PL178734B1 - Elektroniczny system bezpieczeństwa, zwłaszcza do ochrony mieszkań - Google Patents

Abstract

1. Elektroniczny system bezpieczenstwa, zwlaszcza do ochrony mieszkan, których chroniona przestrzen jest wyposazona w centra- le, do której dolaczone jest urzadzenie urucha- miania centrali i co najmniej jeden czujnik, wymieniona centrala dolaczona jest do central- nego pulpitu sterowania ochrona za pomoca linii przesylowej telewizji kablowej, znamienny tym, ze centrala stanowi procesor (1) rozpozna- wania kodu generujacy oprócz stanu zerowego dla wywolania alarmu w oddalonym central- nym pulpicie sterowania (9) co najmniej jedna wysoka czestotliwosc, a urzadzenie do urucha- miania centrali jest urzadzeniem (4) do czytania kart z obwodem scalonym oraz posiada dekoder grupowy (10) do dekodowania widma czestotli- wosci generowanych przez procesory (1) rozpo- znawania kodu, który jest wlaczony pomiedzy grupe procesorów (1) rozpoznawania kodów a centralny pulpit sterowania (9). Fig. 2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektroniczny system bezpieczeństwa, zwłaszcza do ochrony mieszkań, których chroniona przestrzeń jest wyposażona w centralę, do której dołączone jest urządzenie uruchamiania centrali i co najmniej jeden czujnik, przy czym centrala jest dołączona do centralnego pulpitu sterowania ochroną za pomocą linii przesyłowej telewizji kablowej.

Znane są systemy bezpieczeństwa, które służą do ochrony grup pomieszczeń, np. mieszkań, przed włamaniem, pożarem, wypływaniem gazu itd. Tego rodzaju znane systemy bezpieczeństwa składają się z elementów, które znajdują się w przestrzeni chronionej, z elementów łączących i z centralnego pulpitu sterowania. Wewnątrz chronionego pomieszczenia znajduje się elektroniczna centrala połączona z centralnym pulpitem sterowania, do której dołączone są różne czujniki i urządzenie uruchamiające, przy czym dane urządzenie uruchamiające jest przeznaczone do tego, aby oceniać uprawnienie wchodzącej osoby do wejścia do chronionego pomieszczenia i ewentualnie umożliwiać ustawienie nowych warunków dostępu. Centrala może być wyposażona w źródło prądu i/lub w syrenę.

Czujniki są włączane/wyłączane w znaczącej pętli z wyjściem binarnym. Są one albo aktywne i wymagają prądu zasilania, np. czujniki na podczerwień, czujniki do wykrywania fal elektromagnetycznych lub akustycznych, albo bierne, bez zasilania elektrycznego, np. zestyki magnetyczne i mikrołączniki. Informacje binarne są przekazywane z czujnika do centrali kablem lub poprzez łącze radiowe. Centrala ma za zadanie oceniać stan czujników i informacje

178 734 pochodzące z urządzenia uruchamiającego i następnie doprowadzać sygnał alarmu lub inną informację do centralnego pulpitu sterowania, albo włączać syrenę.

Element uruchamiający centrali odbiera informację identyfikacyjną od wchodzącej osoby. Informacja ta znajduje się w kluczu mechanicznym, magnetycznym lub elektronicznym, albo też doprowadzona jest do systemu przez klawiaturę obsługiwaną przez tę osobę. Ponadto można wprowadzać, przeważnie przez klawiaturę, nowe warunki dostępu do pomieszczenia objętego ochroną.

Przy wchodzeniu do pomieszczenia chronionego zegar w centrali jest uruchamiany, np. przez czujnik magnetyczny, a wchodząca osoba ma w odmierzanym czasie wyłączyć system czy to swym kluczem, czy poprzez klawiaturę. W przeciwnym razie sygnalizowany jest atak na chronione pomieszczenie. Osobie tej przeważnie przez sygnał akustyczny lub świetlny zwracana jest uwaga na to, że czas zbliża się do końca.

W przypadku znanych systemów bezpieczeństwa informacja z centrali mieszkaniowej doprowadzana jest do centralnego pulpitu sterowania poprzez własną oddzielną linię telefoniczną w postaci binarnej lub przez zwykłe linie telefoniczne, a mianowicie również jako informacja binarna w paśmie częstotliwości powyżej częstotliwości rozmów telefonicznych lub w postaci cyfrowej w paśmie częstotliwości rozmów.

Znane są systemy bezpieczeństwa, przy których informacje z centrali mieszkaniowej doprowadzane są do centralnego pulpitu sterowania poprzez przewody telewizji kablowej. W takich znanych systemach standardowe centrale w poszczególnych chronionych mieszkaniach są okresowo odpytywane z centralnego pulpitu sterowania i przesyłają do pulpitu sterowania z okresowością co około 6 s informacje o swym stanie.

Z francuskiego opisu patentowego nr 2 377 675 znany jest układ alarmowy, który przenosi sygnały alarmowe z wielu generatorów alarmu do jednego lub wielu odbiorników, w którym różne sygnały wysokiej częstotliwości emitowane z różnych generatorów są przesyłane poprzez jedyną kablową sieć współosiową w postaci pewnego widma częstotliwości. W jednym wykonaniu tego układu odbiornik przyjmuje stan normalny przy obecności zmodulowanej fali nośnej a stan alarmu przy obecności fali nośnej i uszkodzenie, kiedy brak jest sygnału. Wadą tego systemu i innych znanych systemów bezpieczeństwa, które do przenoszenia informacji wykorzystują przewody telewizji kablowej, np. system opisany w europejskim opisie patentowym nr EP 0 137 158, jest możliwość łatwego naruszenia ich, ponieważ chroniony obiekt nie może być nadzorowany pomiędzy odpytywaniami z centralnego pulpitu sterowania, co stwarza sposobność dołączenia emulatora.

Z różnych dokumentów, np. z niemieckiego opisu ogłoszeniowego nr 42 41 526, znane są systemy bezpieczeństwa, w których jako klucze używane są karty z obwodem scalonym.

By było możliwe masowe użycie systemu bezpieczeństwa w domach mieszkalnych, blokach mieszkalnych lub ośrodkach mieszkaniowych, system taki powinien spełniać następujące wymagania: poziom techniczny powinien odpowiadać obowiązującym normom; powinna istnieć możliwość obsługi przez osoby w wieku powyżej 8 lat; system powinien być zabezpieczony przed nadużyciem prawa dostępu; koszty nabycia przynajmniej odmian podstawowych powinny być możliwe do zaakceptowania dla wszystkich warstw społecznych mieszkających na obszarze zastosowania; system powinien być wystarczająco zmienny, aby zapewniać żądany komfort odpowiednio do statusu społecznego użytkownika.

Znane systemy mają tę wadę, że nie spełniają przynajmniej jednego z powyższych wymagań. Warunek dostępności jest wprawdzie spełniony w przypadku systemów uruchamianych kluczem mechanicznym lub elektronicznym, ale systemy z kluczem mechanicznym są zagrożone w przypadku zgubienia klucza, a systemy z kluczem elektronicznym są niedostępne dla szerokich warstw ze względu na swe wysokie koszty zakupu.

U podstaw wynalazku leży zatem zadanie opracowania systemu bezpieczeństwa, który by spełniał wszystkie warunki masowego zastosowania w dzielnicach mieszkaniowych.

Według wynalazku elektroniczny system bezpieczeństwa, zwłaszcza do ochrony mieszkań, których chroniona przestrzeń jest wyposażona w centralę, do której dołączone jest urządzenie

178 734 uruchamiania centrali i co najmniej jeden czujnik, wymieniona centrala dołączona jest do centralnego pulpitu sterowania ochroną za pomocą linii przesyłowej telewizji kablowej, polega na tym, że centralą jest procesor rozpoznawania kodu generujący, oprócz stanu zerowego dla wywołania alarmu w oddalonym centralnym pulpicie sterowania, co najmniej jedną wysoką częstotliwość, urządzenie do uruchamiania centrali jest urządzeniem do czytania kart z obwodem scalonym oraz posiada dekoder grupowy do dekodowania widma częstotliwości generowanych przez procesory rozpoznawania kodu, który jest włączony pomiędzy grupę procesorów rozpoznawania kodów a centralny pulpit sterowania.

Korzystnie, centralę stanowi procesor rozpoznawania kodu generujący oprócz stanu zerowego wysokie częstotliwości o dwóch różnych liczbach drgań, przy czym jedna z tych wysokich częstotliwości reprezentuje puste mieszkanie, a druga prawnie zajęte mieszkanie.

Do procesora rozpoznawania kodu dołączony jest co najmniej jeden aktywny czujnik. Ponadto, może być dołączona klawiatura kodowa.

Korzystnie, procesory rozpoznawania kodu i centralny pulpit sterowania są wyposażone w modemy do wzajemnej łączności.

Do procesora rozpoznawania kodu dołączone są wyjścia mieszkaniowych aparatów pomiarowych i regulacyjnych.

W alternatywnym wykonaniu systemu bezpieczeństwa do procesora rozpoznawania kodu dołączone jest źródło prądu zasilania i/lub zastępcze źródło prądu zasilania. Następnie można dołączyć do procesora rozpoznawania kodu przynajmniej jeden czujnik aktywny i/lub klawiaturę kodową.

W takim wykonaniu system oprócz funkcji bezpieczeństwa spełnia również szereg dodatkowych funkcji informacyjnych i regulacyjnych.

Wynalazek przedstawiony jest w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy podstawowego wykonania systemu bezpieczeństwa według wynalazku, fig. 2 przedstawia schemat blokowy systemu z dekoderami grupowymi, a fig. 3 przedstawia schemat blokowy systemu wyposażonego w modemy, przy czym do jednego z procesorów rozpoznawania kodu dołączone są: źródło zasilania prądem, zapasowe źródło zasilania prądem, czujnik aktywny oraz klawiatura sterująca.

Podstawowe wykonanie systemu bezpieczeństwa pokazane na fig. 1 składa się z procesorów 1 rozpoznawania kodu, które są dołączone do mieszkaniowych przyłączy 2 prowadzących do telewizorów 3. Do procesorów 1 rozpoznawania kodu dołączone są urządzenia 4 do czytania kart z obwodami scalonymi, albo ewentualnie są one bezpośrednio częścią składową procesorów 1 rozpoznawania kodu. Do procesora 1 rozpoznawania kodu jest ponadto dołączony bierny czujnik 5, który jest umieszczony w obszarze drzwi wejściowych mieszkania. Mieszkaniowe przyłącza telewizyjne 2 są za pomocą standardowych telewizyjnych translatorów 6 i odgałęzień 7 rozdzielczej sieci kablowej dołączone do ośrodka nadawczego 8 telewizji kablowej. W tym punkcie, gdzie spotykają się odgałęzienia 7, dołączony jest centralny pulpit sterowania 9 - podsystem komputerowy nadzorowania zabezpieczanych pomieszczeń i przetwarzania przychodzących z nich informacji technicznych i alarmowych. Warunkiem jest stała służba przy centralnym pulpicie sterowania.

Procesor 1 rozpoznawania kodu znajduje się za drzwiami wejściowymi we wnętrzu zabezpieczonego pomieszczenia. Jako bierny czujnik 5 może być przykładowo wykorzystany łącznik magnetyczny umieszczony w drzwiach wejściowych. Proces 1 rozpoznawania kodu przekazuje do kablowej sieci telewizji sygnał o częstotliwości A. Przy wejściu jakiejś osoby w drzwi wejściowe czujnik 5 uruchamia zegar procesora 1 rozpoznawania kodu. W odmierzanym czasie wchodząca osoba musi włożyć swą kartę z obwodem scalonym w urządzenie czytnikowe 4. Jeżeli karta zostanie rozpoznana jako uprawniona do wejścia, wówczas procesor 1 rozpoznawania kodu zmienia liczbę drgań z A na B. W przypadku, gdy karta zostanie rozpoznana jako nieuprawniająca, albo też nie zostanie włożona żadna karta, procesor 1 rozpoznawania kodu przestaje wysyłać sygnał. Częstotliwość zerowa oznacza stan alarmu. Każdy z procesorów 1 rozpoznawania kodu ma swą własną częstotliwość A, która odpowiada pustemu

178 734 mieszkaniu, oraz charakterystyczną częstotliwość B, która odpowiada mieszkaniu zajętemu przez osobę uprawnioną. Te częstotliwości A lub B, które są wysyłane przez poszczególne procesory 1 rozpoznawania kodu w systemie, tworzą w sieci telewizji kablowej pewne widmo, które jest deszyfrowane przez centralny pulpit sterowania 9. Ten centralny pulpit sterowania 9 rejestruje obecność poszczególnych składników widma i ocenia stan poszczególnych zabezpieczanych mieszkań, tzn. częstotliwość A = puste mieszkanie, częstotliwość B = mieszkanie prawnie zajęte, a częstotliwość 0 = mieszkanie zaatakowane. W tym ostatnim przypadku włącza się alarm i do akcji wkracza oddział ochrony.

Oczywiście system ten może działać również wtedy, gdy procesory 1 rozpoznawania kodu emitują tylko jedną częstotliwość, która jest wspólna dla pustego mieszkania i dla mieszkania prawnie zajętego, przy czym częstotliwość zerowa nadal jest przewidziana dla przypadku zaatakowania mieszkania.

W opisanym wykonaniu podstawowym maksymalna liczba mieszkań w systemie ze względu na przepustowość systemu wynosi 1024. Aby pokonać to ograniczenie, opracowano rozszerzony system bezpieczeństwa pokazany na fig. 2, który w obszarze translatorów telewizyjnych 6 ma dekoder grupowy 10. Dekoder grupowy 10 emituje własne częstotliwości. Jego zadaniem jest analizowanie widma częstotliwości wysyłanych przez przyporządkowane procesory 1 rozpoznawania kodu, przy czym zmiana wartości częstotliwości A, B i 0 każdego procesora 1 powoduje zmianę własnej częstotliwości dekodera grupowego, co jest rejestrowane na centralnym pulpicie sterowania 9. Równocześnie dekoder grupowy 10 przełącza za pomocą centralnego pulpitu sterowania 9 odpowiedni procesor 1 rozpoznawania kodu i zapewnia zarejestrowanie zmian w mieszkaniu.

W powyższym opisie podstawowego wykonania i rozszerzonego wykonania systemu bezpieczeństwa wspomniano jedynie o podstawowym wyposażeniu mieszkania, które złożone jest z procesora 1 rozpoznawania kodu z urządzeniem 4 do odczytywania kart z obwodem scalonym i z biernym czujnikiem 5 w drzwiach wejściowych. Wyposażenie to może spełniać tylko podstawową funkcję zabezpieczenia. System ten umożliwia jednak na życzenie właściciela mieszkania zainstalowanie dodatkowych urządzeń w poszczególnych mieszkaniach, które mogą być dołączone do zaproponowanego systemu za pomocą standardowych central. Zwiększa się przez to komfort użytkownika. Procesory 1 rozpoznawania kodu mogą być dołączone do źródła prądu 11 dzięki czemu możliwe jest zainstalowanie aktywnych czujników 12 przełączanych przez procesor 1. Na wypadek braku prądu instaluje się zastępcze źródło prądu 13. Po jego wyczerpaniu procesor 1 rozpoznawania kodu przełącza się do stanu 0, a centralny pulpit sterowania 9 widzi to jako stan zaatakowania. Źródło prądu 11 umożliwia ponadto dołączenie do procesora 1 klawiatury kodowej 14. Za pomocą tej klawiatury 14 właściciel mieszkania może przykładowo bezpośrednio zmieniać warunki dostępu.

Opisane już wykonania wynalazku umożliwiają jedynie jednostronne przekazywanie danych, a mianowicie od procesorów 1 rozpoznawania kodu do centralnego pulpitu sterowania 9. Wyższy stopień stanowi z punktu widzenia użytkownika takie wykonanie, w którym centralny pulpit sterowania 9 jest wyposażony w modem 15 do dwustronnej transmisji danych, a mieszkania są według wyboru użytkowników również wyposażone w takie modemy 15. Ten kompleksowy system bezpieczeństwa według fig. 3 umożliwia, że z jednej strony centralny pulpit sterowania 9 rozróżnia rodzaj sygnalizowanego zakłócenia, a z drugiej strony operacje regulacyjne w poszczególnych mieszkaniach mogą być uruchamiane bezpośrednio z centralnego pulpitu sterowania 9, np. regulacja temperatury powietrza lub wilgotności powietrza. Dwukierunkowa transmisja danych odbywa się z częstotliwościami drgań 5-29 MHz.

System bezpieczeństwa charakteryzuje się stosunkowo dużą odpornością na atak. Przy próbie zastąpienia brakującej częstotliwości przez jej emulację wystarczy krótka przerwa przed włączeniem emulatora, a centralny pulpit sterowania 9 rozpoznaje to jako atak i powoduje sprawdzenie zaatakowanego obiektu. Przy zaniku napięcia sieci w podstawowym wykonaniu systemu jego działanie zostaje utrzymane. W mieszkaniach, w których centrala jest dołączona do źródła prądu 11, przy zaniku prądu następuje włączenie zastępczego źródła

178 734 prądu 13. Kiedy to zastępcze źródło 13 wyczerpie się, centralny pulpit sterowania 9 rozpoznaje to jako zmianę stanu równowagi.

W razie zgubienia klucza, tzn. karty z obwodem scalonym, użytkownik zgłasza utratę dyżurnemu przy centralnym pulpicie sterowania 9, który włącza zmieniony kod w procesorze 1 rozpoznawania kodu w danym mieszkaniu. Jeżeli mieszkanie jest wyposażone w klawiaturę kodową 14, użytkownik sam może przeprowadzić taką zmianę.

System bezpieczeństwa według wynalazku umożliwia, by poszczególne punkty systemu, nawet sąsiednie, miały całkiem różne wyposażenie od podstawowego aż do kompletnego.

178 734

178 734

Fig. 2

178 734

Fig. 3

178 734

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Elektroniczny system bezpieczeństwa, zwłaszcza do ochrony mieszkań, których chroniona przestrzeń jest wyposażona w centralę, do której dołączone jest urządzenie uruchamiania centrali i co najmniej jeden czujnik, wymieniona centrala dołączona jest do centralnego pulpitu sterowania ochroną za pomocą linii przesyłowej telewizji kablowej, znamienny tym, że centrala stanowi procesor (1) rozpoznawania kodu generujący oprócz stanu zerowego dla wywołania alarmu w oddalonym centralnym pulpicie sterowania (9) co najmniej jedną wysoką częstotliwość, a urządzenie do uruchamiania centrali jest urządzeniem (4) do czytania kart z obwodem scalonym oraz posiada dekoder grupowy (10) do dekodowania widma częstotliwości generowanych przez procesory (1) rozpoznawania kodu, który jest włączony pomiędzy grupę procesorów (1) rozpoznawania kodów a centralny pulpit sterowania (9).
2. 2. System według zastrz. 1, znamienny tym, że centrala stanowi procesor (1) rozpoznawania kodu generujący oprócz stanu zerowego wysokie częstotliwości o dwóch różnych liczbach drgań, przy czym jedna z tych wysokich częstotliwości reprezentuje puste mieszkanie, a druga prawnie zajęte mieszkanie.
3. 3. System według zastrz. 1, znamienny tym, że do procesora (1) rozpoznawania kodu dołączony jest co najmniej jeden aktywny czujnik (12).
4. 4. System według zastrz. 1, znamienny tym, że do procesora (1) rozpoznawania kodu dołączona jest klawiatura kodowa (14).
5. 5. System według zastrz. 1, znamienny tym, że procesory (1) rozpoznawania kodu i centralny pulpit sterowania (9) są wyposażone w modemy (15) do wzajemnej łączności.
6. 6. System według zastrz. 1, znamienny tym, że wyjścia mieszkaniowych aparatów pomiarowych i regulacyjnych są dołączone do procesora (1) rozpoznawania kodu.