СИСТЕМА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2001 года по МПК G08B26/00 G08B25/00 G08B13/00 

Предложение относится к средствам сигнализации и контроля за состоянием охраняемых объектов контроля и может быть использовано для охраны таких объектов, как транспортные средства, вагоны и контейнеры, магазины, квартиры и т.д.

Система может найти применение на железнодорожном транспорте для контроля целостности грузов, перевозимых транспортными средствами, например, в вагонах, контейнеров и т.п.

Известно устройство для определения номера и направления движения объекта, представляющее собой приемопередающую систему сигнализации, содержащую на объекте контроля задатчик номера объекта, связанный с передатчиком и антенной, излучающей код номера объекта, на контрольном пункте система содержит приемные антенны, дешифратор, одновибраторы, фазовые дискриминаторы.

Система позволяет идентифицировать объект и направление его движения (SU 1541652 A1, G 08 C 1/01, 07.02.90).

Известна система охранной сигнализации, содержащая на объекте контроля блок датчиков, шифратор, передатчик с антенной для передачи сообщения, на контрольном пункте приемник, связанный с дешифратором, вход которого подключен к одному из генераторов и узлу контроля приема, подключенному через другой генератор к блоку сигнализации, который связан с первым генератором.

Система предназначена для распознавания сигнала тревоги, поступающего с объекта контроля и включения тревожной сигнализации (RU 2025780 C1, G 08 В 13/00, 30.12.94).

Известна система охранной сигнализации, содержащая передатчик, предназначенный для излучения высокочастотного сигнала с модулированным кодовым сигналом и согласованный приемник с управляемым датчиком тревожной сигнализации. Передатчик содержит запоминающий блок для ключевого слова, блок ввода для приходящего слова, блок сравнения и генератор кодовых сигналов. Блок сравнения при совпадении приходящего слова и ключевого слова подготавливает управляющую цепь для генератора кодовых сигналов. Переключение управления генератора кодовых сигналов можно производить по двум словам кодовых сигналов, соответствующих ключевому слову. Кодовым сигналом передатчик переводится в активное состояние и модулируется выбранным словом кодовых сигналов. Его кодированный высокочастотный сигнал переводит в приемнике датчик тревожной сигнализации в активное или неактивное состояние, в зависимости от управляющего слова кодовых сигналов, по этому сигналу датчик перелает сообщения (ЕР 361288 A2, G 08 В 25/10, 04.04.90).

Наиболее близкой по технической сущности к заявленной системе является система охранной сигнализации, содержащая на объектах контроля приемопередающее устройство, включающее датчик, связанный с шифратором, выход которого подключен через модулятор к передатчику и приемник, на устройстве дистанционного контроля приемник, соединенный со входом дешифратора, блок управления, один выход которого подключен к управляющему входу дешифратора, выход дешифратора связан с блоком сигнализации, блок памяти, шифратор, выход которого связан с передатчиком, на приемной и передающей стороне система снабжена постоянным запоминающим устройством (ПЗУ) для хранения информации о номере объекта, при этом на передающей и приемной сторонах блоки включены соответственно в режимах шифратора и дешифратора. При работе в режиме "тревога" шифратор посылает закодированные посылки, принимаемые приемной стороной, работающей в режиме дешифрации. На приемной стороне при распознавании тревожного сигнала определяют также и номер объекта контроля с помощью блока сравнения (RU 2037880 C1, G 08 В 13/00, G 08 В 15/06, 19.06.95).

Известные системы тревожной сигнализации определяют состояние объектов контроля, например таких, как магазины, гараж, автомобиль и т.п. Однако система не позволяет контролировать сохранность грузов, содержащихся в закрытых контейнерах, вагонах или иных объектов, находящихся на объекте контроля и которые могут быть несанкционированно вскрыты при целостности контрольных датчиков самого объекта.

Техническим результатом предложения является повышение функциональной надежности системы охранной сигнализации, расширение области использования, обеспечивающей контроль состояния различных объектов с их идентификацией и контроль за состоянием грузов и/или иных объектов, размещенных на объектах контроля, в том числе контроль сохранности грузов и/или сохранность закрытых контейнеров.

Техническим результатом предложения также является получение информации о номере и состоянии железнодорожных или иных транспортных средств, которые находятся в зоне контроля, и которые оборудованы узлами, входящими в систему охранной сигнализации. Кроме того, система обеспечивает сбор информации о контролируемых объектах, запоминание и передачу ее на центральный пункт. Указанную информацию можно использовать в системе управления, например, транспортными потоками.

Технический результат по первому варианту осуществления достигается тем, что в системе охранной сигнализации, содержащей на объектах контроля приемопередающее устройство, включающее датчик, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), выход которого соединен с первым входом шифратора, выход шифратора подключен к передатчику, и приемник, устройство дистанционного контроля, включающее приемник, соединенный со входом дешифратора, блок управления, один выход которого подключен в управляющему входу дешифратора, первый выход которого соединен с блоком сигнализации, блок памяти, шифратор, выход которого связан с передатчиком, в приемопередающее устройство каждого объекта контроля введены дешифратор, связанный со вторым входом шифратора, элемент памяти, выход приемника соединен с дешифратором, выход датчика через элемент памяти подключен к третьему входу шифратора, в устройстве дистанционного контроля другой выход блока управления связан с шифратором, третий выход блока управления соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого подключен ко второму выходу дешифратора.

Объектами контроля могут являться вагоны железнодорожного состава (поезда), контейнеры транспортных средств и т.п.

Датчик приемопередающего устройства объекта контроля может являться датчиком исправности запорно-пломбировочного устройства.

Технический результат по второму варианту осуществления достигается тем, что в системе охранной сигнализации, содержащей на объектах контроля приемопередающее устройство, включающее датчик, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), выход которого соединен с первым входом шифратора, выход шифратора подключен к передатчику, и приемник, устройство дистанционного контроля, включающее приемник, соединенный со входом дешифратора, блок управления, один выход которого подключен в управляющему входу дешифратора, первый выход которого соединен с одним входом блока сигнализации, первый блок памяти, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, шифратор, выход которого связан с передатчиком, каждый объект контроля содержит метку объекта контроля, выполненную в виде приемника, выход которого через дешифратор связан с одним входом шифратора, другой вход которого подключен к выходу постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), выход шифратора подключен к передатчику, в приемопередающее устройство каждого объекта контроля введены дешифратор, связанный со вторым входом шифратора, и элемент памяти, выход приемника соединен с дешифратором, выход датчика через элемент памяти подключен к третьему входу шифратора, в устройство дистанционного контроля введен второй блок памяти, вход которого и вход первого блока памяти подключены ко второму и третьему выходам дешифратора соответственно, выход второго блока памяти соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого связан с другим входом блока сигнализации, другой выход блока управления связан с шифратором.

Объектами контроля могут быть вагоны железнодорожного состава, контейнеры, установленные на грузовиках и т.п.

В случае сканирования устройством дистанционного контроля перемещающихся объектов контроля в зоне его действия на объекте контроля приемопередающее устройство и метку объекта контроля располагают в разных местах с возможностью передачи сигналов от них в разные интервалы времени.

Датчик приемопередающего устройства объекта может быть выполнен в виде датчика исправности запорно-пломбировочного устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема приемопередающего устройства, размещенного на объекте контроля. На фиг. 2 представлена функциональная схема устройства дистанционного контроля по первому варианту заявленной системы. На фиг. 3 приведена функциональная схема узлов, входящих в состав метки объекта контроля. На фиг. 4 приведена функциональная схема устройства дистанционного контроля по второму варианту заявленной системы.

Система по первому варианту содержит объекты контроля с приемопередающими устройствами и устройство дистанционного контроля, предназначенное для формирования сигналов запроса объектов контроля и приема от них информации. На каждом объекте контроля установлено (фиг. 1) приемопередающее устройство 1, в состав которого входят датчик 2, выход которого связан с элементом 3 памяти, предназначенным для запоминания сигнала вскрытия запорно-пломбировочного устройства, выход элемента 3 памяти соединен с третьим входом шифратора 4, приемник 5 с антенной 6, предназначенный для приема сигнала запроса от устройства 11 дистанционного контроля (фиг. 2). Выход приемника 5 соединен со входом дешифратора 7, предназначенного для распознавания и дешифрирования сигнала запроса от устройства 11 дистанционного контроля. Дешифратор 7, связанный с генератором 8 импульсов шифратора 4, при распознавании запросного сигнала включает генератор 8 импульсов, предназначенный для подачи сигнала заданной частоты на второй вход шифратора 4. На первый вход шифратора подают кодовый сигнал из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), в котором записан идентификационный номер объекта контроля. В случае необходимости в ПЗУ может быть записана дополнительная информация в виде других кодов. Шифратор 4 в соответствии с идентификационным кодом объекта контроля, хранящимся в ПЗУ и сигналом от элемента 3 памяти, в котором хранится информация о состоянии запорно-пломбировочного устройства, формирует сигнал, (например, последовательный) для модуляции сигнала передатчика 9, связанного с антенной 12, предназначенного для передачи ответного сигнала.

На фиг. 2 приведена функциональная схема устройства дистанционного контроля 11 по первому варианту осуществления.

Устройство содержит блок управления 13, предназначенный по сигналу запуска (на чертеже не показан) для включения генератора 14 импульсов, импульсы которого в шифраторе 15 преобразуются в сигнал запроса, который с помощью передатчика 16 с антенной 17 передают на объект контроля, находящийся в зоне действия устройства 11. Устройство 11 содержит приемник 18 с антенной, предназначенных для приема ответного сигнала с объекта контроля. Принятый сигнал поступает на первый вход дешифратора 19, на второй вход которого с блока 13 управления поступает сигнал разрешения записи информации с соответствующего выхода дешифратора 19 в блок памяти 20.

Дешифратор дешифрирует принятые сигналы и передает их в блок памяти 20. Дешифратор 19 также в том случае, если сигналы не могут быть дешифрированы, т.е. на первом выходе нет сигналов, формирует сигнал для включения генератора 21 низкой частоты, который включает блок 22 сигнализации.

По второму варианту реализации системы охранной сигнализации содержит устройство дистанционного контроля (второй вариант, фиг. 4) и объекты контроля, на которых расположены приемопередающее устройство и метка объекта контроля. Приемопередающие устройства 1 (фиг. 1) на объектах контроля выполнены также, как и приемопередающие устройства по первому варианту реализации и содержат приемник 5, антенну 6, дешифратор 7, генератор импульсов 8, шифратор 4, датчик 2 исправности запорно-пломбировочного устройства, элемент 3 памяти, ПЗУ 10, передатчик 9 и антенну 12. Перечисленные функциональные узлы связаны между собой идентично связям, описанным в первом варианте реализации приемопередающих устройств 1.

Метка 31 каждого объекта контроля (фиг. 3) содержит приемник 24 с антенной 23, выход которого соединен с дешифратором 25, выход дешифратора 25 соединен с генератором 26 импульсов, выход генератора 26 импульсов соединен с одним входом шифратора 27, второй вход которого подключен к ПЗУ 28, выход шифратора 27 соединен с передатчиком 29 с антенной 30.

Устройство 32 дистанционного контроля по второму варианту реализации (фиг. 4) предназначено для формирования сигнала запроса приемопередающего устройства 1 и метки 31 объекта контроля и приема ответных сигналов как от метки 31, так и от приемопередающего устройства 1.

Устройство дистанционного контроля по второму варианту реализации содержит блок управления 33, один выход которого подключен к запускающему входу генератора 34 импульсов, выход генератора 34 связан с шифратором 35 (для формирования сигнала запроса), подключенного к передатчику 36 с антенной 37. Другой выход блока 33 управления связан с одним входом дешифратора 38, другой вход которого связан с приемником 39 с антенной 40. Первый, второй и третий выходы дешифратора соединены соответственно с генератором 41 низкой частоты, связанным с блоком 42 сигнализации, первым и вторым блоками 43 и 44 памяти, выходы последних соединены с блоком 45 сравнения, выход блока 45 сравнения через второй генератор 46 низкой частоты связан с соответствующим входом блока сигнализации.

Система по первому варианту реализации работает следующим образом.

Блок управления 13 (фиг. 2) по сигналу запуска (вход запуска на чертеже не показан) подает сигнал управления на генератор 14 импульсов, после заданного интервала времени подает на соответствующий вход дешифратора 19 сигнал разрешения приема, и на блок 20 памяти - сигнал разрешения записи. Из поступающих от генератора 14 импульсов шифратор 15 формирует сигнал запроса с кодом адреса объекта контроля и посредством передатчика 16 и антенны 17 сигнал запроса передают на объект контроля. Указанный сигнал запроса может быть передан повторно для повышения надежности работы системы.

В случае, если объектами контроля являются вагоны или контейнеры железнодорожных составов и/или иных транспортных средств, сигнал на запуск блока 13 управления может подать оператор, когда транспортные средства будут находиться в зоне его видимости.

На объекте контроля (фиг. 1) приемопередающее устройство 1 содержит датчик 2 исправности запорно-пломбировочного устройства. В случае его вскрытия сигнал от датчика поступает в элемент 3 памяти, предназначенный для запоминания сигнала вскрытия.

Постоянное запоминающее устройство 10 содержит идентификационный номер объекта контроля (например, вагона), оно может хранить и иную информацию. При приеме посредством приемника 5 сигнала запроса выделенный сигнал поступает на дешифратор 7, в случае выделения кода, соответствующего сигналу запроса устройства дистанционного контроля, дешифратор подает сигнал на включение генератора импульсов 8, который инициирует формирование шифратором 4 сообщения о состоянии датчика и идентификационном коде объекта контроля, сигнал сообщения посредством передатчика 9 подают на устройство дистанционного контроля 11. Указанный ответный сигнал также может быть передан повторно для повышения функциональной надежности системы.

На устройстве 11 дистанционного контроля (фиг. 2) ответный сигнал объекта контроля принимают, дешифратор 19 выделяет сообщения о состоянии датчика 2 и выделяет идентификационный код объекта контроля.

При выделении дешифратором 19 сигнала вскрытия запорно-пломбировочного устройства от датчика объекта контроля дешифратор выдает сигнал на вход первого генератора 21 низкой частоты, который запускает блок 22 сигнализации, по второму выходу дешифратор пришедшие сообщения о состоянии объекта, от которого поступает ответный сигнал, передает для записи в блок памяти 20 с целью сбора информации об опрошенных объектах контроля и их состоянии.

Указанную информацию запоминают в блоке 20 памяти. Блок памяти 20 может быть связан посредством каналов связи или сети с центральным пунктом сбора информации (на чертеже не показан) для ее обработки и дальнейшего использования.

Указанный вариант реализации системы охранной сигнализации позволяет повысить функциональную надежность системы, т.к. позволяет контролировать не только наличие объектов контроля, но и состояние датчиков исправности запорно-пломбировочных устройств, закрывающих контейнеры, двери или иные средства для хранения грузов, позволяет зафиксировать состояние несанкционированного вскрытия объекта контроля даже после восстановления механической части запорно-пломбировочного устройства.

Система по второму варианту реализации работает следующим образом.

На объекте контроля располагают приемопередающее устройство 1 (фиг. 1) и метку 31 объекта контроля (фиг. 3). Метка предназначена для идентификации объекта контроля при контроле проходящих в зоне действия устройства 32 дистанционного контроля объектов (например, вагонов железнодорожного состава, транспортных средств и т.п.). Указанные метки используют на транспорте для контроля железнодорожных составов.

Метку 31 и приемопередающее устройство 1 располагают на объекте контроля на расстоянии друг от друга, например, метка в левом верхнем углу боковой стенки, а устройство 1 - в правом углу боковой стенки, либо на удаленной от метки торцевой стенке вагона. Это обеспечивает возможность приема ответного сигнала от объекта контроля сначала от передатчика метки, а затем от передатчика приемопередающего устройства устройством дистанционного контроля или наоборот.

Оператор при приближении, например, железнодорожного состава, включает блок 33 управления (фиг. 4), который подает сигнал управления на генератор импульсов 34, после заданного интервала времени на вход дешифратора 38 блок 33 подает сигнал разрешения приема и на блоки памяти 43 и 44 сигнал разрешения записи (на чертеже не показана связь блока 33 с блоками 43 и 44).

Из поступающих с генератора 34 импульсов шифратор 35 формирует сигнал запроса с кодом адреса объекта контроля и посредством передатчика 36 и антенны 37, устройство передает сигнал запроса на объект контроля. Сигнал запроса принимается приемником 24 метки, если метка проходит в зоне приема связи устройства дистанционного контроля раньше, чем приемник 5 приемопередающего устройства, дешифратор 25 метки выделяет сигнал запроса, запускает генератор 26 импульсов, связанный с шифратором 27, и шифратор формирует сообщения об идентификационном номере объекта контроля, который записан в ПЗУ 28, сообщение передается передатчиком 29 с антенной 30 на устройство дистанционного контроля 32. Через заданный интервал времени сигнал запроса принимает приемник 5 приемопередающего устройства 5, дешифрирует его в дешифраторе 7, при распознавании сигнала запроса дешифратор 7 включает генератор 8 импульсов. Состояние датчика 2 исправности запорно-пломбировочного устройство запоминает элемент памяти 3, который может находиться в двух состояниях: исправности запорно-пломбировочного устройства или его неисправности. Элемент памяти фиксирует вскрытие запорно-пломбировочного устройства и не изменяет свое состояние даже в случае восстановления запорного устройства. Генератор 8 импульсов инициирует формирование шифратором 4 сообщения о состоянии датчика и идентификационном номере объекта контроля, сигнал сообщения передается посредством передатчика 9 на приемник 39 устройства 32 дистанционного контроля. В приемнике 39 ответные сигналы от метки 31 и от приемопередающего устройства 1 объекта контроля принимают, дешифратор распознает сигнал от метки, соответствующий идентификационному номеру объекта контроля и передает сигнал об идентификационном номере объекта в блок памяти 43, из сигнала от приемопередающего устройства 1 дешифратор 38 выделяет сообщение о состоянии датчика и идентификационном номере объекта контроля, сигнал об идентификационном номере объекта контроля дешифратор подает в блок 44 памяти, а посредством сигнала о состоянии датчика, в случае вскрытия запорно-пломбировочного устройства, запускает генератор 41, который включает блок сигнализации 42. В блоке сравнения 45 осуществляют сравнение сигналов идентификационного номера объекта контроля, полученного от метки, и идентификационного номера объекта контроля, полученного от приемопередающего устройства 1. В случае их несовпадения, блок сравнения инициирует включение генератора 46, который также включает по второму входу блок сигнализации 42.

Таким образом, система осуществляет контроль не только состояния датчиков, но и контроль соответствия идентификационного номера метки и идентификационного номера приемопередающего устройства одному и тому же объекту контроля, что повышает функциональную надежность системы охранной сигнализации.

Пространственное разнесение метки и приемопередающего устройства объекта контроля не является обязательным, поскольку существует множество иных средств разделения сигналов, например, следующих:
В устройстве дистанционного контроля формируют два кодовых сигнала запроса: один для приемника и дешифратора метки, другой для приемника и дешифратора приемопередающего устройства объекта контроля, которые распознают каждые свой запросный сигнал и формируют свой ответный сигнал. В этом случае приемник 18 и дешифратор 19 устройства дистанционного контроля выполнены с возможностью приема и разделения кодовых сообщений ответных сигналов метки и приемопередающего устройства объекта контроля.

Предлагаемое изобретение относится к средствам сигнализации об изменении состояния объектов контроля и может быть использовано для охраны различных объектов, таких как транспортные средства, магазины, квартиры и т.д. Техническим результатом является расширение области использования системы охранной сигнализации, обеспечивающей контроль состояния различных объектов с их идентификацией и контроль за состоянием грузов и/или иных объектов. Для этого система по первому варианту содержит приемопередающее устройство, размещенное на объекте контроля, и устройство дистанционного контроля. Система по второму варианту содержит устройство дистанционного контроля, а также приемопередающее устройство и метку, размещенные на объекте контроля. Приемопередающее устройство содержит приемник, дешифратор, шифратор, датчик, элемент памяти, ПЗУ и передатчик, устройство дистанционного контроля содержит приемник, дешифратор, блок сигнализации, блок управления, блок памяти, шифратор и передатчики, метка содержит приемник, дешифратор, шифратор, ПЗУ и передатчик. 2 с. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Система охранной сигнализации, содержащая на объектах контроля приемопередающее устройство, включающее датчик, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), выход которого соединен с первым входом шифратора, выход шифратора подключен к передатчику, и приемник, устройство дистанционного контроля, включающее приемник, соединенный со входом дешифратора, блок управления, один выход которого подключен к управляющему входу дешифратора, первый выход которого соединен с блоком сигнализации, блок памяти, шифратор, выход которого связан с передатчиком, отличающаяся тем, что на каждом объекте контроля в приемопередающее устройство введены дешифратор, выход которого связан со вторым входом шифратора, элемент памяти, выход приемника соединен с дешифратором, выход датчика через элемент памяти подключен к третьему входу шифратора, в устройстве дистанционного контроля другой выход блока управления связан через генератор импульсов с шифратором, третий выход блока управления соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого подключен ко второму выходу дешифратора. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что объектами контроля являются вагоны железнодорожного состава. 3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что датчик приемопередающего устройства объекта контроля выполнен в виде датчика исправности запорно-пломбировочного устройства. 4. Система охранной сигнализации, содержащая на объектах контроля приемопередающее устройство, включающее датчик, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), выход которого соединен с первым входом шифратора, выход шифратора подключен к передатчику, и приемник, устройство дистанционного контроля, включающее приемник, соединенный со входом дешифратора, блок управления, один выход которого подключен к управляющему входу дешифратора, первый выход которого соединен с одним входом блока сигнализации, первый блок памяти, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, шифратор, выход которого связан с передатчиком, отличающаяся тем, что каждый объект контроля снабжен меткой объекта контроля, выполненной в виде приемника, выход которого через дешифратор связан с одним входом шифратора, другой вход которого подключен к выходу постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), выход шифратора подключен к передатчику, на каждом объекте контроля в приемопередающее устройство введены дешифратор, связанный со вторым входом шифратора, и элемент памяти, выход приемника соединен с дешифратором, выход датчика через элемент памяти подключен к третьему входу шифратора, в устройство дистанционного контроля введен второй блок памяти, вход которого и вход первого блока памяти подключены ко второму и третьему выходам дешифратора соответственно, выход второго блока памяти соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого связан с другим входом блока сигнализации, другой выход блока управления связан через генератор импульсов с шифратором. 5. Система по п.4, отличающаяся тем, что объектами контроля являются вагоны железнодорожного состава. 6. Система по п. 4 или 5, отличающаяся тем, что приемопередающее устройство и метка объекта контроля расположены в разных местах объекта контроля. 7. Система по любому из пп.4 - 6, отличающаяся тем, что указанный датчик выполнен в виде датчика исправности запорно-пломбировочного устройства.