CZ25170U1 - Multífunkční bezdrátové zařízení pro dozorování a ochranu osob - Google Patents

Description

Multifunkční bezdrátové zařízení pro dozorování a ochranu osob

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení pro dočasný monitoring (dozorování a ochranu) osob. Zařízení zajišťuje monitorování pohybu osoby a signalizaci (poplach) při předem nastavených situacích, kdy hrozí dozorované osobě nebezpečí, a to i v případě, kdy hlavní jednotka, tedy součást zařízení umístěná na těle dozorované osoby, je vyřazena z provozu.

Dosavadní stav techniky

V současné době existuje několik zařízení, která mohou sloužit pro účely monitoringu osob. Jedná se zejména o hodinky se zabudovaným telefonem GSM či lokalizátory, které mají v sobě modul GPS, a slouží k pasivnímu sledování polohy dozorované osoby.

Lokalizátory zasílají prostřednictvím sítě GSM informace o své poloze buď automaticky, nebo na vyžádání. Některé lokalizátory dále obsahují záložní paměť, do které se zaznamenávají informace o poloze lokalizátoru i ve chvíli, kdy není dostupná mobilní síť, a poté, kdy je mobilní síť opět dostupná, tyto informace zpětně odesílá.

Lokalizátory dále obsahují hardwarové čidlo pohybu, které rozpozná pohyb lokalizátoru i ve chvíli, kdy není dostupný GPS signál a odešle informaci o takovém pohybu. Výše uvedená zařízení však pouze pasivně monitorují pohyb osoby a nemají funkci, která by zajišťovala signalizaci (poplach) v situacích, kdy hrozí dozorované osobě nebezpečí.

Toto zčásti řeší lokalizátory, které v sobě mají zabudovaná zařízení pro odposlech nebo funkci nouzového volání, při jejíž aktivaci lokalizátor zavolá či pošle SMS zprávu na předem definovaná telefonní čísla. Toto zařízení však neřeší situaci, kdy při nebezpečí hlídaná osoba neaktivuje nouzové volání či odposlech.

Ze stavu techniky je dále známo zařízení určené k monitorování osob vybavené GSM modulem a GPS jednotkou. Zařízení obsahuje senzory, které mohou aktivovat signalizaci poplachu při určitých situacích, jedná se zejména o otřesový senzor, senzor teploty, senzor tlaku. Ani toto zařízení však neřeší situaci, kdy je při nebezpečí vyřazena z provozu součást zařízení umístěná na těle dozorované osoby (např. rušičkou signálu, obalením materiálem izolujícím GSM signál, devastací zařízení silným el. výbojem) dříve, než dojde k aktivaci těchto senzorů, čímž je znemožněna signalizace nebezpečí.

Dalším problémem existujících zařízení je možnost deaktivovat je prostřednictvím ovladače na nich samotných či deaktivovat je zničením jich samotných, což znemožňuje signalizaci nebezpečí a tedy vede k eliminaci ochrany dozorované osoby například při přepadení pomocí střelné zbraně či elektrickým „obuškem“. V těchto situacích lokalizátor pouze informuje o poslední poloze zařízení, avšak nezašle informaci o nebezpečí, která by umožnila informovaným osobám bez prodlení aktivně reagovat.

Existují zařízení pro monitorování tepu a případně dalších fyziologických veličin, která signalizují určité změny těchto veličin a případně informaci o nich komunikují jiným zařízením. Tato zařízení mohou mít zabudované i náklonometry, které signalizují poplach v situaci, kdy například dozorovaná osoba uklouzne a zůstane nehybně ležet. Výše uvedená zařízení jsou určena pro monitorování zdravotního stavu, a to zejména ve zdravotnictví u osob nemocných či u seniorů. Zařízení nemají funkci, která by zajišťovala signalizaci (poplach) v situacích, kdy hrozí dozorované osobě vnější nebezpečí bez bezprostředního dopadu na její zdravotní stav. Tedy neřeší situaci, kdy je při nebezpečí vyřazena z provozu součást zařízení umístěná na těle dozorované osoby deaktivována jakýmkoliv způsobem.

Dále existují náramky pro osoby ve výkonu trestu domácího vězení, které sestávají z robustního náramku, který nemůže dozorovaná osoba sundat, a základnové jednotky, která dosahem svého vysílače specifikuje zónu (zpravidla několik desítek metrů od základny) a při jejím překročení

CZ 25170 Ul tato základna vyvolá poplach. Tato zařízení nejsou využitelná pro osoby, kterým má být umožněn volný pohyb a v rámci volného pohybu má být zajištěno jejich bezpečí.

Podstata technického řešení

Zařízení obsahuje alespoň jednu Osobní jednotku, která je tvořena ze skeletu (odolného proti násilnému poškození) podobného skeletu strojku hodinek. Ke skeletu je připojen pásek, stejně jako u hodinek. Uvnitř pásku jsou obvody reagující na mechanické přerušení a mají systém zapínání - např. na klíček či mechanický kód apod. Uvnitř skeletu je vlastní řídicí jednotka, bezdrátové zařízení pro obousměrnou komunikaci včetně antény (např. GSM modul), GPS modul, napájecí baterie, otřesový senzor, senzor tělesné teploty a tepu osoby, případně piezoelektrická siréna, zdroj světla, nebo zdroj elektromagnetického signálu pro lokalizaci osob. Zařízení pro komunikaci může být vybaveno záložním zdrojem a případně i přijímačem signálu; záložní zdroj signálu pracuje na jiné nosné vlně či frekvenci než zdroj primární. V případě vyřazení primárního zdroje signálu se automaticky aktivuje záložní zdroj signálu.

Na straně skeletuje umístěno tlačítko manuální aktivace poplachu (tlačítko „PANIC“), které po delším stisku (parametr např. 0,5 až 3 s) aktivuje signalizaci poplachu. Na horní straně skeletuje indikace stavu baterií, indikace síly přenosového signálu, indikace aktivace či deaktivace zařízení, indikace módu sledování, indikace poplachu, indikace opuštění předem definované geografické oblasti a překročení doby přesunu a v případě LCD displeje doplňkové informace (např. výdrž baterií v jednotkách apod.). Na vrchní straně skeletu může být z designových i dalších užitných důvodů i LCD, elektrický ěi mechanický hodinový strojek s výše uvedenými vestavěnými indikacemi.

Osobní jednotka z bezpečnostních důvodů vůbec nemá tlačítko pro zapnutí a vypnutí nebo jej má, ale tlačítko je v případě aktivace Osobní jednotky nefunkční. Pokud Osobní jednotka má tlačítko zapnutí a vypnutí, je nepřístupné při zapnutí pásku Osobní jednotky na tělo.

Osobní jednotka je vybavena nabíjecím a komunikačním konektorem pro nastavení parametrů, který je zabudovaný na vnitřní straně skeletu tak, aby nebyl přístupný, když je Osobní jednotka připnuta na těle hlídané osoby, a nemohlo dojít k poškození Osobní jednotky např. silným elektrickým šokem. Přístup do skeletu je jako u hodinek z vnitřní strany, ale jen pro autorizovaný servis pomocí bezpečnostních šroubů, skelet Osobní jednotky je vodotěsný či alespoň vodovzdorný.

Pásek je spojen se skeletem, aby mohla být Osobní jednotka připevněna na ruku hlídané osoby. V pásku jsou vestavěné obvody a přezka pásku se zabudovaným zajištěním funguje jako konektor, spojující obvody jedné strany pásku se stranou druhou. Zajištění na pásku slouží k znesnadnění odepnutí útočníkem, či hlídanou osobou. Obvody v pásku zajišťují monitoring přerušení pásku (přetržení, přestřižení či rozepnutí). Osobní jednotka může též existovat v provedení určeném k připevnění nejen na ruku, ale také na nohu či jinou část těla, kde je zařízení lépe skryto proti případnému útoku.

Osobní jednotka se po zapnutí (režim standby) napřed upevní hlídané osobě na tělo (např. na ruku) a poté se z bezpečnostních důvodů aktivuje Ovládací jednotkou (režim Aktivní), kterou může být jedno či více vnějších zařízení (např. GSM telefon). Uvnitř Osobní jednotky je pevně předdefinováno unikátní telefonní číslo a případně i jiný unikátní znak (např. identifikační kód zařízení - 1MEI) ze kterého je možno aktivaci provést. Ovládací jednotkou může být tedy např. telefon GSM rodičů v případě hlídání dítěte. Z toho vyplývá, že základem pro nejvyšší bezpečnost je utajení vlastního čísla GSM (používá-li tento výrobek např. GSM síť) Osobní jednotky před třetími osobami. V zásadě číslo nemusí znát ani hlídaná osoba.

Po splnění účelu monitoringu se Osobní jednotka musí opět Ovládací jednotkou deaktivovat (režim Standby) a teprve poté je možno pásek rozepnout a Osobní jednotku bez vyvolání poplachu sejmout z hlídané osoby.

CZ 25170 Ul

Osobní jednotku tedy lze aktivovat i deaktivovat (přepnout z režimu standby do režimu Aktivní a naopak) na dálku dle uvážení osoby, která disponuje Ovládací jednotkou (např. rodiče, bodyguardi apod.). Tato funkcionalita je významná zejména pro situace, kde se hlídaná osoba bude nacházet v bezpečí (třeba ve škole, kde by nějakou aktivitou mohlo dojít k vyhlášení planého poplachu), nebo kde bude nutno Osobní jednotku sejmout z hlídané osoby (např. při sportovních aktivitách apod.).

Osobní jednotka je nastavena tak, aby za předem stanovených podmínek vyslala signál poplachu Přijímací jednotce či jednotkám. Přijímací jednotkou může být jakékoliv zařízení, které je schopno s Osobní jednotkou komunikovat (pulty centrální ochrany, PC či jiné počítače, různé druhy komunikátorů či mobilních telefonů). Nastaveny mohou být například následující podmínky: delší stisk (parametr např. 0,5 až 3 s) tlačítka PANIC na skeletu Osobní jednotky, dosažení určitých parametrů fyziologických veličin sledovaných senzory umístěnými v Osobní jednotce (senzory pro měření tlaku, tepu, teploty apod.), přerušení obvodů v pásku Osobní jednotky apod.

Poplach vyvolaný Osobní jednotkou nelze jinak odvolat, než opět výše uvedeným vnějším zařízením - Ovládací jednotkou.

K Osobní jednotce (případně k více Osobním jednotkám) je prostřednictvím bezdrátové komunikace připojena Paralelní jednotka (tak, jak je tato součást zařízení popsána níže), která je nastavena na určitý způsob komunikace (například v pravidelných časových intervalech) s Osobní jednotkou a při ztrátě komunikace sama vyšle signál poplachu Přijímací jednotce (tak, jak je tato součást zařízení popsána níže). Tato funkcionalita řeší nedostatek doposud existujících zařízení, protože eliminuje nebezpečí vzniklé vyřazením Osobní jednotky z provozu ztrátou signálu bezdrátové komunikace s Přijímací jednotkou, zničením Osobní jednotky či jakýmkoliv jiným způsobem. Riziko ztráty signálu bezdrátové komunikace může být řešeno zabudováním jednoho či více záložních zdrojů signálu. Zdroj (zdroje) záložního signálu slouží k vyslání signálu jiným způsobem, než na nosné frekvenci. V případě vyřazení primárního zdroje signálu se automaticky aktivuje záložní zdroj signálu, který může sloužit zejména k vyslání signálu poplachu.

Paralelní jednotka dále umožňuje předem definovat geografické oblasti pro pohyb Osobní jednotky. Tyto geografické oblasti jsou definovány v systému GPS jako zóny vymezené určitou vzdáleností (např. lOOm) od určitého bodu definovaného GPS souřadnicemi. Alternativně mohou být geografické oblasti definovány jako zóny dosahu určitého W1FI vysílače. Dále může být nastaven časový limit pro přesun mezi těmito geografickými oblastmi, který bude odpočítáván jak na Osobní jednotce, tak na Paralelní jednotce. Paralelní jednotka sleduje pohyb Osobní jednotky a porovnává její aktuální polohu s uloženými daty předdefinovaných geografických oblastí. Při dosažení časového limitu pro přesun Osobní jednotka signalizuje tuto skutečnost světelným nebo zvukovým signálem či vibracemi. Paralelní jednotka rovněž monitoruje překročení časového limitu pro přesun Osobní jednotky mezi předem definovanými geografickými oblastmi a při jeho překročení o stanovenou dodatečnou dobu sama vyšle signál poplachu. Tato funkcionalita řeší další nedostatek doposud existujících zařízení, protože aktivně upozorní Přijímací jednotku na zvýšené riziko nebezpečí i pokud by Osobní jednotka byla z jakéhokoliv důvodu vyřazena z provozu.

Zásadní rozdíl mezi předmětným zařízením a zařízeními určenými pro hlídání osob ve výkonu trestu domácího vězení (viz výše v části Dosavadní stav techniky), spočívá v tom, že možnost pohybu dozorované osoby není při použití předmětného zařízení limitována na geografickou oblast okolo určité základnové jednotky. Osobě je umožněn volný pohyb, který je sledován Paralelní jednotkou ve vztahu k určitým předem definovaným geografickým oblastem, kterých ale může být libovolný počet. Rovněž čas přesunu mezi jednotlivými zónami může být libovolně nastaven. Pohyb Osobní jednotky není sledován ve vztahu k poloze Paralelní jednotky samotné. Paralelní jednotka může být umístěna na libovolném místě; přičemž stěžejní je ji umístit na bezpečném místě, kde bude nepřetržitě dostupný signál pro bezdrátovou komunikaci. Paralelní jednotka má totiž mimo jiné zajišťovat informování Přijímací jednotky či Přijímacích jednotek o

CZ 25170 Ul stavu Osobní jednotky i v případě, že Osobní jednotka nebo některá z Přijímacích jednotek je mimo signál bezdrátové komunikace.

Přijímací jednotka:

Přijímací jednotka je zařízení určené pro komunikaci a zejména přijímání zpráv vyslaných Paralelní jednotkou a Osobní jednotkou. Zpravidla půjde o různé druhy komunikátorů či mobilních telefonů, PC či jiné počítače, pulty centrální ochrany. Přijímací jednotka přijímá za předem stanovených podmínek signál poplachu vyslaný Paralelní či Osobní jednotkou. Komunikace mezi Osobní jednotkou a Přijímací jednotkou probíhá bezdrátově na různých frekvencích přenosové sítě, zpravidla prostřednictvím GSM sítě.

Ovládací jednotka:

Ovládací jednotka je zařízení určené k aktivaci a deaktivaci Osobní jednotky, zpravidla půjde o různé druhy komunikátorů či mobilních telefonů. Komunikace mezi Osobní jednotkou a Ovládací jednotkou probíhá bezdrátově na různých frekvencích přenosové sítě, zpravidla prostřednictvím GSM sítě. Ovládací jednotka může současně plnit i funkci Přijímací jednotky.

Funkce Osobní jednotky:

Osobní jednotka je vybavena zařízením pro komunikaci s několika dalšími Přijímacími jednotkami, například pomocí GSM modulu - pro zjednodušení budeme nadále předpokládat, že Osobní jednotka používá ke komunikaci GSM síť, nicméně Osobní jednotka může být vybavena jedním či více záložními zdroji a případně i přijímači signálu, které umožní komunikaci na různých frekvencích.

Komunikace může probíhat v několika volitelných úrovních - např. nejvyšší úroveň je spojení se státním pultem ochrany. Druhá úroveň je např. soukromý pult centrální ochrany. Třetí úroveň je např. GSM telefon rodičů hlídaného dítěte, bodyguardů apod. Poslední úroveň může být pouze informační, např. pro informaci, že Hlídaná osoba dosáhla Či opustila předem definovanou geografickou oblast. Osobní jednotka vysílá zprávy v pořadí nastavené důležitosti. Úrovní může být více.

Před uvedením do provozu je nutno Osobní jednotku naprogramovat, zejména přiřadit zvolená telefonní čísla jednotlivým úrovním spojení, přičemž v jedné úrovni může být í více čísel. Osobní jednotka pak posílá zprávy od nejvyšší úrovně po nejnižší. Jednotlivým funkcionalitám Osobní jednotky se přiřadí komunikační úroveň poplachu dle volby uživatele např. následovně: -poplach úrovně 1: státní pult centrální ochrany (např. Policie apod.)

-poplach úrovně 2: soukromý pult ochrany (např. soukromá agentura)

-poplach úrovně 3: tel, číslo rodičů, chůvy, bodyguardů apod.

-poplach úrovně 4: informační SMS (např. poplach změny teploty, či rychlostí tepu apod.)

-jiné fixní informační zprávy (např. SMS o slabé baterii, opuštění či příchod do předem definované geografické oblasti apod.).

Zvláštní úrovní komunikace je komunikace mezi Osobní jednotkou a Ovládací jednotkou (tak, jak je tato součást zařízení popsána níže). V Osobní jednotce je třeba nastavit číslo (čísla) přístroje (přístrojů) např. GSM telefonu, který bude Osobní jednotku aktivovat a deaktivovat. Je možno zvolit až několik telefonních čísel.

Programování Osobní jednotky se může provádět buď pomocí vestavěného konektoru na vnitřní (nepřístupné) straně skeletu Osobní jednotky, nebo pomocí zabezpečené WI-FI sítě, nebo pomocí jiného přenosu parametrů z Ovládací jednotky do zařízení (např. SMS).

Při programování Osobní jednotky je třeba nastavit, při jakých situacích se bude signalizace poplachu aktivovat a jaká bude těmto situacím přináležet úroveň a způsob komunikace s Přijímací jednotkou (jednotkami):

CZ 25170 Ul • Stisknutí tlačítka „PANIC“ po stanovenou dobu (vždy funkční SMS) (vždy funkční poplach) • Aktivace senzoru přerušení obvodů pásku Osobní jednotky (vždy funkční SMS) (vždy funkční poplach) • Ztráta signálu komunikace či opakovaná ztráta komunikace s Paralelní jednotkou (vždy funkční SMS) (aktivace poplachu doporučena) • Aktivace otřesového senzoru při překročení nastavených parametrů (volitelná SMS) (aktivace poplachu doporučena) • Aktivace senzoru teploty při překročení nastavených parametrů (volitelná SMS) (volitelný poplach) • Aktivace senzoru tepu při překročení nastavených parametrů (volitelná SMS) (volitelný poplach) • Aktivace senzoru tlaku při překročení nastavených parametrů (volitelná SMS) (volitelný poplach) • Aktivace senzoru rychlosti pohybu při překročení nastavených parametrů (volitelná SMS) (volitelný poplach) • Překročení stanovené doby pro přesun mezi předem definovaným geografickými oblastmi (volatelná SMS) (volitelný poplach) • Překročení stanovené vzdálenosti mezi Osobní jednotkou a Přijímací jednotkou (funkce okamžitá zóna) (volitelná SMS) (volitelný poplach)

Další parametry pro nastavení Osobní jednotky:

• aktivace či deaktivace vestavěné sirény při poplachu (tichý nebo hlasitý poplach).

• doba stisku „PANIC“ tlačítka k zahájení poplachu (od 0,5 do 4 sekund) • nastavení parametrů citlivosti otřesového senzoru pro aktivaci poplachu • nastavení parametrů senzoru tepové frekvence pro aktivaci poplachu • nastavení parametrů senzoru teploty (nižší i vyšší) pro aktivací poplachu • nastavení parametrů senzoru tlaku (nižší i vyšší) pro aktivaci poplachu • nastavení parametrů senzoru rychlosti pohybu v km/h pro aktivaci poplachu (např. od 10 km/h či více) • Definování jedné či více geografických oblastí (pozice buď zadáním souřadnic či přenosem z Paralelní jednotky) a jejich velikost (např. prům. v metrech) • Definování doby přesunu mezi předem definovanými geografickými oblastmi a dodatečné doby, po jejímž uplynutí dojde k aktivaci poplachu • Modus dozoru a časový interval pro vysílání informací o poloze Osobní jednotky Paralelní jednotce • Nastavení parametrů funkce okamžitá zóna (velikost a typ zóny - GPS nebo WI-FI)

Paralelní jednotka:

Paralelní jednotka je zařízení určené pro ukládání dat o stavu a poloze Osobní jednotky a pro nastavení parametrů dohledu, zpravidla jde o statické zařízení, umístněné v nemovitosti, např. bydliště hlídané a ovládací osoby, místo výkonu práce ovládací osoby, pult centrální ochrany, apod. Paralelní jednotka může být připojena k PC pro možnost vizualizace uložených dat a pro snadnou možnost nastavení parametrů Osobní jednotky.

CZ 25170 Ul

Zařízení na dozorování a ochranu osob pomocí paralelní jednotky umožňuje zvolit dva základní módy dozoru:

a) Standardní modus bezpečnosti, kde Osobní jednotka odesílá zprávu pouze v případě situace, při které dochází k signalizaci poplachu. Tento modus provozuje energeticky méně náročný a ve srovnání s druhým módem umožňuje delší dobu sledování (větší výdrž baterií).

Osobní jednotka komunikuje jednosměrně s Paralelní jednotkou (signalizace poplachu a zaslání informace v případě nízké kapacity či vybití baterií).

b) Vysoký modus bezpečnosti, kdy Osobní jednotka poskytuje informace o hlídané osobě po celou dobu, kdy je Osobní jednotka aktivována. Osobní jednotka vysílá informací o svém stavu a poloze:

• Pokud dojde k některé ze stanovených situací pro aktivaci poplachu • V definovaných intervalech pro komunikaci s Paralelní jednotkou (určených parametrem) • Dojde ke změně polohy (nastavitelně parametrem) • Přijme žádost o zaslání okamžitého stavu od Paralelní jednotky • Opustí či vstoupí do předem definované geografické oblasti • Opustí okamžitou zónu (tj. překročí stanovenou vzdálenost mezi Osobní jednotkou a Přijímací jednotkou)

Ve vysokém modu bezpečnosti Osobní jednotka komunikuje obousměrně s Paralelní jednotkou způsobem „dotaz-odpověď“, nebo v daném čase pouze posílá Paralelní jednotce informace o své poloze a parametrech (např. identifikace Osobní jednotky, její poloha, stav (poplach, klid), stav signálu komunikace, stav baterií a informace z jednotlivých senzorů, jimiž je Osobní jednotka vybavena). Paralelní jednotka tyto informace přijímá a ukládá do paměti a může je zobrazovat i na monitoru PC. V případě, že dojde k (opakované) ztrátě komunikace mezi Osobní a Paralelní jednotkou, Či jiné předem definované situaci, tak Paralelní jednotka zašle zprávu Přijímací jednotce.

V případě poplachu může Paralelní jednotka zasílat na vyšší úrovně komunikace s (např. Policii) informaci o pohybu Osobní jednotky za poslední dobu, včetně doplňkových informací (stav signálu, baterií, jednotlivých senzorů apod.).

Pokud dojde ke ztrátě komunikace (případně dle nastavení k opakované ztrátě komunikace) mezí Osobní a Paralelní jednotkou, vyšle Paralelní jednotka zprávu či signál poplachu Přijímací jednotce.

Osobní jednotka zasílá Paralelní jednotce informací o opuštění předem definované geografické oblasti (bezpečné zóny). V tuto chvíli se začíná odpočítávat čas pro přesun nastavený v parametru na Osobní a Paralelní jednotce. Pakliže nedojde k návratu do výchozí předem definované geografické oblasti či jiné předem definované geografické oblasti v určeném čase, tak Osobní jednotka po dodatečnou dobu do vyhlášení poplachu (tato je rovněž určena parametrem) může zobrazovat blížící se aktivaci poplachu výstražnou signalizací na displeji Osobní jednotky či akustickým či vibračním signálem v daném intervalu. Při dosažení předem definované geografické oblasti (bezpečné zóny) Osobní jednotka zašle informací o této skutečností Paralelní jednotce a odpočítávání času pro přesun mezi předem definovanými geografickými oblastmi či návrat do výchozí předem definované geografické oblasti se deaktivuje.

Paralelní jednotka také umožňuje aktivovat na Osobní jednotce akusticky měnič, zdroj světla nebo zdroj elektromagnetického signálu pro jednodušší nalezení Osobní jednotky.

Nastavení Paralelní jednotky (synchronizuje se s Osobní jednotkou):

• frekvence dotazů či interval přihlašování Osobní jednotky (např. od 20 sekund do 20 minut) • ztráta signálu, případně opakovaná ztráta signálu pro komunikací s Osobní jednotkou

CZ 25170 Ul • časový limit pro aktivaci poplachu v případě ztráty signálu Či opakované ztráty signálu komunikace Osobní jednotky (např. komunikace po 2 min. a čas aktivace poplachu po 3 min. od posledního přihlášení Osobní jednotky) • časový limit přesunu mezi předem definovanými geografickým oblastmi a doba překročení nastaveného časového limitu pro přesun (např. doba přesunu mezi předem definovanými geografickými oblastmi (bezpečnými zónami) je 15 min. a čas aktivace poplachu je 20 min. po marném uplynutí časového limitu pro přesun) • parametry okamžité zóny (tj. vzdálenost mezi Osobní jednotkou a Přijímací jednotkou)

Dosavadní technika neřeší bezpečnost hlídaných osob z pohledu nebezpečí odstavení či omezení monitorovacího zařízení umístěného na hlídané osobě. Zařízení na dozorování a ochranu osob pomocí hlavní a paralelní jednotky řeší tento problém.

Osobní jednotku nelze deaktivovat Či vypnout na hlídané osobě, čímž se eliminuje deaktivace zařízení hlídanou osobou či vynucení deaktivace nátlakem na hlídanou osobu. Obrana proti tomuto způsobu deaktivace je dále posílena tím, že Osobní jednotka je vybavena senzory, které automaticky vyvolají signalizaci poplachu při dosažení určitých parametrů, zejména fyziologických veličen jako je tlak, tep, teplota. To má význam v tom, že může dojít k signalizací poplachu ještě dříve, než dojde k deaktivaci zařízení např. jeho zničením (poplach vyvolají fyziologické projevy hlídané osoby ve stresové situaci).

Zařízení však zejména řeší situaci, kdy je při nebezpečí vyřazena z provozu součást zařízení umístěná na těle dozorované osoby (např. rusiČkou signálu, obalením materiálem, izolujícím GSM signál, devastací zařízení silným elektrickým výbojem) ještě dříve než dojde k aktivaci senzorů vyhodnocujících fyziologické veličiny či přerušení pásku Osobní jednotky. V takové situaci zajišťuje aktivaci poplachu Paralelní jednotka. Paralelní jednotka signalizuje poplach, například pokud Osobní jednotka neodpovídá v předem nastavených intervalech, resp. pokud dojde ke ztrátě signálu pro komunikaci Osobní jednotky.

Zásadním přínosem zařízení je také možnost nastavení předem definovaných geografických oblastí (bezpečných zón) a zvýšené úrovně monitorování hlídané osoby právě při přesunu mezi těmito předem definovanými geografickými oblastmi. Předem definovaných geografických oblastí může být mnoho (domov, škola, zájmové kroužky, zdravotnické zařízení, přátelé, obchody apod.), a tudíž dávají hlídané osobě důležitou svobodu, zároveň zajišťují zvýšenou úroveň monitoringu při přesunech, které jsou z hlediska bezpečí rizikové.

Okamžitá zóna:

Významným přínosem je funkce okamžitá zóna, která umožňuje monitoring vzdáleností hlídané osoby od jiné osoby, a to nejen na místě, ale zejména i při pohybu obou těchto osob. Paralelní jednotka monitoruje vzdálenost mezi hlídanou osobou vybavenou Osobní jednotkou a jinou osobou, která hlídanou osobu doprovází a je vybavena Přijímací jednotkou. Jakmile dojde k překročení nastavené vzdáleností mezi těmito jednotkami, vyšle Paralelní jednotka signál Přijímací jednotce, případně vyvolá poplach. Tím je zajištěno, že osoba doprovázející hlídanou osobu je okamžitě informována, pokud je stanovená vzdálenost překročena.

Objasnění výkresů

Technické řešení je blíže osvětleno pomocí tří výkresů, kde na obr. 1 je zakresleno schéma komunikace mezi jednotlivými prvky multifunkčního bezdrátového zařízení pro dozorování a ochranu osob, tedy Osobní jednotkou i, Ovládací jednotkou 2, Paralelní jednotkou 3 a Přijímací jednotkou či jednotkami 4 prostřednictvím přenosové sítě 5.

Obr. 2 znázorňuje schéma fungování multifunkčního bezdrátového zařízení pro dozorování a ochranu osob při předem definovaných geografických oblastech 6, 7, 8, 9 a přesunech mezi nimi.

CZ 25170 Ul

Obr. 3 znázorňuje schéma využití funkce okamžitá zóna. Osobní jednotka i a Přijímací jednotka 4 se nacházejí v přednastavené okamžité zóně _10, přičemž vzájemná vzdálenost obou těchto jednotek je monitorována Paralelní jednotkou 3 prostřednictvím přenosové sítě 5.

Příklad uskutečnění technického řešení

Příkladem uskutečnění technického řešení je využití při monitorování dítěte ze strany rodičů při cestě dítěte do školy. Osobní jednotka 1 se připne hlídanému dítěti na ruku či nohu tak, aby nebyl pásek moc těsný a nepohodlný, ale hlavně ne moc volný a nešel stáhnout z ruky, či se nezpřístupnil vnitřní nabíjecí a komunikační konektor. Z tohoto důvodu se pásek Osobní jednotky 1 jednorázově nastaví na velikost sledované osoby při jeho pořízení. Pásek se uzamkne či zajistí jiným způsobem pro případ nechtěného rozepnutí či útoku. Osobní jednotka I musí být nabita z dobíječi jednotky a před upevněním na hlídanou osobu se musí zapnout (jeli tlačítko na zapínání a vypínání zabudované ve skeletu Osobní jednotky i). Na vrchní straně Osobní jednotky i jsou indikátory aktivace, síly signálu, stavu baterie a módu bezpečnosti.

Následně se Osobní jednotka 1 aktivuje pomocí Ovládací jednotky 2 (např. GSM telefonu) např. formou SMS zprávy, např. formou SMS zprávy. Zároveň se touto SMS zprávou přepne modus sledování ze standardního na vysoký a naopak. Dítě je pak po cestě do školy monitorováno v příslušném modu sledování. Při návratu domů se nejprve provede deaktivace Osobní jednotky pomocí Ovládací jednotky 2 a poté odemkne a odepne pásek Osobní jednotky f V tuto chvíli lze Osobní jednotku i vypnout a vložit do nabíječky.

Díky aktivaci prostřednictvím Ovládací jednotky 2 lze Osobní jednotku bezpečně vypnout i na dálku např. když dítě chodí na nějaký sport, kde by mu zařízení překáželo, tak rodiče mohou při telefonické verifikaci s trenérem zařízení deaktivovat. Dítě bude mít u sebe někde schován klíč, nebo náhradní klíč bude mít u sebe tento trenér, který po deaktivaci může odemknout pásek a Osobní jednotku dítěti sundat. Po aktivitě se Osobní jednotka i opět připne, telefonicky se požádá o aktivaci a po zkontrolování stavu Osobní jednotky (indikována zapnutá aktivace), dítě se může vrátit domů.

Volitelně lze použít funkci definovaných geografických oblastí, kdy se v zařízení zadají souřadnice jedné Či několika předem definovaných geografických oblastí 6, 7, 8, 9 (bezpečných zón) jako např. domov, škola, babička či sportovní areál a jejich velikost (např. průměr 100 m okolo středového bodu definované geografické oblasti), což ohraničuje např. areál školy. Zároveň se zadá maximální doba přesunu z jedné předem definované geografické oblasti 6, 7, 8, 9 do libovolné další či opět stejné předem definované geografické oblasti 6, 7, 8, 9 (např. j5 min.) a čas možného překročení časového limitu pro přesun (např. 5 min).

V případě opuštění předem definované geografické oblasti 6 (v tomto případě 50 m od středu domova) se automaticky aktivuje stav opuštění předem definované geografické oblasti (bezpečné zóny) a Osobní jednotka i i Paralelní jednotka 3 začíná odpočítávat čas (v tomto případě J_5 min.), který se podle provedení Osobní jednotky i může zobrazovat na jejím displeji pro kontrolu. Po dosažení hranice libovolné další či opět stejné předem definované geografické oblasti (v tomto případě 50 m od zadaného středu školy 7 nebo případně bytu babičky či sportovního areálu či opět domova), se odpočítávání deaktivuje, avšak všechny ostatní funkce monitoringu (tlačítko PANIC, senzory fyziologických funkcí apod.) zůstávají aktivní.

Při překročení doby přesunu (v tomto případě 15 min.) může Osobní jednotka dle nastavení či výbavy modelu začít vydávat v nastavených intervalech krátký akustický tón, vibrace či zobrazovat indikaci na displeji, že do aktivace poplachu zbývá v tomto případě 5 min. V takové situaci buď bude dokončen přesun ve zbývající době, nebo dojde k telefonické verifikaci s rodiči, kteří pomocí Ovládací jednotky 2 tuto funkcí zruší (resetují či prodlouží) nebo dojde k aktivaci poplachu.

V případě pokusu o přepadení či o únos dítěte se uplatní následující způsoby aktivace signálu poplachu:

CZ 25170 Ul

-je-li možnost v případě hrozby, dítě stiskne tlačítko „PANIC“,

- dítě tleskne rukama o sebe či udeří útočníka či bouchne pěstí o stěnu, zem apod. (aktivuje otřesový senzor); v případě umístění Osobní jednotky na nohu dítě pouze silně dupne,

- v případě útoku na Osobní jednotku, kdy dojde ke ztrátě komunikace mezi Osobní a Paralelní jednotkou a Paralelní jednotka vyšle signál poplachu,

- přerušení obvodů v pásku Osobní jednotky,

- změnou teploty (např. při sundání pásku z ruky či nohy jiným způsobem než přerušením obvodů v pásku Osobní jednotky nebo při pádu dítěte do studené vody),

- změnou rychlosti tepu (např. při stresu způsobeném útokem na dítě),

- při překročení stanovené rychlosti pohybu (používá se v případě, že osoba chodí pěšky a únos je proveden vozidlem),

- v případě sofistikovaného únosu spojeného se zakrytím Osobní jednotky či dítěte materiálem, který odstíní signál, dojde ke ztrátě komunikace mezi Osobní a Paralelní jednotkou a Paralelní jednotka vyšle signál poplachu,

- překročením času pro návrat do předem definované geografické oblasti (bezpečné zóny).

V případě poplachu je poslán signál či datová zpráva Přijímací jednotce či jednotkám 4 a všechny indikátory Osobní jednotky 1 blikají, případně piezo siréna přerušovaně píská.

V případě použití funkce okamžitá zóna Paralelní jednotka 3 monitoruje vzdálenost mezi Osobní jednotkou 1 a Přijímací jednotkou 4, Jakmile se Osobní jednotka i vzdálí od Přijímací jednotky 4 na větší než stanovenou vzdálenost, tedy mimo okamžitou zónu 10, vyšle Paralelní jednotka 3 signál Přijímací jednotce 4, případně vyvolá poplach. Funkce okamžitá zóna je dynamická a tedy vhodná i k volnému pohybu dozorující a hlídané osoby.

Příkladem využití funkce okamžitá zóna je monitorování dítěte ze strany rodiče buď na místě (např. hřiště ěi nákupní centrum) nebo v pohybu (při cestách). Rodič sice dítě hlídá, ale chvilková nepozornost (koncentrace na jinou činnost) způsobí, že dítě se může ztratit nebo může i dojít k pokusu třetí osoby dítě odlákat. Rodič má telefon (Přijímací jednotku) vybavený GPS modulem a aplikací, spolupracující s Paralelní jednotkou. Pomocí aplikace je přes Paralelní jednotku aktivována funkce okamžitá zóna. Paralelní jednotka sleduje polohu Přijímací jednotky a zároveň Osobní jednotky. V Paralelní jednotce je nastaven parametr vzdálenosti těchto jednotek, např. 40 metrů (poloměr 20 m). Pakliže dojde mezi jednotkami k překročení této vzdálenosti 20 m. Paralelní jednotka aktivuje volání Přijímací jednotce za účelem verifikace dozoru nad hlídanou osobou. Funkce okamžitá zóna zajišťuje, že rodič je okamžitě informován, pokud se od něj dítě vzdálí na větší než stanovenou vzdálenost.

Průmyslová využitelnost

V dnešní době je aktivní ochrana osob jedním z nejdůležitějších problémů současnosti a nejedná se pouze o rizikové skupiny (podnikatelé, politici), které povahou svého povolání potřebují zajistit svou ochranu. Jedním z prudce stoupajících trendů je např. neustále se zvyšující počet útoků na děti, a to celosvětově. Každoročně se na světě ztratí tisíce dětí, přitom nej důležitější při vyšetřování je co nejkratší doba, od spáchání tohoto činu po jeho zjištění a zahájení pátrání. Čím později se osoba začne hledat, tím menší je šance na jejího vypátrání a zabránění traumatického šoku unesené osoby.

Zařízení je tedy určeno co nejširší skupině obyvatelstva, kteří mají obavy o své nejbližší. Jedná se tedy např. o rodinu, která má malé děti a ty chodí pravidelně do školy, či na nějakou jinou aktivitu. Právě přesun dětí je nej nebezpečnější situací pro riziko takovýchto činů.

Zařízení může ale být použito i např. pro ženu, která se večer vrací ze zaměstnání, či chodí na nějaké aktivity (cvičení, aerobik apod.)

CZ 25170 Ul

Použití však také může být čistě soukromé, např. na rodičovskou kontrolu a monitoring problémové mládeže v době puberty.

Další skupinou lidí jsou senioři, kteří žijí sami, či trpí nějakou duševní nemocí či poruchou a mají sklony ztrácet orientaci. Zde při ztracení hrají i minuty velikou roli, zejména v zimě a nevýhodou je pokud se rozbíhá hledání na relativně veliké ploše posledního výskytu. Zde může plnit funkci dozoru buď zdravotnické zařízení, agentura či jejich dětí.

Zařízení se dá také použít v domech pro seniory, napojením na pult zdravotního personálu (aktivuje se buď tlačítkem, nebo při zhoršení zdravotního stavu - pád na zem, zvýšená či snížená teplota, tep apod.)

Výhodou zařízení je velká variabilita, která umožňuje přizpůsobit funkce zařízení konkrétním potřebám, kdy a jak zařízení použít.

Claims (9)

1. Multifunkční bezdrátové zařízení pro dozorování a ochranu osob, obsahující alespoň jednu Osobní jednotku (1) určenou k připevnění na tělo dozorované osoby pomocí uzamykatelného pásku, alespoň jednu Ovládací jednotku (2), alespoň jednu Přijímací jednotku (4) a alespoň jednu Paralelní jednotku (3), přičemž Ovládací jednotka (2) je určena k aktivaci a deaktivaci Osobní jednotky (1) a může být současně Přijímací jednotkou, přičemž Osobní jednotka (1) je vybavena modulem GPS či jiným modulem pro určení geografické polohy, dále je vybavena vestavěnými obvody a senzory pro vyhodnocování stavu dozorované osoby, a dále je vybavena zařízením pro bezdrátovou komunikaci s Ovládací jednotkou (2) a alespoň jednou Přijímací jednotkou (4) za účelem zaslání signálu či datové informace v předem definovaných případech, a přičemž Paralelní jednotka (3) je vybavena zařízením pro bezdrátovou komunikaci s alespoň jednou Osobní jednotkou (1), s alespoň jednou Ovládací jednotkou (2) a alespoň jednou Přijímací jednotkou (4), vyznačující se tím, že Paralelní jednotka (3) je uzpůsobena pro kontrolu spojení s alespoň jednou Osobní jednotkou (1), přičemž Paralelní jednotka (3) je vybavena zařízením pro nastavení a vyhodnocovaní stavu a polohy alespoň jedné Osobní jednotky (1) a zařízením pro ukládání dat o stavu a poloze alespoň jedné Osobní jednotky (1), a přičemž Paralelní jednotka (3) je uspořádána pro zasílání signálu či datové informace Přijímací jednotce (4) v případě výpadku spojení s Osobní jednotkou (1), v případě překročení předem nastavených a sledovaných parametrů Osobní jednotky (1). a v případě změn polohy a stavu Osobní jednotky (1), nezávisle na bezdrátové komunikaci mezi alespoň jednou Osobní jednotkou (1) a alespoň jednou Přijímací jednotkou (4).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že Paralelní jednotka (3) je uspořádána pro zasílání signálu či datové informace Přijímací jednotce (4) v případě překročení stanovené vzdálenosti mezi Osobní jednotkou a Přijímací jednotkou.

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že Osobní jednotka (1) je vybavena senzorem měření tepu a/nebo senzorem krevního tlaku a/nebo senzorem teploty.

CZ 25170 Ul

4. Zařízení podle nároku 1 nebo 2 nebo 3, vyznačující se tím že Osobní jednotka (1) je vybavena záložním zdrojem a případně i přijímačem signálu, který pracuje na jiné nosné vlně či frekvenci než zdroj primární.

5. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že 5 Osobní jednotka (1) je vybavena senzorem monitorujícím kapacitu zdroje energie a/nebo senzorem přerušení obvodů pásku Osobní jednotky (1) a/nebo senzorem rychlosti pohybu a/nebo otřesovým čidlem a/nebo vestavěným tlačítkem pro manuální aktivaci signálu poplachu a/nebo akustickým měničem a/nebo zdrojem světla a/nebo zdrojem elektromagnetického signálu.

6. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že io Osobní jednotka (1) je vybavena zařízením pro vizualizaci uložených dat a pro snadnou možnost nastavení parametrů alespoň jedné Osobní jednotky (1).

7. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tí m , že Paralelní jednotka (3) je vybavena zařízením pro definování geografické oblasti bezpečných zón ochrany v systému GPS jako zóny vymezené vzdáleností od bodu definovaného GPS souřadni15 cemi.

8. Zařízení podle některého z předcházej ících nároků, vyznačující se tím, že Paralelní jednotka (3) je vybavena zařízením pro definování geografické oblasti bezpečných zón ochrany jako WIFI zóny.

9. Zařízení podle některého z předcházej ících nároků, vyznačující se tím, že Para20 lelní jednotka (3) je vybavena zařízením pro aktivaci akustického měřiče na Osobní jednotce (1) a/nebo zařízením pro aktivaci zdroje světla na Osobní jednotce (1) a/nebo zařízením pro aktivaci zdroje elektromagnetického signálu na Osobní jednotce (1).