняється. Найкращі датчики відповідають за надійне, правильне і 
своєчасне надання інформації. Схема блоку датчиків представлена на 
рисунку 4.2. 
 
 
 
 
Рисунок 4.2 – Схема блоку датчиків 
 
До блоку датчиків входять датчики руху, електромагнітні датчики 
відкриття дверей і вікон, датчики пожежі і підтоплення, а також камери 
відеоспостереження.  
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
25 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
4.3 Система управління 
Система управління забезпечує достовірний і швидкий аналіз даних, 
які він отримує від датчиків і в разі спрацювання одного з датчиків система 
управління миттєво формує відповідний сигнал для системи оповіщення 
власника. Схема роботи системи управління показана на рисунку 4.3. 
 
 
 
Рисунок 2.3 – Схема роботи системи управління 
 
До цієї системи входить мікроконтролер, який аналізує роботу 
системи, обробляє алгоритмом отриману інформацію і в разі необхідності 
передає дані на блок оповіщення. 
 
4.4 Система управління 
Блок оповіщення відповідальний за швидке оповіщення власника 
охоронної системи у вигляді дзвінка, повідомлення, звукового сигналу та 
попередження протизаконних дій злочинців за допомогою активації звукової 
сигналізації. Схема блоку оповіщення зображена на рисунку 4.4. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
26 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 4.4 – Схема блоку оповіщення 
 
До блоку оповіщення відносять стільниковий телефон, систему 
звукового сповіщення, додаткове ПО якщо таке є і елементи їх живлення.  
 
  
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
27 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
5АНАЛІЗ ЕЛЕМЕНТІВ СТРУКТУРИ ПРИСТРОЮ 
 
5.1 Аналіз вибору датчиків 
В охоронних системах датчики відіграють надзвичайну важливу роль. 
Саме вони визначають надійність цілої системи. Датчики це найдорожча 
частина охоронної системи, тому ціллю буде знайти максимально дешеві і 
якісні датчики. Для цього потрібно буде провести аналіз ринку доступних 
датчиків і систем сумісних з ними. 
Пасивні ІЧ датчики є найпопулярнішими, до них входять датчики руху, 
різноманітні контактні датчики на відкриття дверей чи вікон. Розробляти 
датчики власноруч не бачу сенсу оскільки ринок ними перенасичений і на 
багато простіше знайти і встановити уже готові рішення, а ціна розробки не 
виправдовує кінцеву ефективність. 
Основні критерії при аналізі та виборі датчиків, як правило це: 
– Ціна. 
– Схема підключення. 
– Керування через контролер. 
– Максимально простий монтаж. 
– Максимальна простота використання. 
 
Датчикинавікна 
Для захисту будинку від грабіжників які будуть проникати через вікна 
необхідні датчики для контролю вікон. Такі датчики забезпечують 
спрацювання в разі проникнення. Використовувати буду звукові датчики, 
вони максимально прості, дешеві і надійні. 
Такі датчики бувають двох основних типів: провідні та безпровідні. 
Дешевшими та простішими вважаються провідні, тому я обрав звукові 
провідні датчики. 
На сьогоднішній день на ринку представлено велике різноманіття 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
28 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
датчиків розбиття скла. 
Міжнародна фірма «Ajax», яка розташована в Україні, пропонує 
великий вибір таких датчиків, для розробки мною було обрано нову модель 
«GlassProtectFibra». Одні з таких датчиків представлено на рис. 5.1. 
 
 
 
Рисунок 5.1 – Звуковий датчик GlassProtectFibra 
 
Основні технічні характеристики: 
– Дальність виявлення розбиття скла до 9 метрів. 
– Кути виявлення: горизонтальний до 180°, вертикальний не 
застосовується. 
– Підключення по витій парі U/UTPcat. 5. 
– Зв'язок шифрований. 
– Апаратний захист від хибних спрацювань. 
– Живлення 24В, до 45 мкА. 
– Вага 54г. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
29 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
 
Аналоги датчику на вікна 
Найближчим по своїй структурі є датчик GlassProtect, він трошки 
старіший за GlassProtectFibra, проте має схожі характеристики, трошки 
меншу ціну, не такий модернізований і надійний захист від злому, проте це 
все ще хороший варіант на ринку. Основна різниця в тому що цей датчик є 
бездротовим, а тому він простіший в установленні, проте складніший в 
експлуатації. 
Працює по тому ж принципу, встановлений датчик звуку. 
Датчик зображений на рисунку 5.2. 
 
 
 
Рисунок 5.2 – Звуковий датчикGlassProtect 
 
Основні технічні характеристики: 
– Дальність виявлення розбиття скла до 9 метрів. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
30 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Кути виявлення: горизонтальний до 180°, вертикальний не 
застосовується. 
– Підключення бездротове. 
– Апаратний захист від хибних спрацювань. 
– Живлення батарея CR132A. 
– Вага 30г. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
 
Датчик руху зовнішнього застосування 
Для охорони зовнішніх прилеглих територій необхідний датчик руху з 
камерою для фіксації порушень, я обрав найрозвиненіший датчик з камерою і 
величезною площею контролю, таке рішення було прийняте для 
максимального захисту прилеглих територій. 
Обраний мною датчик працює за допомогою ІЧ підсвічування та 
HDRкамери, що забезпечує максимальну ступінь захисту від злочинців і 
датчик такого типу має найменший шанс хибного спрацювання, оскільки 
аналізуються дані одразу з двох систем, які працюють за різними 
принципами. 
Датчик зображений на рисунку 5.3 
Основні технічні характеристики: 
– Два ІЧ сенсори. 
– HDR камера. 
– Загальна підконтрольна площа до 175 м2. 
– Імунітет до тварин ростом до 80 см. 
– Фіксування і відправлення тривоги відбувається за 0.15 с. 
– Кут огляду камери горизонтальний 105°, вертикальний 50°. 
– Кут огляду датчиків горизонтальний 90°, вертикальний 80°. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
31 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Напруга живлення 6В. 
– Допустимі температури від -15°С до +60°С. 
– Вологість до 95%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР55. 
– Дальність зв’язку з централлю до 1700 м. 
 
 
 
Рисунок 5.3 – Зовнішній датчик рухуMotionCamOutdoor 
 
Аналог датчику MotionCamOutdoor 
Схожим датчиком є MotionProtectOutdoor, основним плюсом цього 
датчика є більш розвинений датчик руху, проте основним мінусом є 
відсутність камери для фіксування правопорушень або зловмисників. 
Основним плюсом даного датчика є його ІЧ сенсори, їх два і вони 
встановлені окремо один від одного, завдяки чому мікропроцесор більш 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
32 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
чітко бачить картину всього, що відбувається і має більший захист від 
хибних спрацювань, також має інтелектуальну систему від маскування, 
система працює за допомогою темпера і перевіряє цілісність датчиків в перші 
хвилини після запуску, тому сенсу від перекриття датчиків в період коли 
вони зняті з охорони більше немає. 
Датчик зображено на рисунку 5.4. 
 
 
 
Рисунок 5.4 – Зовнішній датчик руху MotionProtectOutdoor 
 
Основні технічні характеристики: 
– Два PIR сенсори. 
– Загальна підконтрольна площа до 175 м2. 
– Імунітет до тварин ростом до 80 см. 
– Фіксування і відправлення тривоги відбувається за 0.15 с. 
– Кут огляду датчиків горизонтальний 105°, вертикальний 50°. 
– Швидкість реагування процесора 0,15 с. 
– Виявлення руху із швидкістю від 0,2 до 2м/с. 
– Період опитування датчика хабом від 12 с до 300 с 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
33 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Захист від маскування. 
– Напруга живлення 5-24В. 
– Допустимі температури від -25°С до +60°С. 
– Вологість до 95%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР55. 
– Дальність зв’язку з централлю до 1700 м. 
– Вага 322 г. 
 
Датчикруху 
Для охорони площі необхідний датчик руху, я вибрав розвинений 
варіант з вбудованою фотокамерою, таке рішення було прийнято для того 
щоб датчик міг не тільки просто зафіксувати рух, а і міг передати власнику 
фото підтвердження, такий датчик може допомогти відшукати злодія. 
Обраний мною датчик працює за допомогою ІЧ підсвічування. Проте 
датчики такого типу можуть бути і комбінованими, працювати за допомогою 
контролю відео, ехолокації та ін. 
В даного датчика є велика проблема з хибним спрацьовуванням, проте 
виробник вирішив цю проблему апаратним шляхом, крім того є кілька рівнів 
чутливості та імунітет до домашніх тварин вагою до 20кг та висотою до 
50см. 
Датчик зображений на рисунку 5.3. 
Основні технічні характеристики: 
– Дальність виявлення руху до 12 м. 
– Кути виявлення руху горизонтальний 88.5°, вертикальний до 80°. 
– Швидкість виявлення руху від 0.3 м/с до 2 м/с. 
– Підключення по витій парі U/UTPcat. 5. 
– Роздільна здатність фото 640х480 пікселів. 
– Живлення 24В, до 100 мкА. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
34 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
 
 
 
Рисунок 5.5 – Датчик руху з фотофіксацією «MotionCam» 
 
Аналоги датчику руху 
Аналогів датчиків руху є доволі багато, проте я обрав два, які 
найближче по структурі до обраного мною датчика. Мій вибір пав на 
MotionProtect i MotionProtect Plus. В цих датчиках немає вбудованої камери, 
проте вони дешевші і трошки простіші.  
В датчика MotionProtect є тільки один PIR сенсор і датчик бездротовий, 
тому його схема є доволі простою і в той же час дешевою. Проте є 
інноваційний захист від хибної тривоги завдяки вбудованому аналізатору, 
який розпізнає людину. Також особливістю є автоматична зміна чутливості, 
яка допомагає безпомилково виявляти рух як в теплу пору року так і в 
холодну. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
35 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Датчик зображено на рисунку 5.6. 
 
 
 
Рисунок 5.6 – Датчик рухуMotionProtect 
 
Основні технічні характеристики: 
– Дальність виявлення руху до 12 м. 
– PIR сенсор. 
– Швидкість спрацювання 0,15 с. 
– Кути виявлення руху горизонтальний 88.5°, вертикальний до 80°. 
– Швидкість виявлення руху від 0.3 м/с до 2 м/с. 
– Підключення бездротове. 
– Продвинений захист від хибних спрацювань. 
– Живлення батарея CR123A. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
– Вага 86 г. 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
36 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Датчик MotionProtectPlus відрізняється тим що в нього встановлений 
мікрохвильовий сенсор, який виявляє людину за зміною температур і 
фоновим випроміненням, що унеможливлює хибні тривоги. Особливістю є 
те, що такий датчик можна встановлювати в кімнатах з каміном, піччю або 
іншими приладами які можуть виділяти велику кількість тепла. Але в даного 
датчика є один суттєвий мінус, він на багато дорожчий за інші наведені мною 
рішення. 
Датчик зображено на рисунку 5.7. 
 
 
 
Рисунок 5.7 - Датчик руху MotionProtectPlus 
 
Основні технічні характеристики: 
– Дальність виявлення руху до 12 м. 
– PIR сенсор, мікрохвильовий сенсор 24 ГГц. 
– Швидкість спрацювання 0,15 с. 
– Кути виявлення руху горизонтальний 88.5°, вертикальний до 80°. 
– Захист спрацьовування від домашніх тварин вагою до 20 кг. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
37 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Швидкість виявлення руху від 0.3 м/с до 2 м/с. 
– Період опитування хабом від 12 с до 300 с.  
– Підключення бездротове. 
– Максимальний захист від хибних спрацювань. 
– Живлення батарея CR123A, 3В. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
– Вага 96 г. 
 
Датчиквідкриття 
Для охорони дверей від несанкціонованих проникнень на ринку є дуже 
багато пропозицій, після аналізу усього що є на ринку було прийняте 
рішення використати дротовий герконовий датчик. 
Датчики такого типу є дуже простими, надійними і в них майже 
відсутня можливість хибного спрацювання. 
Для використання в моїй охоронній системі було обрано датчик 
«DoorprotectFibra». Достатньо дешевий, надійний і простий при 
використанні. 
Датчик зображений на рисунку 5.4. 
Основні технічні характеристики: 
– 2 геркон відповідають за чутливість пристрою. 
– Підключення по витій парі U/UTPcat. 5. 
– Живлення 24В, до 55 мкА. 
– Вага 54г. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
– Є можливість приєднати додатковий датчик. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
38 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 5.8 – Датчик відкриття DoorprotectFibra 
 
Аналоги для датчику відкриття 
Датчиків для контролю відкриття дверей є величезна кількість, проте я 
виділив кілька дійсно цікавих датчиків на які дійсно можна звернути увагу, а 
саме «MotionprotectCurtain»i«Doorprotectplus».  
Особливість «MotionprotectCurtain» в тому, що це датчик руху, але з 
дуже вузьким колом огляду, а тому від ідеально підходить для контролю 
дверей, вікон або особливо цінних речей. 
Принцип дії даного датчика зображено на рисунку 5.9 і 5.10. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
39 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 5.9 – Принцип дії датчика MotionprotectCurtain 
 
 
 
Рисунок 5.10 - Принцип дії датчика MotionprotectCurtain 
 
Як можна побачити з рисунків, принцип дії в датчика доволі 
своєрідний, проте датчик дуже універсальний, його можна застосовувати для 
перекриття воріт або дверей із не стандартним способом відкриття. 
Датчик зображено на рисунку 5.11. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
40 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
 
Рисунок 5.11 – Датчик відкриття і руху Motionprotect Curtain 
 
Основні технічні характеристики: 
– 2 RIP сенсори. 
– Класифікація: сповіщувач охоронний радіо-канальний оптико-
електронний 
– Підключення бездротове. 
– Використання тільки в приміщенні. 
– Дальність дії налаштовується від 6 м до 15 м. 
– Кут огляду по горизонталі 6°, по вертикалі 90°. 
– Час доставлення тривоги 0,15 с. 
– Живлення батарея CR123A, 3B. 
– Вага 118г. 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 95%. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
41 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Ступінь захисту корпусу ІР54. 
Датчик «Doorprotectplus» простіший по своїй конструкції, проте більш 
інноваційний ніж датчик, який обрав я, проте обраний мною датчик 
дешевший і виконує точну таку ж функцію, основна різниця в тому що цей 
датчик бездротовий, а тому простіше встановлюється. 
Датчик зображено на рисунку 5.12. 
 
 
 
Рисунок 5.12 - Датчик відкриття Doorprotectplus 
 
Основні технічні характеристики: 
– 2 геркон відповідають за чутливість пристрою. 
– Підключення бездротове. 
– Час оповіщення хабу 0,15с. 
– Період опитування датчика хабом від 12 с до 300 с. 
– Поріг спрацювання 1 см на малому магніті і 5 см на великому. 
– Живлення батарея CR123A, 3B. 
– Вага 29 г. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
42 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР50. 
Є можливість приєднати додатковий датчик. 
 
Датчик потопу 
Для охорони приміщення від потопу на ринку датчиків майже немає, 
хоч вони і є доволі простими по своїй конструкції і принципу роботи, проте 
популярності на нашому ринку вони не здобули, а тому вибір дуже малий. 
Я обрав датчик компанії «AjaxSystems», оскільки це чи не єдиний  
доступний датчик на нашому ринку, крім того він є доволі надійним. 
Датчик зображено на рисунку 5.13. 
 
 
Рисунок 5.13 – Датчик потопу LeaksProtect 
 
Основні технічні характеристики: 
– Бездротовий. 
– Класифікація: Оповіщувач витоку води радіоканальний. 
– Фіксування і відправлення тривоги відбувається за 0.15 с. 
– Елемент живлення: 2 батареї AAA, 3 В. 
– Допустимі температури від 0°С до +50°С. 
– Вологість до 100%. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
43 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Ступінь захисту корпусу ІР65. 
– Дальність зв’язку з централлю до 1300 м. 
 
Датчик пожежі 
 Датчик пожежі необхідний для своєчасного повідомлення власника про 
можливе загоряння. Такі датчики дуже часто встановлюють в місцях де шанс 
загоряння дуже високий, наприклад неподалік печі або місця де є електро 
прибори що виділяють велику кількість тепла. 
 Мною було обрано датчик «FireProtect», даний датчик має всередині 
себе 2 датчики один реагує на тепло інший на дим, крім того особливістю є 
те, що датчик працює не залежно від централі, а отже швидше відбувається 
оповіщення власника і при сильній пожежі навіть якщо хаб буде 
пошкоджено, власник все одно отримає оповіщення. 
Датчик зображений на рисунку 5.14. 
 
 
 
Рисунок 5.14 – Датчик пожежі FireProtect 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
44 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 Основні технічні характеристики: 
– Бездротовий. 
– Працює автономно, без централі. 
– Поріг спрацювання 59° -+2°. 
– Тип сповіщення: світлозвуковий. 
– Елемент живлення: 2 батареї CR2. 
– Допустимі температури від 0°С до +65°С. 
– Вологість до 80%. 
– Дальність зв’язку з централлю до 1300 м. 
 
Аналог датчику пожежі 
Схожим за дією є датчик «FireProtectplus». Особливістю даного датчика 
є те, що в нього вмонтована камера яка може завчасно фіксувати дим, крім 
того датчик контролює рівень пилу в повітрі і може завчасно повідомити 
власника про потребу в очищені від пилу, крім того в датчику є контроль 
СО2. Основний мінус даного датчика це його надзвичайно висока ціна. 
Датчик зображено на рисунку 5.15. 
 
 
 
Рисунок 5.15 - Датчик пожежі FireProtectplus 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
45 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Основні технічні характеристики: 
– Бездротовий. 
– Чутливий елемент фотоелектричний, СО і температурний сенсор 
– Працює автономно, без централі. 
– Поріг спрацювання 59° -+2°. 
– Тип сповіщення: світлозвуковий. 
– Елемент живлення: 2 батареї CR2 . 
– Допустимі температури від 0°С до +65°С. 
– Вологість до 80%. 
– Дальність зв’язку з централлю до 1300 м. 
– Вага 220 г. 
 
5.2 Аналіз вибору мікроконтролера 
Мікроконтролер це найважливіша складова охоронної системи, саме 
він обробляє всі отриманні дані і приймає рішення, тому економити на ньому 
немає абсолютно ніякого сенсу, а підходити до вибору даного пристрою 
треба з всією відповідальністю. 
Основними критеріями вибору мікроконтролера, як правило 
вистукають: 
– Велика кількість пристроїв для вводу/виводу, щоб забезпечити 
максимально правильну роботу системи. 
– Достатній об’єм пам’яті для реалізації роботи системи. 
– Не високий рівень енергоспоживання. 
– Доступність комплектуючих на ринку України. 
Оскільки всі обрані датчики належать до продуктів компанії 
AjaxSystems, то і вибір мікроконтролера також паде на продукцію цієї 
компанії, оскільки таким чином можна забезпечити максимальну сумісність 
та коректність роботи всієї системи. 
Вище описаним вимогам прекрасно підходить мікроконтролер 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
46 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
«HubHybrid» (рис. 5.16). 
 
 
 
Рисунок 5.16 – Система на основі «HubHybrid» від AjaxSystems 
 
Технічні характеристики мікроконтролера «HubHybrid»: 
– Підключення до 100 пристроїв (дротових та бездротових). 
– Підключення до 25 камер. 
– До 50 користувачів. 
– Операційна система OS Malevich 
– Реалізовано 32 сценарії по автоматизації реакції тривоги, 
запланованих дій та реакції на зміну режиму охорони. 
– 8 ліній (шин). 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
47 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Інформація передається 4 жильним кабелем. 
– Довжина лінії шини до 2000м при використанні витої пари 
U/UTPcat. 5. 
– Топологія реалізації системи зірка або кільце. 
– Період опитування від 12 до 300 с. 
– Весь зв’язок між датчиками та мікроконтролером зашифрований. 
– Електроживлення 110 – 240 В. 
– Резервне електроживлення  12В – батарея. 
– Автономна робота до 60 годин. 
Технічні характеристики мікроконтролера «HubHybrid» при 
бездротовому зв’язку: 
– Захист від саботажу 
– Блокове шифрування з плаваючим ключем 
– Миттєве оповіщення користувача 
– Віддалене налаштування у застосунку 
– Діапазон частот 866,0 – 866,5 МГц, 868,0 – 868,6 МГц, 868,7 – 869,2 
МГц, 905,0 – 926,5 МГц, 915,85 – 926,5 МГц, 921,0 – 922,0 МГц. 
– Максимальна ефективна випромінювана потужність до 20 мВт. 
– Модуляція радіосигналу GFSK. 
– Дальність радіосигналу 2000м. 
– Період опитування від 12 до 300 с. 
– Весь зв'язок в системі зашифрований. 
Канали зв’язку: 
– Ethernet 1 роз’єм 8Р8С до 100 Мб/с. 
– Мобільний зв’язок 2 слоти для mini–SIM. 
– Стільникові мережі 2G 3G 4G/LTE. 
– Автоматичне перемикання між каналами зв’язку в разі необхідності. 
– Пріоритетні каналиEthernetта Мобільний зв’язок. 
Сповіщення: 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
48 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Пуш – повідомлення. 
– СМС. 
– Дзвінки. 
Моніторинг: 
– SurGard (Contact ID). 
– SIA (DC-09). 
– Інші пропрієтарні протоколи. 
Типи подій: 
– Тривоги та події системи. 
– Фото верифікація. 
– Координати тривожної кнопки. 
Програмне забезпечення для моніторингу та зв’язку покриває всі 
необхідні умови роботи з даною охоронною системою. 
 
Аналоги мікроконтролера 
Аналогів на ринку мікроконтролерів доволі багато, я виділив основні 2 
конкурента для обраного мною контролера, а саме «Hub» і «Hub 2 Plus». 
Хаб «Hub»це найпростіший продукт від компанії AjaxSystems. Його 
основна особливість в максимальній простоті з достатньою кількістю 
можливостей для повноцінної охоронної системи і при цьому в нього 
максимально низька ціна. 
Мікроконтролер зображений на рисунку 5.17. 
Технічні характеристики мікроконтролера «Hub»: 
– Підключення до 100 пристроїв (дротових та бездротових). 
– Підключення до 10 камер. 
– Процесор ARM 
– Операційна система OS Malevich 
– До 50 користувачів. 
– Реалізовано 32 сценарії по автоматизації реакції тривоги, 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
49 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
запланованих дій та реакції на зміну режиму охорони. 
– 8 ліній (шин). 
– Інформація передається 4 жильним кабелем. 
– Довжина лінії шини до 2000м при використанні витої пари 
U/UTPcat. 5. 
– Топологія реалізації системи зірка або кільце. 
– Період опитування від 12 до 300 с. 
– Весь зв’язок між датчиками та мікроконтролером зашифрований. 
– Електроживлення 110 – 240 В. 
 
 
 
Рисунок 5.17 – Мікроконтролер «Hub» 
 
Технічні характеристики мікроконтролера «Hub» при бездротовому 
зв’язку: 
– Миттєве оповіщення користувача 
– Віддалене налаштування у застосунку 
– Діапазон частот 866,0 – 866,5 МГц, 868,0 – 868,6 МГц, 868,7 – 869,2 
МГц, 905,0 – 926,5 МГц, 915,85 – 926,5 МГц, 921,0 – 922,0 МГц. 
– Максимальна ефективна випромінювана потужність до 20 мВт. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
50 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– БлочнешифруванняAES 
– Дальність радіосигналу 2000м. 
– Період опитування від 12 до 300 с. 
– Весь зв'язок в системі зашифрований. 
Канали зв’язку: 
– Ethernet 1 роз’єм 8Р8С до 100 Мб/с. 
– Мобільний зв’язок 2 слоти для mini–SIM. 
– Стільникові мережі 2G 3G 4G/LTE. 
– Автоматичне перемикання між каналами зв’язку в разі необхідності. 
– Пріоритетні каналиEthernet та Мобільний зв’язок. 
Сповіщення: 
– Пуш – повідомлення. 
– СМС. 
– Дзвінки. 
На рисунку 5.18 зображена структура мікроконтролера «Hub»із 
середини. 
 
Рисунок 5.18 – Структура мікроконтролера «Hub» 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
51 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Мікроконтролер «Hub 2 Plus», це найближчий конкурент «HubHybrid». 
Проте має більше можливостей, але при цьому має більшу ціну. 
Мікроконтролер Hub 2 Plus призначений для великих приміщень по 
типу заводських приміщень, складів, офісних секторів, ТРЦ. 
Хаб «Hub 2 Plus» зображено на рисунку 5.19. 
 
 
 
Рисунок 5.19 – Мікроконтролер «Hub 2 Plus» 
 
Технічні характеристики мікроконтролера «Hub2 Plus»: 
– Підключення до 200 пристроїв (дротових та бездротових). 
– Підключення до 100 камер. 
– Підключення до 5 ретрансляторів. 
– Підключення до 10 сирен. 
– Процесор ARM. 
– Операційна система OS Malevich. 
– До 200 користувачів. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
52 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Реалізовано 64 сценарії по автоматизації реакції тривоги, 
запланованих дій та реакції на зміну режиму охорони. 
– 32 ліній (шин). 
– Інформація передається 4 жильним кабелем. 
– Довжина лінії шини до 2000м при використанні витої пари 
U/UTPcat. 5. 
– Топологія реалізації системи зірка або кільце. 
– Автономна робота до 15 г. 
– Період опитування від 12 с до 300 с. 
– Весь зв’язок між датчиками та мікроконтролером зашифрований. 
– Електроживлення 110 – 240 В. 
– Енергопостачання 10 Вт. 
Технічні характеристики мікроконтролера «Hub» при бездротовому 
зв’язку: 
– Миттєве оповіщення користувача 
– Віддалене налаштування у застосунку 
– Діапазон частот 866,0 – 866,5 МГц, 868,0 – 868,6 МГц, 868,7 – 869,2 
МГц, 905,0 – 926,5 МГц, 915,85 – 926,5 МГц, 921,0 – 922,0 МГц. 
– Максимальна ефективна випромінювана потужність до 20 мВт. 
– БлочнешифруванняAES. 
– Дальність радіосигналу 2000м. 
– Період опитування від 12 до 300 с. 
– Весь зв'язок в системі зашифрований. 
– Система протидії саботажу 
– Сповіщення про глушіння 
– Датчик на розкриття або інший фізичний вплив на контролер 
Канали зв’язку: 
– Ethernet 1 роз’єм 8Р8С до 100 Мб/с. 
– Мобільний зв’язок 2 слоти для mini–SIM. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
53 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Стільникові мережі 2G 3G 4G/LTE. 
– Миттєве перемикання між каналам мережі. 
– Автоматичне перемикання між каналами зв’язку в разі необхідності. 
– Пріоритетні каналиEthernet та Мобільний зв’язок. 
Сповіщення: 
– Пуш – повідомлення. 
– СМС. 
– Дзвінки. 
 
5.3 Аналіз вибору елементів блоку сповіщення 
Звукова сигналізація 
В розробці для попередження певних протиправних дій зловмисників 
та привернення уваги з навколишніх територій до можливого 
правопорушення в системі присутня система звукового сповіщення. 
Фірма «AjaxSystems»пропонує на вибір кілька звукових сповіщувачів.  
Вони поділяються на звукові сирени всередині будівлі і зовні. 
Встановлювати внутрішню сирену, я не бачу сенсу, оскільки шанс що її 
хтось почує або вона когось зупинить на багато нижчий, а сирену з вулиці 
буде чутно і в приміщені. 
Мою увагу привернули дві моделі сирен: 
– StreetSiren. 
– StreetSirenDoubleDeck. 
На рисунку 5.21 представлена сирена «StreetSiren». 
Основні характеристики: 
– Тип сповіщення світлозвуковий. 
– Гучність сигналу 85 – 113 Дб. 
– Тривалість тривоги 3 – 180 с. 
– Живлення від батареї CR123A, 3 B (строк служби до 5 років). 
– Енергоспоживання 12 В, 1,5 А. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
54 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Клас захисту IP54. 
– Існує можливість налаштування і управління через застосунок від 
виробника. 
 
 
Рисунок 5.20– Сирена«StreetSiren» 
 
Сирена «StreetSirenDoubleDeck» представлена на рисунку 5.21. 
 
 
Рисунок 5.21 – Сирена «StreetSirenDoubleDeck» 
 
Основні характеристики: 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
55 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Тип сповіщення світлозвуковий 
– Гучність сигналу 85 – 113 Дб 
– Тривалість тривоги 3 – 180 с 
– Живлення від 4 батарей CR123A, 3 B (строк служби до 10 років) 
– Можливість підключення і оповіщення по радіопротоколу 
– Клас захисту IP54 
– Існує можливість налаштування і управління через застосунок від 
виробника 
 
GSM-сповіщувач 
В ролі GSM оповіщувача працює мікроконтролер, в його схему 
завчасно вбудовані всі необхідні мікросхеми. Таке рішення дійсно спрощує 
всю систему і централізує її, що полегшує оповіщення і збільшує швидкодію 
всієї системи. 
Схема розташування модуля на платі HubHybridпоказана на рисунку 
5.22. 
 
Рисунок 5.22 – Схема розташування GSMмодуля 
1. Слот для micro SIM 1. 
2.Слот для micro SIM 2 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
56 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
5.4 Аналіз вибору блоку живлення 
Для стабільної роботи сигналізації необхідно додати до схеми 
стабілізатор напруги з номіналом в 300В. найкращим варіантом буде 
використаннястабілізатора«APC LINE-R 1500VA», що є оптимальним 
вибором в плані ціни і необхідних параметрів. 
Стабілізатор представлений на рисунку 5.23. 
 
 
 
Рисунок 5.23 – Стабілізатор напруги «APC LINE-R 1500VA» 
 
Технічні характеристики «APC LINE-R 1500VA»: 
– Вхідна напруга до 300В. 
– Вихідна напруга 220В. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
57 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
– Потужність до 750 Вт. 
– Точність стабілізації 10%. 
 
5.5 Аналіз допоміжних систем 
Для покращення і оптимізації охоронної системи необхідні системи які 
будуть спрощувати роботу з нею, або будуть додавати більше можливостей. 
До таких систем відносять тривожні кнопки, автоматизовані силові реле, 
консолі для керування сигналізацією. 
 
Тривожна кнопка 
Тривожна кнопка потрібна для екстрених ситуацій, зазвичай їх 
кріплять в зручному не помітному місці, під кришкою столу, під стелажем, 
на посту охоронця або забарною стійкою. Такі кнопки бувають різних видів і 
налаштовувати їх можна по різному, залежно від потреб. Основна задача 
такого пристрою непомітно і швидко викликати запрограмовану завчасно 
спец службу, це може бути поліція, швидка допомога, служба охорони, 
служба надання невідкладної допомоги та ін. 
Тривожні кнопки поділяються на два основні види, з однією клавішею і 
з двома. Такий функціонал необхідний, якщо є можливість ситуації в якій 
потрібно негайно викликати кілька або всі служби. Технологія з двома 
кнопками може бути складніше запрограмована і залежно від комбінації 
викликати не тільки одну спец службу. 
В своїй охоронній системі я обрав схему з однією кнопкою, оскільки в 
це дешевше і в випадку коли необхідна тільки охорона приміщення, то буде 
достатньо викликати охоронну службу або поліцію. 
Я обрав тривожну кнопку «Button»від компанії «AjaxSystems». 
Тривожну кнопку зображено на рисунку 5.24. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
58 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
Рисунок 5.24 – Тривожна кнопка Button 
 
Основні технічні характеристики: 
– Дальність сигналу до 1300 м 
– Можливість налаштування різноманітних команд 
– Час спрацювання менше 0,15 с 
– Живлення від батареї CR2032, 3B 
– Допустимі температури від -10°С до +40°С. 
– Вологість до 75%. 
– Ступінь захисту корпусу ІР55. 
– Вага 16 г 
– Термін роботи на одному заряді батареї до 5 років 
 
Автоматизоване силове реле 
Автоматизоване силове реле необхідне для вимкнення світла в усьому 
приміщенні або в певних розетках при необхідності, а така необхідність 
може статися при пожежі, для дезорієнтації грабіжників або в випадку 
потопу чи інших стихійних бід.  
Я обрав силове реле «WallSwitch», основним плюсом даного реле є 
можливість встановити його в розетку або розвести кабелі від нього по 
кімнаті і при необхідності вимикати світло. 
Реле зображено на рисунку 5.25. 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
59 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
 
Рисунок 5.25 – Автоматизоване силове реле WallSwitch 
 
Основні технічні характеристики: 
– Пристрій радіокерований 
– Автоматичний захист для мережі 230 В макс. 264 В - мін. 161 В 
– Максимальний струм 13 А 
– Максимальне навантаження до 3 кВт 
– Живлення 230 В +-10%, 50/60 Гц 
 
Консоль для керування охоронною системою 
 Консоль для керування охоронною системою необхідна для 
безпосередньо налаштування і керування охоронною системою, а саме 
завдяки даному пристрою з’являється можливість змінювати статус для 
сигналізації, налаштовувати її, контролювати її стан. 
 Зазвичай такі пристрої встановлюють на вході в приміщення, для 
більшої зручності при розблокуванні системи, також до такої системи можна 
докупити ключ карти і брилоки, для ще більш зручного керування системою 
без потреби введення пароля. Консолі є дуже розвиненими з точки зору 
техніки, оскільки обладнані багатьма системами для того щоб не допустити 
проникнення в систему і відключення сигналізації. На багатьох консолях за 
замовчанням встановлені засоби протидії перебору паролів, системи 
сповіщення при спробі відірвати консоль від стіни, а також захистом від 
підміни пристрою власника. 
 Я для своєї охоронної системи обрав Консоль «KeyPadFibra». 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
60 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
Консоль зображенана рисунку 5.26. 
 
 
 
Рисунок 5.26– Консоль для керування охоронною системоюKeyPadFibra 
 
Основні технічні характеристики: 
– Можливість налаштувати до 50 персональних паролів 
– Можливість налаштувати 1 загальний пароль 
– Можливість налаштування функціональної кнопки 
– Тип сенсора - ємнісний 
– Живлення 24 В, до 400 мкА 
– Захист від підміни 
– Захист від перебору паролів 
– Оповіщення при фізичному ушкодженні 
– Підключення по витій парі U/UTPcat. 5. 
– Довжина лінії до 2000 м 
– Зв’язок двосторонній 
– Сповіщення за 0,15 с 
– Віддалене налаштування через застосунок.   
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
61 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
ВИСНОВКИ 
 
Основною метою кваліфікаційної роботи була розробка системи 
охорони приміщень, яка матиме максимально великий ступінь захисту. 
Відповідно до мети роботи буди вирішені наступні задачі: 
1. Досліджено основні положення та визначення. 
2. Проведено аналіз існуючих аналогів та технічних рішень. 
Проаналізувавши доступні на ринку та в інтернеті охоронні системи, 
було отримано дані щодо можливих рішень, їх недоліків та переваг. Були 
отримані знання, які допомогли в подальшій розробці системи охорони 
приміщень. Також були прийняті до відома окремі рішення охоронних 
компаній що до кількості і призначення датчиків, які були використані в 
роботі. 
3. Розроблена структурну схему пристрою. 
Розроблена структурна схема система вміщує в собі такі функціональні 
блоки: 
– блок з датчиками; 
– система управління всією схемою; 
– блок оповіщення власника; 
– смартфон власника. 
4. Проведено аналіз характеристик елементної бази системи. 
В роботі було проведено аналіз характеристик можливої елементної 
бази системи Було виявлено основні обмеження можливих елементів. 
Обґрунтовано використання елементів по критеріям простоти, надійності та 
енергоспоживання. Також важливим критерієм в наслідку стала сумісність 
запропонованих елементів. 
Запропоновану систему можна реалізувати для охорони жилих 
приміщень (будинків або квартир), для офісів, для магазинів чи кафе, а також 
для невеликих складських приміщень. Основними плюсами даної системи 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
62 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
буде її гнучкість, простота, максимальний комфорт використання та 
можливість власноруч вносити зміни в уже існуючу систему. 
 
  
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
63 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
1. https://ajax.systems/ 
2. https://rozetka.com.ua/ 
3. https://ukrinfosystems.com.ua/ 
4. https://fd24.com.ua/ 
5. https://priliv-new.com.ua/ 
6. https://ohrana.ua/ 
7. https://security.com.ua/ 
8. https://securitypolice.com.ua/ 
9. https://conf.ztu.edu.ua/ 
10. https://uk.wikipedia.org/ 
11. https://ohorona.info/ 
12. https://topguard.ua/ 
13. https://360view.com.ua/ 
14. 
 
Лист 
ЧДТУ.221831.001 ПЗ 
64 
Змн. Лист. № докум. Підпис Дата