RU2081455C1

RU2081455C1 - Device for protection of objects against unauthorized access

Info

Publication number: RU2081455C1
Application number: RU93047445A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Иванович Желонкин; Владимир Львович Климентов; Владимир Юрьевич Михеев
Original assignee: Анатолий Иванович Желонкин; Владимир Львович Климентов; Владимир Юрьевич Михеев
Priority date: 1993-10-12
Filing date: 1993-10-12
Publication date: 1997-06-10

Abstract

FIELD: security systems for cars, rooms, objects and areas. SUBSTANCE: device has encoded commutator, which number of codes is determined by numbers of two-pole magnetic key positions a, position and size of contact elements b, board size cd, board sign length n, number of contact elements m according to equation

Description

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для оповещения о несанкционированном воздействии на различного рода объекты, подлежащие защите и охране. The invention relates to information-measuring equipment and can be used to alert about unauthorized exposure to various kinds of objects to be protected and guarded.

Известно устройство для сигнализации [1] содержащее чувствительный элемент, подключенный к генератору переменного напряжения и снабженный генератором сигнала тревоги, источником питания, усилителем, одновибратором и логической схемой. A known device for signaling [1] containing a sensing element connected to an alternating voltage generator and equipped with an alarm generator, a power source, an amplifier, a one-shot and a logic circuit.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для тревожной сигнализации о краже, содержащее датчик, источник питания, соединенный со звуковым сигнализатором и кодированный коммутатор [2]
Данные устройства имеют недостаточную надежность, так как не обеспечивают включение тревоги при произвольном подборе кода ключа и имеют малое количество этих кодов, что снижает надежность работы таких устройств.Closest to the proposed is a device for alarm about theft, containing a sensor, a power source connected to an audible warning device and an encoded switch [2]
These devices have insufficient reliability, as they do not provide an alarm for arbitrary selection of a key code and have a small number of these codes, which reduces the reliability of such devices.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности защиты объекта. The technical result of the invention is to increase the reliability of the protection of the object.

Технический результат достигается тем, что в устройстве, содержащем датчик, источник питания, соединенный со звуковым сигнализатором и кодированный коммутатор, датчик выполнен на последовательно соединенных преобразователе механических воздействий в электрический сигнал, усилителе, компараторе, одновибраторе и мультивибраторе, сигнальный выход одновибратора через цепь сигнального срабатывания соединен с источником питания, соединенным с цепями питания, мультивибратора и одновибратора датчика, между выходом усилителя и входом запуска одновибратора установлен элемент задержки, между цепью питания усилителя датчика и источником питания подключен кодированный коммутатор, состоящий из параллельно соединенных цепи управления включением устройства и цепи управления включением сигнализации на контактных элементах, цепь управления включением устройства выполнена на контактном элементе, установленном на панели кодированного коммутатора с возможностью управления им вне объекта, геометрическое положение которого соответствует индивидуальному коду объекта защиты и количество кодовых вариантов расположения определяется по формуле:

где a варианты ориентации двухполюсного ключа управления контактным элементом,
b варианты направлений установки на панели,
c, d размеры сторон панели,
f размер зоны срабатывания элемента,

общее количество элементов, которые могут располагаться на панели,
m число используемых для индивидуального кода элементов.The technical result is achieved by the fact that in a device containing a sensor, a power source connected to an audible warning device and an encoded switch, the sensor is made on a series-connected converter of mechanical actions into an electrical signal, an amplifier, a comparator, a single vibrator and a multivibrator, the signal output of a single vibrator through a signal operation circuit connected to a power source connected to the power circuits of the multivibrator and the sensor single vibrator, between the output of the amplifier and the input of the trigger a single-vibrator has a delay element installed, an encoded switch is connected between the power supply circuit of the sensor amplifier and the power supply, consisting of a parallel control circuit for turning on the device and a control circuit for turning on the alarm on the contact elements, a control circuit for turning on the device is made on the contact element mounted on the panel of the encoded switch with the ability to control it outside the object, the geometric position of which corresponds to the individual code of the object of protection and the number of code location options is determined by the formula:

where a are the orientation options of the bipolar key for controlling the contact element,
b options for installation directions on the panel,
c, d dimensions of the sides of the panel,
f the size of the zone of operation of the element,

total number of elements that can be placed on the panel,
m is the number of elements used for an individual code.

Кодированный коммутатор выполнен таким образом, что его панель (табло) имело различные модификации как по размерам, так и по количеству контактных знаков. Дополнительное повышение надежности может быть получено при введении элемента задержки с дополнительным выключателем (кодированным или обычным, размыкающим цепь). При этом отключение кодированного коммутатора может быть произведено и вне объекта, а дополнительный выключатель, время работы которого определяется элементом задержки, устанавливается внутри объекта. The coded switch is designed in such a way that its panel (board) had various modifications both in size and in the number of contact signs. An additional increase in reliability can be obtained by introducing a delay element with an additional switch (coded or conventional, opening the circuit). In this case, the coded switch can be turned off outside the facility, and an additional switch, the operating time of which is determined by the delay element, is set inside the facility.

На чертеже представлена функциональная схема устройства. The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство состоит из датчика 1, содержащего преобразователь механических воздействий в электрический сигнал 2, усилителя 3, компаратора 4, одновибратора 5, мультивибратора 6, элемента задержки 7. Элементы схемы соединены с источником питания 8, содержащим аккумуляторную батарею 9 - стационарную или автономную, подключаемую через зарядное устройство 10 и бортовой сети объекта. The device consists of a sensor 1 containing a converter of mechanical effects into an electric signal 2, an amplifier 3, a comparator 4, a single vibrator 5, a multivibrator 6, a delay element 7. The circuit elements are connected to a power source 8 containing a storage battery 9 - stationary or autonomous, connected via Charger 10 and vehicle electrical system.

Кодированный коммутатор 11 содержит контактные элементы K₁-K_n (не показаны), количество кодовых вариантов расположения которых определяется по формуле (1), указанной выше. Кроме того, кодовый коммутатор содержит цепь управления включением устройства "K_b", цепь управления включением сигнализации "K_o", и цепь сигнального срабатывания "K_c" индикатор 12 включения устройства (светодиод).The encoded switch 11 contains contact elements K ₁ -K _n (not shown), the number of code location options for which is determined by the formula (1) above. In addition, the code switch includes a device ON control circuit “K _b ”, an alarm ON control circuit “K _o ”, and an alarm actuation circuit “K _c ”, device on indicator 12 (LED).

Выход мультивибратора 6 соединен с исполнительным устройством 13, содержащим звуковой сигнализатор 14 и другие сигнализационные и блокировочные элементы например, световые и зажигания (для автомобилей) 15. The output of the multivibrator 6 is connected to an actuator 13 containing an audible warning device 14 and other signaling and blocking elements, for example, light and ignition (for cars) 15.

Устройство дополнительно снабжено элементы задержки 16 с выключателем "K_g", включенной в цепь питания между кодированием коммутатором 11 и усилителем 3.The device is additionally equipped with delay elements 16 with the switch "K _g " included in the power circuit between the coding of the switch 11 and the amplifier 3.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При механическом воздействии на объект и, следовательно, на датчик 1, закрепленный на нем, инерционный элемент преобразователя 2 воспринимает это воздействие и на его электродах возникает электрический сигнал, поступающий на электронный усилитель 3, который усиливает сигнал и осуществляет его частотную коррекцию. Далее сигнал подается на компаратор 4. При превышении амплитуды вибраций выше уровня фона, компаратор срабатывает и запускает одновибратора 5, который формирует импульс положительной полярности. Импульс запускает мультивибратор 6, который периодически включает звуковой сигнализатор 14 и дополнительные сигнализационные (например, световые) элементы и блокировку 16. Для автомобилей может быть заблокированы система зажигания и другие функции. When a mechanical effect is exerted on an object and, consequently, on a sensor 1 mounted on it, the inertial element of the transducer 2 perceives this action and an electric signal arises on its electrodes, which arrives at the electronic amplifier 3, which amplifies the signal and carries out its frequency correction. Next, the signal is supplied to the comparator 4. When the vibration amplitude is exceeded above the background level, the comparator is activated and starts the single-vibrator 5, which generates a pulse of positive polarity. The pulse starts the multivibrator 6, which periodically turns on the buzzer 14 and additional signaling (for example, light) elements and blocking 16. For cars, the ignition system and other functions can be blocked.

Все устройство питается от автономного источника питания, который, в общем виде, состоит из аккумуляторной батареи 9, зарядного устройства 10. Аккумуляторная батарея 9 подзаряжается от бортового генератора. Предусмотрено электропитание и от стационарного аккумулятора, включение которого осуществляется параллельно или вместо автономной батареи 9. The whole device is powered by an autonomous power source, which, in General, consists of a battery 9, a charger 10. The battery 9 is recharged from the on-board generator. Power is also provided from a stationary battery, the inclusion of which is carried out in parallel or instead of an autonomous battery 9.

Устройство включается в рабочее дежурное состояние и отключается с помощью магнитогерконового ключа. Включение устройства производится магнитом специальной формы, который вводится в контакт (кратковременно) с герконом соответствующего контактного элемента, установленном в определенном месте кодированного коммутатора 11, который располагается внутри объекта (за прозрачной перегородкой). При этом происходит временное замыкание контактов контактного элемента (геркона), через которые подается напряжение на датчик 1 от источника питания 8 и включается элемент задержки 7, который задерживает включение одновибратора 5 на заданное время (как правило 15-20 с). Но это время преобразователь 2 теряет чувствительность к внешним воздействиям. После окончания времени задержки преобразователь 2 восстанавливает чувствительность и устройство находится в рабочем дежурном состоянии и реагирует на механические воздействия на объект, выдавая электрический сигнал, включающий с помощью электрической схемы исполнительное устройство 13. Выключение устройства из рабочего режима при отсутствии дополнительного выключателя "K_g" осуществляется с помощью того же магнита специальной формы, который сближается вне объекта с панелью кодированного коммутатора 11. При этом срабатывает n герконов (не показаны) коммутатора 11, датчик 1 отключается от источника питания 8 и устройство находится в нерабочем состоянии.The device is switched on in a working standby state and is turned off using a magneto-reed switch. The device is turned on by a magnet of a special form, which is brought into contact (short-term) with the reed switch of the corresponding contact element installed in a certain place of the encoded switch 11, which is located inside the object (behind a transparent partition). In this case, the contacts of the contact element (reed switch) are temporarily closed, through which voltage is supplied to the sensor 1 from the power source 8 and a delay element 7 is turned on, which delays the inclusion of the one-shot 5 for a predetermined time (usually 15-20 s). But this time, the converter 2 loses sensitivity to external influences. After the delay time, the converter 2 restores the sensitivity and the device is in the working standby state and responds to mechanical influences on the object, issuing an electrical signal that turns on the actuator 13. The device is switched off from the operating mode in the absence of an additional switch "K _g " using the same magnet of a special form, which draws closer outside the object to the panel of the encoded switch 11. In this case, n reed switches (Not shown) of the switch 11, the sensor 1 is disconnected from the power source 8 and the device is inoperative.

При наличии дополнительного выключателя "K_g" датчик остается в рабочем состоянии, его питание осуществляется по цепи "K_g" с дополнительным элементом задержки 16, расположенным внутри объекта. В этом случае выключение устройства происходит после кратковременного воздействия на объект (открывание двери) и установки дополнительного выключателя "K_g" в разомкнутое положение.In the presence of an additional switch "K _g ", the sensor remains in working condition, it is supplied via the "K _g " circuit with an additional delay element 16 located inside the object. In this case, the device is turned off after a short exposure to the object (opening the door) and the installation of the additional switch "K _g " in the open position.

При неправильном контактировании ключа с коммутатором 11 (отклонение от заданного шифра) срабатывает дополнительный геркон и о схемы датчика 1 через цепь сигнального срабатывания (контактный элемент K_c) включается исполнительное устройство и соответствующая сигнализация. Попытка включения устройства магнитом любой другой конструкции также приводит к включению сигнализации.If the key is improperly contacted with the switch 11 (deviation from the specified cipher), an additional reed switch is triggered and the sensor circuit 1 is activated via the alarm actuation circuit (contact element K _c ) and the actuator and the corresponding alarm are activated. An attempt to turn on the device with a magnet of any other design also leads to the inclusion of an alarm.

Конструктивно устройство может иметь полный набор перечисленных элементов схемы или быть изменено. Так включение можно осуществлять и без задержки
отсутствует элемент задержки, сигнал может включаться постоянно на определенное время, тогда не нужен мультивибратор 6, электропитание может быть как автономное или стационарное, так и совмещенное, при включении системы может быть предусмотрена световая индикация в виде светодиода 12.Structurally, the device may have a complete set of the listed circuit elements or be modified. So switching on can be done without delay
there is no delay element, the signal can be switched on continuously for a certain time, then the multivibrator 6 is not needed, the power supply can be either stand-alone or stationary, or combined, when the system is turned on, a light indication in the form of LED 12 can be provided.

Дополнительным преимуществом устройства является наличие высокочувствительного датчика, что реализуется применением инерционного преобразователя, например, электретного типа специальной конструкции и наличием частотной коррекции, обеспечивающих надежную охрану от несанкционированного воздействия при фильтрации естественных сейсмических и акустических помех. An additional advantage of the device is the presence of a highly sensitive sensor, which is realized by the use of an inertial transducer, for example, an electret type of a special design and the presence of frequency correction, which provide reliable protection against unauthorized exposure when filtering natural seismic and acoustic noise.

Устройство имеет высокую надежность работы при установке одного датчика на таком объекте, как легковой автомобиль. При этом включении сигнализации происходит при механическом воздействии на любую часть автомобиля кузов, шасси, двери, капот, стекла. The device has high reliability when installing one sensor on an object such as a car. When this alarm is turned on, the body, chassis, doors, hood, and glass are mechanically exposed to any part of the car.

Кодированный коммутатор устройства был снабжен панелью в виде цифрового табло, например, размером (6х6) см с десятью знаками, из них два знака (цифры) являлись кодовыми. Минимальное количество кодов при этом составляет:

при двух положениях коммутационных элементов.The coded device switch was equipped with a panel in the form of a digital display, for example, the size (6x6) cm with ten characters, of which two characters (digits) were coded. The minimum number of codes in this case is:

at two positions of switching elements.

Таким образом, данное предложение позволяет повысить надежность защиты объектов от несанкционированного воздействия, что достигается схемно-конструктивным решением датчика и кодированного коммутатора, число кодов которого может увеличиваться с увеличением числа внедренных устройств. Данное устройство несложно в изготовлении и легко устанавливается на объекте, обеспечивая защиту, практически, всего объекта одним устройством. Thus, this proposal allows to increase the reliability of protection of objects from unauthorized exposure, which is achieved by the circuit-constructive solution of the sensor and the encoded switch, the number of codes of which can increase with an increase in the number of embedded devices. This device is simple to manufacture and is easy to install at the facility, providing protection for almost the entire facility with one device.

Claims

A device for protecting an object from unauthorized exposure, comprising a sensor, a power source connected to a sound signaling device, and an encoded switch, characterized in that the sensor is made on a series-connected converter of mechanical actions into an electric signal, an amplifier, a comparator, a single-vibrator and a multivibrator, the signal output of a single-vibrator through the alarm circuit is connected to a power source connected to the power circuits of the multivibrator and the sensor single vibrator, between the output The amplifier element and the start input of the single-shot device have a delay element, an encoded switch is connected between the power supply circuit of the sensor amplifier and the power supply, which consists of a parallel connected control circuit for turning on the device and a control circuit for turning on the alarm on the contact elements, a control circuit for turning on the device is made on the contact element mounted on panel coded switch with the ability to control it outside the object, the geometric position of which corresponds to the individual protection code and the number of location code options is determined by the formula

where a are orientations of the bipolar key for controlling the contact element;
b options for installation directions on the panel;
c, d dimensions of the sides of the panel;
f the size of the zone of operation of the element;
n ≅ cd / f ^{2 the} total number of elements that can be located on the panel;
m is the number of elements used for an individual code.