RU178828U1

RU178828U1 - Electronic tag

Info

Publication number: RU178828U1
Application number: RU2017134940U
Authority: RU
Inventors: Равиль Шахидуллович Вафин
Original assignee: Равиль Шахидуллович Вафин
Priority date: 2017-10-05
Filing date: 2017-10-05
Publication date: 2018-04-19

Abstract

Полезная модель относится к техническим средствам для охраны и контроля различных объектов с целью регистрации персонала, обслуживающего объекты при контрольных обходах, а также регистрации несанкционированного отпирания замков на объектах посторонними лицами, при нештатных ситуациях и т.п.Электронная метка содержит корпус 1 электронной метки, USB-разъем 2, выход с которого соединен с входом гальванической развязки 3, в качестве которой может быть использован, например, модуль гальванической развязки WAD-A-MAX, выход с которого соединен со входом блока управления 4, в котором размещен программируемый микроконтроллер (например, PIC16). Блок управления 4 представляет собой печатную плату с радиоэлементами (реле, транзисторы и иные известные радиоэлементы), обеспечивающими управляющие функции блока управления 4. В корпусе 1 размещен накопитель энергии 5, в качестве которого может быть использован ионистер или конденсатор электролитический 10000 мкф или иной аналогичный накопитель, выход с которого соединен с входом блока управления 4. Также выходы с блока управления 4 соединены соответственно с входом радиомодуля 6, светодиодным индикатором 7 и кнопочной клавиатурой 8. На рисунке также показаны электронный ключ 9, в качестве которого может быть использован, например, сотовый телефон или планшет, с собственным микроконтроллером 10 и источником питания 11, и приемопередатчик 12 удаленного поста охраны 13.Технический результат - расширение арсенала эффективных средств для контроля и охраны различных, преимущественно удаленных объектов путем повышения надежности устройства, исключающего возможность несанкционированного отключения источников питания при одновременном сокращении трудо- и материальных затрат на обслуживание удаленных объектов охраны. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to technical means for the protection and control of various objects with the aim of registering personnel servicing the objects during control walks, as well as registering unauthorized unlocking of locks on objects by unauthorized persons, in emergency situations, etc. The electronic tag contains an electronic tag body 1, USB connector 2, the output of which is connected to the input of the galvanic isolation 3, which can be used, for example, the galvanic isolation module WAD-A-MAX, the output of which is connected to the input the control unit 4, in which the programmable microcontroller is located (for example, PIC16). The control unit 4 is a printed circuit board with radio elements (relays, transistors, and other known radio elements) that provide the control functions of the control unit 4. An energy storage device 5 is placed in the housing 1, which can be used as an ionister or electrolytic capacitor 10000 microfarads or other similar storage device , the output of which is connected to the input of the control unit 4. Also, the outputs from the control unit 4 are connected respectively to the input of the radio module 6, LED indicator 7 and button keyboard 8. In Fig. It also shows an electronic key 9, which can be used, for example, a cell phone or tablet, with its own microcontroller 10 and a power source 11, and a transceiver 12 of a remote security post 13. The technical result is an expansion of the arsenal of effective means for monitoring and protecting various mainly remote objects by increasing the reliability of the device, eliminating the possibility of unauthorized shutdown of power sources while reducing labor and material costs for serving remote security facilities. 5 cp f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к техническим средствам для охраны и контроля различных объектов с целью регистрации персонала, обслуживающего объекты при контрольных обходах, а также регистрации несанкционированного отпирания замков на объектах посторонними лицами, при нештатных ситуациях и т.п.The utility model relates to technical means for guarding and monitoring various objects with the aim of registering personnel servicing objects during control walks, as well as registering unauthorized unlocking of locks at objects by unauthorized persons, in case of emergency, etc.

Известна система идентификации субъекта на обслуживаемом объекте, включающая интеллектуальный ключ и устройство санкционирования доступа, в котором устройство санкционирования доступа выполнено в виде идентификатора, содержащего встроенную микросхему с индивидуальным кодом, а интеллектуальный ключ выполнен на базе GSM-модема с SIM-картой и индивидуальным номером, содержит считыватель информации - микроконтроллер, приемопередатчик и светодиод, при этом интеллектуальный ключ на входе имеет прямую и обратную связи с идентификатором, закрепленным на объекте, а на выходе через канал мобильной связи - с диспетчерским центром, причем микроконтроллер интеллектуального ключа выполнен с возможностью считывания индивидуального кода идентификатора, передачи указанного кода и индивидуального номера SIM-карты в виде контрольной кодовой информации в диспетчерский центр, принимающий решения о достоверности полученной информации и посылающий через приемопередатчик сигнал на светодиод интеллектуального ключа (патент на полезную модель РФ № 79915, опубл. 20.01.2009).A known system for identifying a subject at a serviced object, including a smart key and an access authorization device, in which the access authorization device is made in the form of an identifier containing an integrated chip with an individual code, and the smart key is based on a GSM modem with a SIM card and an individual number, contains an information reader - a microcontroller, a transceiver and an LED, while the smart key at the input has a direct and feedback connection with an identifier insulated at the facility, and at the exit through the mobile communication channel, with the dispatch center, the smart key microcontroller being configured to read the individual identifier code, transmit the specified code and the individual SIM card number in the form of control code information to the dispatch center making decisions about reliability received information and sending a signal through the transceiver to the LED of the smart key (patent for a utility model of the Russian Federation No. 79915, publ. 01/20/2009).

Известен электронный модуль бесконтактной идентификации, содержащий подложку для монтажа микросхемы, которая выполнена с возможностью подсоединения к антенне, полностью расположенной на подложке и содержащей витки катушки, выполненные на плоскости подложки, микросхема и антенна расположены на противоположных сторонах подложки, контактные клеммы антенны подсоединены к выводам микросхемы через каналы, проделанные в подложке, где внутренний вывод катушки является одним из монтажных выводов микросхемы, второй монтажный вывод является продолжением внешнего вывода катушки, который размещен на гибком лепестке подложки и соединен с монтажным выводом через отверстия в подложке, загиб лепестка выполнен с радиусом перегиба не менее толщины вывода (патент на изобретение РФ № 2286600, опубл. 27.10.2006).Known electronic contactless identification module containing a substrate for mounting a chip, which is configured to connect to an antenna completely located on the substrate and containing coil coils made on the plane of the substrate, the chip and antenna are located on opposite sides of the substrate, the contact terminals of the antenna are connected to the terminals of the chip through the channels made in the substrate, where the internal output of the coil is one of the mounting terminals of the microcircuit, the second mounting terminal is a continuation of the external output of the coil, which is placed on a flexible lobe of the substrate and connected to the mounting terminal through the holes in the substrate, the bend of the lobe is made with a bend radius of at least the thickness of the output (patent for the invention of the Russian Federation No. 2286600, publ. 10.27.2006).

В результате патентных исследований выявлены следующие технические решения в данной области техники: FR 2738436, WO/2014/148272, US 20090273443, CA 2924381.As a result of patent research, the following technical solutions were identified in the art: FR 2738436, WO / 2014/148272, US 20090273443, CA 2924381.

Наиболее близким техническим решением, выбранным заявителем в качестве прототипа, является носитель информации на основе flash-памяти с расширенным набором функций информационной безопасности, содержащий в своем составе энергонезависимую память, средства управления на основе цифровой кнопочной клавиатуры, средства индикации в виде трехцветного светодиода, который сигнализирует о текущем состоянии портативного носителя данных, микроконтроллер, реализующий функции взаимодействия с внешними устройствами по интерфейсу USB и шифрование сохраняемой на несущем данные цифровом запоминающем устройстве информации, микроконтроллер управления, выполняющий функцию аутентификации пользователя, разъем USB, предназначенный для подключения портативного носителя к внешним устройствам, внутренний источник автономного питания, и характеризующийся тем, что он имеет встроенный механизм контроля и управления доступом и аппаратный модуль криптографической защиты данных, при этом основной контроллер соединен с разъемом USB, энергонезависимой памятью и микроконтроллером управления, органы управления (цифровая кнопочная клавиатура и средства индикации) и источник питания подключены к микроконтроллеру управления (патент на полезную модель РФ № 150868, опубл. 27.02.2015).The closest technical solution chosen by the applicant as a prototype is a flash-based storage medium with an expanded set of information security functions, comprising non-volatile memory, control tools based on a digital keypad, and display tools in the form of a three-color LED that signals about the current state of the portable data carrier, a microcontroller that implements the functions of interaction with external devices via USB and encryption with information stored on a digital data storage device, a control microcontroller that performs user authentication, a USB connector for connecting portable media to external devices, an internal autonomous power source, and characterized in that it has an integrated access control and management mechanism and a hardware module cryptographic data protection, while the main controller is connected to a USB connector, non-volatile memory and a microcontroller control, org controls (a digital keypad and indicators) and a power source are connected to the control microcontroller (patent for utility model of the Russian Federation No. 150868, publ. 02/27/2015).

Недостатком данного устройства является недостаточно высокая надежность работы, особенно для удаленных объектов охраны. Необходимость использования встроенного источника питания создает высокий риск отключения питания извне, что выводит известное устройство из эксплуатации. Удаленность объекта охраны приводит также к высоким трудо- и материальным затратам на подведение кабелей для электропитания объекта охраны, а также требуют повышенных затрат на техническое обслуживание электропитания удаленного объекта охраны.The disadvantage of this device is the insufficiently high reliability, especially for remote objects of protection. The need to use an integrated power source creates a high risk of power failure from the outside, which brings the known device out of operation. The remoteness of the object of protection also leads to high labor and material costs for connecting cables for powering the object of protection, and also require increased costs for maintenance of the power supply of the remote object of protection.

Техническая проблема – обеспечение возможности надежной работы с удалёнными объектами. The technical problem is the provision of reliable operation with remote objects.

Технический результат – расширение арсенала эффективных средств для контроля и охраны различных, преимущественно удаленных объектов. The technical result is the expansion of the arsenal of effective tools for monitoring and protecting various, mainly remote objects.

Эффективность заявляемых средств контроля и охраны объектов обеспечивается повышением надежности устройства за счет исключения возможности несанкционированного отключения от внешних источников питания за счет исключения зависимости от стационарных внешних источников питания и аккумуляторных батарей при одновременном сокращении трудо- и материальных затрат на обслуживание удаленных объектов охраны. The effectiveness of the claimed means of monitoring and protection of objects is ensured by increasing the reliability of the device by eliminating the possibility of unauthorized disconnection from external power sources by eliminating the dependence on stationary external power sources and batteries while reducing labor and material costs for servicing remote objects of protection.

Заявленный технический результат достигается тем, что заявляется электронная метка, содержащая блок управления с программируемым микроконтроллером, один выход которого соединен с электропроводящим разъемом, предназначенным для подключения внешнего электронного ключа со встроенным источником питания, второй выход соединен с органами управления и средством индикации, при этом дополнительно содержит накопитель энергии, выход с которого соединен с входом блока управления, и радиомодуль, выполненный с возможностью передачи и приема сигналов с удаленного поста охраны, выход с радиомодуля соединен с входом блока управления, а между электропроводящим разъемом и блоком управления установлена гальваническая развязка, причем электронная метка размещена в едином закрытом корпусе, на переднюю панель которого выведены органы управления.The claimed technical result is achieved by declaring an electronic tag containing a control unit with a programmable microcontroller, one output of which is connected to an electrically conductive connector designed to connect an external electronic key with a built-in power source, the second output is connected to controls and an indication means, while contains an energy storage device, the output of which is connected to the input of the control unit, and a radio module configured to transmit and receive a signal the catch from the remote guard station, the output from the radio module is connected to the input of the control unit, and a galvanic isolation is installed between the electrically conductive connector and the control unit, and the electronic tag is placed in a single closed case, on the front panel of which the controls are displayed.

В качестве органов управления предпочтительно используется кнопочная клавиатура. Также могут быть использованы сенсорные органы управления.As controls, a keypad is preferably used. Sensory controls can also be used.

В качестве электропроводящего разъема предпочтительно используется USB-разъем, который обеспечивает соединение с внешним электронным ключом посредством электрического кабеля.As the electrically conductive connector, a USB connector is preferably used, which allows connection to an external electronic key via an electric cable.

В качестве электронного ключа может быть использовано любое устройство, имеющее источник питания, штекер под USB-разъем, который обеспечивает возможность электрического соединения с заявляемой электронной меткой. В качестве внешнего электронного ключа к заявляемому устройству могут быть использованы любые известные устройства, например, мобильный телефон, планшет и иные аналогичные устройства. Все указанные примеры электронных ключей имеют встроенную аккумуляторную батарею и разъем, через который они могут быть подсоединены к электропроводящему разъему заявляемого устройства посредством кабеля.As an electronic key, any device with a power source, a plug for a USB connector can be used, which allows electrical connection with the claimed electronic tag. As an external electronic key to the claimed device can be used any known device, for example, a mobile phone, tablet and other similar devices. All these examples of electronic keys have a built-in rechargeable battery and a connector through which they can be connected to the electrically conductive connector of the inventive device via cable.

Блок управления представляет собой печатную плату с реле, транзисторами и иными известными радиоэлементами, обеспечивающими управляющие функции блока управления. На печатной плате закреплен программируемый микроконтроллер.The control unit is a printed circuit board with relays, transistors and other well-known radio elements that provide control functions of the control unit. A programmable microcontroller is mounted on the circuit board.

В качестве средства индикации может быть использован светодиодный индикатор.As a means of indication, an LED indicator may be used.

Заявляемое устройство разработано для повышения качества контроля охраняемых объектов. Основным преимуществом бесперебойной работы заявляемого устройства является отсутствие у него собственного встроенного источника питания, который может быть выведен из строя злоумышленниками, не функционировать при низкой температуре и под действием иных неблагоприятных факторов. Заявляемое устройство запитывается на период выполнения операций от внешнего электронного ключа, который снабжен встроенным источником питания. Это позволяет использовать контроль на удаленных объектах без дополнительных затрат на подведение электропитания от стационарных источников или стационарных аккумуляторных батарей.The inventive device is designed to improve the quality of control of protected objects. The main advantage of the smooth operation of the claimed device is the lack of its own built-in power source, which can be disabled by intruders, not function at low temperature and under the influence of other adverse factors. The inventive device is powered for the period of operations from an external electronic key, which is equipped with a built-in power source. This allows the use of control at remote sites without additional costs for supplying power from stationary sources or stationary batteries.

Принцип работы заявляемого устройства.The principle of operation of the claimed device.

На объектах контроля рабочий персонал должен иметь при себе электронный ключ с источником питания- персональный мобильный телефон или планшет. При подключении электронного ключа посредством кабеля к электропроводящему разъему заявляемой электронной метке, основной блок управления электронной метки запитывается от него (примерно 1-2 сек.), о чем извещает светодиодный индикатор. Это означает, что электронная метка подключена к источнику питания и готова к работе. Затем посредством программируемого микроконтроллера блока управления осуществляется идентификация электронного ключа по схеме «свой-чужой». Если код электронного ключа соответствует коду, записанному в память программируемого микроконтроллера, то блок управления включается на функцию приема команд сотрудника (обходчика)- владельца электронного ключа. Команды задаются посредством кнопочной или сенсорной клавиатуры, размещенной на лицевой стороне корпуса. Все действия и команды с блока управления электронной метки передаются посредством встроенного радиомодуля на удаленный пост охраны, где производится обработка поступившего сигнала и осуществляется идентификация электронной метки, идентификация электронного ключа сотрудника и проверка полномочий сотрудника на доступ к данной электронной метке. В случае подтверждения всех пунктов проверки, удаленный пост охраны дает команду на выполнение дальнейших операций, которая принимается посредством радиомодуля и передается на блок управления заявляемой электронной метки.At the objects of control, working personnel should have with them an electronic key with a power source - a personal mobile phone or tablet. When connecting the electronic key via cable to the electrically conductive connector of the claimed electronic tag, the main control unit of the electronic tag is powered from it (about 1-2 seconds), which is indicated by the LED indicator. This means that the electronic tag is connected to a power source and is ready for use. Then, through the programmable microcontroller of the control unit, the electronic key is identified according to the “friend or foe” scheme. If the electronic key code corresponds to the code recorded in the memory of the programmable microcontroller, the control unit is turned on for the function of receiving commands from the employee (crawler) - the owner of the electronic key. Commands are set using a push-button or touch keyboard located on the front side of the case. All actions and commands from the electronic tag control unit are transmitted via the built-in radio module to the remote guard post, where the received signal is processed and the electronic tag is identified, the employee’s electronic key is identified, and the employee’s authority to access this electronic tag is verified. In the case of confirmation of all check points, the remote guard post gives a command to carry out further operations, which is received by the radio module and transmitted to the control unit of the claimed electronic tag.

На рисунке показана блок-схема заявляемой полезной модели.The figure shows a block diagram of the claimed utility model.

Устройство содержит корпус 1 электронной метки, USB-разъем 2, выход с которого соединен с входом гальванической развязки 3, в качестве которой может быть использован, например, модуль гальванической развязки WAD-A-MAX, выход с которого соединен со входом блока управления 4, в котором размещен программируемый микроконтроллер (например, PIC16). Блок управления 4 представляет собой печатную плату (не показана) с радиоэлементами (реле, транзисторы), обеспечивающими управляющие функции блока управления 4. В корпусе 1 размещен накопитель энергии 5, в качестве которого может быть использован ионистер или конденсатор электролитический 10000 мкф или иной аналогичный накопитель, выход с которого соединен с входом блока управления 4. Также выходы с блока управления 4 соединены соответственно с входом радиомодуля 6, светодиодным индикатором 7 и кнопочной клавиатурой 8. На рисунке также показаны электронный ключ 9, в качестве которого может быть использован, например, сотовый телефон или другой гаджет, с собственным микроконтроллером 10 и источником питания 11, и приемопередатчик 12 удаленного поста охраны 13.The device comprises an electronic tag body 1, a USB connector 2, the output of which is connected to the input of the galvanic isolation 3, for which, for example, a galvanic isolation module WAD-A-MAX can be used, the output of which is connected to the input of the control unit 4, which houses the programmable microcontroller (e.g. PIC16). The control unit 4 is a printed circuit board (not shown) with radio elements (relays, transistors) that provide the control functions of the control unit 4. In the housing 1 there is an energy storage device 5, which can be used as an ionistor or electrolytic capacitor 10000 microfarads or other similar storage device , the output of which is connected to the input of the control unit 4. Also, the outputs from the control unit 4 are connected respectively to the input of the radio module 6, LED 7 and button keyboard 8. The figure also shows electronic key 9, by which can be used, for example, a cell phone or other gadget with its own micro-controller 10 and the power source 11, and a transceiver 12, a remote security post 13.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Питание от электронного ключа 9 подается на блок управления 4 через USB-разъем 2. Защитное устройство электрической цепи - гальваническая развязка 3 снабжено шиной данных и защищает от электрических повреждений, например короткого замыкания, превышения допустимого напряжения. Накопитель энергии 5, подключенный к элементу питания 11 электронного ключа 9 через гальваническую развязку 3, накапливает заряд и обеспечивает питанием блок управления 4. Данные электронного ключа 9 передаются на программируемый микроконтроллер блока управления 4, зашифрованный код считывается программируемым микроконтроллером после полной зарядки накопителя энергии 5. Программируемый микроконтроллер блока управления 4 выводит на светодиодный индикатор 7 состояние готовности накопителя энергии 5 и считывает коды команды, вводимые сотрудником с кнопочной клавиатуры 8. Программируемый микроконтроллер блока управления 4 осуществляет связь с удаленным постом охраны 13 через радиомодуль 6 и приемопередатчик 12 удаленного поста охраны. После отключения электронного ключа 9 от электронной метки, накопитель энергии 5 прекращает питание блока управления 4.Power supply from the electronic key 9 is supplied to the control unit 4 via the USB connector 2. Electrical circuit protection device - galvanic isolation 3 is equipped with a data bus and protects against electrical damage, such as short circuit, exceeding the permissible voltage. An energy storage device 5 connected to the battery 11 of the electronic switch 9 through galvanic isolation 3 accumulates a charge and provides power to the control unit 4. Data of the electronic switch 9 is transmitted to the programmable microcontroller of the control unit 4, the encrypted code is read by the programmable microcontroller after the battery 5 is fully charged. The programmable microcontroller of the control unit 4 displays on the LED indicator 7 the state of readiness of the energy storage 5 and reads the command codes entered a wiper with a keypad 8. The programmable microcontroller of the control unit 4 communicates with the remote security post 13 through the radio module 6 and the transceiver 12 of the remote security post. After disconnecting the electronic key 9 from the electronic tag, the energy storage 5 stops power to the control unit 4.

Заявляемое устройство позволяет обеспечить эффективный контроль на удаленных объектах охраны, не требует наличия собственного источника питания, что исключает возможность повреждения токоподводов от стационарного источника питания, обеспечивая бесперебойную работу устройства только лишь при наличии внешнего электронного ключа. The inventive device allows for effective monitoring at remote objects of protection, does not require its own power source, which eliminates the possibility of damage to current leads from a stationary power source, ensuring uninterrupted operation of the device only with an external electronic key.

Claims

1. An electronic tag comprising a control unit with a programmable microcontroller, one output of which is connected to an electrically conductive connector for connecting an external electronic key with an integrated power source, the second output is connected to controls and an indication means, characterized in that it further comprises an energy storage device, the output from which is connected to the input of the control unit, and the radio module, configured to transmit and receive signals from a remote guard post, the output from the radio module connected to the input of the control unit, and between the electrically conductive connector and the control unit there is a galvanic isolation, and the electronic tag is placed in a single closed case, on the front panel of which the controls are displayed.

2. The electronic tag according to claim 1, characterized in that as the controls contains a button keyboard.

3. The electronic tag according to claim 1, characterized in that as an electrically conductive connector contains a USB connector.

4. The electronic tag according to claim 1, characterized in that the electronic key is represented by a mobile phone.

5. The electronic tag according to claim 1, characterized in that as an indication means comprises an LED indicator.

6. The electronic tag according to claim 1, characterized in that the control unit comprises a programmable microcontroller mounted on a printed circuit board with radio elements.