RU2571589C1 - Passive infrared system for detecting intruder with generation of boundary signals - Google Patents
Passive infrared system for detecting intruder with generation of boundary signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2571589C1 RU2571589C1 RU2014130615/08A RU2014130615A RU2571589C1 RU 2571589 C1 RU2571589 C1 RU 2571589C1 RU 2014130615/08 A RU2014130615/08 A RU 2014130615/08A RU 2014130615 A RU2014130615 A RU 2014130615A RU 2571589 C1 RU2571589 C1 RU 2571589C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- intruder
- detection zone
- outputs
- channel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области охранной сигнализации, в частности к средствам тревожной сигнализации, предназначенным для обнаружения нарушителя, проникающего через зону обнаружения рубежа охраны и вызвавшего срабатывания средства тревожной сигнализации по факту преодоления нарушителем зоны обнаружения, создаваемой пассивной инфракрасной системой, во время пересечения нарушителем этого рубежа охраны. Отличительной особенностью изобретения является возможность формирования граничных сигналов в моменты перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии. Данная особенность позволяет обеспечить использование предлагаемой системы в комплексе с малокадровыми системами видеонаблюдения (описанными в патентах RU №2504015 и RU №2517042), для работы которых необходимы сигналы о моментах вхождения нарушителя в зону обнаружения, пересечения им осевой линии зоны обнаружения и выхода из зоны обнаружения. Малокадровые системы видеонаблюдения на основе этих сигналов имеют возможность формирования кадров претревожной, тревожной и послетревожной видеоинформации для достоверной идентификации нарушителя, проникающего через рубеж охраны.The invention relates to the field of burglar alarm, in particular to means for alarming, designed to detect an intruder penetrating the detection zone of a security line and triggering an alarm means when an intruder overcomes a detection zone created by a passive infrared system while the intruder crosses this security line . A distinctive feature of the invention is the possibility of the formation of boundary signals at the moments of the intruder’s transition through the boundaries of the detection zone and the intersection of its center line. This feature allows you to ensure the use of the proposed system in combination with low-frame video surveillance systems (described in patents RU No. 2504015 and RU No. 2517042), for the operation of which signals are needed about the moments of the intruder entering the detection zone, crossing the center line of the detection zone and leaving the detection zone . Small-frame video surveillance systems based on these signals have the ability to form frames of alarming, alarming and post-alarming video information for reliable identification of the intruder penetrating the border of protection.
Общеизвестны пассивные инфракрасные датчики движения, которые обнаруживают изменения в инфракрасной зоне излучения (диапазон длин волн 8-14 мкм) за счет разницы температур между нарушителем (человеком) и окружающей его средой. Для того, чтобы контролировать большую область пространства, пассивные инфракрасные датчики снабжаются оптической системой, состоящей из линз и зеркал, с фокусированием отдельных секторов пространства на соответствующие детекторы инфракрасного излучения. В качестве детекторов инфракрасного излучения обычно используются пироэлектрические элементы, работающие на принципе пьезоэлектрического эффекта. Инфракрасное (ИК)-излучение вызывает изменение температуры и некоторую механическую деформацию, что приводит к перемещению электрического заряда и, соответственно, к формированию электрического сигнала в пироэлектрическом элементе.It is well known passive infrared motion sensors that detect changes in the infrared radiation region (wavelength range of 8-14 microns) due to the temperature difference between the intruder (person) and his environment. In order to control a large area of space, passive infrared sensors are equipped with an optical system consisting of lenses and mirrors, with the focusing of individual sectors of space on the corresponding infrared radiation detectors. Pyroelectric elements operating on the principle of the piezoelectric effect are usually used as infrared radiation detectors. Infrared (IR) radiation causes a temperature change and some mechanical deformation, which leads to the movement of the electric charge and, accordingly, to the formation of an electric signal in the pyroelectric element.
Обычно устройства тревожной сигнализации пассивного инфракрасного принципа действия формируют двухзональные поля наблюдения, например, с коридорной формой зоны обнаружения. К таким устройствам, например, можно отнести изделия ИД-40, ИД-50, ИД-70 производства НПФ «Полисервис», г. С.-Петербург (см. каталог продукции «GSN Electronic Company Ltd.», 2014 г., www.gsncompany.com) и варианты изделия «Сплав L50» производства ООО «Журин Электроникс», www.zhurin.com, г. Пенза.Typically, passive infrared principle alarm devices generate dual-zone observation fields, for example, with a corridor shape of the detection zone. Such devices, for example, include ID-40, ID-50, ID-70 products manufactured by Polyservice NPF, St. Petersburg (see the GSN Electronic Company Ltd. product catalog, 2014, www .gsncompany.com) and product variants “Alloy L50” manufactured by LLC “Zhurin Electronics”, www.zhurin.com, Penza.
В этих системах отсутствует возможность формирования граничных сигналов в моменты перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии.In these systems, there is no possibility of the formation of boundary signals at the moments of the intruder’s transition through the boundaries of the detection zone and the intersection of its center line.
Существует тенденция увеличения количества секторов зон наблюдения для наиболее полного и качественного определения наличия движущегося нарушителя через рубеж охраны. На рынке технических систем обнаружения присутствуют пассивные ИК-детекторы с тремя и четырьмя секторами зоны обнаружения.There is a tendency to increase the number of sectors of observation zones for the most complete and qualitative determination of the presence of a moving intruder across the border of protection. In the market of technical detection systems, there are passive infrared detectors with three and four sectors of the detection zone.
К подобным системам можно отнести, например, пассивную инфракрасную систему обнаружения с трехэлементным, одноканальным, пироэлектрическим детектором «Passive infrared detection system with three-element, single-channel, pyroelectric detector», описанную в патенте US №4864136, МПК G01J 5/20, опубл. 1989 г. и содержащую оптическую систему (линзу) для фокусировки ИК-излучения, исходящего из наблюдаемого пространства, на одноканальный трехэлементный пироэлектрический детектор, усилитель-полосовой фильтр, компараторы, импульсный генератор, схему формирования интервала времени, интегратор, пороговую схему и формирователь сигнала тревоги. Детектор содержит три разнесенных пироэлектрических элемента, которые при взаимодействии с оптической системой обеспечивают зону обнаружения с тремя дискретными полями (секторами) обзора F1, F2 и F3. При прохождении нарушителя последовательно через поля F1, F2 и F3 на выходе детектора формируется сигнал, состоящий из нескольких импульсов. Такой сигнал содержит первый импульс первой полярности, второй импульс противоположной полярности и третий импульс той же полярности, что и первый. Этот сигнал усиливается, фильтруется, сравнивается с положительным и отрицательным порогами компаратора, что при последующей обработке приводит к срабатыванию системы обнаружения и формированию сигнала тревоги. Основным преимуществом этой системы является обеспечение большего количества импульсов в выходном сигнале по сравнению с обычными двухэлементными обнаружителями. Эта система может использоваться для обнаружения нарушителя вдоль узкого коридора, а также обеспечивать широкий охват в виде трех зон (секторов) детектирования.Such systems include, for example, a passive infrared detection system with a three-element, single-channel, pyroelectric detector "Passive infrared detection system with three-element, single-channel, pyroelectric detector" described in US patent No. 4864136, IPC G01J 5/20, publ. 1989 and containing an optical system (lens) for focusing IR radiation from the observed space onto a single-channel three-element pyroelectric detector, an amplifier-bandpass filter, comparators, a pulse generator, a time interval generating circuit, an integrator, a threshold circuit, and an alarm driver . The detector contains three spaced pyroelectric elements, which, when interacting with the optical system, provide a detection zone with three discrete fields (sectors) of view F1, F2 and F3. When an intruder passes sequentially through fields F1, F2, and F3, a signal consisting of several pulses is formed at the detector output. Such a signal contains a first pulse of the first polarity, a second pulse of opposite polarity and a third pulse of the same polarity as the first. This signal is amplified, filtered, compared with the positive and negative thresholds of the comparator, which during subsequent processing triggers the detection system and generates an alarm. The main advantage of this system is the provision of a larger number of pulses in the output signal compared to conventional two-element detectors. This system can be used to detect an intruder along a narrow corridor, and also provide wide coverage in the form of three zones (sectors) of detection.
Сходными существенными признаками заявленной и вышеупомянутой системы являются: оптическая система (линза) для фокусировки ИК-излучения, усилитель-полосовой фильтр, компараторы и формирователь сигнала тревоги.Similar essential features of the claimed and the aforementioned systems are: an optical system (lens) for focusing infrared radiation, an amplifier bandpass filter, comparators and an alarm driver.
Недостатком системы является отсутствие возможности определения моментов перехода нарушителя через границы широкой зоны обнаружения (при вхождении в зону обнаружения и при выходе за ее пределы), а также момента пересечения нарушителем ее осевой линии.The disadvantage of the system is the inability to determine the moments of the intruder passing through the boundaries of the wide detection zone (when entering the detection zone and when leaving it), as well as the moment the intruder crosses its center line.
Известен инфракрасный датчик вторжений с множеством элементов обнаружения инфракрасных лучей «Infrared intrusion detector with a plurality of infrared ray detecting elements», описанный в патенте US №4912748, МПК G01J 5/18, G08B 13/18, опубл. 1990 г., содержащий оптическое средство для фокусирования ИК-лучей из зоны детектирования, которое включает в себя четыре разделенные области наблюдения, секцию инфракрасных детекторов, содержащую четыре пироэлектрических элемента по числу областей наблюдения, средства усиления сигналов, функционирующие независимо друг от друга, сигнальный процессор, включающий в свой состав полосовой фильтр, мультиплексор и аналого-цифровой преобразователь, дискриминирующее средство, выполненное на основе микрокомпьютера, и формирователь выходного сигнала обнаружения нарушителя.Known infrared intrusion detector with many infrared ray detection elements "Infrared intrusion detector with a plurality of infrared ray detecting elements", described in US patent No. 4912748, IPC G01J 5/18, G08B 13/18, publ. 1990, containing optical means for focusing infrared rays from the detection zone, which includes four separated observation areas, a section of infrared detectors containing four pyroelectric elements according to the number of observation areas, signal amplification means operating independently of each other, a signal processor including a band-pass filter, a multiplexer and an analog-to-digital converter, discriminating means based on a microcomputer, and an output driver with igala detection of the intruder.
Инфракрасный датчик вторжений обнаруживает нарушителя при его движении в зоне детектирования в любом направлении за счет анализа пиковых уровней сигналов, их формы и временных соотношений при сравнении сигналов друг с другом.An infrared intrusion detector detects an intruder when it moves in the detection zone in any direction by analyzing peak signal levels, their shape and time relationships when comparing signals with each other.
Сходными существенными признаками заявленной системы и вышеупомянутого датчика являются: оптическое средство для фокусирования ИК-лучей из зоны детектирования, которое включает в себя разделенные области наблюдения, пироэлектрические элементы по числу областей наблюдения, средства усиления, функционирующие независимо друг от друга, сигнальный процессор, полосовой фильтр и формирователь выходного сигнала обнаружения нарушителя (сигнала тревоги).Similar essential features of the claimed system and the aforementioned sensor are: optical means for focusing infrared rays from the detection zone, which includes divided observation regions, pyroelectric elements according to the number of observation regions, amplification means operating independently of each other, a signal processor, a bandpass filter and the driver of the output signal detection of the intruder (alarm).
Недостатком датчика является отсутствие возможности определения признака пересечения нарушителем осевой линии и двух моментов его перехода через границы зоны обнаружения (при вхождении в зону обнаружения и при выходе за ее пределы). Другой недостаток заключается в том, что пироэлектрические элементы могут иметь разную чувствительность, что может привести к неправильному функционированию датчика по обнаружению нарушителя. Для устранения этого недостатка необходима процедура выравнивания чувствительности в областях наблюдения, например, с применением в средствах усиления сигналов усилителей с АРУ.The disadvantage of the sensor is the inability to determine the sign of the intruder crossing the center line and the two moments of its passage through the boundaries of the detection zone (when entering the detection zone and when leaving it). Another disadvantage is that the pyroelectric elements can have different sensitivity, which can lead to improper functioning of the sensor to detect an intruder. To eliminate this drawback, a procedure is needed to equalize the sensitivity in the areas of observation, for example, using amplifiers with AGC in amplification signals.
Известно устройство для обнаружения перемещения источника тепла «Apparatus for detecting movement of heat source», описанное в патенте US №5296707, МПК G01J 5/08, опубл. 1994 г. и содержащее сигнальный процессор и двухканальную сенсорную секцию, у которой в каждом канале размещены линза Френеля, инфракрасный датчик и усилитель. Сенсорная секция предназначена для приема ИК-лучей из двух боковых отдельных секторов зоны обнаружения, а также из сформированного сектора центральной зоны перекрытия. Таким образом, вся зона наблюдения разделяется на три сектора зоны обнаружения, изменения температуры в которых могут быть обнаружены двумя сенсорными системами. Сигналы с каждого канала сенсорной секции поступают на входы сигнального процессора, в котором осуществляется их обработка по обнаружению движения нарушителя между секторами зоны обнаружения. Нарушитель обнаруживается сначала в одном крайнем секторе зоны обнаружения, потом в центральном секторе зоны перекрытия и затем в другом крайнем секторе зоны обнаружения.A device for detecting movement of a heat source is known, "Apparatus for detecting movement of heat source", described in US patent No. 5296707, IPC G01J 5/08, publ. 1994 and containing a signal processor and a two-channel sensor section, in which each channel contains a Fresnel lens, an infrared sensor and an amplifier. The sensor section is designed to receive infrared rays from two lateral separate sectors of the detection zone, as well as from the formed sector of the central overlapping zone. Thus, the entire observation zone is divided into three sectors of the detection zone, temperature changes in which can be detected by two sensor systems. The signals from each channel of the sensor section are fed to the inputs of the signal processor, in which they are processed to detect the movement of the intruder between the sectors of the detection zone. The intruder is detected first in one extreme sector of the detection zone, then in the central sector of the overlap zone and then in the other extreme sector of the detection zone.
Сходными существенными признаками являются: сигнальный процессор, сенсорные секции с линзами Френеля, инфракрасными датчиками и усилителями, а также наличие боковых секторов зоны обнаружения и центрального сектора зоны перекрытия.Similar essential features are: a signal processor, sensor sections with Fresnel lenses, infrared sensors and amplifiers, as well as the presence of side sectors of the detection zone and the central sector of the overlap zone.
Недостатком устройства является недостаточная точность определения момента пересечения нарушителем центральной осевой линии зоны обнаружения и отсутствие возможности выравнивания чувствительности между отдельными секторами зоны обнаружения.The disadvantage of this device is the lack of accuracy in determining the moment the intruder crosses the central axial line of the detection zone and the inability to equalize the sensitivity between the individual sectors of the detection zone.
Известен пассивный инфракрасный датчик движения (варианты), описанный в патенте RU №2353006, МПК G11B 11/00, опубл. 2009 г., содержащий оптическую систему, систему пассивного инфракрасного (ПИК) детектора, контур (блок) обработки сигнала, систему обработки (процессор) и формирователь звуковой или визуальной тревоги. Система ПИК детектора включает в свой состав два детектора, состоящих из элементов различной конфигурации. Первый детектор контролирует первый сектор обзора пространства, второй детектор контролирует второй сектор обзора пространства, оптическая система при этом перекрывает первый и второй сектора обзора пространства, которые пересекаются между собой. Сигналы с детекторов объединяются для определения движения объекта и его размера, а полярность сигналов может быть использована для определения направления движения объекта. Система обработки по наличию или отсутствию двух различных частот распознает отличия между движущими объектами и не движущими источниками помех. Система обработки также использует эти сигналы в качестве информации о размере движущейся цели.Known passive infrared motion sensor (options), described in patent RU No. 2353006, IPC G11B 11/00, publ. 2009, containing an optical system, a passive infrared (PIK) detector system, a signal processing circuit (block), a processing system (processor) and an audible or visual alarm driver. The PIK detector system includes two detectors consisting of elements of various configurations. The first detector controls the first sector of the review of space, the second detector controls the second sector of the review of space, while the optical system overlaps the first and second sectors of the review of space, which intersect with each other. The signals from the detectors are combined to determine the movement of the object and its size, and the polarity of the signals can be used to determine the direction of movement of the object. The processing system by the presence or absence of two different frequencies recognizes the differences between moving objects and non-moving sources of interference. The processing system also uses these signals as information about the size of a moving target.
Сходными существенными признаками заявленной системы и вышеупомянутого датчика являются: оптическая система для обзора пересекающихся между собой первого и второго сектора пространства, первый и второй детекторы, система обработки (процессор), формирователь звуковой или визуальной тревоги.Similar essential features of the claimed system and the aforementioned sensor are: an optical system for viewing the intersecting first and second sectors of the space, the first and second detectors, the processing system (processor), the shaper of sound or visual alarm.
Недостатком датчика является отсутствие возможности определения признака пересечения движущимся объектом осевой линии зоны обнаружения и двух моментов его перехода через границы зоны обнаружения (при вхождении в зону обнаружения и при выходе за ее пределы).The disadvantage of the sensor is the inability to determine the sign of a moving object crossing the center line of the detection zone and two moments of its passage through the boundaries of the detection zone (when entering the detection zone and when going beyond it).
Все упомянутые недостатки частично устраняются в другом, наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению, известному пассивному инфракрасному прибору для обнаружения граничных переходов «Passive infrared device for detection of boundary crossings», описанному в патенте US №6881957, МПК G01J 5/00, опубл. 2005 г.All these disadvantages are partially eliminated in another, closest in technical essence to the claimed invention, the known passive infrared device for detecting boundary transitions "Passive infrared device for detection of boundary crossings" described in US patent No. 6881957, IPC
Прибор содержит: инфракрасный датчик (PIR) с первым и вторым пироэлектрическими элементами, оптическую систему, усилитель, совмещенный с полосовым фильтром, компаратор, процессор, источник опорного напряжения, детектор разряда батареи и ВЧ-передатчик (радиомодем). Инфракрасный датчик оснащен оптической системой, которая формирует два смещенных в пространстве друг относительно друга сектора зоны обнаружения и обеспечивает узкое поле зрения. В качестве оптической системы используется линза Френеля. Первый и второй пироэлектрические элементы формируют сигналы с двумя перепадами напряжения противоположенной полярности, причем первый пироэлектрический элемент расположен в фокусе первого сектора зоны обнаружения и формирует положительный сигнал при обнаружении изменения ИК-излучения в этом секторе, а второй пироэлектрический элемент расположен в фокусе второго сектора зоны обнаружения и формирует отрицательный сигнал при обнаружении изменения ИК-излучения в соответствующим секторе. Положительный и отрицательный сигналы объединяются для обеспечения выходного сигнала инфракрасного датчика. Последовательно соединенные инфракрасный датчик, полосовой фильтр, усилитель и компаратор образуют канал аналоговой обработки сигнала. Компаратор имеет два выхода превышения и понижения пороговых значений (положительного и отрицательного), которые подключены к входам процессора. Алгоритм функционирования процессора выполнен с возможностью определения момента пересечения исходным сигналом нулевого уровня на основе анализа соотношений временных параметров импульсов с выходов компаратора, что является признаком пересечения граничной или осевой линии зоны обнаружения. При необходимости признак пересечения границы (осевой линии) может быть передан с помощью ВЧ-передатчика (радиомодема) на центральный (внешний) контроллер или другое устройство по радиоканалу связи.The device contains: an infrared sensor (PIR) with the first and second pyroelectric elements, an optical system, an amplifier combined with a band-pass filter, a comparator, a processor, a reference voltage source, a battery discharge detector, and an RF transmitter (radio modem). The infrared sensor is equipped with an optical system that forms two sectors of the detection zone offset in space relative to each other and provides a narrow field of view. As an optical system, a Fresnel lens is used. The first and second pyroelectric elements generate signals with two voltage drops of opposite polarity, the first pyroelectric element being located in the focus of the first sector of the detection zone and generating a positive signal when detecting changes in infrared radiation in this sector, and the second pyroelectric element is located in the focus of the second sector of the detection zone and generates a negative signal when detecting changes in infrared radiation in the corresponding sector. The positive and negative signals are combined to provide the output of the infrared sensor. The infrared sensor, bandpass filter, amplifier, and comparator connected in series form an analog signal processing channel. The comparator has two exceeded and low threshold outputs (positive and negative) that are connected to the processor inputs. The processor functioning algorithm is configured to determine the moment when the initial signal crosses the zero level based on the analysis of the ratios of the time parameters of the pulses from the comparator outputs, which is a sign of the intersection of the boundary or axial line of the detection zone. If necessary, the sign of crossing the border (center line) can be transmitted using an RF transmitter (radio modem) to a central (external) controller or other device via a radio communication channel.
Общими существенными признаками с заявляемым решением являются: оптическая система, формирующая первый и второй секторы зоны обнаружения, смещенные в пространстве друг относительно друга, инфракрасный датчик (PIR) с первым и вторым пироэлектрическими элементами, полосовой фильтр и усилитель, компаратор, процессор, а также возможность передачи полученной информации с помощью ВЧ-передатчика (радиомодема) на центральный (внешний) контроллер или другое устройство.Common essential features with the claimed solution are: an optical system that forms the first and second sectors of the detection zone, offset in space relative to each other, an infrared sensor (PIR) with the first and second pyroelectric elements, a bandpass filter and amplifier, a comparator, a processor, as well as the ability transmitting the received information using an RF transmitter (radio modem) to a central (external) controller or other device.
Недостатком прибора является отсутствие возможности определения дополнительно к признаку пересечения нарушителем осевой линии еще двух моментов его перехода через границы зоны обнаружения (при вхождении в зону обнаружения и при выходе за ее пределы). Другой недостаток заключается в том, что первый и второй пироэлектрические элементы могут иметь разную чувствительность, что может привести к искажению суммарного сигнала и ошибочному определению граничных переходов. Поэтому необходима процедура выравнивания чувствительности в первом и втором секторах зоны обнаружения, например, с помощью применения усилителей с АРУ.The disadvantage of the device is the inability to determine, in addition to the sign of an intruder crossing the center line, two more moments of its passage through the boundaries of the detection zone (when entering the detection zone and when leaving it). Another disadvantage is that the first and second pyroelectric elements can have different sensitivity, which can lead to distortion of the total signal and the erroneous determination of boundary transitions. Therefore, a procedure is needed to equalize the sensitivity in the first and second sectors of the detection zone, for example, by using amplifiers with AGC.
Целью настоящего изобретения является получение возможности обнаружения пассивной инфракрасной системой нарушителя с формированием граничных сигналов в момент перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии.The aim of the present invention is to provide the ability to detect an intruder with a passive infrared system with the formation of boundary signals at the moment the intruder passes through the boundaries of the detection zone and intersects its center line.
Для достижения этой цели в известное техническое решение введены новые существенные признаки, функциональные элементы и связи, которые позволяют обнаружить пассивной инфракрасной системой нарушителя и сформировать граничные сигналы в момент перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии.To achieve this goal, new significant features, functional elements and communications have been introduced into the well-known technical solution, which make it possible to detect the intruder with a passive infrared system and form boundary signals at the moment the intruder passes through the boundaries of the detection zone and intersects its axial line.
Эта цель достигнута в предложенном варианте инфракрасной пассивной системы для обнаружения нарушителя с формированием граничных сигналов, которая содержит оптическую систему, формирующую первый и второй боковые расходящиеся секторы зоны обнаружения, смещенные в пространстве друг относительно друга, первый центральный инфракрасный датчик с первым и вторым пироэлектрическими элементами, выходы которых объединены и которые выполнены с возможностью формирования первого сигнала с двумя перепадами напряжения противоположной полярности, первый канал аналоговой обработки первого сигнала, в состав которого входят последовательно соединенные первый полосовой фильтр, первый усилитель и первый компаратор, выход первого инфракрасного датчика соединен в первым входом первого канала аналоговой обработки первого сигнала, первый и второй выходы первого компаратора являются первым и вторым выходами первого канала аналоговой обработки первого сигнала и подключены к первому и второму входам процессора, который выполнен с возможностью формирования граничного сигнала в момент пересечения нарушителем осевой линии зоны обнаружения по результатам анализа первого сигнала, в нее дополнительно введены: второй боковой инфракрасный датчик с третьим и четвертым пироэлектрическими элементами, выходы которых объединены и которые выполнены с возможностью формирования второго сигнала с двумя перепадами напряжения противоположной полярности; третий боковой инфракрасный датчик с пятым и шестым пироэлектрическими элементами, выходы которых объединены и которые выполнены с возможностью формирования третьего сигнала с двумя перепадами напряжения противоположной полярности; второй канал аналоговой обработки второго сигнала, в состав которого входят последовательно соединенные второй полосовой фильтр, второй усилитель и второй компаратор, выход второго бокового инфракрасного датчика соединен с входом второго канала аналоговой обработки второго сигнала, первый и второй выходы второго компаратора являются первым и вторым выходами второго канала аналоговой обработки второго сигнала и подключены к третьему и четвертому входам процессора; третий канал аналоговой обработки третьего сигнала, в состав которого входят последовательно соединенные третий полосовой фильтр, третий усилитель и третий компаратор, выход третьего бокового инфракрасного датчика соединен с входом третьего канала аналоговой обработки третьего сигнала, первый и второй выходы третьего компаратора являются первым и вторым выходами третьего канала аналоговой обработки третьего сигнала и подключены к пятому и шестому входам процессора; оптическая система дополнительно формирует третий центральный расходящийся сектор зоны обнаружения с фокусировкой его на оптический вход первого центрального инфракрасного датчика; первый боковой сектор зоны обнаружения сфокусирован на оптический вход второго бокового инфракрасного датчика; второй боковой сектор зоны обнаружения сфокусирован на оптический вход третьего бокового инфракрасного датчика; процессор выполнен с возможностью дополнительного формирования сигнала тревоги и граничных сигналов в моменты перехода нарушителя через границы зоны обнаружения по результатам анализа первого, второго и третьего сигналов, первый, второй и третий выходы процессора подключены, соответственно, к вторым входам первого, второго и третьего усилителя в соответствующих каналах аналоговой обработки сигналов; четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы процессора являются, соответственно, выходом сигнала тревоги и выходами граничных сигналов в момент перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии. Оптическая система выполнена с возможностью использования оптических линз или линз Френеля или зеркальной оптики или с возможностью их комбинирования. Пассивная инфракрасная система для обнаружения нарушителя с формированием граничных сигналов выполнена с возможностью передачи сигнала тревоги и граничных сигналов в момент перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии на центральный (внешний) контроллер или другое устройство с помощью ВЧ-передатчика (радиомодема).This goal is achieved in the proposed version of the infrared passive system for detecting an intruder with the formation of boundary signals, which contains an optical system that forms the first and second lateral diverging sectors of the detection zone, offset in space relative to each other, the first central infrared sensor with the first and second pyroelectric elements, the outputs of which are combined and which are configured to form a first signal with two voltage drops of opposite polarity and, the first channel for analog processing of the first signal, which includes the first bandpass filter, the first amplifier and the first comparator connected in series, the output of the first infrared sensor is connected to the first input of the first channel for analog processing of the first signal, the first and second outputs of the first comparator are the outputs of the first channel of analog processing of the first signal and are connected to the first and second inputs of the processor, which is configured to generate a boundary signal at the time the intruder crossing the center line of the detection zone according to the results of the analysis of the first signal, it is additionally entered into it: a second lateral infrared sensor with third and fourth pyroelectric elements, the outputs of which are combined and which are configured to generate a second signal with two voltage drops of opposite polarity; a third lateral infrared sensor with a fifth and sixth pyroelectric elements, the outputs of which are combined and which are configured to generate a third signal with two voltage drops of opposite polarity; the second channel for analog processing of the second signal, which includes a second bandpass filter, a second amplifier and a second comparator connected in series, the output of the second side infrared sensor is connected to the input of the second channel for analog processing of the second signal, the first and second outputs of the second comparator are the first and second outputs of the second channel analog processing of the second signal and are connected to the third and fourth inputs of the processor; the third channel of the analog processing of the third signal, which includes the third bandpass filter, the third amplifier and the third comparator connected in series, the output of the third side infrared sensor is connected to the input of the third channel of the analog processing of the third signal, the first and second outputs of the third comparator are the first and second outputs of the third channel analog processing of the third signal and are connected to the fifth and sixth inputs of the processor; the optical system additionally forms a third central divergent sector of the detection zone with its focus on the optical input of the first central infrared sensor; the first side sector of the detection zone is focused on the optical input of the second side infrared sensor; the second side sector of the detection zone is focused on the optical input of the third side infrared sensor; the processor is configured to additionally generate an alarm signal and boundary signals at the moments of the intruder crossing the boundaries of the detection zone according to the results of the analysis of the first, second and third signals, the first, second and third outputs of the processor are connected, respectively, to the second inputs of the first, second and third amplifier in corresponding channels of analog signal processing; the fourth, fifth, sixth and seventh outputs of the processor are, respectively, the alarm output and the outputs of the boundary signals at the moment the intruder passes through the boundaries of the detection zone and intersects its center line. The optical system is configured to use optical lenses or Fresnel lenses or mirror optics, or with the possibility of combining them. The passive infrared system for detecting an intruder with the formation of boundary signals is configured to transmit an alarm signal and boundary signals at the moment the intruder passes through the boundaries of the detection zone and crosses its center line to a central (external) controller or other device using an RF transmitter (radio modem) .
Сущность изобретения поясняется фиг. 1-3, на которых изображено следующее.The invention is illustrated in FIG. 1-3, which depict the following.
На фиг. 1 приведена структурная схема инфракрасной пассивной системы для обнаружения нарушителя с формированием граничных сигналов, где введены обозначения: оптическая система - 1, первый боковой расходящийся сектор зоны обнаружения - 2, второй боковой расходящийся сектор зоны обнаружения - 3, третий центральный расходящийся сектор зоны обнаружения - 4, первый центральный инфракрасный датчик - 5, второй боковой инфракрасный датчик - 6, третий боковой инфракрасный датчик - 7, первый канал аналоговой обработки первого сигнала - 8, второй канал аналоговой обработки второго сигнала - 9, третий канал аналоговой обработки третьего сигнала - 10, процессор - 11, осевая линия зоны обнаружения - 12, нарушитель - 13. Нарушитель 13 пересекает зону обнаружения, состоящую из секторов 2, 4 и 3 слева направо (вид сверху).In FIG. 1 is a structural diagram of an infrared passive system for detecting an intruder with the formation of boundary signals, where the designations are introduced: optical system - 1, the first side divergent sector of the detection zone - 2, the second side divergent sector of the detection zone - 3, the third central divergent sector of the detection zone - 4 , the first central infrared sensor is 5, the second side infrared sensor is 6, the third side infrared sensor is 7, the first channel for analog processing of the first signal is 8, the second channel is analog processing the second signal - 9, the third channel of analog processing of the third signal - 10, the processor - 11, the center line of the detection zone - 12, the intruder - 13. The intruder 13 crosses the detection zone, consisting of sectors 2, 4 and 3 from left to right (top view) .
На фиг. 2 приведен состав первого центрального 5, второго 6 и третьего 7 боковых инфракрасных датчиков, а также состав первого 8, второго 9 и третьего 10 каналов аналоговой обработки сигналов. На фиг. 2 введены обозначения: первый - 14, второй - 15, третий - 16, четвертый - 17, пятый - 18 и шестой - 19 пироэлектрические элементы; первый - 20, второй - 21 и третий - 22 полосовые фильтры; первый - 23, второй - 24 и третий - 25 усилители; первый - 26, второй - 27 и третий - 28 компараторы.In FIG. 2 shows the composition of the first central 5, second 6 and third 7 side infrared sensors, as well as the composition of the first 8, second 9 and third 10 channels of analog signal processing. In FIG. 2 designations are introduced: the first - 14, the second - 15, the third - 16, the fourth - 17, the fifth - 18 and the sixth - 19 pyroelectric elements; the first is 20, the second is 21, and the third is 22 bandpass filters; the first is 23, the second is 24, and the third is 25 amplifiers; the first is 26, the second is 27, and the third is 28 comparators.
На фиг. 3 приведены для примера временные диаграммы (эпюры) работы предложенной системы. На фиг. 3 введены обозначения: эпюра второго сигнала с выхода второго усилителя 24 второго канала аналоговой обработки второго сигнала - 29, эпюра первого сигнала с выхода первого усилителя 23 первого канала аналоговой обработки первого сигнала - 30, эпюра третьего сигнала с выхода третьего усилителя 25 третьего канала аналоговой обработки третьего сигнала - 31, импульс логического уровня с первого выхода второго компаратора 27 (порог +VП2) второго канала аналоговой обработки второго сигнала - 32, импульс логического уровня с первого выхода первого компаратора 26 (порог +VП1) первого канала аналоговой обработки первого сигнала - 33, импульс логического уровня со второго выхода второго компаратора 27 (порог -VП2) второго канала аналоговой обработки второго сигнала - 34, импульс логического уровня со второго выхода первого компаратора 26 (порог -VП1) первого канала аналоговой обработки первого сигнала - 35, импульс логического уровня с первого выхода третьего компаратора 28 (порог +VП3) третьего канала аналоговой обработки третьего сигнала - 36, импульс логического уровня со второго выхода третьего компаратора 28 (порог-VП3) третьего канала аналоговой обработки третьего сигнала - 37, граничный сигнал в момент перехода нарушителя через границу зоны обнаружения (при входе в нее) - 38, граничный сигнал в момент пересечения нарушителем осевой линии зоны обнаружения - 39, граничный сигнал в момент перехода нарушителя через границу зоны обнаружения (при выходе из нее) - 40, сигнал тревоги - 41.In FIG. Figure 3 shows, for example, time diagrams (diagrams) of the operation of the proposed system. In FIG. 3 designations are introduced: plot of the second signal from the output of the second amplifier 24 of the second channel for analog processing of the second signal - 29, plot of the first signal from the output of the first amplifier 23 of the first channel of analog processing of the first signal - 30, plot of the third signal from the output of the third amplifier 25 of the third channel of analog processing the third signal is 31, the logic level pulse from the first output of the second comparator 27 (threshold + V P2 ) of the second channel of analog processing of the second signal is 32, the logic level pulse from the first output of the first compa ator 26 (threshold + V П1 ) of the first channel of analog processing of the first signal - 33, a logic level pulse from the second output of the second comparator 27 (threshold -V P2 ) of the second channel of analog processing of the second signal - 34, a logic level pulse from the second output of the first comparator 26 (threshold -V P1 ) of the first channel of analog processing of the first signal is 35, a logic level pulse from the first output of the third comparator 28 (threshold + V P3 ) of the third channel of analog processing of the third signal is 36, a logic level pulse from the second output of the third com of a parator 28 (threshold-V P3 ) of the third channel of analog processing of the third signal — 37, a boundary signal at the moment the intruder passes through the boundary of the detection zone (at the entrance to it) —38, a boundary signal at the moment the intruder crosses the center line of the detection zone — 39, the boundary the signal at the time of the intruder crossing the border of the detection zone (when leaving it) is 40, the alarm signal is 41.
Фиг. 3 поясняет принцип работы предложенной системы. Временное расположение сигналов и импульсов приведено в соответствии с последовательностью пересечения нарушителем 13 секторов 2, 4 и 3 зоны обнаружения. Символами +VП1, -VП1, +VП2, -VП2, +VП3 и -VП3 обозначены пороговые значения для указанных на фиг. 2 компараторов.FIG. 3 explains the principle of operation of the proposed system. The temporary arrangement of signals and pulses is given in accordance with the sequence of the intruder crossing 13 sectors 2, 4 and 3 of the detection zone. The symbols + V P1 , -V P1 , + V P2 , -V P2 , + V P3 and -V P3 denote the threshold values for those indicated in FIG. 2 comparators.
Предложенная система работает следующим образом.The proposed system works as follows.
Оптическая система 1 формирует три расходящихся сектора зоны обнаружения, смещенных в пространстве друг относительно друга: первый боковой расходящийся сектор зоны обнаружения 2, второй боковой расходящийся сектор зоны обнаружения 3 и третий центральный расходящийся сектор зоны обнаружения 4. Каждый из этих расходящихся секторов зоны обнаружения сфокусирован с помощью оптической системы 1 на оптический вход одного из трех инфракрасных датчиков: первый боковой расходящийся сектор зоны обнаружения 2 сфокусирован на оптический вход второго бокового инфракрасного датчика 6, второй боковой расходящийся сектор зоны обнаружения 3 сфокусирован на оптический вход третьего бокового инфракрасного датчика 7 и третий центральный расходящийся сектор зоны обнаружения 4 сфокусирован на оптический вход первого центрального инфракрасного датчика 5. The
Осевая линия зоны обнаружения 12 совпадает с центральной (осевой) линией рубежа охраны и обозначена на фиг. 1 штриховой линией. Нарушитель 13 при преодолении рубежа охраны последовательно пересекает зону обнаружения предлагаемой системы, состоящую из секторов 2, 4 и 3, например, слева направо (как показано на фиг. 1). При этом в инфракрасных датчиках 6, 5 и 7 последовательно формируются сигналы пересечения нарушителем 13 соответствующих секторов зоны обнаружения. Каждый из инфракрасных датчиков 6, 5 и 7 содержит пару пироэлектрических элементов, выходы которых объединены (см. фиг. 2). Второй боковой инфракрасный датчик 6 содержит третий 16 и четвертый 17 пироэлектрические элементы. Первый центральный инфракрасный датчик 5 содержит первый 14 и второй 15 пироэлектрические элементы. Третий боковой инфракрасный датчик 7 содержит пятый 18 и шестой 19 пироэлектрические элементы. Каждая пара из указанных пироэлектрических элементов выполнена с возможностью формирования сигнала с двумя перепадами напряжения противоположной полярности. Таким образом, при пересечении нарушителем 13 зоны обнаружения последовательно слева направо (см. фиг. 1) будут сформированы следующие сигналы с двумя перепадами напряжения противоположной полярности: второй сигнал с выхода второго бокового инфракрасного датчика 6, первый сигнал с выхода первого центрального инфракрасного датчика 5 и третий сигнал с выхода третьего бокового инфракрасного датчика 7. При этом второй, первый и третий сигналы будут сдвинуты последовательно во времени друг относительно друга. Каждый из выходов инфракрасных датчиков 6,5 и 7 подключен, соответственно, ко второму 9, первому 8 и третьему 10 каналам аналоговой обработки второго, первого и третьего сигналов. В свою очередь, каждый из каналов аналоговой обработки второго 9, первого 8 и третьего 10 сигналов содержат три последовательно соединенных элемента: полосовой фильтр, усилитель и компаратор. Причем, второй канал аналоговой обработки второго сигнала 9 содержит второй полосовой фильтр 21, второй усилитель 24 и второй компаратор 27. Первый канал аналоговой обработки первого сигнала 8 содержит первый полосовой фильтр 20, первый усилитель 23 и первый компаратор 26. Третий канал аналоговой обработки третьего сигнала 10 содержит третий полосовой фильтр 22, третий усилитель 25 и третий компаратор 28. Все три канала аналоговой обработки сигналов выполнены по аналогичным схемотехническим решениям. Второй 21, первый 20 и третий 22 полосовые фильтры предназначены для ограничения полосы пропускания полезного инфракрасного сигнала с целью обеспечения помехоустойчивости к нежелательным шумам и солнечным «засветкам». Второй 24, первый 23 и третий 25 усилители предназначены для усиления полезного сигнала. The axial line of the detection zone 12 coincides with the central (axial) line of the guard line and is indicated in FIG. 1 dashed line. The violator 13, when crossing the guard line, sequentially crosses the detection zone of the proposed system, consisting of sectors 2, 4 and 3, for example, from left to right (as shown in Fig. 1). At the same time, in the
Отличительной особенностью этих усилителей от прототипа является то, что они имеют дополнительные входы управления коэффициентами усиления и являются усилителями с автоматической регулировкой усиления (АРУ). Это связано с тем, что чувствительность секторов 2, 4 и 3 зоны обнаружения может быть различной (например, от неравномерного затенения или нагрева контролируемой области пространства) и поэтому для правильной работы системы необходимо выравнивание их чувствительности соответствующими усилителями. Учитывая, что предлагаемая система является пассивной, усилители 24, 23 и 25 могут быть выполнены с АРУ по анализу уровня шума. При преодолении нарушителем 13 последовательно секторов 2, 4 и 3 зоны обнаружения (как показано на фиг. 1) в соответствующих втором 9, первом 8 и третьем 10 каналах аналоговой обработки сигналов будут сформированы второй, первый и третий сигналы, сдвинутые по времени друг относительно друга (см. фиг. 3). Форма второго сигнала с выхода второго усилителя 24 второго канала аналоговой обработки второго сигнала представлена на эпюре 29 (фиг. 3). Форма первого сигнала с выхода первого усилителя 23 первого канала аналоговой обработки первого сигнала представлена на эпюре 30 (фиг. 3). Форма третьего сигнала с выхода третьего усилителя 25 третьего канала аналоговой обработки третьего сигнала представлена на эпюре 31 (фиг. 3). Эти три сигнала поступают раздельно на входы трех компараторов. Каждый второй 27, первый 26 и третий 28 компараторы в соответствующих втором 9, первом 8 и третьем 10 каналах обработки второго, первого и третьего сигналов имеют по два выхода превышения и понижения уровня входного сигнала (первый и второй выходы), соответственно, для положительной и отрицательной его полярности. На выходах компараторов формируются импульсы логического уровня (эпюры 32, 33, 34, 35, 36 и 37 на фиг. 3), которые возникают в результате сравнения входных сигналов с соответствующими пороговыми уровнями +VП2, +VП1, -VП2, -VП1, +VП3 и -VП3. Эти шесть импульсов сдвинуты по времени друг относительно друга и отражают процесс последовательного преодоления нарушителем 13 секторов 2, 4 и 3 зоны обнаружения. A distinctive feature of these amplifiers from the prototype is that they have additional gain control inputs and are amplifiers with automatic gain control (AGC). This is due to the fact that the sensitivity of sectors 2, 4 and 3 of the detection zone can be different (for example, from uneven shading or heating of the controlled area of space) and therefore, for the correct operation of the system, it is necessary to equalize their sensitivity with appropriate amplifiers. Given that the proposed system is passive,
В данном рассмотренном случае все эти импульсы будут присутствовать на соответствующих выходах второго 27, первого 26 и третьего 28 компараторов. В зависимости от разницы температур фона окружающего пространства и тела нарушителя полярность сигналов 29, 30 и 31 может быть изменена на обратную, и в этом случае последовательность возникновения импульсов на выходах каждого компаратора будет также изменена на обратную (вместо последовательности возникновения импульсов сначала на первых, затем на вторых выходах, импульсы будут возникать сначала на вторых, а затем на первых выходах). В общем случае, все шесть импульсов с выходов компараторов поступают на соответствующие третий и четвертый, первый и второй, пятый и шестой входы процессора 11 для дальнейшей процедуры обнаружения нарушителя и формирования граничных сигналов. Процессор 11 выполнен с возможностью формирования сигнала тревоги и граничных сигналов в моменты перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии.In this case, all these pulses will be present at the respective outputs of the second 27, first 26 and third 28 comparators. Depending on the temperature difference between the background of the environment and the intruder’s body, the polarity of
Работа процессора 11 заключается в следующем. На примере, приведенном на фиг. 3, по переднему фронту импульса с первого выхода второго компаратора 27 (эпюра 32 на фиг. 3) процессор 11 инициирует начало процедуры обработки входных импульсов и формирует короткий импульс (эпюра 38 на фиг. 3), который является граничным сигналом в момент перехода нарушителя через границу зоны обнаружения (при входе в нее). Далее процессор 11 определяет момент пересечения первым сигналом (эпюра 30 на фиг. 3) нулевого уровня на основе анализа соотношений временных параметров импульсов с выходов компаратора, что является признаком пересечения граничной или осевой линии зоны обнаружения. По результатам анализа процессор 11 формирует граничный сигнал 39 (фиг. 3) в момент пересечения нарушителем осевой линии зоны обнаружения. Принцип определения момента пересечения сигналом нулевого уровня известен и описан, например, в патенте US №6881957, МПК G01J 5/00, опубл. 2005 г., являющемся прототипом предлагаемой системы. Далее, по заднему фронту последнего шестого импульса со второго выхода третьего компаратора 28 (эпюра 37 на фиг. 3) процессор 11 формирует короткий импульс (эпюра 40 на фиг. 3), который является граничным сигналом в момент перехода нарушителя через границу зоны обнаружения (при выходе из нее). The operation of the
По результатам анализа количества поступающих на входы процессора импульсов с выходов компараторов с момента начала процедуры обработки (их должно быть шесть) и анализа соотношений их временных параметров (длительности импульсов, например, не должны отличаться друг от друга более чем в четыре раза), процессор 11 формирует сигнал тревоги (эпюра 41 на фиг. 3), что свидетельствует об обнаружении нарушителя. По заднему фронту сигнала тревоги процедура обработки входных импульсов считается завершенной. Первый, второй и третий выходы процессора 11 подключены, соответственно, ко вторым входам первого, второго и третьего усилителя в соответствующих каналах аналоговой обработки сигналов для управления их коэффициентами усиления. Четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы процессора 11 являются, соответственно, выходом сигнала тревоги и выходами граничных сигналов.According to the results of the analysis of the number of pulses arriving at the processor inputs from the outputs of the comparators from the moment the processing procedure began (there should be six) and the analysis of the ratios of their time parameters (pulse durations, for example, should not differ from each other by more than four times),
При преодолении нарушителем 13 секторов 3, 4 и 2 зоны обнаружения справа налево последовательность возникновения сигналов 29, 30 и 31 (фиг. 3) изменится с указанной на обратную. Сначала возникнет сигнал 31, затем сигнал 30 и завершит последовательность сигнал 29. При этом последовательность возникновения импульсов на выходах компараторов также изменится. Последовательность обработки импульсов процессором 11 также будет изменена при сохранении конечного результата.When the intruder overcomes 13 sectors 3, 4 and 2 of the detection zone from right to left, the sequence of occurrence of
В общем случае, алгоритм функционирования процессора 11 выполнен с возможностью реализации следующих процедур:In the General case, the functioning algorithm of the
1. Выравнивание чувствительности в первом, втором и третьем секторах зоны обнаружения (в начале работы, при включении питания, при сезонных подстройках).1. Alignment of sensitivity in the first, second and third sectors of the detection zone (at the beginning of work, when the power is turned on, during seasonal adjustments).
2. Формирование граничного сигнала в момент перехода нарушителя через границу зоны обнаружения (при входе в нее) по переднему фронту первого пришедшего импульса от второго (+VП2 или -VП2) или третьего (+VП3 или -VП3) компараторов. Открытие «окна» анализа.2. The formation of a boundary signal at the moment the intruder passes through the boundary of the detection zone (at the entrance to it) along the leading edge of the first incoming pulse from the second (+ V P2 or -V P2 ) or third (+ V P3 or -V P3 ) comparators. Opening the “window” of analysis.
3. Определение момента пересечения первым сигналом нулевого уровня на основе анализа соотношений временных параметров импульсов с выходов компаратора, что является признаком пересечения граничной или осевой линии зоны обнаружения. Формирование соответствующего сигнала.3. Determining the moment the first signal crosses the zero level based on the analysis of the ratios of the time parameters of the pulses from the outputs of the comparator, which is a sign of the intersection of the boundary or axial line of the detection zone. The formation of the corresponding signal.
4. Формирование граничного сигнала в момент перехода нарушителя через границу зоны обнаружения (при выходе из нее) по заднему фронту последнего (шестого) пришедшего импульса от второго (+VП2 или -VП2) или третьего (+VП3 или -VП3) компараторов. Закрытие «окна» анализа.4. The formation of a boundary signal at the time of the intruder crossing the border of the detection zone (when leaving it) along the trailing edge of the last (sixth) incoming pulse from the second (+ V P2 or -V P2 ) or third (+ V P3 or -V P3 ) comparators. Closing the analysis window.
5. Подсчет импульсов с выходов компараторов в «окне» анализа и проверка соотношения их временных параметров. При выполнении этих условий - формирование сигнала тревоги.5. Counting pulses from the outputs of the comparators in the "window" of the analysis and checking the ratio of their time parameters. When these conditions are met, an alarm is generated.
Выравнивание чувствительности в первом, втором и третьем секторах зоны обнаружения может быть выполнено в качестве примера следующим образом. В каждом канале аналоговой обработки сигналов процессор 11 увеличивает коэффициенты усиления соответствующих усилителей до того момента, когда на выходах компараторов будут присутствовать непрерывные сигналы, что свидетельствует о максимальном значении уровня шума в аналоговых трактах. Далее, процессор 11 в каждом канале уменьшает в разы коэффициенты усиления соответствующих усилителей (например, в 10 раз), обеспечивая тем самым необходимое соотношение сигнал/шум. Проверку правильности функционирования системы по обнаружению нарушителя при этом можно выполнить с помощью пробных проходов через сектора зоны обнаружения.Sensitivity equalization in the first, second and third sectors of the detection zone can be performed as an example as follows. In each channel of the analog signal processing, the
Оптическая система 1 может быть выполнена разными способами: с возможностью использования оптических линз, или линз Френеля, или зеркальной оптики, а также с возможностью их комбинирования.The
Предлагаемая система также может быть выполнена с возможностью передачи сигнала тревоги и граничных сигналов в момент перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии на центральный (внешний) контроллер или другое устройство с помощью ВЧ-передатчика (радиомодема).The proposed system can also be configured to transmit an alarm and boundary signals when an intruder passes through the boundaries of the detection zone and crosses its center line to a central (external) controller or other device using an RF transmitter (radio modem).
Действующий лабораторный макет предлагаемой системы подвергался всесезонным испытаниям в течение одного года. Была подтверждена устойчивая работоспособность действующего лабораторного макета по обнаружению нарушителя с формированием сигнала тревоги и граничных сигналов в моменты перехода нарушителя через границы зоны обнаружения и пересечения им ее осевой линии.The current laboratory layout of the proposed system was subjected to year-round testing for one year. The stable performance of the existing laboratory model for detecting an intruder with the formation of an alarm signal and boundary signals at the moments of the intruder crossing the boundaries of the detection zone and crossing its center line was confirmed.
Введенные в известную систему дополнительные признаки и функциональные связи позволяют придать предлагаемой системе новые существенные свойства и расширить область применения системы (например, для использования предлагаемой системы в комплексе с малокадровыми системами видеонаблюдения, описанными в патентах RU №2504015 и RU №2517042) для повышения функциональной надежности охранной сигнализации.Introduced into the known system additional features and functional relationships allow us to give the proposed system new significant properties and expand the scope of the system (for example, to use the proposed system in combination with low-frame video surveillance systems described in patents RU No. 2504015 and RU No. 2517042) to increase functional reliability burglar alarm.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014130615/08A RU2571589C1 (en) | 2014-07-22 | 2014-07-22 | Passive infrared system for detecting intruder with generation of boundary signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014130615/08A RU2571589C1 (en) | 2014-07-22 | 2014-07-22 | Passive infrared system for detecting intruder with generation of boundary signals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2571589C1 true RU2571589C1 (en) | 2015-12-20 |
Family
ID=54871413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014130615/08A RU2571589C1 (en) | 2014-07-22 | 2014-07-22 | Passive infrared system for detecting intruder with generation of boundary signals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2571589C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2661751C1 (en) * | 2017-05-29 | 2018-07-19 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ "ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Passive infrared device for detecting intruder with generation of boundary signals |
| RU2722927C1 (en) * | 2019-12-02 | 2020-06-04 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Infrared active system for monitoring extended security boundaries |
| RU2734161C2 (en) * | 2016-01-25 | 2020-10-13 | Ин Тэк ЛИМ | Public safety network system equipped with portable lights for wireless fire detection and crime prevention |
| RU209139U1 (en) * | 2021-11-08 | 2022-02-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)» | Device for changing sensitivity sectors of passive IR sensors |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6881957B2 (en) * | 2003-01-08 | 2005-04-19 | Home Data Source, Llc | Passive infrared device for detection of boundary crossings |
| RU2353006C2 (en) * | 2003-01-21 | 2009-04-20 | Сарен Системз, Лтд. | Passive infrared motion sensor (versions) |
-
2014
- 2014-07-22 RU RU2014130615/08A patent/RU2571589C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6881957B2 (en) * | 2003-01-08 | 2005-04-19 | Home Data Source, Llc | Passive infrared device for detection of boundary crossings |
| RU2353006C2 (en) * | 2003-01-21 | 2009-04-20 | Сарен Системз, Лтд. | Passive infrared motion sensor (versions) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2734161C2 (en) * | 2016-01-25 | 2020-10-13 | Ин Тэк ЛИМ | Public safety network system equipped with portable lights for wireless fire detection and crime prevention |
| RU2661751C1 (en) * | 2017-05-29 | 2018-07-19 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ "ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Passive infrared device for detecting intruder with generation of boundary signals |
| RU2722927C1 (en) * | 2019-12-02 | 2020-06-04 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Infrared active system for monitoring extended security boundaries |
| RU209139U1 (en) * | 2021-11-08 | 2022-02-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)» | Device for changing sensitivity sectors of passive IR sensors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2571589C1 (en) | Passive infrared system for detecting intruder with generation of boundary signals | |
| US5693943A (en) | Passive infrared intrusion detector | |
| KR970010008B1 (en) | Ultrared object detecting device | |
| EP2459808A2 (en) | Pir motion sensor system | |
| RU2661751C1 (en) | Passive infrared device for detecting intruder with generation of boundary signals | |
| US4864136A (en) | Passive infrared detection system with three-element, single-channel, pyroelectric detector | |
| US7546223B2 (en) | Process and system of energy signal detection | |
| RU2629146C1 (en) | Intellectual passive infrared detection means | |
| JP6380892B2 (en) | Infrared detector and detection method | |
| JPH02228584A (en) | Detecting system of moving object and apparatus therefor | |
| KR101260789B1 (en) | Apparatus for sensing object using sensors and method for thereof | |
| RU159824U1 (en) | SECURITY PASSIVE INFRARED DETECTOR | |
| JP6279407B2 (en) | Human body detection device | |
| US8184003B1 (en) | Motion detection and locating apparatus and method | |
| JPH1151764A (en) | Passive infrared detector | |
| JP3333646B2 (en) | Infrared human body detector | |
| JPH06194459A (en) | Infrared-ray type human body detector | |
| JPH03238390A (en) | Human body detector | |
| JP2898843B2 (en) | Passive infrared detector | |
| JP3049525B2 (en) | A human body detection device equipped with a function to detect abnormalities such as fire | |
| KR20010001673A (en) | A human body sensing device | |
| JPS61149887A (en) | Heat ray detector | |
| JPH03105222A (en) | Heat ray detecting sensor | |
| BG67307B1 (en) | Passive infrared motion sensor with one single focus fresnel lens and multiple zones | |
| KR20160139607A (en) | A human body sensing device using doppler sensor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170723 |