Металлодетекторы от «А» до «Я» — выбираем лучший и покупаем его в России!

Кажется, что выбрать металлодетектор достаточно просто, но ключевое в этом слово кажется. Металлодетектор технически сложное устройство, эффективность которого зависит в целом от правильного проектирования всей системы безопасности вашего объекта. И будет варьироваться от очередного примера театра безопасности до высокоэффективных охранных комплексов.

Как показала практика использования в аэропортах, металлодетекторы могут быть невероятно эффективными в предотвращении краж и террористических атак.

Виды металлодетекторов

Начнем с классификации металлодетекторов, тем более что на первый взгляд кажется, что ничего сложного здесь нет.

Арочные металлодетекторы
Самый часто используемые металлодетекторы, эффективность которых зависит от физическим принципа

• Арочные металлодетекторы работающие по принципу приема и передачи гармонического сигнала
  
• Импульсные арочные металлодетекторы
  
• Магнитометрические пассивные арочные металлодетекторы
  

Многозонные и однозонные металлодетекторы
Что лучше выбрать дешевый однозонный или дорогой многозонный? Не спешите с ответом.

Пропускная способность
Важная характеристика, которая может обессмыслить любую систему безопасности

Селективность металлодетектора
Краеугольный камень эффективности, однако и здесь не все так просто

Ручные металлодетекторы
Выступают скорее как дополнение к арочным нежели как самостоятельный детектор.

Рассмотрим еще четыре вопроса, о которых все время забывают:
Влияние на здоровье
Обнаружение имплантов
Интеграция со СКУД
Уязвимости металлодетекторов

Вывод
Постараемся кратко ответить на сакральный вопрос эффективности металлодетекторов

Арочные металлодетекторы

Самым удобным и эффективным металлодетектором является, безусловно, арочный. В отличие от ручного он позволяет, это делать гораздо быстрее, буквально на ходу. Т.е. человек проходящий через металлодетектор. Для эффективного досмотра можно даже не снижать скорость при проходе через металлодетектор. 

Цена на арочный турникет колеблется от 63 000 рублей до 841 840 рублей. Примерно также отличается и эффективность, и качество работы.

Очевидно, в этом стоит разобраться поподробнее, так легко можно купить дешевый, но для вас не подходящий металлодетектор, так и наоборот, переплатить за функции, которые не нужны. Давайте разбираться.

Все металлодетекторы отличаются по принципу работы:

• Арочные металлодетекторы работающие по принципу приема и передачи гармонического сигнала
  
• Импульсные арочные металлодетекторы
  
• Магнитометрические пассивные арочные металлодетекторы

Арочные металлодетекторы работающие по принципу приема и передачи гармонического сигнала

Металлодетекторы, в которых используют метод приема и передачи гармонического сигнала между катушками (его еще часто называют просто «метод приема-передачи») являются самыми распространенными и недорогими.

Металлодетектор анализирует фазовый сдвиг исходного и вторичного сигналов

Это самый, пожалуй, распространенный принцип работы арочных металлодетекторов. Передающая катушка излучает сигнал таким образом, чтобы в покое этот сигнал не попадал на приемную катушку или полностью компенсировался ею. Простыми словами, R-сигнал от изучаемого металлического предмета имеет фазовый сдвиг относительно гармонического исходного сигнала, излучаемого катушкой-источником, и эти параметры анализируются блоком обработки сигналов металлодетектора. 

После изучения фазовых сдвигов от предметов из различных металлов было установлено, что черные металлы имеют фазовый сдвиг от отрицательных значений к положительным (от -90° до 90°), а цветные металлы имеют только отрицательный фазовый сдвиг (от -90° до 0°).

Но многие металлы и сплавы показывают одинаковые значения, например золото и фольга. Поэтому металлодетекторы, работающие на этом методе не имеют высокой точности и достоверности в определении проносимого предмета, но и стоят не дорого. 

• Арочные металлодетекторы работающие по принципу приема и передачи — цена от 111 000 рублей

Настройка чувствительности таких металлодетекторов, как правило, происходит по массе детектируемого металлического предмета. 

Что касается многозонных проходов, когда металлодетекторы требуется использовать в ряд, то данный тип устройств не очень для этого подходит. Поскольку сигнал испускается катушкой источником постоянно, то при близком размещении нескольких металлодетекторов такого типа они могут наводить помехи друг на друга.

Металлодетекторы работающие по «методу приема-передачи» нельзя расставлять вплотную друг к другу, поэтому их расставляют с использованием столов в промежутке, для создания единой линии контроля (дешево и сердито)

Производители выходят из этого неудобства путем установки внешних фильтров или добавления нескольких частот излучения сигнала. Но в любом случае минимальная рекомендуемая дистанция между металлодетекторами все равно должна быть не менее 50 см.  

Целевой потребитель: такие металлодетекторы очень распространены из-за их невысокой цены, поскольку они могут обеспечивать базовый уровень защиты. Их можно встретить в школах, высших учебных учреждениях, государственных учреждениях, т.е. там, где закупки централизованы и проходят минимальном бюджетировании. 

Преимущества

• Простота исполнения и настройки устройства;
  
• Невысокая стоимость.

Недостатки

• Невысокая способность распознавания именно предметов, тревога выдается по массе проносимого металла
  
• Высокие требования к размещению, поскольку на них сильно влияют любые посторонние металлические предметы, особенно объемные (двери, рамы и т.д.), а также другие приборы (мониторы, телевизоры, электродвигатели) или кабельные трассы высокого напряжения, которые могут наводить электромагнитные помехи на металлодетектор
  
• Такие металлодетекторы сложно установить в ряд, поскольку они влияют друг на друга наводкой фоновых помех, которые дают ложные тревоги; 
  
• Из-за физических особенностей метода приема-передачи электромагнитное поле между катушками может быть неоднородным, вследствие чего могут появляться «слепые зоны», обычно по краям рамки
  
• Катушки чувствительны к сотрясениям, ударам, вибрации.
  
• Сильная зависимость обнаружения от положения детектируемого объекта в пространстве арки.
  
• Невозможно детектировать отдельные виды металлов, например, только цветные или только черные металлы.
  
• Требуется размещать на расстоянии от объемных металлических предметов (это характерно для всех металлодетекторов).

Все вышеперечисленные недостатки приводят высокому уровню ложных срабатываний, что делает бессмысленной интеграцию таких металлодетекторов с системами контроля доступа, и также накладывает большой объем ручной работы для охранников, которые эти ложные срабатывания должны будут отработать ручными металлодетекторами. 

Также очевидно, что такие металлодетекторы могут применяться исключительно для проходных зон с небольшой интенсивностью прохода.

На практике такие металлодетекторы широчайшим образом используются для организации так называемого « театра безопасности», то есть их установка и использование часто исключительно формально, для галочки.

Импульсные арочные металлодетекторы

Импульсные металлодетекторы, использующие параметры затухания сигнала во времени для анализа металлического предмета устроены немного сложнее, чем описанные в предыдущем пункте, они могут иметь две или одну приемо-передающую катушку, вот тут можно узнать в подробностях как именно они работают. 

Чем же импульсные металлодетекторы отличаются от металлодетекторов работающих по принципу приема и передачи. В первую очередь, это возможность параллельного использования безо всяких ограничений, типа определенного расстояния между арками или специального кабеля синхронизации.  

Во-вторых, импульсные металлодетекторы способны не просто определить магнитный или немагнитный металл, а исключить из тревог бытовые личные предметы из любых металлов, такие как часы, ключи, телефоны и прочее. 
А многозонные металлодетекторы обладают еще и фантастическими возможностями для локализации на теле проходящего человека запрещенного к проносу предмета.

Схема импульсного металлодетектора

Такие металлодетекторы используют сравнение временных характеристик, необходимых для разрушения, мгновенно сгенерированного металлическим предметом, магнитного поля. Более того, чем больше времени требуется для рассеивания вихревого тока, тем больше времени требуется для разрушения магнитного поля. 

• Импульсные арочные металлодетекторы — цена от 63 000 до 529 200  рублей

И вот этот параметр является определяющим для предметов из разных металлов. Установлено, что для предметов из металлов и сплавов разной проводимости исследуемые характеристики (время затухания и форма ответного сигнала) различаются.

Импульсные металлодетекторы можно размещать вплотную друг к другу

Продвинутые импульсные металлодетекторы с микропроцессорной обработкой сигналов используют мультичастотные импульсные сигналы, они определяют характеристики металлического предмета путем построения математической модели объектов обнаружения или исключения. Это дает меньшее количество ложных срабатываний, более точные настройки обнаружения или дискриминации.

Целевой потребитель: импульсные металлодетекторы могут обеспечить достаточный уровень антитеррористической защиты, актуально для объектов с высокими требованиями к безопасности, например, аэропорты, концертные залы, вокзалы, парки развлечений, крупные офисные центры и другие места большого скопления людей, которые могут подвергаться нападениям.

Преимущества

• Катушки устойчивы к механическим помехам, таким как сотрясения, удары
  
• Подходят для построения многозонных сплошных проходов
  
• Металлодетекторы с мультичастотными импульсными сигналами наиболее точные, меньшее количество ложных тревог
  
• Могут детектировать различные виды металлов

Недостатки

• К наиболее существенным недостаткам стоит отнести высокую цену таких металлодетекторов
  
• Более сложные в настройке, требуют квалифицированного персонала
  
• Требуется размещать на расстоянии от объемных металлических предметов (это характерно для всех металлодетекторов)

Магнитометрические пассивные арочные металлодетекторы

Магнитометрические системы не имеют источника собственного излучения, они используют магнитное поле земли для определения возмущений на катушке-приемнике при попадании в это общее с землей магнитное поле металлического предмета. 

Возможное исполнение магнитометрических металлодетекторов

Такая схема работы этого прибора дает таким металлодетекторам несколько преимуществ, прежде всего - это внешний вид. Магнитометрические металлодетекторы могут выглядеть как металлические ворота или стойка или монопанель. Т.е. можно их использовать незаметно для людей, они не привлекают внимание и не занимают пространство. 

Однако такие системы могут определить и выявить только металлы и сплавы, обладающие магнитными свойствами. Таким образом, если преступник захочет совершить теракт титановой сковородой, то такой металлодетектор ни в коем случае ему помешать не сможет. Хотя в рамках целевой группы материалов такие металлодетекторы могут обладать высокой точностью обнаружения, некоторые производители обещают, что их пассивный металлодетектор может обнаружить предмет из магнитного металла размером и весом с половинку стального бритвенного лезвия.

• Магнитометрические пассивные металлодетекторы —  цена от 186 480 рублей

Данный вид металлодетектора наиболее чувствителен к окружающим металлическим предметам, так что при установке к рекомендациям производителя для выбора места монтажа следует отнестись со всей тщательностью.

Целевой потребитель: из-за избирательной селективности эти металлодетекторы используются не на входах в здания, а для контроля проноса определенных предметов внутрь определенных зон, например, там, куда нельзя проносить телефоны и/или другую записывающую аппаратуру (залы суда, тюрьмы, лаборатории и т.д.).

Преимущества

• Не занимают много места, зачастую имеют вид не похожий на металлодетектор;
  
• Не имеют собственного излучения, не влияют на человека и окружающие устройства;
  
• Подходят для зон с высокой проходной активностью.

Недостатки

• Определяют только предметы из ферромагнитных материалов и сплавов, когда опасные предметы могут быть изготовлены из сплавов, которые не имеют магнитных свойств;
  
• Стоимость таких металлодетекторов не сказать, что совсем демократичная.

Однозонные и многозонные арочные металлодетекторы

Современные арочные металлодетекторы делятся на две группы однозонные и многозонные. Многозонные всегда лучше, но всегда и дороже, поэтому если вы можете себе позволить многозонный металлодетектор выбирайте именно такой. 

Если деньги имеют значение, а они всегда имеют значение, то давайте разбираться, когда можно сэкономить и выбрать однозонный. 

Однозонные арочные металлодетекторы детектируют наличие металлических предметов больше определенного веса и размера во всем пространстве арки. Они не позволяют определить место обнаружения (верх, низ, середина, справа, слева). Такая схема работы вызывает необходимость дополнительного досмотра с помощью ручного металлодетектора и повторных проходов. И что важно всего скорее количество этих дополнительных осмотров будет сильно больше.

• Однозонные арочные металлодетекторы — цена от 234 818 до 536 812 рублей

Зональность помогает оператору точнее определить расположение цели на теле человека при проведении досмотра. 
Особенно зональность помогает, если на теле человека размещено несколько металлических предметов.

На картинке злоумышленник разместил на себе два металлических предмета, пистолет и нож. При срабатывании тревоги оператор должен произвести досмотр ручным металлодетектором, чтобы определить точное местоположение предмета. 

• Многозонные арочные металлодетекторы — цена от 63 000 до 805 251 рублей

Сочетание современных методов детектирования и обработки сигнала делают современный арочный металлодетектор многозонным. Число зон обнаружения варьируется от 3 до 64, что позволяет более точно определить положение металлического предмета  на теле человека.

Важными признаками, отличающими качественный многозонный металлодетектор,  являются независимость работы каждой из зон обнаружения и скорость детектирования в них. При расположении на теле нескольких металлических предметов, находящихся в разных зонах, например в районе плеча и ступни, обнаружение должно происходить одновременно. В дешевых моделях мощность процессора не позволяет этого сделать.

После нахождения первого предмета человеку необходимо еще раз пройти через рамку металлодетектора. И так до тех пор, пока все предметы не будут обнаружены, и арочный детектор перестанет подавать сигнал тревоги.

Пропускная способность

При организации досмотра посетителей с помощью арочных металлодетекторов в местах проведения массовых мероприятий, особенно важным является понятие пропускной способности. В технической документации большинства моделей детекторов указан показатель 50-60 проходов в минуту. Нужно понимать, что таких цифр можно добиться только в лабораторных условиях. В реальной жизни скорость прохода зависит от многих факторов. Основными из них являются: количество ложных срабатываний, заставляющих совершать повторные проходы; многозонность детектора, позволяющая оператору быстро определить место металлического предмета на теле досматриваемого человека; наличие специализированных программ, устанавливающих достаточный уровень угрозы. Как показывает опыт, высокой пропускной способностью обладают только самые высокотехнологичные модели металлодетекторов от ведущих производителей.

При определении необходимого количества металлодетекторов для проведения массовых мероприятий можно пользоваться следующим простым расчетом. В среднем, для такого объекта как стадион, необходимо 35 многозонных детекторов на 10 000 посадочных мест. Это позволит избежать очередей на входе. Для однозонных детекторов, это значение должно быть значительно выше.

Нельзя также забывать о том, что скорость проведения досмотра зависит от его правильной организации. Это включает подготовку операторов, наличие столиков для вещей, ручных металлодетекторов.

Селективность металлодетектора

Это способность металлодетектора правильно определить запрещенный металлический предмет и подать сигнал тревоги. По ГОСТу все металлодетекторы должны обладать определенным классом селективности. 



Металлодетектор должен настраиваться на обнаружение запрещенных металлических предметов определенной массы на фоне необнаружения всех остальных металлических предметов. 

Но металлодетектор срабатывает не только на массу металла. Реакция детектора зависит от типа металла, формы и объема предмета, а также его положения между катушками. Металлодетектор можно настроить на обнаружение листа фольги определенной массы, но если эту фольгу скатать в шарик, то металлодетектор ее уже не обнаружит, хотя масса предмета не изменилась. Вероятность обнаружения зависит от характеристик металла и формы поверхности металлического предмета.

В современных арочных металлодетекторах, особенно тех, что подороже, могут быть предустановленные программы или алгоритмы работы. Алгоритмы позволяют выявлять запрещенные к проносу предметы и при этом не реагировать на предметы личного пользования, такие как часы, очки, пряжки от ремней, монеты и пр. 

На деле так и выглядит селективность. Выбор программы зависит от условий применения металлодетектора и режима безопасности, который устанавливается на пункте досмотра. Очевидно, что досмотр посетителей театра и заключенных в тюрьмах не может производиться с одинаковыми алгоритмами. 

При выборе металлодетектора важно понимать, как эти программы работают с реальными объектами, и какую селективность материалов и форм они обеспечивают. Например, в дорогих металлодетекторах фирмы есть предустановленные программы. Например, алгоритм «Концерт». При работе в этом режиме, металлодетектор будет игнорировать сигналы от ювелирных украшений и бижутерии, определяя сочетание цветных металлов и их форм в определенных зонах. При этом детектор будет срабатывать при попытке пронести опасный предмет, типа ножа или пистолета.
Другой алгоритм под названием «Тюрьма» предназначена, наоборот, для выявления очень маленьких металлических предметов, таких как ключ от наручников или тонкое лезвие.

Ручные металлодетекторы

Мы подробно рассмотрели арочные стационарные металлодетекторы, но кроме них также есть и ручные устройства обнаружения. Это более простой вид металлодетекторов (хотя принципы работы у них аналогичны). 

Ручные металлодетекторы, как правило, имеют одну рабочую частоту, одну зону детекции, светозвуковую и вибро индикацию, работают от аккумуляторов. 

• Ручной металлодетектор - цена от 2 494 рублей

Используются для повторного контроля людей или ручной клади на наличие металлических предметов, и не могут заменить стационарный арочный металлодетектор. Из всех настроек имеют только регулировку чувствительности, чем выше чувствительность, тем на меньшую массу металла сработает ручной детектор. Этим, в принципе, и отличаются друг от друга, ну может еще временем автономной работы.

Влияние на здоровье

Еще один вопрос хочется затронуть, поскольку вокруг него до сих пор много споров и домыслов - это влияние металлодетекторов на здоровье людей.  В том числе и на приборы поддержания здоровья. 

Если кратко, то мы не нашли достоверных источников и исследований, которые бы подтверждали, что обычные арочные или ручные металлодетекторы, особенно частое их прохождение как-то могут повредить здоровью человека. В современных металлодетекторах используются низкочастотные электромагнитные сигналы, порядка 10 - 300 КГц, а это километровые радиоволны, некоторые частоты из этого диапазона используются в радиосвязи. Эти сигналы обладают небольшой мощностью, недостаточной для нанесения хоть какого-то существенного вреда организму человека, их кратковременное влияние не имеет накопительного или отсроченного эффекта. 

В металлодетекторах никогда не использовались микроволны (СВЧ, КВЧ), которые при большой мощности могут провоцировать термические реакции в организме и тем более рентгеновское излучение.

Роспотребнадзор также уведомляет, что металлодетекторы в метро безвредны для людей. Для полной уверенности спросите у производителя металлодетектора сертификат на свое изделие по межгосударственному стандарту ГОСТ IEC 60065-2013 «Аудио-, видео- и аналогичная электронная аппаратура. Требования безопасности». Люди с кардиостимуляторами и другими необходимыми электронными устройствами поддержания здоровья имеют право выбрать другой вид досмотра, не проходя через рамку металлодетектора.

Обнаружение имплантов

Еще один важный вопрос, который касается металлодетекторов и здоровья - это прохождение через рамки людей с металлическими имплантами / протезами после переломов или других повреждений костей и суставов. Возможно, люди, перенесшие такие операции, опасаются, что в аэропорт, кроме паспорта теперь до конца дней придется возить рентгеновский снимок железной коленки. Но и на этот случай у нас тоже есть исследование, в котором приняли участие 8 человек с различными ортопедическими имплантатами (кости, колени, суставы). 

Все протезы были изготовлены, естественно, из медицинской стали, а это цветные немагнитные сплавы, например, кобальт-хром-молибденовый или на основе титана, которые имеют высокое удельное сопротивление, приближенное к нержавеющей стали, этот фактор также учитывается металлодетекторами при анализе металлического объекта. 

В результате ни у одного из восьми человек арочный металлодетектор не показал тревогу, у 2 человек арочный детектор показал сигнал ниже уровня порога тревоги. Ручной металлодетектор показал сигнал ниже уровня порога тревоги у 4 человек. Так что рентгеновский снимок можно оставить дома.

Интеграция со СКУД

Металлодетектор это лишь один элемент из целого комплекса элементов безопасности, из которого состоит любая более-менее приличная система безопасности. Любая приличная система безопасности должна быть интегрированной системой безопасности. Интеграция позволяет взаимодействовать различным подсистемам безопасности без участия человека. В случае с металлодетекторами, имеет большой смысл интегрировать их с системами контроля и управления доступом.

Сценарии использования позволяют автоматизировать не только арочные, но и ручные металлодетекторы.

Интеграция ручных металлодетекторов со СКУД
Это конечно такая интеграция в кавычках, но все же. В кавычках, потому что ручной металлодетектор никак не может быть связан ни с одним элементом системы контроля доступа. Но, система контроля доступа может иметь режим подтверждения прохода охранником.

Как это работает — сотрудник службы охраны проводит досмотр человека с помощью ручного металлодетектора, далее человек прикладывает свою личную карту к считывателю турникета, но для того чтобы турникет разблокировался для прохода, охранник проводивший осмотр должен приложить свою личную карту, как бы санкционируя доступ, и подтверждая что он провел досмотр и ничего запрещенного у человека обнаружено не было. 

В итоге вы всегда знаете ФИО охранника, который проводил осмотр и который решил предоставить доступ, т.е. несет персональную ответственность.

Интеграция арочных металлодетекторов со СКУД
В этом случае мы можем насладиться реальной интеграцией, так как у некоторых арочных металлодетекторов есть тревожный выход.

Соответственно если человек проходит через металлодетектор и металлодетектор не формирует тревожный сигнал, что человек прикладывает свою карту к считывателю  турникета, турникет разблокируется для прохода и человек проходит.

Если металлодетектор сработает, то если даже человек приложит карту к считывателю турникета, турникет останется заблокированным, и далее охранник, проведя досмотр ручным металлодетектором, должен своей картой завизировать доступ для человека.

Единственное, что важно учитывать, это то, что турникет не может быть расположен вплотную к металлодетектору, так он всегда сделан из металла, и будет негативно влиять на работу металлодетектора.

Уязвимости металлодетекторов

Как почти все устройства, в том числе и металлодетекторы, могут быть взломаны хакерами и использованы ими на потребу своей черной душе.

Эксперты по информационной безопасности обнаружили несколько критических уязвимостей в сетевых информационных модулях Garrett iC, отвечающих за мониторинг и управление арочными металлодетекторами Garrett PD 6500i и Garrett MZ 6100. 

Используя эти уязвимости, злоумышленники могут перехватить управление металлодетектором как удаленно по беспроводному каналу, так и путем ручного подключения интерфейсного модуля через скомпрометированное сетевое устройство. 

Данные уязвимости позволяют менять чувствительность металлодетектора и другие рабочие параметры. Фактически, хакеры могли сделать так, чтобы металлодетектор не реагировал на часть запрещенные предметы.

Поэтому если вам нужна исключительная безопасность, важно предпринять меры, обеспечивающие кибербезопасность металлодетекторов, самые простые из которых сводятся к регулярному обновлению прошивок металлодетекторов.

Вывод

Металлодетектор эффективное средство для предотвращения краж и террористических актов на транспорте. Однако важно понимать, что металлодетектор сам по себе практически не влияет на безопасность как таковую. 

Для того чтобы металлодетектор был эффективен, он должен был часть целого комплекса мероприятий, от организации работы службы безопасности до проектирования комплексной системы защиты объекта.

При этих условиях, металлодетектор будет приносить ощутимую пользу и способствовать обеспечению безопасности.

Ну, и самое важное — ваше мнение

Ничто так сильно не мотивирует меня писать новые статьи как ваша оценка, если оценка хорошая я пилю статьи дальше, если отрицательная думаю, как улучшить эту статью. Но, без вашей оценки, у меня нет самого ценного для меня - обратной связи от вас. Не сочтите за труд, выберете от 1 до 5 звезд, я старался.