Что такое слаботочные системы. Слаботочные системы: что это такое и зачем они нужны? Где используются слаботочные системы

Слаботочная проводка является таким же неотъемлемым элементом инженерных сетей здания, как и электрические коммуникации, а также водопроводная, отопительная или канализационная система. Основная задача слаботочки – прием и передача сигнала по кабелям, функционирующим на низких токах. К такой системе обычно подключаются устройства, работа которых не требует потребления больших токов. В профессиональной сфере кабельные слаботочные системы также […]

Слаботочная проводка является таким же неотъемлемым элементом инженерных сетей здания, как и электрические коммуникации, а также водопроводная, отопительная или канализационная система.

Основная задача слаботочки – прием и передача сигнала по кабелям, функционирующим на низких токах. К такой системе обычно подключаются устройства, работа которых не требует потребления больших токов. В профессиональной сфере кабельные слаботочные системы также принято называть информационными из-за их функционального назначения.

Существует ряд требований, предъявляемых к слаботочке, а именно:

• высокая надежность;
• низкий показатель ошибок и сбоев;
• простота управления и сервисного обслуживания.

В зависимости от назначения, информационные системы принято разделять на отдельные виды, имеющие свои отличия как в самом оборудовании, так и в его функционировании.

Пожарная сигнализация

Слаботочная система данного типа применяется самостоятельно или в комплексе с другими устройствами, обеспечивающими защиту зданий от разного рода угроз. Пожарная сигнализация призвана определять очаги возгорания, а также оперативно оповещать людей о высокой вероятности возникновения пожара.

Такое оборудование, состоящее из кабеля, датчиков, оповещателей и пульта управления, должно демонстрировать бесперебойную работу, исключающую аварии, сбои и ложные срабатывания.

Охранная сигнализация

Охранная система также включает в свой состав кабель и набор датчиков, реагирующих на изменение заданных параметров.

При помощи оборудования данного типа, препятствующего несанкционированный доступ к охраняемому объекту, удается предотвратить преступное посягательство на материальные ценности, а также жизнь и здоровье людей, находящихся в жилом или общественном здании.

Видеонаблюдение

Эта информационная система включает в себя схематическое размещение видеокамер и монитора, на который поступает видеосигнал. Оператор, находящийся за пультом управления, имеет возможность проводить мониторинг ситуации в разных точках подконтрольного объекта.

На сегодняшний день практически все административные и общественные здания оборудованы видеокамерами, позволяющими контролировать работу персонала и следить за порядком в здании и на прилегающей к нему территории.

Диспетчеризация

Система диспетчеризации решает ряд задач по управлению инженерными сетями и контролю над их корректной работой. Данная сеть обычно охватывает несколько отдельно стоящих зданий, находящихся под единым мониторингом и управлением.

СКУД

Посредством контроля доступа ответственные лица осуществляют постоянный мониторинг объекта, а также контролируют вход в здание при помощи специально оборудованных пропускных пунктов. В данном случае у владельцев подконтрольного объекта есть возможность отслеживать количество посетителей при условии установки турникетов со специальными счетчиками.

Компьютерные сети

В данном случае речь идет о налаженной сети, позволяющей соединить необходимое количество компьютеров и периферийных устройств с целью обмена информацией внутри системы. Это один из наиболее распространенных видов слаботочных систем, которые устанавливаются практически на каждом предприятии.

СКС

Основной задачей структурированной кабельной сети является объединение всех приведенных выше информационных сетей в единое целое, что позволяет осуществлять их централизованное управление и контроль над текущими процессами.

Телевидение и интернет

В состав слаботочных систем данного типа помимо кабеля входят декодеры и маршрутизаторы, посредством которых осуществляется подача сигнала от провайдера к потребителю. Слаботочка этого типа нашла свое широкое распространение как в общественных, так и в жилых зданиях. Телевизионные кабельные системы способны передавать как аналоговый, так и пришедший ему на смену цифровой сигнал.

Телефония

Стационарная телефонная связь также основывается на использовании слаботочных систем, и может быть организована как на предприятиях, так и в жилом секторе. Зачастую телефония является одним из компонентов комплексных систем, позволяющих организовать доступ к конкретному абоненту в случае многоканальной связи.

Особенности монтажа

Монтаж информационных систем включает в себя прокладку кабеля, а также установку сопутствующего оборудования, такого как распределители, контроллеры, коммутаторы, датчики, розетки и пр. Монтажный процесс имеет ряд требований, и всегда начинается с составления проекта.

Лица, выполняющие прокладку слаботочки, в обязательном порядке соблюдают следующие правила:

• Расстояние между слаботочными и электрическими проводами должно составлять от 0,5 м. Угол пересечения проводов – 90 градусов.
• Слаботочные системы всегда прокладываются по отдельным стоякам.
• При прокладке слаботочных систем не допускаются спайки, скрутки и прочие соединения – только целый кабель.
• Распределительные коробки недопустимо размещать над оконными и дверными проемами, при этом к ним всегда обеспечивается свободный доступ. Минимальное расстояние между потолком и распределительной коробкой – 30 см.
• Коммуникационные магистрали, проходящие по наружной стороне здания, должны быть защищены специальными коробами, в противном случае высока вероятность их повреждения, спровоцированного агрессивным воздействием внешней среды.
• Допускается прокладка слаботочных проводов в штробах, ПВХ трубах, под бетонной стяжкой или подвесным потолком.
• В случае скрытой проводки кабельные каналы могут заполняться проводами не более чем на половину, что убережет систему от перегрева.

Все виды слаботочных систем периодически нуждаются в сервисном обслуживании или модернизации. Данная мера поможет поддерживать рабочее состояние сети без перебоев и отключений.

Учитывая тот факт, что слаботочные сети являются сложной системой, их монтаж и обслуживание должны проводиться исключительно квалифицированными специалистами в данной сфере, которые имеют профессиональные навыки и специальное оборудование.

Слаботочные сети сегодня имеются в любом жилом или офисном здании. Слаботочные сети уже достаточно давно стали использоваться, но мало кто представляет, что это такое.

Слаботочная система (или в простонародье слаботочка) — система кабелей и/или проводов, по которым проходит ток напряжением не более 25 В и силой тока, исчисляемой mА. Данный ток используется для передачи электрических сигналов, несущих какую-либо информацию. Данные сети необходимы для комфортности работы и проживания, по ним в офисы идёт мировая глобальная сеть Интернет, городской телефон, кабельное телевидение, пожарная сигнализация, охранная сигнализация и многое другое. Можно сказать, что прокладка слаботочных сетей способна предоставить человеку все блага современной цивилизации. Слаботочные системы жизненно необходимы, без них перестанет работать телевидение и радио, исчезнет телефонная связь и интернет, мы оказываемся незащенными без охранной и пожарной сигнализации.

В комплекс слаботочных систем входят:

Телефонизация и сети Интернет;

Охранно-пожарная сигнализация;

Сети кабельного и спутникого телевидения;

Локальные вычислительные сети (ЛВС);

Системы видеонаблюдения;

Структурированные кабельные системы (СКС).

Работа слаботочки определяет производительность торговых, складских и производственных зданий, так как является ядром инмормационной инфраструктуры производственного или офисного здания. Прокладка слаботочных сетей является, пожалуй, одним из самых важных моментов в оборудовании любого помещения. Однако, к сожалению, многие проектировщики и строители считают, что монтаж и проектирование слаботочных системмогут быть успешно произведены и после окончания основного массива работ. Как показывает практика, после того, как в здании уже есть стены, а внутренние помещения уже были отделаны, качественная прокладка слаботочных сетей редко представляется возможной. Поэтому монтаж и проектирование слаботочных систем должны осуществляться непосредственно после окончания основных строительных работ до начала отделки помещения. Проект должен соответствовать строгим стандартам, которые регулируются СНиП 083-98, важно, чтобы монтаж и проектирование слаботочных систем выполняли профессионалы, особенно если речь идёт об офисном помещении. Кроме того, нужно учитывать определённые нюансы прокладки слаботочной сети, которые могут знать только опытные специалисты.

Решение всех этих проблем с радостью возьмет на себя компания ООО «Волгогазтелеком». Многолетний опыт позволяет нашим специалистам с легкостью выполнять даже самые трудные задачи. Кроме того, наши сотрудники имеют все соответствующие разрешения и лицензии, позволяющие производить подобные виды работ.

Слаботочные кабели это кабели и провода, по которым протекает слабый ток напряжением, не более 25 В. Их применяют на предприятиях, в жилых домах и офисах. Сложно найти современное помещение, в котором не было бы проложено слаботочной сети.

Применение

Сразу необходимо сказать, что под слабым подразумевается ток, измеряемый в миллиамперах (мА).
Слабый переменный ток может нести информационный сигнал, что применяется в сферах:

• Телевидения.
• Радиосвязи.
• Телефонии.
• Компьютерных сетей.
• Систем сигнализации.

Первыми появились слаботочные кабели для телефонных линий и антенн. Витую пару изобрел Белл в конце XIX века. За последние 20-30 лет инженеры разработали огромное количество видов кабельной слаботочной продукции. Она предназначена для использования в быту и в узкоспециализированных сферах. Без слаботочных кабелей не обходится интернет, спутниковое телевидение, проводные телефонные и компьютерные сети.

Устройство витой пары

Для передачи сигналов связи применяют изолированные и скрученные попарно провода. Чтобы обеспечить единство и прочность конструкции, витые пары помещают в пластиковую оболочку. Используют одну, две и более пар, в зависимости от требований сети.

Скручивание необходимо, чтобы уменьшить электромагнитное влияние проводов друг на друга, снизить емкостные потери и создать препятствие для внешних помех.

Кабели с попарно свитыми проводами применяют для организации сетей видеонаблюдения, телекоммуникации, систем безопасности и компьютерных сетей. Система скрученных попарно проводов пользуется популярностью благодаря низкой цене и простому монтажу.
Подключить кабель к устройствам можно с помощью унифицированного разъема 8P8C, который имеет 8 контактов и фиксатор (RJ-45 – коннектор).

Чтобы защитить витые провода от химического, механического и электромагнитного воздействия внешних факторов, применяют полиэтиленовую оболочку, металлическую оплетку и фольгу.

Пару делают из одножильных и многожильных проводов. Многожильные провода прекрасно переносят скручивание, изгибы, поэтому их применяют в коммутационных кабелях и шнурах, соединяющих между собой электрические устройства и оборудование. Одножильные витые пары прокладывают в коробах и стенах, где нет сильных изгибов.

Поскольку на английском языке «витая пара» звучит как twisted pair, для ее обозначения применяют аббревиатуру TP. Чтобы понять экранированный кабель или нет, необходимо обратить внимание на маркировку. Согласно международным стандартам приняты следующие обозначения:

• U – экранирование отсутствует;
• S – используется металлическая оплетка;
• F – используется алюминиевая фольга.

Так, обозначение U/FTP говорит о том, что для защиты каждой пары предусмотрено экранирование фольгой, общий экран отсутствует. SF/UTP – есть общий экран из фольги и оплетки, отдельное экранирование отсутствует.

В зависимости от диапазона частот, пропускаемого кабелем TP, его относят к одной из 8 категорий. Чем выше категория, тем больше в кабеле содержится пар и тем большая плотность витков на пару. Первую категорию применяли на старых модемных линиях и в телефонной связи, восьмую категорию используют для устройства компьютерных сетей со скоростью передачи данных 40 Гбит/с.

Коаксиальные кабели

Для передачи радиоволн применяют коаксиальные кабели. Они состоят из проводящей сердцевины и соосно расположенного экрана. Между сердцевиной и экраном находится слой изоляции.

Поверх экрана идет защитная оболочка, которую делают из фторопласта, ПВХ или полиэтилена. Оболочка должна защищать от влаги, механических повреждений и быть устойчива к воздействию ультрафиолетового излучения. В дополнение к этому она служит защитой от пробоя.

Экран выполняет функцию заземления и является внешним проводником, поэтому его делают из оплетки проводов, фольги или другой структуры с проводящими свойствами. Оплетка может сочетаться с фольгой, в этом случае экранизация будет двойной.

В условиях сильных помех применяют кабели с двойным слоем фольги и двойным слоем оплетки.

Центральный проводник чаще всего делают из медного провода или свитых в спираль нескольких медных проводков. Применяются сплавы меди, алюминия и стали.

По отношении к изоляции также имеются свои требования. Она должна плотно прилегать к проводникам и обеспечивать идеальную соосность.

Требование к точному совпадению осей центрального проводника и экрана предъявляются неслучайно. При таком взаимном расположении электромагнитное поле полностью сосредоточено внутри провода в слое изоляции, а потери энергии на излучение стремятся к нулю. К тому же кабель оказывается защищенным от внешних помех, что позволяет сохранять чистоту сигнала.

Коаксиальные кабели применяют везде, где требуется передача электромагнитного сигнала высокой частоты. Есть также модели, которые используют для передачи низкочастотного сигнала.

В зависимости от диаметра сечения выделяют 2 вида коаксиальных кабелей:

• Тонкий гибкий (thin) диаметром около 6 мм с волновым сопротивлением 50 Ом, часто применялся для построения компьютерных локальных сетей.
• Толстый жесткий (thick) диаметром около 12 мм для передачи данных на расстояние до 500 м с высокой скоростью.

По шкале Radio Guide (RG) кабели делят на несколько категорий. В спутниковом и кабельном телевидении применяют категории RG-59 и RG-6, для военных целей RG-58C/U, для магистральной прокладки RG-11. К тонким кабелям относится RG-58, а к толстым – RG-11 и RG-8.

Широко применяются телевизионные кабели категории SAT-50 и SAT-703.
Обозначение SAT – это маркировка итальянской компании CAVEL. Другие производители могут использовать свою маркировку типа (РК-75 с волновым сопротивлением 75 Ом) .

Для соединения коаксиальных кабелей между собой и подключения их к различным устройствам предусмотрены вспомогательные элементы. Это разъемы, переходы, тройники, которые выпускают или вместе с кабелем, или по отдельности.

Слаботочные кабели и провода для телефонных сетей

Хотя многие думают, что проводная телефонная связь безвозвратно уходит в прошлое, телефонные кабели все еще остаются востребованными. Во многих сферах они считаются недорогим и самым доступным способом обеспечить передачу электрического сигнала.

Предусмотрена следующая маркировка для них:

• Т – телефонный;
• Л – линейный;
• П – полиэтиленовая оболочка;
• В – ПВХ оболочка;
• З – присутствует заполнитель;
• Б – присутствует броня;
• Ш – шланг (бывает из полиэтилена Шп или поливинилхлорида Шв);
• эп – экран из пленки;

(Зеленый, красный) — Аналоговый телефон (Желтый, черный) — Специальные телефоны

Для прокладки телефонных сетей применяют слаботочные кабели и провода, рассчитанные на подключение большого количества абонентов или предназначенные для единичной разводки (в отдельной квартире, частном доме и т.д.)

ТРВ, ТРП – морально устаревшие, однако продолжающие использоваться в некоторых сферах слаботочные кабели, получившие в просторечии название «лапша», потому что провода в них идут параллельно, не скручиваясь. Их применяют для пожарной сигнализации и соединения телефонных аппаратов в помещениях. ТРП кабель имеет более надежную полиэтиленовую изоляцию, поэтому его можно прокладывать вне зданий.

Широко применяются кабельные изделия марки ТПП. Их прокладывают в шахтах, тоннелях, траншеях, коллекторах, других подземных сооружениях, используют для устройства городских телефонных сетей. Число пар в кабеле ТПП может составлять от 5 до 600.

Оптоволоконные слаботочные кабели

Для передачи оптического сигнала применяют оптоволоконные кабели, волокна в которых делают из пластика или стекла.

Основные части кабеля:

• Волокна (8-144 штук), покрытые слоем прозрачного или цветного лака.
• Пластиковые трубки, в которых находится 4-12 волокон и водоотталкивающий гель.
• Оплетающая пленка.
• Несущий трос.

Для дополнительной защиты применяют гидрофобную пленку и кевларовое покрытие.

Поскольку оптоволоконные кабели появились сравнительно недавно, не разработаны стандарты цветовой маркировки волокон. Каждый производитель выпускает продукцию с волокнами такого цвета, какой посчитает нужным. Расшифровка их значения дается в инструкции.

Преимущество использования оптоволоконного изделия заключается в высокой скорости передачи сигнала, низком затухании на больших расстояниях и высокой степенью защищенности информации от взлома. В результате информация передается быстро и качественно. Слаботочные кабели этого вида, это новое поколение кабелей, технология производства которых продолжает совершенствоваться.

Входят в состав инженерных систем зданий. Любую кабельную сеть можно назвать слаботочной, если по кабелям протекают не силовые, а информационные токи с напряжением от 12 В до 24 В и измеряющиеся в миллиамперах. Основными требованиями, которые предъявляются к слаботочным сетям, являются их высокая надежность, корректная работа без ошибок разного рода и сбоев, невысокая стоимость при построении и эксплуатации, масштабируемость. Благодаря применению слаботочных систем возможно обеспечить качество всех видов связи и функционирование компьютерных сетей. В зависимости от назначения и области применения слаботочные системы можно разделить на бытовые и коммерческие.

В настоящее время слаботочные сети дают возможность обеспечить и создать:

Монтаж слаботочных сетей

Прежде чем начать проводить монтаж слаботочных сетей необходимо составить проект будущей сети, указав месторасположение слаботочного щита, слаботочного реле, слаботочных розеток и других узлов системы. Осуществляя работы по прокладке кабелей, монтажники слаботочных сетей должны следовать определенным правилам и утвержденным стандартам. К монтажным работам слаботочных сетей можно отнести: прокладку телевизионных, телефонных линий и компьютерных сетей, установку информационных розеток и других устройств коммуникации, установку видеонаблюдения, домофонов, охранно-пожарных сигнализаций и систем.

1. Минимальное расстояние между параллельно проложенными слаботочными и силовыми кабелями должно быть равным 0,5 м, а в случае их пересечения должен образовываться угол в 90°. Расстояние между линиями сети Интернет и силовыми кабелями допускается меньше 0,5 м, так как при передаче оцифрованных сигналов на них отсутствует воздействие помех.
2. Нельзя заводить слаботочные кабели в стояк, где размещены электрические провода.
3. Запрещается сращивать провода, требуется прокладывать кабели с использованием только цельного провода.
4. Если провода телефонной сети идут в одном направлении, то их необходимо прокладывать параллельно и плотно друг другу.
5. Если кабели сети проводного вещания проложены не в скрытой проводке, то минимальное расстояние между ними и кабелями телефонной сети должно быть равным 15 мм при длине линии 10 м.
6. Распределительная коробка должна быть расположена на стене, но стоит учитывать, что запрещено размещать ее над окнами, дверями и проемами. Минимальное расстояние расположения распределительной коробки на стене относительно потолка должно быть равным 300 мм.
7. Размещение кабелей разной емкости при пересечении следует выполнять прилегающими к стене или огибающими ее сверху либо снизу, для кабелей большей и меньшей емкости соответственно.
8. Необходимо предусмотреть защиту кабелей, расположенных снаружи зданий под окнами и водосточными трубами от повреждений, применять для таких кабелей металлические накладки.
9. Все слаботочные линии сетей должны быть обязательно заземлены путем использования шины заземления, состоящей из изолированных медных проводников, для соединения распределительной металлической коробки с линией заземления.
10. При открытом способе прокладки кабелей телефонной сети расстояние от пола должно быть более 200 мм, а до потолка больше 150 мм. При закрытом способе прокладки кабели можно располагать на любой высоте.
11. Если по линиям сети идет передача оцифрованных сигналов, то скрытую проводку реализуют по стенам в штробах, в ПВХ-рукавах в стяжке полов и в фальшполе, а также подвешивая кабели над фальшпотолком.
12. Каналы и коробы необходимо заполнять кабелями не более чем наполовину.

М онтаж слаботочных сетей следует доверять только квалифицированными и грамотными специалистам в данной области. Ведь о т того, насколько качественно и грамотно будут выполнены слаботочные работы , напрямую зависит качественное прохождение сигнала, связи, долговечность и надежность работы слаботочных устройств и сети в целом, безопасность оборудования в процессе эксплуатации.

Телекоммуникационное оборудование слаботочных сетей

Телекоммуникационное оборудование применяется для создания сетей передачи разного вида данных и для установления связи между устройствами различного типа. От качества материалов и оборудования, используемых для построения слаботочных сетей зависит насколько качественно смогут быть произведены монтажные слаботочные работы .

В состав телекоммуникационного оборудования входит:

Пассивное сетевое оборудование, которое обеспечивает передачу сигнала.

Кабельные боксы.

• распределительный шкаф устанавливается внутри помещений и служит для подключения проводов к врезным контактам плинтов и для концевой заделки кабелей;
• стойки приборные применяются для размещения и объединения устройств цифровых систем передачи;
• кабельные ящики устанавливаются в местах перехода на воздушные линии связи и служат для защиты кабельных линий от воздействий и перенапряжений;
• распределительные телефонные коробки обеспечивают коммутацию соединительных проводов систем связи.

Кабели применяемые в слаботочных сетях

Для прокладки телефонной сети, телевидения и компьютерной сети применяются разные виды кабелей. Создание компьютерной сети требует использования медных кабелей типа "витая пара" категории 5е и 6, класса D и Е соответственно или волоконно-оптических кабелей. Для того, чтобы проложить телефонную сеть, необходимо и достаточно использовать слаботочные кабели 3 категории. Выполняя монтаж слаботочных сетей необходимо, как правило, применять электрические кабели и провода, по которым осуществляется передача данных с тактовой частотой до 1 МГц. А оптические кабели применяются преимущественно для прокладки магистральных сетей и используются в случае необходимости высокоскоростной передачи данных. Марка кабеля должна быть указана в монтажной схеме.

В зависимости от размещения кабелей, слаботочные сети могут прокладываться:

• подземно, где прокладка кабеля осуществляется в линиях подземных коммуникаций (кабельная канализация);
• воздушно, где прокладка кабеля осуществляется по воздуху путем перебрасывания кабелей с одного дома на другой или где провода вешают на линии электропередач;
• закрыто, где прокладку кабеля осуществляют в специальных лотках, чтобы избежать всевозможные повреждения;
• открыто, если проложенные провода не будут подвержены риску повреждения.

  При выборе кабеля стоит учитывать не только область его применения и технические характеристики, но и обращать должное внимание на условия пожарной безопасности.

  Типы кабелей, применяемых для прокладки слаботочных сетей, представлены в таблице:

  Наименование	Марка кабеля (количество жил)	Диаметр, мм	Применение	Способ прокладки
  Электрические кабели на основе витой пары: - в неэкранированном исполнении - в экранированном исполнении		0,4-0,65	Сети Интернет, телекоммуникации	Открыто
  Волоконно-оптические кабели: - одномодовые - многомодовые	9/125 50/125 62,5/125		Сети Интернет	В защитных полиэтиленовых трубах
  Телефонный голый с медными жилами с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке	ТГ (20х2, 30х2, 40х2, 50х2)	0,5	Телефонные сети и сети пожарной сигнализации	В бетонных блоках
  Телефонный станционный с медными жилами с полихлорвиниловой изоляцией в винилитовой оболочке	ТСВШ (5х3, 11х3, 21х3, 21х2)	0,5		Открыто
  Телефонный распределительный с медными эмалированными жилами, с полихлорвиниловой изоляцией, в полихлорвиниловой оболочке, многопарный	ТРВКШ (5х2, 10х2, 20х2, 30х2)	0,5	Телефонные сети; сухие и влажные помещения
  Телефонный распределительный с медными жилами, с полиэтиленовой изоляцией, в полихлорвиниловой оболочке, многопарный	ТРПКШ (5х2, 10х2, 20х2, 30х2, 40х2,50х2, 70х2, 100х2)	0,5	Телефонные сети	В железобетонных коробах и каналах; в стеновых блоках
  Телефонный с медными жилами с полиэтиленовой изоляцией, шланговый	ПТКШ (10х2, 20х2, 30х2, 50х2, 100х2)	0,5	Телефонные сети	В железобетонных коробах и каналах; в стеновых блоках
  Телефонный распределительный с полиэтиленовой изоляцией в полихлорвиниловой оболочке	ТРПКМ (20х2, 30х2, 50х2) ТРПК (1х2)	0,5	Телефонные сети и сети пожарной сигнализации.	Открыто и скрыто: - в каналах стеновых блоков; - под штукатуркой
  С полихлорвиниловой изоляцией	ПРВПМ (2, 4)	0,8 1,2	Сети сигнализации
  Телефонный с медными жилами с резиновой изоляцией в винилитовой оболочке	ТРВК (1х2)	0,5	Телефонные сети, охранной и пожарной сигнализации; сухие, влажные и сырые помещения	Открыто и скрыто под штукатуркой
  Телефонный с медными эмалированными жилами	ТРВКЭ (1х2)	0,5	Телефонные сети, часофикации, пожарной сигнализации; сухие и влажные помещения	Открыто
  Радиочастотный коаксиальный	РК-1 РК-2			Открыто и в трубах
  Высокочастотный для телевизионных антенн	КВТ-3		Телевизионная сеть; сухие и влажные помещения	Открыто и в трубах
  Медный эмалированный и лакированный	ПЭЛ (1)	0,02- 2,44	Сети охранной сигнализации	По окнам и дверям на клею

В научной литературе определения слаботочных сетей нет, так как отдельно эта область не выделяется. Слаботочные сети – это своего рода гибрид компьютерных, телефонных, электрических сетей и др., и по каждому из этих направлений масса информации в справочниках, учебниках, рефератах и диссертациях. В современном мире все уже настолько взаимосвязано и интегрировано, что сложно разделять и рассматривать по сегментам состав компьютерной сети, видеонаблюдения, телевидения, контроля доступа и др., особенно, когда это объединяется в единую систему.

В своих статьях мы постараемся обобщить и изложить доступным языком (без излишних технических подробностей и терминов) информацию в ключе Слаботочных систем. Цель этой работы донести до читателя что понимается под слаботочными сетями, какими они бывают, для чего создаются, какие функции выполняют, чем различаются, каков их состав и структура. Материал предназначается для обычных людей, по роду своей деятельности не сталкивающихся с данной тематикой, но имеющих желание понять основы и принципы работы. Люди, желающие произвести работы по слаботочным системам самостоятельно, должны дополнительно руководствоваться специализированной научной и технической литературой, как наши уважаемые коллеги имеющие специализированное инженерно-техническое образование.

Итак, Слаботочные сети это – составляющая часть Слаботочной системы, отвечающая за коммутацию, интеграцию и взаимодействие оборудования, его управление, приемо-передачу информации и питание (ток низкого напряжения).

Иными словами слаботочную систему можно сравнить с организмом, в котором оборудование – органы, а сети – сосуды, обеспечивающие оптимальное функционирование органов и организма в целом, а так же его взаимодействие с другими организмами. Продолжая аналогию можно сделать вывод, что от качества и состояния сосудов будет напрямую зависеть состояние организма, так и от характеристик слаботочной сети будет зависеть функционирование всей системы.

Основными задачами Слаботочных сетей являются обеспечение:

• Коммутации оборудования;
• Передачи информации (обмен информацией);
• Управления оборудованием;
• Питания оборудованию (ток низкого напряжения 12-24В)

Под термином информация можно обобщить любую передачу или предоставление сведений, в том числе фактов, данных, мнений, впечатлений посредством любой среды и формы (текстовой, цифровой, графической, картографической, описательной, аудиовизуальной). Управление оборудованием обеспечивается за счет передачи по сети информационных сигналов, содержащих команды соответствующему оборудованию, поэтому функцию управления можно условно причислить к функции передачи информации.

В современном мире информационных технологий и высоких скоростей, МИРЕ IT, информация играет главную роль, а системы обеспечивающие ее хранение и передачу, жизненно необходимы. Стремление к новым знаниям заложено в саму природу человека. Обучение, накопление информации, обмен ей – это двигатель развития нашей цивилизации.

За последнее столетие человечество совершило грандиозный рывок в этой области, потоки и хранилища информации стали столь велики, что уже не помещаются в книжные шкафы, почтовые конверты, архивные полки и ящики с видеокассетами. С передачей информации еще сложней, попробуйте отправить шкаф полный книг на другой конец планеты, или организуйте к нему одновременный доступ из разных точек страны. А как на счет передачи видеоизображения в соседнюю комнату, не говоря уже о более дальних расстояниях. Решение этих задачи инициировало появления и развития компьютерных и сетевых технологий.

Основными целями развития компьютерных и сетевых технологий является:

• Хранение, обработка и систематизация большого количества информации;
• Обеспечение быстрого и удобного доступа к информации;
• Обеспечение быстрого обмена информацией;
• Ограничение несанкционированного доступа к информации и др.

Благодаря появлению и развитию компьютерных технологий шкафы для хранения документов, горы бумаги, полки с видеокассетами уступили место компьютерам, которые хранят и управляют данными в электронном виде. А сетевые технологии обеспечивают быстрый обмен информацией на любые расстояния, удобство доступа и использования данных, организацию и ограничение доступа. Сотрудники одной организации, студенты, ученые, врачи и др., находящиеся в разных местах и даже на разных континентах могут одновременно пользоваться одной и той же информацией, обмениваться и делится данными.

Сеть – это объединение между собой двух или более устройств, позволяющих обмениваться информацией. В настоящее время этих устройств очень много, например камеры и регистратор, компьютеры, считыватель карт и контроллер и т.д., но самой первой сетью принято считать компьютерную сеть – объединение двух и более компьютеров. В зависимости от масштабов, компьютерные сети можно разделить на локальные ЛВС (LAN) и глобальные (WAN).

– это сеть из компьютеров, физически находящихся в одном и том же месте, обычно в пределах одного здания или комплекса зданий. В классической конфигурации один компьютер назначается в качестве сервера, на нем хранится все программное обеспечение, управляющее сетью и программы совместного пользования. Компьютеры соединенные с сервером называются рабочими станциями. Для соединения сетевых плат компьютеров преимущественно используется кабель.

Глобальная сеть объединяет компьютеры, находящиеся на значительных расстояниях друг от друга, например в разных городах или на разных континентах. Для этого используются выделенные линии телефонных компаний, каналы ISDN (цифровая телефонная сеть), ADSL, спутниковая связь, выделенные трансокеанские кабельные линии (преимущественно оптоволокно) или другие сетевые подключения. Глобальные сети могут объединять локальные сети организации, группы организаций, районные городские и др. Самой крупномасштабной глобальной сетью является Интернет.

Для передачи информации от одного устройства к другому необходима передающая среда она может быть кабельной или беспроводной:

• К кабельной среде относится коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель, кабель телефонной линии. Все кабели имеют различные модификации, категории и характеристики и применяются для построения разных видов сетей, подробней они будут рассматриваться в темах, описывающих их применение ( , ).
• К беспроводной среде относятся микроволновая связь, радиочастотная (эфирная), Ethernet технологии Wi-Fi (Wireless Fidelity).

Информация по сети (между устройствами) передается с применением особого метода (стандарта), в свою очередь в стандарте могут использовать различные протоколы – это правила, регулирующих процесс передачи информации. К наиболее распространенным относятся FDDI (для передачи данных по оптоволоконным каналам), Token Ring – стандарт IEEE 802.5 (для локальных сетей кольцевой топологии с маркерным доступом) и самый распространенный стандарт IEEE 802.3 – Ethernet (на языке инсталяторов «изернет»), этому стандарту мы уделим особое внимание.

В стандарт Ethernet входят протоколы: TCP/IP – впервые появился в стандарте DSD UNIXБ является самым надежным протоколом, т.е. пакеты данных гарантированно доставляются на целевой объект в правильном порядке по индивидуальному IP адресу; PPP – обеспечивает соединение хоста с сетью или двух маршрутизаторов; SLIP, FTP и др. подробно с ними можно ознакомиться в специализированной литературе.

В 1973 г. Сотрудник компании Xerox Боб Меткалф создал стандарты, регулирующие систему связи, и физический метод кабельного подключения по локальной сети компьютера Alto (разработанного компанией Xerox) и принтера. Скорость передачи данных при таком подключении составляла 3Мбит/с. Первоначальное определение Ethernet звучит, как – разветвленная широковещательная система связи для доставки пакетов цифровых данных на локально-распределительные вычислительные станции. Не будем вдаваться в технические подробности и детально описывать схему передачи пакетов данных, при желании это можно прочитать в специализированной литературе. Упомянем только то, что дальнейшие разработки были направлены на увеличение скорости передачи данных. Так в 1980 г. консорциум трех компаний – DEC, Intel и Xerox создали версию Ethernet 1.0, обеспечивающую скорость передачи данных 10 Мбит/с. В 1083 г. Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) выпустил стандарт IEEE 802.3 основанный на версии Ethernet 1.0.

В 1985 г. стандарт IEEE 802.3 был официально опубликован, став основой для появления через два года сети Интернет. Так Ethernet превратился в самую популярную и наиболее широко используемую сетевую технологию в мире, дав свое название самой большой глобальной сети человечества.

По стандарту Ethernet, связь между устройствами обеспечивается по единому кабелю, совместно используемому всеми устройствами в сети. Когда устройство подключается к такому кабелю, оно может взаимодействовать с любым другим устройством, подключенным к этому же кабелю. Это позволяет наращивать сеть, подключая к ней новые устройства без модификации уже подключенных. В настоящее время применяется несколько категорий сетей Ethernet, различающихся по скорости передачи данных и предназначенные для разных передающих сред (кабелей). Коротко опишем основные.

Ethernet 10 Мбит/с (стандарт IEEE 802.3) – работает в различной среде передачи данных. В зависимости от типа используемого кабеля различают следующие виды сетей Ethernet: 10BaseT – на базе витой пары; 10BaseF – оптоволокна; 10Base2 – тонкого коаксиального кабеля; 10Base5 – толстого коаксиального кабеля.

Fast Ethernet 100 Мбит/с (стандарт IEEE 802.3 U) – обеспечивает десятикратное увеличение скорости передачи данных по сравнению со спецификацией 10BaseT, при этом сохраняя формат фрейма данных, механизмы управления доступом к сетевой среде, максимальный размер блока передаваемых данных.

Gigabit Ethernet 1000 Мбит/с (стандарт IEEE 802.3 Z) – высшая ступень протоколов Ethernet, скорость передачи данных увеличивается в 10 раз по сравнению с Fast Ethernet и достигает 1 гигабит в секунду. Клиентские машины могут обмениваться между собой со скоростью 10/100 Мбит/с, а с сервером со скоростью до 1000 Мбит/с.

Gigabit Ethernet 1000 Мбит/с для медного кабеля (стандарт IEEE 802.3 AB) – другое название 1000BaseT, расширенная версия Fast Ethernet, предусматривает функционирование сетей Gigabit Ethernet на базе уже проложенных кабельных систем категории 5е/6. В результате большинство сетевых конфигураций Fast Ethernet, работающих по витой паре, могут обеспечить работу Gigabit Ethernet с использованием имеющейся сетевой инфраструктуры для значительного повышения производительности сети.

10 Gigabit Ethernet – скорость передачи данных 10Гбит/с, более быстрая версия технологии Ethernet, использует протокол доступа к сетевой среде (MAC) стандарта IEEE 802.3 и такие же формат и размер фрейма. 10 Gigabit Ethernet поддерживает полнодуплексную связь и все интеллектуальные сетевые службы, основанные на Ethernet, включая маршрутизацию с использованием меток, коммутацию уровня 3, кэширование, выравнивание нагрузки сервера и использование политик администрирования сетей.

Беспроводная сеть Ethernet (стандарт IEEE 802.11) – стандарт предназначен для работы беспроводных локальных сетей (WLAN) или по другому Wi-Fi (Wireless Fidelity). В работе использует диапазон частот 2.4 ГГц, скорость передачи данных 11Мбит/с или 54 Мбит/с

При построении любой сети следует руководствоваться целью ее организации, то есть учитывать какая информация будет предаваться, в каких объемах, с какой скоростью, на какие расстояния, какому количеству пользователей и т.д. При этом стоит помнить, что каждый компонент сети накладывает свои собственные ограничения на систему в целом. Например, если компьютер с которого загружается файл имеет скорость передачи меньше чем скорость принимающего компьютера, и меньше чем может провести передающая среда, то максимальная скорость передачи будет равна скорости передающего компьютера.

Поэтому проектирование и монтаж слаботочных сетей очень сложная работа, требующая высокой квалификации специалистов, отличного знания оборудования, его возможностей и ограничений. Специалист в зависимости от целей создания слаботочной системы подбирает оптимальную передающую среду, часто это бывает комбинированная среда и соответствующее оборудование. Приведем несколько основных видов слаботочных сетей:

Слаботочная сеть на основе коаксиального кабеля – применяется преимущественно для аналогового и , в том числе формата DVB-C, DVB-T, DVB-T2, DVB-S, DVB-S2, а так же лучше подходит для монтажа систем видеодомофонов.

Построение сети на основе коаксиального кабеля подразумевает несимметричную передачу сигнала. Сигнал проходит только по центральной жиле, что обеспечивает хорошую дальность передачи. Кабель подвержен воздействию электромагнитных помех, поэтому при проектировании и монтаже сети необходимо соблюдать дистанцию от электрических сетей не менее 30 см.

При выборе кабеля необходимо обращать внимание на его качество, так как от этого напрямую зависит качество и дальность передачи данных. Еще очень важный фактор – это концевая заделка кабеля, она обязательно должна производится соответствующими BNC разъемами, более 50% проблем возникающих при установке систем связаны с плохой заделкой кабеля.

Слаботочная сеть на основе витой пары – витая пара самая распространенная кабельная среда для построения слаботочных сетей, в том числе при построении , сетей, Рекомендуемая дальность трассы без использования специального оборудования (повторители, усилители и др.) до 100 м.

Витая пара очень хорошо подходит для передачи сигнала в цифровом диапазоне, но для передачи аналогового сигнала без специального дополнительного оборудования лучше не применять, так как она больше подвержена воздействию электромагнитных помех, чем коаксиальный кабель. Для минимизации помех следует соблюдать дистанцию от кабеля электропитания не менее 30 см, или использовать дорогую экранированную категорию. На практике мы часто сталкиваемся (особенно в частных домах) при монтаже систем видеодомофонов с проводкой сети на основе витой пары, это в корне не правильно, так как без специальных усилителей кабель передает аналоговый сигнал видео с очень большими помехами, на маленькие расстояния и в плохом качестве, это обусловлено строением кабеля витой пары:

Передача информации по витой паре называется симметричной. Понятие «симметричный» характеризует физическую конфигурацию и электрические свойства витой пары проводников. Если два идентичных друг другу провода (в том числе диаметр, жила, оболочка), равномерно скручены на определенной длине, то они будут электрически сбалансированы (симметричны) по отношению к окружающей среде. Степень симметричности зависит от качества кабеля. Для обеспечения симметричной передачи сигнала, прикладываемые к каждому проводу пары должны быть равны по абсолютному значению и отличаться полярностью. В этом случае, электромагнитное поле, создаваемое одним проводником подавляет поле второго проводника и наоборот, что минимизирует уровень излучения линии. Когда сигнал достигает приемного конца линии, он попадает на вход дифференциального усилителя с хорошо сбалансированным фактором коэффициента синфазного сигнала (КОСС), который устранит большую часть нежелательных шумов. Поэтому для кабеля витой пары очень важно, чтобы характеристики проводов (пар) были одинаковыми и имели как можно больше закруток на метр, от этого зависит равномерность воздействия шумов и помех на кабель и, как следствие качество и дальность сигнала.

Кабель витой пары имеет две разновидности: экранированный (FTP) и неэкранированный (UTP), который в свою очередь 7 категорий. Категория зависит от полосы пропускания, типа медной проволоки, размера и электрических характеристик, подробно с категориями кабеля можно ознакомиться в специализированной литературе.

Самой распространенной категорией является 5е – состоит из 8 проводов, сигнал передается по 4, волновое сопротивление 100 Ом, перекрестная наводка на ближнем конце линии 35,3 дБ, полоса пропускания до Gigabit Ethernet, 100 МГц или аналогового сигнала, предоставляет возможность для наращивания сети.

Категория 6 имеет более высокую производительность 250 МГц, совместима с 5е, 5 и 3, имеет более жесткую спецификацию в отношении перекрестных и системных помех 44,3 дБ, качество передачи данных зависит от производительности компонентов канала. Все шнуры, коммутационные панели, кроссы и кабельная разводка должны удовлетворять требованиям стандартов категории 6. Например, если кабель категории 6 использовать с соединителями категории 5е, то канал будет функционировать с производительностью 5е. Таким образом применение 6 категории позволяет повысить производительность сети предыдущих модификаций при условии постепенной замены всех ее компонентов на 6 категорию.

– обеспечивает более широкую полосу пропускания и дальность передачи сигнала чем медный кабель. В основе сети лежит технология передачи светового сигнала (). Пропускная способность 50Гбит/с, не подвержен электромагнитным помехам, можно погружать в воду, менее чувствителен к температурному режиму и его колебаниям. К недостаткам относится высокая стоимость и хрупкость кабеля, но при правильном монтаже и использовании этот недостаток минимизируется.

Чаще всего используется, когда необходимо передать сигнал на большое расстояния с широкой полосой пропускания и для построения (преимущественно для магистрали). Высокая стоимость компенсируется практичностью и большими эксплуатационными возможностями (т.е. в процессе эксплуатации не потребуются дополнительные затраты на наращивании мощности сети, минимизируются дополнительные расходы на усилители и повторители сигнала и т.д.).

Говоря о слаботочных сетях необходимо дать определения ее основным терминам и компонентам, так как иначе материал будет неполным, мы не будем уделять этому большое внимание так как статья носит ознакомительный характер:

• Узел – любое устройство, подключенное к сети (компьютер, принтер, сетевой видеорегистратор и др.)
• Сегмент – любая часть сети, отделенная от других частей коммутатором, мостом или маршрутизатором;
• Магистраль – основной кабель сети, к которому подключены все сегменты. Обычно магистраль способна переносить больший объем информации, чем отдельные сегменты.
• Повторитель (repeater) – сетевое устройство для наращивания и взаимосвязи сетевых сегментов для удлинения связи. Получает сигнал от одного сетевого сегмента, усиливает, восстанавливает синхронизацию и ретранслирует в другую сеть, сегмент и др.
• Сетевой концетратор (Hub) – соединяет в локальной сети множество компьютеров и устройств, посредством специального кабеля, устройства подключенные к концетратору могут видеть друг друга и обмениваться данными в рамках своей группы. Создают сети с топологией типа «звезда», принимают информацию и передают всем подключенным устройства, в том числе тому, с которого она пришла, поэтому чем больше устройств подключено, тем чаще возникают конфликты данных, замедляющих работу сети.
• Мост – предназначен для соединения локальных сетей на базе однотипных компьютеров или единой программной платформы, поддерживает коммутацию с промежуточной буфферизацией пакетов, регулируют потоки данных. Анализируют приходящие фреймы и направляют их к получателю в соответствии с информацией, которая содержится в фреймах.
• Коммутаторы (Switch) – интеллектуальное устройство передачи данных, аналог моста но более высокого уровня, снижает количество конфликтов при передаче данных через сетевые сегменты, обеспечивает выделенную полосу пропускания для каждого сетевого сегмента.
• Маршрутизаторы (router) – специализированные компьютеры, рассылающие сообщения адресатам информации по тысячам магистралей, обеспечивают обмен информацией между сетями. В отличие от моста, маршрутизатор находит кратчайшие пути для доставки конкретной информации от отправителя к получателю.
• Сетевая интерфейсная карта (NIC ) – адаптер для соединения устройства с сетью, чаще всего это сетевая карта Ethernet, подключенная через слот шины PCI на системной плате компьютера, обеспечивает скорость передачи в 10 или 100 Мбит/с.
• МАС – адрес – физический адрес любого устройства в сети;
• Однонаправленная передача – доставка информации с одного узла на другой единичный узел;
• Многоадресная передача – с одного узла отправляется пакет с групповой адресацией (например маршрутизатор, отправляющий обновления всем маршрутизаторам);
• Широковещательная рассылка – узел рассылает пакеты на все узлы сети;
• Фреймы данных – подобие предложений в языке (подлежащее, сказуемое и т.д.), протокол определяет правила построение фрейма (предложения), размер, последовательность и т.д.

Слаботочные сети очень разнообразны, предназначаются для разных функций, состоят из разных компонентов, в том числе оборудования и проводящей сигнал среды. Как показывает наш опыт (более 10 лет), каждая сеть индивидуальна и типовых решений практически нет, даже самая простая сеть может иметь свои нюансы. Точность при разработке проекта и качественный монтаж, это не только гарантия хорошей работы всей слаботочной системы, но и залог последующей экономии средств. Хороший специалист может по индивидуальному запросу Заказчика на основании его пожеланий, требований и дальнейших планов и возможностей подобрать оптимальный вариант построения сети с учетом:

• Задач сети, ее функций и состава (например только видеонаблюдение, или еще СКУД, ЛВС, ТВ сеть и др.);
• Объемов сети (квартира, котедж, офис, здание, группа зданий и др.);
• Возможности наращивания (увеличения количества узлов, пропускной способности, подключения дополнительного оборудования и др.);
• Объединения и интеграции сетей;
• Физических параметров (месторасположение сетей, конструктивные особенности помещений, расположения электрических и других сетей и т.д.

В статье мы постарались коротко описать что такое слаботочные сети, для чего они нужны, историю появления и развития, как они функционируют и из чего они состоят. Надеемся, что эта работа позволит Вам лучше разобраться и ориентироваться в предмете, при желании, более подробную информацию можно подчерпнуть из справочников и учебников или связаться с нашими консультантами.

Хотим отдельно обратить внимание, что слаботочные сети обеспечивают работу оборудования, отвечающего не только за комфорт, но и за безопасность жизни, имущества и информации. Правильный монтаж слаботочных сетей – это основа долгой и успешной работы всей системы, и как следствие залог Вашего спокойствия.