RU2093894C1

RU2093894C1 - Security alarm

Info

Publication number: RU2093894C1
Application number: RU94015302A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Вербов; В.В. Ольшанский
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1994-04-25
Publication date: 1997-10-20
Also published as: RU94015302A

Abstract

FIELD: guarding. SUBSTANCE: device has emitter, optical splitter, two deflectors, deflector drive, two pairs of identical spherical reflectors, two receivers of emission, information processing and access unit. Device operates by means of generation of invisible fence for detection using said elements. Said fence consists of major optical axes of two pairs of spherical reflectors. Said axes are intersected at specific angle so that three pieces for intruder detection are provided: central, left and right ones. When intruder crosses these fence, emission detectors display this on information board. EFFECT: increased precision of intrusion area. 1 tbl 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам охранной сигнализации и может использоваться в системах обнаружения нарушителей при охране различных объектов. The invention relates to alarm devices and can be used in intruder detection systems for the protection of various objects.

Известны средства обнаружения, выполняющие аналогичные функции. Известно устройство для тревожной сигнализации емкостного типа (авт. св. N 270539, кл. G 08 B 13/26), основными компонентами которого являются высокочастотный генератор, дифференциальный трансформатор, емкостные антенны, блок обработки и представления информации. Недостатком емкостного устройства обнаружения является низкая помехозащищенность. Known detection tools that perform similar functions. A device for capacitive type alarm systems (ed. St. N 270539, class G 08 B 13/26) is known, the main components of which are a high-frequency generator, a differential transformer, capacitive antennas, an information processing and presentation unit. The disadvantage of a capacitive detection device is its low noise immunity.

Известно устройство для тревожной сигнализации (авт. св. N 1487713, кл. G 08 B 13/22), содержащее, в частности, сейсмоприемник, согласующий усилитель и полосовые фильтры. Положительными свойствами сейсмических средств обнаружения являются их скрытность и пассивность. Однако недостаток сейсмических средств обнаружения проявляется в их низкой эффективности в условиях глубокого снежного покрова. A device for alarming (ed. St. N 1487713, class G 08 B 13/22), containing, in particular, a seismic receiver, matching amplifier and bandpass filters. The positive properties of seismic detection tools are their secrecy and passivity. However, the lack of seismic detection tools is manifested in their low efficiency in conditions of deep snow cover.

Известно также устройство для контроля пересечения световой границы (авт. св. N 66937, кл. G 08 B 13/18), состоящее из источника излучения, зеркал, приемника излучения, регистратора, генератора. Недостатком этой системы является линейная зона обнаружения, которая может быть легко преодолена подготовленным нарушителем. Also known is a device for controlling the intersection of the light border (ed. St. N 66937, class G 08 B 13/18), consisting of a radiation source, mirrors, radiation receiver, recorder, generator. The disadvantage of this system is the linear detection zone, which can be easily overcome by a trained intruder.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для охранной сигнализации (авт. св. N 1510585, кл. G 08 B 13/18), которое содержит два выполненных в виде полос сферической конфигурации отражателя, расположенных на охраняемой территории в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, оптический дефлектор, привод, приемник излучения, регистратор (блок обработки и представления информации), источник света. Данное техническое средство обнаружения (ТСО) образует "забор" зону обнаружения, но обладает существенным недостатком не позволяет определять место вторжения нарушителя. The closest in technical essence is a device for burglar alarm (ed. St. N 1510585, class G 08 B 13/18), which contains two made in the form of strips of a spherical configuration of the reflector located in a protected area in a vertical plane on one optical axis opposite each other, an optical deflector, a drive, a radiation receiver, a recorder (a unit for processing and presenting information), a light source. This technical means of detection (TCO) forms a "fence" detection zone, but has a significant drawback does not allow to determine the location of the intruder.

Заявляемое изобретение позволяет определять место вторжения нарушителя в охраняемую зону. The claimed invention allows to determine the place of intrusion of the intruder into the protected area.

Решение данной задачи актуально при разработке различных систем охраны, особенно в случаях автоматического наведения средств поражения на вторгающегося в охраняемую зону нарушителя. The solution to this problem is relevant in the development of various security systems, especially in cases of automatic guidance of weapons on the intruder invading the protected area.

Сущность изобретения состоит в том, что в устройство для охранной сигнализации, содержащее источник излучения, первый и второй сферические отражатели, расположенные на охраняемой территории в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, привод, соединенный с дефлектором, оптический выход которого размещен в главном фокусе первого сферического отражателя, приемник излучения, оптический вход которого размещен в главном фокусе второго сферического отражателя, а выход приемника излучения соединен с входом блока обработки и представления информации, для повышения точности обнаружения места вторжения нарушителя дополнительно введены третий и четвертый сферические отражатели, размещенные также в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, второй дефлектор, оптический выход которого размещен в главном фокусе третьего сферического отражателя, оптический делитель, оптический вход которого связан с выходом источника излучения, а оптические выходы делителя излучения связаны с оптическими входами дефлекторов, соединенных с приводом, второй приемник излучения, оптический вход которого размещен в главном фокусе четвертого сферического отражателя, а выход соединен с входом блока обработки и представления информации. Обе пары сферических отражателей размещаются таким образом, что их главные оптические оси пересекаются под определенным углом β в центре охраняемого рубежа. The essence of the invention lies in the fact that in the device for burglar alarm, containing a radiation source, the first and second spherical reflectors located in a protected area in a vertical plane on one optical axis opposite each other, the drive connected to the deflector, the optical output of which is located in the main focus of the first spherical reflector, a radiation receiver, the optical input of which is located in the main focus of the second spherical reflector, and the output of the radiation receiver is connected to the input of the block To improve the accuracy of detecting the intruder’s intrusion site, the third and fourth spherical reflectors are also introduced, which are also placed in the vertical plane on the same optical axis opposite each other, the second deflector, the optical output of which is located in the main focus of the third spherical reflector, an optical divider, whose optical input is connected to the output of the radiation source, and the optical outputs of the radiation divider are connected to the optical inputs of the deflectors connected to ivodom second radiation detector, the optical input is arranged at the principal focus of the fourth spherical reflector and an output connected to the input of the processing unit, and reporting. Both pairs of spherical reflectors are placed in such a way that their main optical axes intersect at a certain angle β in the center of the guarded line.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1 и 2, где представлено размещение оборудования предлагаемого устройства для охранной сигнализации и его электрооптическая функциональная схема (соответственно вид сверху и вид сбоку). На фигурах цифрами обозначено: сферические отражатели 1₁, 1₂ и 2₁, 2₂, оптический делитель излучения 3, оптические дефлекторы 4₁ и 4₂, привод дефлекторов 5, приемник излучения 6₁ и 6₂, блок обработки и представления информации 7, источник излучения 8.The invention is illustrated in figures 1 and 2, which shows the placement of the equipment of the proposed device for alarm and its electro-optical functional diagram (respectively, top view and side view). In the figures, the numbers indicate: spherical reflectors 1 ₁ , 1 ₂ and 2 ₁ , 2 ₂ , optical radiation divider 3, optical deflectors 4 ₁ and 4 ₂ , drive deflectors 5, radiation receiver 6 ₁ and 6 ₂ , information processing and presentation unit 7 , radiation source 8.

Делитель излучения 3 располагают таким образом, что он обеспечивает оптическую связь источника излучения 8 с двумя дефлекторами 4₁ и 4₂, оптические выходы которых расположены в главных фокусах соответствующих сферических отражателей 1₁ и 2₁. Отражатели 1₁ и 2₁ оптически связаны соответственно с отражателями 1₂ и 2₂. Обе пары сферических отражателей осуществляют оптическую связь между соответствующими дефлекторами и приемниками излучения 6₁ и 6₂, выходы приемников соединены с блоком обработки и представления информации 7.The radiation divider 3 is positioned so that it provides an optical connection of the radiation source 8 with two deflectors 4 ₁ and 4 ₂ , the optical outputs of which are located in the main foci of the corresponding spherical reflectors 1 ₁ and 2 ₁ . Reflectors 1 ₁ and 2 _{1 are} optically coupled respectively to reflectors 1 ₂ and 2 ₂ . Both pairs of spherical reflectors carry out optical communication between the respective deflectors and radiation receivers 6 ₁ and 6 ₂ , the outputs of the receivers are connected to the information processing and presentation unit 7.

Работа устройства заключается в следующем. В исходном состоянии излучение от источника 8 в виде луча попадает в оптический делитель 3, в котором с помощью полупрозрачных зеркал делится на два луча. Эти лучи попадают на дефлекторы 4₁ и 4₂. Лучи с этих дефлекторов падают под углом a на соответствующие отражатели 1₁ и 2₁. Отраженные лучи параллельно главным оптическим осям устремляются к соответствующим аналогичным отражателя 1₂ и 2₂, формирую тем самым рубеж обнаружения (лучи: AB, CD) (фиг. 1). Затем лучи отражаются от сферических отражателей 1₂ и 2₂ и попадают в соответствующие главные фокусы отражателей, где размещены оптические входы приемников излучения 6₁ и 6₂. Таким образом, принятые лучи сформируют на выходах 6₁ и 6₂ единичные сигналы, которые поступят на входы блока обработки и представления информации 7, при этом ни звуковая, ни световая индикация не формируется. Управляются дефлекторы синхронно приводом 5 таким образом, чтобы скорость сканирования луча, значения углов a_min и α_max выхода луча из дефлекторов, а следовательно, и высоты прохождения луча над поверхностью земли имели такие параметры, которые не позволили бы нарушителю перепрыгнуть через луч, когда он находится в крайнем нижнем положении (при h_min), а также проползти под лучом, когда он находится в крайнем верхнем положении (при h_max) (фиг.2).The operation of the device is as follows. In the initial state, the radiation from the source 8 in the form of a beam enters the optical divider 3, in which, using translucent mirrors, it is divided into two beams. These rays fall on the deflectors 4 ₁ and 4 ₂ . The rays from these deflectors fall at an angle a to the corresponding reflectors 1 ₁ and 2 ₁ . The reflected rays parallel to the main optical axes rush to the corresponding analogous reflector 1 ₂ and 2 ₂ , thereby forming the detection line (rays: AB, CD) (Fig. 1). Then the rays are reflected from the spherical reflectors 1 ₂ and 2 ₂ and fall into the corresponding main foci of the reflectors, where the optical inputs of the radiation receivers 6 ₁ and 6 _{2 are located} . Thus, the received beams will form single signals at the outputs 6 ₁ and 6 ₂ , which will be fed to the inputs of the information processing and presentation unit 7, while neither sound nor light indications are generated. Deflectors are synchronously controlled by drive 5 so that the scanning speed of the beam, the angles a _min and α _{max of} the beam exit from the deflectors, and therefore the height of the beam above the earth’s surface, have such parameters that would not allow the intruder to jump over the beam when he is in the lowest position (at h _min ), and also crawl under the beam when it is in the highest position (at h _max ) (figure 2).

При пересечении нарушителем лучей блок обработки и представления информации 7 фиксирует это состояние. Предлагаемое устройство позволяет определить участок "забора", где нарушитель его преодолевает. Когда нарушитель пересекает рубеж обнаружения в центре, прерываются одновременно оба луча. В результате на выходах обоих приемников излучения отсутствуют единичные сигналы. После прохождения нарушителя лучи восстанавливаются. При пересечении нарушителем слева от центра рубежа обнаружения он вначале пересечет луч AB, следовательно, на выходе приемника излучения 6₁сформируется нулевой сигнал, а затем нарушитель пересечет луч CD, что приведет к формированию нулевого сигнала на приемнике излучения 6₂. Если нарушитель пересекает справа от центра рубеж обнаружения, то вначале он пересечет луч CD, а затем и луч AB, т. е. ноль сформируется на приемнике 6₂, а затем и на 6₁ (см. таблицу).When the intruder crosses the rays, the information processing and presentation unit 7 fixes this state. The proposed device allows you to determine the area of the "fence", where the intruder overcomes it. When the intruder crosses the detection line in the center, both beams are interrupted simultaneously. As a result, there are no single signals at the outputs of both radiation detectors. After passing the intruder, the rays are restored. When the intruder crosses to the left of the center of the detection boundary, he will first cross the beam AB, therefore, a zero signal will be generated at the output of the radiation detector 6 ₁ , and then the intruder will cross the CD beam, which will lead to the formation of a zero signal at the radiation receiver 6 ₂ . If the intruder crosses the detection line to the right of the center, then first he will cross the CD ray, and then the AB ray, i.e., zero will form at the receiver 6 ₂ , and then at 6 ₁ (see table).

В блоке обработки и представления информации 7 выделяются все двоичные комбинации сигналов, что позволяет определить место вторжения нарушителей. In the processing and presentation of information 7, all binary combinations of signals are allocated, which allows you to determine the location of the intruder.

Основным преимуществом предлагаемого устройства для охранной сигнализации по сравнению с существующим прототипом является определение места вторжения нарушителя. Размеры участков обнаружения можно изменять в зависимости от конкретных условий путем изменения угла между главными оптическими осями. The main advantage of the proposed device for burglar alarms compared with the existing prototype is the determination of the location of the intruder. The dimensions of the detection areas can be changed depending on specific conditions by changing the angle between the main optical axes.

Claims

A security alarm device containing a radiation source, first and second spherical reflectors located in a protected area in a vertical plane on one optical axis opposite each other, a drive connected to the first deflector, the optical output of which is located in the main focus of the first spherical reflector, radiation receiver whose optical input is located in the main focus of the second spherical reflector, and the output of the radiation receiver is connected to the first input of the processing and presentation unit inf rations, characterized in that a third and fourth spherical reflectors are also introduced into it, also located in a vertical plane on the same optical axis opposite each other, a second deflector, the optical output of which is located in the main focus of the third spherical reflector, an optical divider, the optical input of which is connected with the optical output of the radiation source, and the optical outputs of the radiation divider are connected to the optical inputs of the first and second deflectors, and the second deflector is also connected to the drive m, the second radiation receiver, the optical input of which is located in the main focus of the fourth spherical reflector, and the output of the receiver is connected to the second input of the information processing and presentation unit, both pairs of spherical reflectors are placed with the possibility of intersection of their main optical axes in the center of the protected area.