СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТА ПРИ ЕГО КОНТАКТЕ С ПРОВОЛОЧНЫМ ОГРАЖДЕНИЕМ Российский патент 2017 года по МПК G08B13/26 

Изобретение относится к области технических средств охраны и может использоваться для охраны периметров объектов, протяженных участков местности с использованием в качестве чувствительного элемента линейной части электризуемого заграждения.

Известны способы обнаружения нарушителя в охраняемой зоне [1], основанные на различных физических принципах, например патенты РФ №2480837, МПК G08B 13/24 от 27.04.2013 г.; №2037881, МПК G08B 13/18 от 19.06.1995 г.; №2434296, МПК G08B1 3/24 от 20.11.2011 г.; №2325702, МПК G08B 13/24 от 27.05.2008 г.; №2455692, МПК G01S 13/36, G08B 13/00 от 10.07.2012 г.

Общим недостатком известных способов в приведенных патентах является отсутствие возможности оценить потенциальную опасность вторгающегося объекта.

Техническим результатом изобретения является определение потенциальной опасности нарушителя и принятие соответствующих мер по пресечению попытки нарушения охраняемого периметра (подача воздействующего импульса).

Поставленный технический результат достигается тем, что

1) при контакте объекта с линейной частью оцениваются его электрические характеристики (активное и реактивное сопротивления) за счет подачи на проволочное ограждение зондирующих импульсов двух различных частот;

2) производится фиксация последовательности действий нарушителя;

3) производится обработка информации и принятие решения на подачу воздействующего напряжения на линейную часть.

Известны электрические характеристики различных объектов, воздействующих на линейную часть. Например, человек имеет активное сопротивление от 1-50 кОм, емкость человека в экипировке составляет 50-200 пФ; металлический стержень, брошенный на линейную часть электризуемого заграждения, дает приращение активной нагрузки от нескольких десятков до нескольких сотен Ом; ветка, упавшая с дерева или даже брошенная на линейную часть, изменяет значение емкостной составляющей на величину в несколько десятков пФ в зависимости от типа линейной части. Эти данные, в дальнейшем, необходимо уточнять применительно к конкретным условиям (тип линейной части, время года, местность). Отсюда следует, что для распознавания объекта необходимо иметь данные об его активном и реактивном сопротивлениях. Одним из способов определения активной и реактивной составляющей является получение значения полного сопротивления не менее чем на двух частотах. Наиболее доступным является использование постоянного тока (f₁=0 Гц) для определения активной составляющей нагрузки и частоты f₂ порядка нескольких десятков кГц для оценки реактивной составляющей.

Но распознавание объекта по его электрическим параметрам не позволяет в полной мере оценить его потенциальную опасность. Например, заблудившийся грибник или охотник, имеющий электрические параметры как у нарушителя, может попытаться пройти через охраняемую территорию. Но после нескольких попыток преодолеть пока обесточено проволочное заграждение или при проявлении особой настойчивости, попав под воздействие отталкивающего импульса, в большинстве случаев прекратит преодоление. В ряде случаев потребуется повторить подачу отталкивающего напряжения.

Подготовленный же нарушитель поведет себя иначе. Убедившись, что заграждение представляет опасность, попытается преодолеть электризуемое заграждение известными способами: закорачиванием линейной части на землю металлическим предметом, перерезанием линейной части, набрасыванием изолирующих предметов. Алгоритм действий нарушителя может меняться в зависимости от различных условий, но он будет отличаться от алгоритма действий случайного проникновения.

Обработка информации осуществляется блоком управления.

Способ реализуется в 3 этапа.

1. Оценка электрических характеристик объекта.

2. Фиксация последовательности действий.

3. Обработка информации и принятие решения на подачу воздействующего напряжения на линейную часть.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства, реализующая предлагаемый способ распознавания объекта при его контакте с проволочным ограждением.

Устройство для распознавания объекта при его контакте с проволочным ограждением включает блок управления (1), устройство емкостного типа для обнаружения нарушителя (2) [2], измеритель активного сопротивления в линии (3), линейную часть - датчик (4), блок формирования отталкивающего и поражающего импульсов (5).

Устройство для распознавания объекта при его контакте с проволочным ограждением работает следующим образом. При касании объектом проволочного ограждения оцениваются его электрические характеристики. Если электрические характеристики соответствуют характеристикам человека, то в дальнейшем происходит фиксация и анализ его действий. Как показал эксперимент, подготовленный нарушитель, убедившись, что заграждение представляет опасность, попытается преодолеть его известными способами: закорачиванием ЛЧ на землю металлическим предметом, перерезанием ЛЧ, набрасыванием изолирующих предметов. Поэтому появление электрической нагрузки, характеризующее один из этих способов, после касания ЛЧ человеком говорит о целенаправленном его движении на охраняемый объект. Исходя из этого подача воздействующего импульса после распознавания объекта позволяет значительно сократить число ложных срабатываний и значительно увеличить время автономной работы.

Источники информации

1. Патенты РФ №2480837, МПК G08B 13/24 от 27.04.2013 г.; №2037881, МПК G08B 13/18 от 19.06.1995 г.; №2434296, МПК G08B 13/24 от 20.11.2011 г.; №2325702, МПК G08B 13/24 от 27.05.2008 г., №2455692, МПК G01S 13/36, G08B 13/00 от 10.07.2012 г.

2. Заявка на изобретение - РФ, МПК G08B 13/26. Устройство емкостного типа для обнаружения нарушителя: / Д.Н. Удинцев, П.В. Русин, В.Г. Филин, А.В. Хлебнов, А.С. Мурыгин ВУНЦ СВ «ОВА ВС РФ». - №2015119436.

Изобретение относится к области технических средств охраны и может использоваться для охраны периметров объектов, протяженных участков местности с использованием в качестве чувствительного элемента линейной части электризуемого заграждения. Техническим результатом изобретения является определение потенциальной опасности нарушителя и принятие соответствующих мер по пресечению попытки нарушения охраняемого периметра (подача воздействующего импульса). Новым в способе распознавания объекта при его контакте с проволочным ограждением является 1) получение значений активного и реактивного сопротивлений осуществляется за счет подачи на проволочное ограждение зондирующих импульсов двух различных частот; 2) распознавание объекта по его электрическим характеристикам - активному и реактивному сопротивлениям; 3) фиксация и анализ действий объекта. 1 ил.

Способ распознавания объекта при его контакте с проволочным ограждением, основанный на распознавании объекта по его электрическим характеристикам, анализе его дальнейших действий и принятии решения на подачу воздействующего напряжения на линейную часть, отличающийся тем, что определение электрических характеристик объекта осуществляется за счет подачи на проволочное ограждение зондирующих импульсов двух различных частот.