RU200454U1 - Уличный антивандальный домофон на основе интеллектуального интерактивного устройства - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для управления доступом в помещения или на объект повышенной защищенности и может быть использована для обеспечения и организации санкционированного доступа на территорию и во внутренние помещения объекта и офисные помещения, а также для контроля и разграничения доступа в особые зоны объекта. Техническим результатом является обеспечение доступа на объект повышенной защищенности на основе интеллектуального интерактивного устройства. Устройство доступа содержит антивандальный корпус, сенсорный экран, видеофотокамеру, средства связи и управляющее устройство, в качестве которого использован планшет/смартфон, находящийся в собственной оболочке. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники

Полезная модель относится к устройствам для управления доступом в защищенные помещения или объекты и может быть использована для обеспечения и организации санкционированного доступа на территорию и во внутренние помещения объекта и офисные помещения, а также для контроля и разграничения доступа на отдельные объекты.

Уровень техники

В соответствии с прогрессом в развитии техники растут требования к системам доступа к промышленным объектам и обычным домофонам, развиваются их функции и возможности, усложняются средства доступа (набор кода, распознавание личности по лицу, ладони, пальцу, считывание кода с карты и т.д.). Большинство этих функций требует датчиков с высокой разрешающей способностью и мощных вычислительных средств, для проведения операций опознавания личности.

Для реализации этих задач разработчики создают сложные специализированные устройства, содержащие сотни электронных компонентов и у каждого разработчика имеются в этом отношении собственные предпочтения. В то же время, имеющиеся в распоряжении смартфоны, планшетники и другие подобные интеллектуальные интерактивные устройства или уже содержат внутри себя мощный вычислительный аппарат, высококачественный дисплей и множество средств связи с внешними устройствами (USB, Bluetooth, Wi-Fi, GSM и др.). Кроме того, поскольку эти устройства выпускаются огромными тиражами, их стоимость непрерывно снижается и становится существенно ниже, чем тех же домофонов, разработанных на дискретных компонентах. Основным устройством в системе доступа на объекты является уличный домофон, требования к которому достаточно высоки.

Функции, которые должен выполнять уличный домофон:

1. Распознавание возможности попадания на объект:

по набору цифрового кода на touch дисплее или клавиатуре,

по фамилии человека, к которому направляются (набор фамилии на дисплее),

по коду, передаваемому по NFC со смартфона пришедшего (бесконтактный метод),

по номеру телефона данного объекта или диспетчера (бесконтактный метод) и т.д.

2. Метод связи домофона с лицом к кому направляется пришедший:

по GSM или Wi-Fi на внутренний номер квартирного домофона или на личный номер телефона данного лица,

по проводному каналу связи между уличным (внешним) домофоном и личным домофоном абонента (для управления открыванием двери).

3. Организация видео пришедшего лица и по специальному разрешению абонента (лица к кому направляется пришедший) двухсторонняя аудио-видео связь.

4. Фотографирование пришедшего и направление этого фото в базу данных на сервер.

5. Распознавание лица пришедшего непосредственно в домофоне или на сервере методом сравнения с базой данных.

6. Управление замком двери автоматически по признакам по п. 1 или по команде абонента. Фиксация факта открытия двери с фиксацией времени, номера абонента и фото пришедшего.

Кроме этого, в системе доступа могут быть организованы следующие функции:

звуковая команда пришедшему - встать перед камерой и показать лицо (при невыполнении доступ может быть запрещен)

передача сигнала тревоги в случае попытки взлома домофона с непрерывной съемкой и направлением снимков на сервер

подача сигнала тревоги в случае закрытия окна видеокамеры,

дисплей домофона может выполнять следующие функции:

высвечивание номерного поля от 0 до 9 и др. служебных клавиш

высвечивание знака «фамилия», при нажатии на который высвечивается алфавит для набора фамилии абонента

возможность индикации видеорекламы в период не работы домофона.

Анализируя вышеуказанные функции можно сделать вывод, что большинство этих функций аппаратно реализованы в смартфоне/планшете, а другие функции могут быть реализованы с помощью специального программного Приложения и дополнительных служебных аппаратных средств, как например, формирование сигналов открытия дверей, организация аварийного питания домофона с аккумулятором и зарядным устройством, а также возможностью открытия дверей изнутри с помощью кнопки, дублированной возможностью открытия двери диспетчером, в случае аварийных ситуаций и др.

В задачу настоящего патента не входит описание полной системы доступа на объекты, а входит аппаратно-конструктивное описание центрального узла этой системы - домофона уличного применения, антивандального исполнения с устойчивостью к изменению температуры окружающей среды в широких пределах. И, как основы этого домофона, интеллектуальное интерактивное устройство в виде смартфона/планшета в собственной оболочке без физического проникновения внутрь этих устройств и обеспечение их деятельности при изменении окружающей температуры и устойчивости к внешнему варварскому силовому воздействию.

Следует отметить, что обычные коммерческие смартфоны и планшеты не способны работать при диапазоне уличных температур -40…+50°С, а также имеющийся в них touchscreen не имеет антивандального исполнения и может легко быть разрушен при неосторожном обращении. В качестве квартирных домофонов эти устройства пригодны без всяких дополнительных ухищрений, однако в рамках данной заявки рассматривается домофон, который установлен на улице, который может быть подвергнут небрежному обращению, а также действию пониженной температуры окружающей среды и прямого солнечного света в жаркую летнюю погоду. Применение смартфона/планшета в данном устройстве обусловлено наличием в них мощной вычислительной базы, фотовидеокамеры, массы различных модемов беспроводной связи, яркого экрана и др. функций, позволяющих наращивать функционал домофона без конструктивных переделок, а только корректируя программное обеспечение.

Заявленная полезная модель решает задачу - расширение арсенала технических средств, обеспечивающих управление доступом на объекты повышенной защищенности, при этом техническим результатом полезной модели является управление доступом на объект повышенной защищенности на основе интеллектуального интерактивного устройства.

Техническое решение

Устройство может быть охарактеризовано следующей совокупностью признаков:

уличный антивандальный домофон, включающий в себя антивандальный корпус, touchscreen, видеофотокамеру, устройства связи с абонентом, другими организациями, формирования сигнала открывания двери, в том числе и в аварийных состояниях при отсутствии электричества (аккумулятор и зарядное устройство), отличающийся тем, что в качестве основного управляющего устройства применено интеллектуальное интерактивное устройство ИИУ в качестве которого используется планшет/смартфон, находящийся в собственной оболочке без каких-либо изменений в его конструкции, который помещен в теплоизолированный полукорпус и далее в общий корпус, на дисплей ИИУ наклеен датчик температуры и нагреватель в зонах неиспользования дисплея, которые связаны с блоком стабилизации температуры, в качестве передней панели домофона применена антивандальная touch панель, при этом ИИУ установлено сзади touch панели на некотором расстоянии, образуя воздушный теплоизоляционный зазор между ними, a touchscreen домофона образует дисплей ИИУ и touch панель, на поверхность touch панели приклеивается односторонняя прозрачная зеркальная пленка. Touch функция дисплея ИИУ не используется, а вместо нее используется touch датчик, расположенный на антивандальной панели, сигнал от которого через устройство коммутации и устройство управления поступает в ИИУ через коннектор USB, также через этот коннектор, через устройство управления поступают сигналы от устройства управления температурой и зарядного устройства; устройство проводных связей через устройство управления связано с ИИУ через коннектор USB и Bluetooth; фотовидеокамера ИИУ снабжена оптическим удлинителем, передающим изображения с передней панели смартфона на объектив камеры, внутренние модемы ИИУ GSM (4G, 5G) и Wi-Fi используются для связи с внешним и внутренним (для объекта) абонентами, модем NFC используется для связи со служащими объекта, a Bluetooth для связи ИИУ с внутренними устройствами домофона, проводная связь домофона с диспетчером, абонентами и устройствами открывания дверей (вне домофона) осуществляется через устройство проводных связей, все устройства заключены в антивандальный общий корпус с окном, в который вставлена антивандальная touchscreen панель. С целью повышения качества изображения применена специальная фотовидеокамера, связанная с ИИУ по Bluetooth, а связь с абонентом может быть осуществлена путем подачи сигнала со смартфона пришедшего через NFC или набором на touch панели фамилии абонента.

На рис. 1-1, 1-2 и 1-3 показаны элементы устройства, которые обозначены следующими позициями.

1.1 Общий антивандальный корпус.

2.1 Воздушный зазор между элементами ИИУ и touch панелью.

3.1 Антивандальная touch панель.

4.1 Интеллектуальное интерактивное устройство (ИИУ).

5.1 Дисплей ИИУ.

6.1 и 7.1 - функциональные блоки.

8.1 Односторонняя прозрачная зеркальная пленка.

9.1 Теплоизоляционный полукорпус для ИИУ.

На рис. 1-1 и 1-2 показано устройство домофона, имеющего общий корпус 1.1, внутри которого расположен вандало-устойчивая touch панель 3.1 из закаленного стекла, с внутренней стороны на эту панель наклеена зеркальная пленка 8.1, прозрачная изнутри и отражающая солнечные лучи, идущие снаружи, в полу-корпусе 9.1 из непроводящего тепло материала (например пенопласта) находится интеллектуальное интерактивное устройство 4.1 (это может быть планшет или смартфон). Дисплей 5.1 (touchscreen ИИУ не используется, поскольку находится внутри домофона) защищен от физических воздействий. Между экраном ИИУ и антивандальной touch панелью имеется воздушный зазор 2.1, являющийся дополнительной тепловой защитой экрана ИИУ от окружающей среды. На наружную поверхность дисплея ИИУ наносятся прозрачные полосы обогревателя (не показаны), который начинает подогревать дисплей ИИУ и воздушное пространство 2.1 между экраном и touch панелью до необходимой температуры, которая определяется датчиком температуры, наклеенным на угол дисплея ИИУ (не показан), Внутри домофона имеется схема автоматической стабилизации температуры, которая работает только на подогрев. При повышении температуры выше заданной схема не работает, а сдерживание повышения температуры производится отражающей зеркальной пленкой 8 при попадании прямых солнечных лучей. В корпусе смартфона имеется вырез 10.1 для доступа к антивандальной touchscreen панели.

Ниже смартфона (может быть сзади смартфона) располагаются устройства обеспечивающие функционирование ИИУ источник питания с зарядным устройством и функциональные блоки служебной схемотехники. Источник питания от промышленной сети может отсутствовать и находиться вне домофона, там, где аварийный аккумулятор и силовые ключи включения замков дверей, а в домофон поступает уже низкое постоянное напряжение 5…12 В, обеспечивающее питание служебных блоков и заряд аккумулятора ИИУ. Служебная схемотехника обеспечивает связи ИИУ с внешними устройствами (маломощный сигнал включения двери и сигнал тревоги), а также возможное проводное соединение абонентной кнопки открывания двери, которое проходит через домофон для фиксации факта открытия двери сопряженное с идентификацией личности.

На рис. 2 показаны элементы блок-схемы уличного домофона с ИИУ, которые обозначены следующими позициями:

1. Блок питания с зарядным устройством

2. Аккумулятор внутри ИИУ

3. Интеллектуальное интерактивное устройство (ИИУ)

4. Дисплей ИИУ

5. Датчик температуры

6. Нагревательное устройство

7. Модемы ИИУ

8. Коннектор USB ИИУ

9. Устройство управления

10. Устройство коммутации touch панели

11. Антивандальное стекло с touch датчиками

12. Устройство проводных связей

13. Устройство поддержания температуры

14. Вычислительное процессорное устройство ИИУ

15. Модем Bluetooth вне ИИУ

16. Дополнительная фото/видео камера ИИУ

17. Внутренняя фото/видео камера ИИУ

В общем металлическом или пластмассовом корпусе (может применяться только пластмасса с высокой прочностью - углепластик, стеклопластик) размещены электронные устройства обеспечивающие функционирование домофона, как правило, с целью безопасности в домофон поступает низкое постоянное напряжение от сетевого источника питания системы доступа, находящееся внутри помещения и имеющего основной аккумулятор, который может поддерживать работоспособность всей системы доступа вместе с уличным домофоном в случае отсутствия сетевого напряжения. Блок 1 осуществляет питание всех узлов домофона и заряжает внутренний аккумулятор 2 ИИУ через устройство управления 9 и коннектор USB 8. Интеллектуальное интерактивное устройство 3 является планшетом или смартфоном и включает в себя аккумулятор 2, вычислительное устройство 14, дисплей ИИУ 4, на котором снаружи установлены датчик температуры 5 и нагреватель 6, серия беспроводных модемов 7, коннектор USB 8, связанный с устройством управления 9, которое, в том числе, связывает устройство коммутации 10, touch панели 11, устройство поддержания температуры 13 и устройство проводных связей 12 с внешними устройствами (системой открывания двери, диспетчерская связь и связь с клиентом). Датчик температуры 5 и нагреватель 6 наклеены на дисплей ИИУ с помощью устройства управления температурой 13 поддерживается заданная температура в зоне дисплея, который является самым термочувствительным компонентом ИИУ. Устройство 9 блокирует работу всего домофона в случае достижения предельных температур при аварии в системе поддержания температуры. Touch панель 11 через его устройство коммутации 10 связано с устройством управления 9 и через него, с коннектором USB 8 ИИУ, обеспечивая функционирование клавиатуры, т.е. на дисплее ИИУ высвечиваются буквы, цифры, символы, которые становятся видимыми сквозь touch панель, а устройство 10 передает сигнал позиционирования нажатого знака (цифры и т.д.) с touch панели в ИИУ. Иначе говоря, антивандальная touch панель совместно с дисплеем ИИУ выполняет функцию touchscreen домофона, при этом touch функция дисплея ИИУ не используется. Устройство 9 производит мультипликационную связь USB с устройствами 1, 13, 10, 12, 16.

Блок 12 формирует проводной сигнал открывания дверей, возможную связь с кнопкой абонента для подачи им команды на открывание двери, связь с диспетчером и др.

Беспроводные модемы Wi-Fi, GSM (4G, 5G) используются для связи домофона с внутренним сервером, внешними организациями и абонентами, находящимися внутри объекта. Модем NFC может применяться для связи со смартфонами служащих объекта, чтобы служащие, имеющие специальный код, могли пройти на объект без касания панели домофона (это же действие может быть осуществлено через GSM (Wi-Fi).

На дисплее ИИУ в обычном режиме может высвечиваться клавиатура и слова «фамилия». Если пришедший нажимает код на клавиатуре, то при совпадении кода дверь открывается на определенный период, если пришедший не знает кода, но знает фамилию к кому он идет, он нажимает на обозначение «фамилия», после чего высвечивается буквенное поле, после набора фамилии, домофон соединяет пришедшего с абонентом.

Отдельный вопрос по функционированию фото/видео камеры ИИУ 17. Поскольку видеокамера ИИУ находится не на передней панели домофона, а в отдалении от нее приходится переносить изображение на объектив камеры с помощью специального оптического удлинителя с линзой на передней панели, что может существенно ухудшить качество изображения, альтернативой является установка дополнительной видеокамеры 16, которая будет работать вместо или параллельно с внутренней видеокамерой ИИУ, изображение с этой камеры передается в ИИУ через модем 15 Bluetooth, находящийся в блоке управления 9, с которым соединена видеокамера.

Claims (3)

1. Уличный антивандальный домофон, включающий в себя антивандальный корпус, touchscreen, видеофотокамеру, устройства связи с абонентом, другими организациями, формирования сигнала открывания двери, в том числе и в аварийных состояниях при отсутствии электричества – аккумулятор и зарядное устройство, отличающийся тем, что в качестве основного управляющего устройства применено интеллектуальное интерактивное устройство ИИУ, в качестве которого используется планшет/смартфон, находящийся в собственной оболочке без каких-либо изменений в его конструкции, который помещен в теплоизолированный полукорпус и далее в общий корпус, на дисплей ИИУ наклеен датчик температуры и нагреватель в зонах неиспользования дисплея, которые связаны с блоком стабилизации температуры, в качестве передней панели домофона применена антивандальная touch панель, при этом ИИУ установлено сзади touch панели на некотором расстоянии, образуя воздушный теплоизоляционный зазор между ними, a touchscreen домофона образуют дисплей ИИУ и touch панель, на поверхность touch панели приклеивается односторонняя прозрачная зеркальная пленка, touch датчик, расположенный на антивандальной панели, сигнал от которого через устройство коммутации и устройство управления поступает в ИИУ через коннектор USB, также через этот коннектор, через устройство управления поступают сигналы от устройства управления температурой и зарядного устройства; устройство проводных связей через устройство управления связано с ИИУ через коннектор USB и Bluetooth; фото/видео камера ИИУ снабжена оптическим удлинителем, передающим изображения с передней панели смартфона на объектив камеры, внутренние модемы ИИУ GSM (4G, 5G) и Wi-Fi используются для связи с внешним и внутренним для объекта абонентами, модем NFC используется для связи со служащими объекта, a Bluetooth для связи ИИУ с внутренними устройствами домофона, проводная связь домофона с диспетчером, абонентами и устройствами открывания дверей вне домофона осуществляется через устройство проводных связей, все устройства заключены в антивандальный общий корпус с окном, в которое вставлена антивандальная touchscreen панель.

2. Уличный антивандальный домофон по п. 1, в котором с целью повышения качества изображения применена специальная фото/видео камера, связанная с ИИУ по Bluetooth, через блок управления.

3. Уличный антивандальный домофон по п. 1, в котором связь с абонентом может быть осуществлена путем подачи сигнала со смартфона, пришедшего через NFC, или набором на touch панели фамилии абонента.

Images