RU2463664C1 - Method and system to maintain airport safety - Google Patents

Method and system to maintain airport safety Download PDF

Info

Publication number
RU2463664C1
RU2463664C1 RU2011109336/08A RU2011109336A RU2463664C1 RU 2463664 C1 RU2463664 C1 RU 2463664C1 RU 2011109336/08 A RU2011109336/08 A RU 2011109336/08A RU 2011109336 A RU2011109336 A RU 2011109336A RU 2463664 C1 RU2463664 C1 RU 2463664C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
room
computer
substance
hazardous substance
hazardous
Prior art date
Application number
RU2011109336/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Андреевич Куделькин (RU)
Владимир Андреевич Куделькин
Original Assignee
Владимир Андреевич Куделькин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Андреевич Куделькин filed Critical Владимир Андреевич Куделькин
Priority to RU2011109336/08A priority Critical patent/RU2463664C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2463664C1 publication Critical patent/RU2463664C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: explosives.
SUBSTANCE: system comprises a metal detector and at least three instruments of dangerous substance detection, one of which is arranged in the form of the following serially joined components - a pipe of air intake mounted on a conveyor of baggage transportation, a device to air sampling, devices for air pumping, a pipeline of air supply, a mass spectrometer and a communication device, for instance, a modem, which sends and receives information along a communication line from a remote computer, the second instrument has an intake tube installed in a metal detector frame. In order to detect a dangerous substance in a room there is also a detection device applied, to which several air intake tubes are joined, being mounted in different parts of the room, at the same time a multiway valve may switch all air intake tubes in turns, connecting them with a device for dangerous substance detection.
EFFECT: higher reliability of dangerous substance detection and definition of its location on a room plan with minimum expenses.
5 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к технике охранной сигнализации и может быть использовано для защиты от проноса в здание аэровокзала опасных веществ (наркотиков, взрывчатки и т.д.) и предотвращения террористического акта с использованием «террористов-смертников» в помещениях аэропортов, а также в других помещениях, имеющих большую площадь и объем и значительное скопление людей, что затрудняет контроль, а при совершении террористического акта приводит к гибели и поражению большого количества людей.The invention relates to a burglar alarm technique and can be used to protect dangerous substances (drugs, explosives, etc.) from carrying into a terminal building and prevent a terrorist attack using “suicide bombers” in airport premises, as well as in other rooms, having a large area and volume and a large concentration of people, which complicates control, and when a terrorist act is committed, it leads to the death and defeat of a large number of people.

Известна система тревожной сигнализации по патенту РФ №2053563, МПК 6 G08D 13/26, содержащая чувствительный элемент, подключенный к управляющему входу генератора, и последовательно соединенные детектор, пороговый блок и блок сигнализации. Кроме того, в систему введен блок задержки, причем выход генератора подключен к входу детектора и входу блока задержки, выход которого соединен с входом детектора.The known alarm system according to the patent of the Russian Federation No. 2053563, IPC 6 G08D 13/26, containing a sensing element connected to the control input of the generator, and series-connected detector, threshold unit and signaling unit. In addition, a delay unit is introduced into the system, with the generator output connected to the input of the detector and the input of the delay unit, the output of which is connected to the input of the detector.

Недостаток этой системы - ее узкоспециализированное функциональное назначение, в частности, она не имеет датчиков контроля других опасных ситуаций, например проноса опасных веществ и возникновения пожара.The disadvantage of this system is its highly specialized functional purpose, in particular, it does not have sensors for monitoring other dangerous situations, for example, the transport of dangerous substances and the occurrence of a fire.

Известна система для тревожной сигнализации по патенту РФ на изобретение №2090934, МПК 6 G08D 13/00, содержащая датчик, логический блок, формирователь импульсов и формирователь тревожного сигнала.A known alarm system according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2090934, IPC 6 G08D 13/00, comprising a sensor, a logic unit, a pulse shaper and an alarm shaper.

Недостаток - также узкоспециализированное назначение системы, низкая надежность и сложность в обслуживании.The disadvantage is also the highly specialized purpose of the system, low reliability and complexity in maintenance.

Известна интегрированная интеллектуальная система безопасности по патенту РФ на изобретение №2103444, МПК 6 G08D 26/00, заявл. 06.10.1994 г. Эта система содержит рабочее место оператора, контроллер, модуль охранной сигнализации и модуль пожарной сигнализации.Known integrated intelligent security system according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2103444, IPC 6 G08D 26/00, decl. 10/06/1994 This system contains the operator’s workstation, controller, burglar alarm module and fire alarm module.

Недостаток системы - ее узкоспециализированное назначение, отсутствие возможности контроля оператора системы безопасности и невозможность контроля проноса в помещение опасных веществ.The disadvantage of the system is its highly specialized purpose, the inability to control the operator of the security system and the inability to control the transport of hazardous substances into the room.

Эти недостатки частично устранены в системе по свидетельству РФ на полезную модель ЗАО «Волгаспецремстрой» №21707 «Интеллектуальная интегрированная система безопасности», МПК 6 G98B 13/00, опубл. 28.12.2001 г.These shortcomings were partially eliminated in the system according to the certificate of the Russian Federation for the utility model of Volgaspetsremstroy CJSC No. 21707 Intelligent Integrated Security System, IPC 6 G98B 13/00, publ. 12/28/2001

Эта система содержит компьютер, подсоединенные к нему средствами связи контроллер, к которому в свою очередь средствами связи подсоединены модуль цифрового видеонаблюдения и модуль контроля действий оператора, при этом модуль цифрового видеонаблюдения содержит, по меньшей мере, одну видеокамеру, подключенную к контроллеру, и подключенный к контроллеру мультиплексор, к выходу которого подключены видеокамеры, модуль контроля действий оператора, который содержит контрольную видеокамеру и микрофон, подключенные к компьютеру.This system comprises a computer, a controller connected to it by means of communication, to which, in turn, a digital video surveillance module and an operator’s actions control module are connected, while the digital video surveillance module contains at least one video camera connected to the controller and connected to the controller is a multiplexer, to the output of which video cameras are connected, an operator action control module that contains a control video camera and a microphone connected to the computer.

Недостатками системы являются отсутствие возможности предотвращения террористического акта (взрыва с применением террористами «смертников»).The disadvantages of the system are the inability to prevent a terrorist act (an explosion with the use of "suicide bombers" by terrorists).

Задача создания полезной модели, совпадающая с техническим результатом, - улучшение контроля за лицами, проносящими в помещение взрывчатые вещества.The task of creating a utility model that coincides with the technical result is to improve control over people carrying explosives into the room.

Известна автоматизированная система опознания подвижных транспортных средств, контроля и управления их движением по пат. РФ на изобретение №2113014, которая может использоваться, в частности, для управления движением городского транспорта. Система содержит маршрутные датчики, центральный диспетчерский пункт (ЦДП) с приемопередатчиком и подвижные единицы. Изобретение позволяет организовать одновременную работу нескольких диспетчеров и радиомодемную связь с другими источниками и пользователями информации.Known automated system for identifying mobile vehicles, monitoring and controlling their movement according to US Pat. RF invention №2113014, which can be used, in particular, to control the movement of urban transport. The system contains route sensors, a central control room (DPC) with a transceiver and mobile units. The invention allows to organize the simultaneous operation of several dispatchers and radio modem communication with other sources and users of information.

Недостатки системы: использование только радиосвязи между объектом диспетчеризации и ЦДП, что требует получения разрешений на использование радиочастот для каждой вновь созданной системы и последующих существенных финансовых затрат на поддержание частот. Ограниченность в возможности использования радиочастот существенно ограничивает пропускную способность системы и вызывает потребность в специализированном дорогостоящем оборудовании. Система практически не приспособлена для предотвращения террористических актов, а предназначена только для передачи информации о технических неисправностях на центральный диспетчерский пункт.Disadvantages of the system: the use of only radio communication between the object of dispatching and the DAC, which requires obtaining permits for the use of radio frequencies for each newly created system and subsequent significant financial costs for maintaining frequencies. The limited ability to use radio frequencies significantly limits the system capacity and causes the need for specialized, expensive equipment. The system is practically not adapted to prevent terrorist acts, but is intended only to transmit information about technical malfunctions to the central control center.

Известны системы безопасности транспортного средства по патенту РФ №2219081, содержащие центральный блок управления, к входам которого подключены концевые выключатели дверей, капота и багажника, датчики удара, объема и температуры, приемник пейджинговой связи и антенна для приема сигналов идентификации пользователя и управления транспортным средством от находящихся у пользователей пультов дистанционного выключения (радиобрелков). К выходам центрального блока управления подключены блоки управления электроприводами дверей, световой и звуковой сигнализации, узлы блокировки движения транспортного средства, радиопередатчик тревожного оповещения и блоки дистанционного запуска и остановки двигателя. С блоком управления связаны программатор-индикатор и таймер. В систему введены также последовательно датчик оксида углерода и микроконтроллер.Vehicle safety systems are known according to RF patent No. 2219081, containing a central control unit, to which door limit switches of the door, hood and trunk, shock sensors, volume and temperature sensors, a paging communication receiver and an antenna for receiving user identification and vehicle control signals from remote control devices (remote controls) located by users. The outputs of the central control unit are connected to control units for electric door drives, light and sound alarms, nodes blocking the movement of the vehicle, an alarm transmitter and blocks for remote start and stop the engine. A programmer-indicator and a timer are connected to the control unit. A carbon monoxide sensor and a microcontroller are also introduced in series to the system.

Недостатки системы те же самые, она не предназначена для предотвращения террористических актов, а используется преимущественно для сигнализации при попытке посторонних лиц проникнуть внутрь транспортного средства и технических неполадках, которые могут привести к гибели водителя и пассажиров, например проникновение окислов углерода (угарного газа) в салон ТС.The disadvantages of the system are the same, it is not intended to prevent terrorist attacks, but is used primarily for signaling when unauthorized persons try to get inside the vehicle and technical problems that can lead to the death of the driver and passengers, for example, the penetration of carbon oxides (carbon monoxide) into the passenger compartment TS.

Известна система безопасности самолета по пат. РФ №2214934, содержащая систему управления, черный ящик, приемно-передающее устройство и антенну. Устройство позволяет самолету-перехватчику брать на себя управление самолетом, захваченным террористами в воздухе.Known aircraft safety system according to US Pat. RF №2214934, containing a control system, a black box, a transmitter and receiver and antenna. The device allows an interceptor to take control of an aircraft captured by terrorists in the air.

Недостаток: большие потери пассажиров, практически всегда гибель всех пассажиров и членов экипажа и полное разрушение летательного аппарата при совершении террористического акта на большой высоте.Disadvantage: large losses of passengers, almost always the death of all passengers and crew and the complete destruction of the aircraft during the commission of a terrorist act at high altitude.

Известна система обеспечения безопасности транспортного средства по пат. РФ №2209146, которая содержит систему контроля технического состояния транспортного средства.A known system for ensuring vehicle safety according to US Pat. RF №2209146, which contains a system for monitoring the technical condition of the vehicle.

Недостатком этой системы является то, что она не обеспечивает безопасность пассажиров, особенно в случаях совершения террористического акта или хулиганских действий хакеров, пытающихся проникнуть в систему, и не позволяет определить наличие взрывчатого вещества в помещении.The disadvantage of this system is that it does not ensure the safety of passengers, especially in cases of terrorist acts or hooligan actions of hackers trying to penetrate the system, and does not allow to determine the presence of explosives in the room.

Известна система обеспечения безопасности объекта по пат. РФ на изобретение №2303818 С1, МКП G08B 21/12, опубл. 27.07.2007 г.A known system for ensuring the safety of an object according to US Pat. RF for the invention No. 2303818 C1, MCP G08B 21/12, publ. 07/27/2007

Этот способ включает обнаружение взрывчатого вещества в помещении при помощи не менее двух датчиков обнаружения взрывчатых веществ, с приборами газового анализа, установленными в них.This method includes the detection of explosives in the room using at least two sensors for the detection of explosives, with gas analysis instruments installed in them.

Эта система содержит аппаратно-программный комплекс с компьютером, к которому через плату видеоввода подключены одна или несколько видеокамер, установленных с возможностью поворота, один или несколько микрофонов, подключенных через плату захвата звука к компьютеру, отличается тем, что она содержит не менее двух датчиков определения наличия опасного вещества, подключенных к компьютеру. Датчики определения наличия опасного вещества подключены к компьютеру посредством проводной или беспроводной линии связи.This system contains a hardware-software complex with a computer, to which one or several video cameras connected with rotation are connected via a video capture card, one or more microphones connected through a sound capture card to a computer, is characterized in that it contains at least two detection sensors the presence of hazardous substances connected to the computer. Sensors for detecting the presence of a hazardous substance are connected to the computer via a wired or wireless communication line.

Недостаток - низкая точность обнаружения и определения наличия взрывчатого вещества у входящих в помещение и точных координат его в плане.The disadvantage is the low accuracy of detection and determination of the presence of explosives in those entering the room and its exact coordinates in plan.

В контексте настоящего описания под "опасными веществами" понимаются взрывчатые вещества, отравляющие газы и воспламеняющиеся вещества.In the context of the present description, "hazardous substances" refers to explosives, poisonous gases and flammable substances.

В местах большого скопления людей, в частности в аэропортах или в местах проведения различных мероприятий, для обеспечения безопасности пассажиров или участников мероприятия багаж пассажиров или личные вещи участников мероприятий обычно проверяют с помощью рентгеновских аппаратов или детекторов металла. Во всех случаях при существующей возможности использования взрывчатого вещества или других опасных веществ необходимо проводить соответствующую проверку на наличие или отсутствие в подозрительном предмете (или месте) опасного вещества, воспользовавшись для этого специальными устройствами проверки, которые, однако, не всегда имеются в наличии у отвечающего за безопасность персонала. Поэтому при получении информации о возможном наличии в подозрительном предмете (или месте) взрывчатых или других опасных веществ на место обычно вызываются специально подготовленные люди, которые и проводят непосредственно на месте проверку подозрительного предмета на наличие или отсутствие в нем опасного вещества. Такого рода проверке на наличие или отсутствие в них опасного вещества должны подвергаться посылки, почтовые отправления, доставляемые адресату специальной службой доставки, а также вызывающие подозрение предметы, лежащие на хранении в банковских сейфах или абонентских ящиках.In crowded places, in particular at airports or at venues for various events, to ensure the safety of passengers or participants in the event, the baggage of passengers or personal belongings of participants in events is usually checked using x-ray machines or metal detectors. In all cases, with the existing possibility of using explosives or other hazardous substances, it is necessary to conduct an appropriate check for the presence or absence of a dangerous substance in a suspicious item (or place) using special verification devices, which, however, are not always available from the person responsible for staff safety. Therefore, when receiving information about the possible presence of explosive or other hazardous substances in a suspicious object (or place), specially trained people are usually called in and directly conduct a check of the suspicious object for the presence or absence of a dangerous substance in it. Such checks for the presence or absence of a hazardous substance in them should be subject to parcels, mail, delivered to the addressee by a special delivery service, as well as suspicious items that are stored in bank safes or mailboxes.

К двум наиболее широко известным и обычно применяемым в настоящее время способам обнаружения опасных веществ относятся газохроматографический способ и масс-спектрометрический способ. Оба эти способа основаны на взятии из проверяемой посылки (груза) или подозрительного предмета на пробу небольшого количества газа, которое затем подвергают анализу на наличие или отсутствие в нем элемента, который может входить в состав опасного вещества, например взрывчатого вещества.The two most widely known and currently commonly used methods for detecting hazardous substances are the gas chromatographic method and the mass spectrometric method. Both of these methods are based on taking a small amount of gas from a checked parcel (cargo) or a suspicious object for a sample, which is then analyzed for the presence or absence of an element in it that may be part of a hazardous substance, such as an explosive.

Газохроматографический способ анализа взятого на пробу газа заключается в следующем. Взятый на пробу газ пропускают через трубку из диоксида кремния с обработанной внутренней поверхностью, стальную трубку, заполненную адсорбентом, или трубку из стекла, нагретую до соответствующей температуры, после чего через нее продувают газ-носитель, например азот, гелий или водород. Проходящая через трубку проба газа разделяется в ней на отдельные элементы, отличающиеся друг от друга температурой кипения или сродством с внутренней обработанной поверхностью трубки или с наполнителем. Из-за разной температуры кипения и сродства каждый элемент, содержащийся в пробе газа, проходит через трубку с разной скоростью и выходит из трубки с разным расходом. При газохроматографическом анализе газа по существу измеряется теплопроводность отдельных содержащихся в газе элементов и определяется состав газа с анализом содержащихся в нем элементов.The gas chromatographic method for analyzing a sample of gas is as follows. The sampled gas is passed through a silicon dioxide tube with a treated inner surface, a steel tube filled with an adsorbent, or a glass tube heated to the appropriate temperature, after which a carrier gas, such as nitrogen, helium, or hydrogen, is blown through it. The gas sample passing through the tube is divided into individual elements in it, differing from each other by the boiling point or by affinity with the inner surface of the tube or with the filler. Due to the different boiling and affinity temperatures, each element contained in the gas sample passes through the tube at different speeds and exits the tube at different rates. In gas chromatographic analysis of the gas, the thermal conductivity of the individual elements contained in the gas is essentially measured and the composition of the gas is determined with an analysis of the elements contained in it.

Наличие в газе тротила и гексогена, которые обычно используются в качестве взрывчатых веществ, определяется по содержанию в нем двуокиси азота (NO2), которая является основным элементом взрывчатых веществ. Однако двуокись азота является только одним из содержащихся во взрывчатом веществе элементов, и по ее содержанию в газе достаточно сложно определить структуру соединения. Поэтому при таком способе анализа обычно заранее получают соответствующие справочные или нормативные данные, с которыми сравнивают данные, полученные при анализе взятого на пробу газа, и на основании такого сравнения делают вывод о том, является ли проверяемое вещество взрывчатым или нет, и при положительных результатах анализа идентифицируют тип взрывчатого вещества. Такая процедура, основанная на проведении нескольких измерений, занимает обычно несколько минут. Кроме того, такой способ обнаружения взрывчатых веществ требует постоянного обслуживания аппаратуры и получения нормативных данных, необходимых для проведения сравнительного анализа.The presence of TNT and RDX in a gas, which are commonly used as explosives, is determined by the content of nitrogen dioxide (NO 2 ), which is the main element of explosives. However, nitrogen dioxide is only one of the elements contained in the explosive, and it is quite difficult to determine the structure of the compound by its content in the gas. Therefore, with this method of analysis, relevant reference or regulatory data are usually obtained in advance, with which the data obtained during the analysis of the gas sample taken are compared, and based on this comparison, it is concluded whether the substance being tested is explosive or not, and if the analysis results are positive identify the type of explosive. This procedure, based on several measurements, usually takes several minutes. In addition, this method of detecting explosives requires constant maintenance of the equipment and obtaining regulatory data necessary for comparative analysis.

При масс-спектрометрическом анализе взятую пробу газа ионизируют и с помощью работающего в вакууме масс-спектрометра измеряют массу иона (в частности, m/z, которое получают делением массы m на электрический заряд z иона). Применяемые при таком способе анализа газов масс-спектрометры делятся на два типа: квадрупольные масс-спектрометры и масс-спектрометры с ионной ловушкой.During mass spectrometric analysis, the sampled gas is ionized and the mass of the ion (in particular, m / z, which is obtained by dividing the mass m by the electric charge z of the ion) is measured using a vacuum mass spectrometer. The mass spectrometers used in this method of gas analysis are divided into two types: quadrupole mass spectrometers and ion trap mass spectrometers.

Квадрупольный масс-спектрометр представляет собой масс-спектрометр, который содержит четыре стержневых электрода, вокруг каждого из которых при подаче на него напряжения постоянного тока, на которое наложено напряжение высокой частоты, создается электрическое поле. Создаваемое электродом электрическое поле притягивает ионизированные молекулы взятого на пробу газа. Попадающие в электрическое поле ионы совершают сложные пространственные колебания, и в результате через поле проходят, а затем и фиксируются только те ионы, у которых отношение массы к заряду (m/z) соответствует подаваемому на электроды напряжению постоянного тока и напряжению высокой частоты. Другие ионы сталкиваются с одним из электродов и разряжаются. Поддерживая на постоянном уровне отношение напряжения постоянного тока к напряжению высокой частоты и непрерывно сканируя ионы, можно получить спектральный состав анализируемой пробы газа.A quadrupole mass spectrometer is a mass spectrometer that contains four rod electrodes, around each of which, when a DC voltage is applied to it, on which a high frequency voltage is applied, an electric field is created. The electric field created by the electrode attracts ionized molecules of the sampled gas. Ions entering the electric field undergo complex spatial oscillations, and as a result, only those ions pass through the field, and then they are fixed, in which the mass to charge ratio (m / z) corresponds to the DC voltage and high frequency voltage supplied to the electrodes. Other ions collide with one of the electrodes and discharge. Maintaining at a constant level the ratio of DC voltage to high frequency voltage and continuously scanning ions, it is possible to obtain the spectral composition of the analyzed gas sample.

Масс-спектрометр с ионной ловушкой содержит два выполненных в виде колпачков концевых электрода и один электрод, выполненный в виде кольца. При попадании ионизированных молекул взятого на пробу газа в зону между этими тремя электродами ионы удерживаются (т.е. улавливаются) электрическим полем, которое создается приложенным к кольцевому электроду напряжением высокой частоты. В результате сканирования ионов другим полем высокой частоты, которое подается на концевые электроды, происходит высвобождение захваченных ионов, обладающих соответствующей массой. Обнаруживая с помощью соответствующего чувствительного элемента высвобожденные ионы, можно получить спектральный состав взятого на пробу газа. Ионы находятся в электрическом поле и высвобождаются из него по истечении определенного промежутка времени (порядка нескольких дюжин мс). Благодаря такому усреднению чувствительность масс-спектрометра достигает чрезвычайно высокого уровня.An ion-trap mass spectrometer contains two end electrodes made in the form of caps and one electrode made in the form of a ring. When ionized molecules of a sampled gas fall into the zone between these three electrodes, the ions are held (i.e. captured) by an electric field, which is created by a high frequency voltage applied to the ring electrode. As a result of scanning the ions with another high-frequency field, which is fed to the end electrodes, the captured ions are released that have the corresponding mass. By detecting the released ions using an appropriate sensing element, the spectral composition of the sampled gas can be obtained. Ions are in an electric field and are released from it after a certain period of time (of the order of several dozen ms). Thanks to this averaging, the sensitivity of the mass spectrometer reaches an extremely high level.

Анализируя полученные описанным выше способом данные о масс-спектре взятого на пробу газа, можно определить наличие в спектре составляющих, характерных для опасных веществ, в частности взрывчатых веществ, которые могут находиться в проверяемом предмете. При этом можно не только определить наличие или отсутствие в составе пробы газ опасного, в частности взрывчатого, вещества, но и при необходимости идентифицировать тип выявленного в результате анализа пробы газа опасного вещества. Такой способ проверки позволяет установить наличие в проверяемом предмете опасного вещества и идентифицировать его в течение нескольких секунд (обычно от 3 до 8 секунд). Следует также отметить высокую надежность масс-спектрометрического метода анализа, которую можно дополнительно повысить проведением последовательных или многоэтапных анализов с выполнением сначала спектрального анализа массы ионов, выделенных из всей смеси ионов и характерных для взрывчатых веществ (материнский ион), и последующей активации материнских ионов и масс-спектрального анализа фрагментарных ионов (дочерний ион), образовавшихся из материнских ионов.By analyzing the data obtained in the manner described above on the mass spectrum of the gas sampled, it is possible to determine the presence in the spectrum of components characteristic of hazardous substances, in particular explosives, which may be in the item being checked. In this case, it is possible not only to determine the presence or absence of a gas of a hazardous, in particular explosive, substance in the sample, but also, if necessary, to identify the type of hazardous substance detected as a result of the analysis of the gas sample. This verification method allows you to establish the presence of a dangerous substance in the item being checked and identify it within a few seconds (usually from 3 to 8 seconds). It should also be noted the high reliability of the mass spectrometric method of analysis, which can be further enhanced by conducting sequential or multi-stage analyzes by first performing spectral analysis of the mass of ions extracted from the entire mixture of ions and characteristic of explosives (mother ion), and the subsequent activation of mother ions and masses - spectral analysis of fragmented ions (daughter ion) formed from parent ions.

Несмотря на то что необходимость в обнаружении опасных веществ существует и при проверке личных вещей в аэропортах или в местах проведения различных мероприятий, и при доставке посылок или почтовых отправлений адресату службой доставки, и при проверке подозрительных предметов, оставленных на хранение в банковском сейфе или абонентском ящике, тем не менее общего для всех этих случаев способа обнаружения опасных веществ до сих пор еще не существует. Объясняется это, вероятно, следующими причинами.Despite the fact that the need for the detection of hazardous substances exists when checking personal belongings at airports or in places of various events, and when delivering parcels or mail to the addressee by the delivery service, and when checking suspicious items stored in a bank safe or box Nevertheless, a method for detecting hazardous substances common to all these cases still does not exist. This is probably due to the following reasons.

1. Проблема, связанная с необходимым для проведения проверки временем1. The problem associated with the time necessary for the verification

Обычно личные вещи или багаж пассажиров проверяют во время их движения по транспортерной ленте. При слишком продолжительной проверке личных вещей или багажа пассажиров на возможное нахождение в них взрывчатых веществ в зоне проверки может скопиться очень большое количество людей. Во избежание этого вся процедура проверки при обычной скорости транспортера (равной 12 м/с) должна занимать всего несколько секунд (например, 8 с). Именно по этой причине в подобного рода ситуациях и нельзя использовать газохроматографический метод, при котором для проведения необходимых анализов требуется значительное время. Поэтому для проверки предметов, движущихся по транспортерной ленте, более целесообразно использовать масс-спектрометрический метод анализа, при котором вся процедура проверки и обнаружения в проверяемом предмете опасного (взрывчатого) вещества занимает всего несколько секунд и позволяет получить достаточно достоверные результаты.Usually personal belongings or baggage of passengers are checked during their movement on a conveyor belt. If the personal belongings or baggage of passengers are checked for too long for the possible presence of explosives in the inspection area, a very large number of people can accumulate. To avoid this, the entire test procedure at a normal conveyor speed (equal to 12 m / s) should take only a few seconds (for example, 8 s). It is for this reason that in such situations it is impossible to use the gas chromatographic method, in which considerable time is required to carry out the necessary analyzes. Therefore, to check objects moving along the conveyor belt, it is more advisable to use the mass spectrometric method of analysis, in which the entire procedure of checking and detecting a dangerous (explosive) substance in the tested object takes only a few seconds and allows you to get fairly reliable results.

2. Проблемы подготовки специалистов, обладающих знаниями в определенной области техники2. Problems of training specialists with knowledge in a particular field of technology

Для эффективной проверки в аэропортах личных вещей или багажа пассажиров на наличие в них опасных, в частности взрывчатых, веществ зона досмотра должна быть оборудована большим количеством различных устройств. Для работы с такими устройствами, для их обслуживания, проверки, ремонта, переналадки или замены среди работников аэропорта необходимо иметь подготовленных для такой работы людей, обладающих специальными знаниями в определенной области техники.For effective checking at airports of personal belongings or baggage of passengers for the presence of dangerous, in particular explosive, substances, the inspection area should be equipped with a large number of different devices. To work with such devices, for their maintenance, inspection, repair, readjustment or replacement among airport employees, it is necessary to have people trained for such work who have special knowledge in a certain field of technology.

3. Защита от возможного взрыва3. Protection against possible explosion

При обнаружении в багаже взрывчатого вещества необходимо принять определенные меры предосторожности, направленные на защиту людей от последствий возможного взрыва. Обычно в такой ситуации администрация аэропорта сразу же обращается по телефону за помощью в соответствующие службы (в полицию или на пожарную станцию) и вызывает на место специальную команду, которая может работать с взрывчатыми веществами. Одновременно с этим администрация аэропорта должна сама предпринять специальные меры предосторожности, которые зависят от типа обнаруженного взрывчатого вещества, его количества и формы, а также от контейнера, в котором оно находится. Очевидно, что получение точной информации об обнаруженном взрывчатом веществе до прибытия на место вызванной группы специалистов должно помочь администрации аэропорта вовремя принять соответствующие меры предосторожности. Более того, крайне желательно, чтобы такие меры предосторожности были приняты сразу же после обнаружения (в багаже или личных вещах пассажиров) взрывчатого вещества.If explosives are found in baggage, certain precautions must be taken to protect people from the consequences of a possible explosion. Usually in such a situation, the airport administration immediately calls by telephone to the appropriate services (the police or the fire station) for help and calls a special team that can work with explosives. At the same time, the airport administration itself must take special precautions, which depend on the type of explosive detected, its quantity and shape, as well as on the container in which it is located. Obviously, obtaining accurate information about the detected explosive prior to arrival at the place of the called group of specialists should help the airport administration in time to take appropriate precautions. Moreover, it is highly desirable that such precautions be taken immediately after the discovery (in the baggage or personal belongings of passengers) of an explosive substance.

Известны также способ и система обеспечения безопасности аэропорта по патенту РФ №2236041, опубл. 10.02.2004 г., прототип способа и устройства.There is also known a method and security system for an airport according to the patent of the Russian Federation No. 2236041, publ. 02/10/2004, a prototype of the method and device.

Эта система содержит металлоискатель и прибор для определения наличия опасного вещества, выполненный в виде устройства для отбора проб, с заборной трубкой, смонтированной на транспортере перемещения багажа, которая берет на пробу окружающий багаж воздух вместе со всеми содержащимися в нем газами, масс-спектрометр, предназначенный для анализа газа, взятого на проверку устройством для отбора проб, устройство связи, например модем, которое передает и принимает информацию по линии связи, дисплей, предназначенный для отображения информации, и устройство управления всеми перечисленными выше устройствами, выполненное, например, в виде персонального компьютера, при этом масс-спектрометр с устройством управления через устройство связи (модем) и линии связи соединен с удаленным компьютером для осуществления передачи данных масс-спектрометрического анализа пробы, полученных с помощью масс-спектрометра, в линию связи.This system contains a metal detector and a device for determining the presence of a hazardous substance, made in the form of a device for sampling, with a sampling tube mounted on a baggage conveyor, which takes air surrounding the baggage along with all the gases contained in it, a mass spectrometer designed for the analysis of gas taken for verification by a sampling device, a communication device, for example a modem that transmits and receives information via a communication line, a display designed to display information, and a control device for all of the above devices, made, for example, in the form of a personal computer, while a mass spectrometer with a control device through a communication device (modem) and a communication line is connected to a remote computer for transmitting mass spectrometric analysis data of a sample obtained from using a mass spectrometer, in a communication line.

Этот способ содержит операции определения металлических предметов у проходящих через рамку металлоискателя и багажа на наличие опасных веществ с использованием терминальной системы, оборудованной масс-спектрометром и установленной в зоне проверки, и системы поддержки, предназначенной для определения наличия или отсутствия в проверяемом предмете опасного вещества и идентификации его типа на основании данных масс-спектрометрического анализа, выполняемого с помощью масс-спектрометра с целью проверки пробы на содержание в ней определенных элементов и установленной в офисе сервисной компании, объединяющей всех участников, связанных с обеспечением безопасности, при этом они соединены между собой линией связи, по которой они могут обмениваться информацией, в частности результатом определения опасного вещества, передаваемым в терминальную систему.This method includes the operations of determining metal objects from passing through the frame of a metal detector and baggage for the presence of hazardous substances using a terminal system equipped with a mass spectrometer and installed in the inspection area, and a support system designed to determine the presence or absence of a dangerous substance in the inspected object and identification its type based on the data of mass spectrometric analysis performed using a mass spectrometer in order to check the sample for the content in it is determined nnyh elements installed in an office and a service company, which unites all the participants associated with safety, and they are interconnected by the communication line on which they can exchange information, in particular the determination result of the dangerous substance, transmitted to the terminal system.

Недостатком системы является то, что она не обеспечивает эффективного обнаружения опасного вещества, т.к. ориентирована на его поиск в багаже. Фактически возможен пронос опасного вещества посетителями (пассажирами и встречающими лицами) через вход в помещение или другими заранее не известными способами, например через служебное помещение. Установка во всех помещения большого числа приборов обнаружения опасного вещества нереальна из-за их большой стоимости.The disadvantage of the system is that it does not provide effective detection of hazardous substances, because focused on his search in baggage. In fact, it is possible for the hazardous substance to be transported by visitors (passengers and meeting people) through the entrance to the premises or by other methods not known beforehand, for example, through an office building. Installing a large number of hazardous substance detection devices in all rooms is unrealistic due to their high cost.

Задачами создания изобретения являются повышение надежности обнаружения опасного вещества и определение его места нахождения в плане помещения при минимальных затратах.The objectives of the invention are to increase the reliability of detection of hazardous substances and determine its location in terms of the premises at minimal cost.

Решение указанных задач достигнуто в системе обеспечения безопасности аэропорта, содержащей металлоискатель и прибор обнаружения опасного вещества, выполненный в виде последовательно соединенных трубки забора воздуха, устройства для отбора проб воздуха, устройства для прокачки воздуха, трубопровода подвода воздуха, масс-спектрометра и трубопровод сброса воздуха, смонтированного на транспортере перемещения багажа, устройство связи, например модем, которое передает и принимает информацию по линии связи, монитор, предназначенный для отображения информации, и компьютер, при этом с компьютером через устройство связи и линию связи соединен удаленный компьютер для осуществления передачи данных масс-спектрометрического анализа пробы, полученных с помощью масс-спектрометра, в линию связи, отличающейся тем, что применено не менее трех приборов обнаружения опасного вещества, при этом второй прибор имеет заборную трубку, установленную в рамке металлоискателя, а остальные приборы имеют заборные трубки, установленные в помещении. Для определения опасного вещества в помещении применен один прибор обнаружения опасного вещества, к которому через многоходовой кран подсоединены несколько трубок забора воздуха, смонтированные в разных частях помещения, при этом многоходовой кран имеет возможность периодически переключать по очереди все трубки забора воздуха, соединяя их с прибором обнаружения опасного вещества.The solution of these problems was achieved in the airport security system, which contains a metal detector and a hazardous substance detection device, made in the form of series-connected air intake tubes, air sampling devices, air pumping devices, air supply piping, mass spectrometer and air discharge piping, a baggage-mounted conveyor, a communication device, such as a modem that transmits and receives information over a communication line, a monitor designed to information display, and a computer, while a remote computer is connected to the computer via a communication device and a communication line for transmitting mass spectrometric analysis data of a sample obtained using a mass spectrometer to a communication line, characterized in that at least three detection devices are used hazardous substance, while the second device has an intake pipe installed in the frame of the metal detector, and the other devices have intake pipes installed in the room. To determine the hazardous substance in the room, one hazardous substance detection device was used, to which several air intake tubes mounted in different parts of the room are connected through a multi-way valve, while the multi-way valve has the ability to periodically switch all air intake tubes in turn, connecting them to the detection device hazardous substance.

Система обеспечения безопасности аэропорта по п.1 или 2 отличается тем, что она содержит устройство взвешивания багажа и рентгеновское устройство, которое позволяет получить его рентгеновское изображение, при этом при обнаружении указанной информации об опасном веществе в проверяемом предмете в устройство управления из измерительного устройства поступают данные о весе проверяемого предмета, а из рентгеновского устройства - его рентгеновское изображение, которые передаются устройством управления через устройство связи в линию связи, а затем на монитор выводится передаваемая по линии связи и принимаемая устройством связи инструкция с перечнем мер безопасности, которые следует предпринять в связи с обнаружением в проверенном багаже опасного вещества. К компьютеру при помощи средств связи присоединена система видеонаблюдения, содержащая видеокамеры наблюдения. К компьютеру при помощи средств связи присоединена система тепловизионного видеонаблюдения, содержащая, по меньшей мере один тепловизор.The airport security system according to claim 1 or 2 is characterized in that it contains a baggage weighing device and an X-ray device, which allows to obtain its X-ray image, and upon detection of the specified information about a hazardous substance in the item being checked, data is sent to the control device from the measuring device the weight of the item being checked, and from the X-ray device, its X-ray image, which are transmitted by the control device through the communication device to the communication line, then the monitor displays on line and receive communication device instruction with a list of precautions that should be taken in connection with the discovery in the checked luggage of the dangerous substance. A video surveillance system containing surveillance cameras is connected to the computer using communications equipment. A thermal imaging video surveillance system is connected to the computer by means of communication, containing at least one thermal imager.

Решение указанных задач достигнуто в способе обеспечения безопасности аэропорта, включающем определения металлических предметов у проходящих через рамку металлоискателя и багажа на наличие опасных веществ с использованием системы, оборудованной масс-спектрометром и установленной в зоне проверки, и компьютера, предназначенного для определения наличия или отсутствия в багаже опасного вещества и идентификации его типа на основании данных масс-спектрометрического анализа, выполняемого с помощью масс-спектрометра с целью проверки пробы на содержание в ней определенных элементов и установленной в помещении, при этом все составляющие системы соединены между собой линиями связи, по которой они могут обмениваться информацией, в частности результатом определения опасного вещества, передаваемым в терминальную систему, при этом согласно изобретению проверку наличия опасного вещества осуществляют дополнительно у проходящих через рамку металлоискателя и в нескольких точках помещения. Определения опасного вещества в нескольких точках помещения осуществляют дискретно при помощи одного прибора определения наличия опасного вещества, к которому через многоходовой кран подсоединены несколько трубок забора воздуха, смонтированные в разных частях помещения, при этом многоходовой кран периодически переключает по очереди все трубки забора воздуха, соединяя их с прибором определения опасного вещества, предназначенным для определения наличия и концентрации опасного вещества в помещении. При обнаружении признаков опасного вещества все датчики переключают в режим определения его концентрации и по концентрации взрывчатого вещества при помощи компьютера осуществляют расчет местоположения взрывчатого вещества в плане помещения, на это место наводят все видеокамеры видеонаблюдения.The solution of these problems was achieved in a method of ensuring airport security, including the determination of metal objects in a metal detector and baggage passing through the frame for the presence of hazardous substances using a system equipped with a mass spectrometer and installed in the inspection area, and a computer designed to determine the presence or absence of baggage hazardous substance and its type identification based on data from a mass spectrometric analysis performed using a mass spectrometer to verify samples s for the content of certain elements in it and installed in the room, while all the components of the system are interconnected by communication lines through which they can exchange information, in particular the result of determining a hazardous substance transmitted to the terminal system, while according to the invention, checking for the presence of a hazardous substance carried out additionally at passing through the frame of the metal detector and at several points in the room. Determination of hazardous substances at several points in the room is carried out discretely using a single device for determining the presence of hazardous substances, to which several air intake tubes are mounted through different valves installed in different parts of the room, while a multi-way valve periodically switches all the air intake tubes in turn, connecting them with a hazardous substance detection device designed to determine the presence and concentration of a hazardous substance in a room. When signs of a hazardous substance are detected, all sensors are switched to the mode for determining its concentration and the explosive concentration is calculated using a computer to calculate the location of the explosive in terms of space, all video surveillance cameras point to this place.

Сущность изобретения поясняется чертежами фиг.1…9, где:The invention is illustrated by drawings of figure 1 ... 9, where:

на фиг.1 приведена общая схема размещения системы на объекте,figure 1 shows the General layout of the system at the facility,

на фиг.2 приведен разрез А-А,figure 2 shows a section aa,

на фиг.3 приведена схема масс-спектрометра,figure 3 shows a diagram of a mass spectrometer,

на фиг.4 приведена схема датчика контроля опасного вещества,figure 4 shows a diagram of a sensor for monitoring a hazardous substance,

на фиг.5 приведена схема прибора обнаружения взрывчатого вещества,figure 5 shows a diagram of an explosive detection device,

на фиг.6 и 7 приведена схема определения координат взрывчатого вещества.6 and 7 shows a diagram for determining the coordinates of an explosive.

на фиг.8 приведена система с резервным источником питания электроэнергией,Fig.8 shows a system with a backup power source of electricity,

на фиг.9 приведена схема системы дополнительно оборудования рентгеновским аппаратом и устройством взвешивания багажа.figure 9 shows a diagram of a system of additional equipment with an x-ray apparatus and a baggage weighing device.

Система (фиг.1…9) предназначена для обнаружения в помещении 1 взрывчатого вещества 2 (и других опасных веществ) при помощи нескольких приборов 3, 4 и 5. Согласно изобретению приборов должно быть не менее 3-х. При этом приборы 3, 4 и 5 содержат трубки отбора воздуха 6. Помещение 1 имеет установленный у входа 7 металлоискатель 8 и ограждение 9 между ними. В помещении 1 установлен транспортер 10 с приводом 11, предназначенный для выдачи (приема) багажа 12.The system (figure 1 ... 9) is designed to detect in the room 1 explosive 2 (and other hazardous substances) with the help of several devices 3, 4 and 5. According to the invention of devices should be at least 3. At the same time, devices 3, 4 and 5 contain air sampling tubes 6. Room 1 has a metal detector 8 installed at the inlet 7 and a guard 9 between them. In room 1, a conveyor 10 with a drive 11 is installed, designed to issue (receive) baggage 12.

Особенностью системы согласно изобретению является то, что трубки отбора воздуха 6 установлены для первого прибора 3 около транспортера 10 против багажа 12, максимально близко от него, трубка отбора воздуха 6 второго прибора 5 установлена (встроена) в металлоискатель 8, для контроля наличия опасного вещества у проходящих через него. Кроме того, как минимум один прибор 5 предназначен только для контроля наличия опасного вещества в помещении 1 и содержит не менее двух трубок отбора воздуха 6, в конкретном примере применено четыре трубки отбора воздуха 6, установленные по углам помещения 1 и соединенные транспортировочными трубопроводами 13 с входами (четырьмя в этом примере) многоходового крана 14, выход которого соединен с прибором 5. Это необходимо из-за очень высокой стоимости прибора 5 и из-за того, что концентрация опасного вещества 2 убывает прямо пропорционально кубу расстояния от него и современные приборы улавливают концентрацию на расстоянии до 60 м. Количество трубок отбора воздуха 6 также не может быть очень большим (десятки и сотни) из-за длительности процесса газового анализа.A feature of the system according to the invention is that the air sampling tubes 6 are installed for the first device 3 near the conveyor 10 against the baggage 12, as close to it as possible, the air sampling tube 6 of the second device 5 is installed (integrated) in the metal detector 8, to control the presence of a dangerous substance passing through it. In addition, at least one device 5 is intended only to control the presence of a hazardous substance in room 1 and contains at least two air sampling tubes 6, in a specific example, four air sampling tubes 6 are installed, installed at the corners of room 1 and connected by transport pipelines 13 to the inlets (four in this example) multi-way valve 14, the output of which is connected to the device 5. This is necessary because of the very high cost of the device 5 and because the concentration of the hazardous substance 2 decreases in direct proportion to the cube p The distances from it and modern instruments capture the concentration at a distance of up to 60 m. The number of air sampling tubes 6 also cannot be very large (tens and hundreds) due to the length of the gas analysis process.

Предпочтительно использовать все приборы 3, 4 и 5 одного типа. Возможно, что только один из них, а именно прибор 5, предназначенный для определения наличия опасного вещества в помещении 1 можно применить в особом исполнении, т.е. способном работать в двух режимах: режиме обнаружения опасного вещества и в режиме определения его концентрации. Это позволит, имея показания, по крайней мере, в двух точках, рассчитать при помощи компьютера положение опасного вещества 2 в плане помещения 1.It is preferable to use all devices 3, 4 and 5 of the same type. It is possible that only one of them, namely the device 5, designed to determine the presence of a hazardous substance in room 1, can be used in a special version, i.e. able to work in two modes: the detection mode of a hazardous substance and the mode of determining its concentration. This will allow, having readings at least at two points, to calculate with a computer the position of the hazardous substance 2 in terms of room 1.

Система содержит рабочее место оператора 15, которое в свою очередь содержит компьютер 16, монитор 17, манипулятор 18 (манипулятор типа «мышь» или «джойстик»), веб-камеру 19. Все соединения выполнены каналами связи 20. Каналы связи 20 могут быть проводными или беспроводными, например радиоканал. Рабочих мест оператора 15 может быть несколько, тогда будет применено соответствующее число компьютеров 16. Компьютер 16 (точнее системный блок типа «Пентиум» с установленной ОС Windows ХР) предназначен для общего ручного и автоматического управления всей системой, поворотом видеокамеры в сторону взрывчатого вещества, расчетов его концентрации и других действий. К компьютеру 16 каналами связи 20 подсоединены модуль цифрового видеонаблюдения 21, который содержит видеокамеры 22 (предпочтительно цифровые видеокамеры). К компьютеру 16 также может быть присоединен модуль тепловизионного видеонаблюдения 23, который содержит, по меньшей мере, один тепловизор 24, подсоединенный каналами связи 20 к компьютеру 16. В систему входят несколько приборов обнаружения опасного вещества 3, 4 и 5. По меньшей мере, по одной трубке забора опасного вещества 6 установлено в углах помещения 1. Из-за высокой стоимости приборов обнаружения опасного вещества 3, 4 и 5 их количество в помещении весьма ограничено. Кроме того, согласно изобретению к компьютеру 16 подключена через модем 25 сеть Интернет 26 (фиг.3) для управления и контроля с удаленного компьютера (удаленный компьютер на фиг.1…9 не показан).The system contains the operator’s workstation 15, which in turn contains a computer 16, a monitor 17, a manipulator 18 (a mouse or joystick type manipulator), a web camera 19. All connections are made by communication channels 20. Communication channels 20 can be wired or wireless, such as a radio channel. There can be several operator jobs 15, then the corresponding number of computers will be used 16. Computer 16 (more precisely, a Pentium type system unit with installed Windows XP OS) is intended for general manual and automatic control of the entire system, turning the camera towards explosive, calculations its concentration and other actions. To the computer 16 communication channels 20 are connected to a digital video surveillance module 21, which contains video cameras 22 (preferably digital video cameras). A thermal imaging video surveillance module 23 may also be connected to the computer 16, which contains at least one thermal imager 24 connected by communication channels 20 to the computer 16. Several hazardous substance detection devices 3, 4, and 5 are included in the system. one hazardous substance intake pipe 6 is installed in the corners of room 1. Due to the high cost of hazardous substance detection devices 3, 4 and 5, their number in the room is very limited. In addition, according to the invention, the Internet 26 is connected to the computer 16 via the modem 25 (FIG. 3) for control and monitoring from a remote computer (the remote computer is not shown in FIGS. 1 ... 9).

Приборы обнаружения опасного вещества 3…5 предназначены для обнаружения этого вещества, его идентификации и, при необходимости, определения его концентрации (фиг.1 и 2) в местах установки. Концентрация взрывчатого вещества 2 в любой точке определяется расчетным путем и при помощи компьютера 16, и посредством алгоритма, приведенного далее, определяется местоположение взрывчатого вещества 2 в плане помещения 1.Devices for the detection of hazardous substances 3 ... 5 are designed to detect this substance, its identification and, if necessary, determine its concentration (figures 1 and 2) at the installation site. The concentration of explosive 2 at any point is determined by calculation and using a computer 16, and using the algorithm below, the location of the explosive 2 in terms of room 1 is determined.

На фиг.4 приведена схема прибора обнаружения опасного вещества 5. Приборы обнаружения опасного вещества 3 и 4 также могут быть выполнены по этой же схеме. Прибор обнаружения опасного вещества 5 содержит последовательно соединенные трубку забора воздуха 6, устройство для отбора проб воздуха 27, устройство для прокачки воздуха 28 (компрессор), трубопровод подвода воздуха 29, масс-спектрометр 30, трубопровод сброса воздуха 31. К масс-спектрометру 30 подключены последовательно контроллер 32 и устройство согласования протоколов обмена 33, подсоединенное каналом связи 20 к компьютеру 16.Figure 4 shows a diagram of a device for detecting a dangerous substance 5. Devices for detecting a dangerous substance 3 and 4 can also be performed according to the same scheme. The hazardous substance detection device 5 comprises a series-connected air intake pipe 6, an air sampling device 27, an air pumping device 28 (compressor), an air supply pipe 29, a mass spectrometer 30, an air discharge pipe 31. The mass spectrometer 30 is connected sequentially, the controller 32 and the device for negotiating communication protocols 33, connected by a communication channel 20 to the computer 16.

Масс-спектрометр 30 в свою очередь (фиг.5) содержит последовательно соединенные переключатель режима работы 34 (трехходовой кран), привод переключателя режима 35, механически соединенный с переключателем режима 34. К выходу переключателя режимов работы 34 подсоединены два газоанализатора: прибор распознавания опасного вещества 36 и прибор измерения концентрации опасного вещества 37. Привод переключателя режима работы 35 и приборы 36 и 37 соединены проводной связью 20 с контроллером 32, который в свою очередь через устройство согласования протоколов 33 соединен с компьютером 16 для передачи информации о результатах по протоколу RS 232.The mass spectrometer 30, in turn (Fig. 5), contains a series-connected operating mode switch 34 (three-way valve), a mode switch 35 actuator mechanically connected to the mode switch 34. Two gas analyzers are connected to the output of the operating mode switch 34: a hazardous substance recognition device 36 and a device for measuring the concentration of a hazardous substance 37. The drive of the operating mode switch 35 and the devices 36 and 37 are connected by a wire connection 20 to a controller 32, which, in turn, is connected through a matching device 33 is connected to the computer 16 for transmission of information on the results of RS 232 protocol.

Результаты измерения концентрации взрывчатого вещества в воздухе иллюстрируются на фиг.6 и 7 кривыми 38, 39, 40 и 41).The results of measuring the concentration of explosives in the air are illustrated in Fig.6 and 7 by curves 38, 39, 40 and 41).

На фиг.8 приведена схема системы с резервным источником питания электроэнергией. В системе компьютер 16 при помощи силового кабеля 42 через источник бесперебойного питания 43 подключен к сети 44. Дополнительно резервный источник питания 45 через коммутатор 46 кабелем 47 подключен к источнику бесперебойного питания 43 для обеспечения питания системы электроэнергией при ее отсутствии в сети 44.On Fig is a diagram of a system with a backup power source. In the system, the computer 16 is connected to the network 44 through the uninterruptible power supply 43 through the uninterruptible power supply 43. In addition, the backup power supply 45 through the switch 46 is connected to the uninterruptible power supply 43 by the cable 47 to provide electric power to the system if it is not in the network 44.

На фиг.9 показано, что система может дополнительно быть оборудована датчиком определения веса багажа 48 и рентгеновской установкой 49.Figure 9 shows that the system can optionally be equipped with a baggage weight detection sensor 48 and an x-ray unit 49.

Обзор российских и зарубежных приборов (датчиков), предназначенных для обнаружения опасных веществ на основе газового анализа, описан в книге «Обнаружение взрывчатых веществ с использованием аппаратуры газового анализа», МВД, Сибирский филиал ГУ НПО «Специальная техника и связь», Новосибирск, 2001 г. В этой книге приведен обзор приборов, предназначенных не только для обнаружения взрывчатых веществ, но и ядовитых, наркотических и вообще любых органических веществ на основе газового анализа окружающей среды. Подобные приборы позволяют определить наличие паров опасного вещества на расстоянии до 60 м в течение 10…60 сек. Недостатками этих приборов являются их большой вес и высокая стоимость. Относительно большой вес не является препятствием для применения стационарных приборов обнаружения опасных веществ на основе газового анализа. Научные исследования по совершенствованию и массовое производство подобных приборов позволит снизить их стоимость на порядок и сделать доступными для применения на всех объектах массового скопления людей: в аэропортах, на вокзалах и на транспортных средствах и самолетах.A review of Russian and foreign devices (sensors) designed to detect hazardous substances based on gas analysis is described in the book “Detection of explosives using gas analysis equipment”, Ministry of Internal Affairs, Siberian Branch of the Scientific and Production Association “Special Technique and Communication”, Novosibirsk, 2001 This book provides an overview of devices designed not only for the detection of explosives, but also poisonous, narcotic and in general any organic substances based on gas analysis of the environment. Such devices make it possible to determine the presence of vapors of a hazardous substance at a distance of up to 60 m for 10 ... 60 sec. The disadvantages of these devices are their high weight and high cost. The relatively large weight is not an obstacle to the use of stationary devices for the detection of hazardous substances based on gas analysis. Scientific research to improve and mass production of such devices will reduce their cost by an order of magnitude and make them available for use at all objects of mass crowding: at airports, at stations and on vehicles and airplanes.

Управление системами осуществляется при помощи программного продукта, разработанного ЗАО «Интегра С».Systems are managed using a software product developed by Integra C.

Программное обеспечение поставляется в комплекте с видеокамерами и разработано ЗАО «Волгаспецремстрой», входящим в концорциум «ИНТЕГРА-С».The software is supplied complete with video cameras and was developed by Volgaspetsremstroy CJSC, which is part of the INTEGRA-S Consortium.

1. Программа управления интеллектуальной интегрированной системой безопасности «Волга» №2 001611018 от 13.08.2001 г.1. The Volga intellectual integrated security system management program No. 2 001611018 of 08/13/2001

2. Программа доступа (Барьер-1) №2001611026 от 13.08.2001 г.2. Access program (Barrier-1) No. 2001611026 of 08/13/2001.

3. Программа «Интегрированная интеллектуальная система безопасности» №2002611841 от 25.10.2002 г.3. The program "Integrated Intelligent Security System" No. 20062611841 from 10.25.2002

4. Комплекс для захвата и сжатия сигналов «Волга-Видео» №200211842 от 25.10.2002 г.4. The complex for capturing and compressing signals “Volga-Video” No. 200211842 from 10.25.2002

5. Программа автодозвона Etyp Dialer 1.42, дата разработки: май 1988 г., автор Горлачев А., г. Калининград, распространяется бесплатно через Интернет.5. The Etyp Dialer 1.42 dialer, development date: May 1988, author A. Gorlachev, Kaliningrad, distributed free of charge via the Internet.

Перед работой на компьютер 16 (фиг.1 и 2) устанавливается операционная система и программное обеспечение: программа обработки видеоизображения, поступающего с видеокамер 22, установленных на объектах, и с тепловизора (тепловизоров) 24 (при их наличии). Одновременно с нескольких датчиков наличия взрывчатых веществ 5 информация поступает в компьютер 16.Before working on computer 16 (Figs. 1 and 2), the operating system and software are installed: a program for processing video images coming from video cameras 22 installed on objects and from a thermal imager (thermal imagers) 24 (if any). At the same time, from several sensors for the presence of explosives 5, the information enters the computer 16.

При этом через приборы обнаружения опасного вещества 3, 4 и 5 прокачивается воздух, который проходит через масс-спектрометр 30 (фиг.3 и 4). При обнаружении опасного вещества 2 сигнал с масс-спектрометра поступает на контроллер 32, далее на устройство согласования протоколов обмена 33 и далее на компьютер 16. На компьютер 16 поступает информация с нескольких приборов обнаружения опасного вещества 3, 4 и 5. При обнаружении опасного вещества компьютер 16 подает команду через устройство согласования протоколов обмена 33 и контроллер 32 на масс-спектрометр 30 для переключения режима. До этого масс-спектрометр 30 работал в режиме «Обнаружение». При этом он не только обнаруживал опасное вещество, но и производил его идентификацию посредством прибора 5 распознания опасного вещества 2, в котором осуществлялся спектральный анализ отобранного воздуха и сравнение спектров со стандартными для опасных веществ (взрывчатых веществ, наркотиков и т.д.) при помощи компьютера 16.In this case, air is pumped through the hazardous substance detection devices 3, 4, and 5, which passes through the mass spectrometer 30 (FIGS. 3 and 4). When dangerous substance 2 is detected, the signal from the mass spectrometer is sent to controller 32, then to the exchange protocol matching device 33, and then to computer 16. Information is received from computer 16 from several hazardous substance detection devices 3, 4, and 5. When a dangerous substance is detected, the computer 16 sends a command through the protocol negotiation device 33 and the controller 32 to the mass spectrometer 30 to switch the mode. Prior to this, the mass spectrometer 30 worked in the "Detection" mode. At the same time, he not only detected a dangerous substance, but also identified it using a hazardous substance recognition device 5, in which a spectral analysis of the selected air was carried out and spectra were compared with standard spectra for dangerous substances (explosives, drugs, etc.) using computer 16.

После обнаружения опасного вещества компьютер 16 подает сигнал на привод переключателя режимов 35, и переключатель режимов 34 вводит в действие прибор обнаружения опасного вещества 5 в режим определения его концентрации. Сравнение концентрации опасного вещества 2, полученное со всех воздухозаборных трубок 6 прибора обнаружения опасного вещества 5, позволяет определить его местоположение в плане помещения 1 с точностью до 0,01 м (фиг.6 и 7).After the detection of the hazardous substance, the computer 16 sends a signal to the drive of the mode switch 35, and the mode switch 34 activates the hazardous substance detection device 5 in the mode for determining its concentration. Comparison of the concentration of hazardous substance 2 obtained from all air sampling tubes 6 of the hazardous substance detection device 5 allows one to determine its location in the plan of room 1 with an accuracy of 0.01 m (FIGS. 6 and 7).

При необходимости используют (фиг.9) датчик определения веса багажа 48 и рентгеновскую установку 49, установленную за металлоискателем 8 по ходу посетителей помещения 1 аэропорта.If necessary, use (Fig. 9) a baggage weight detection sensor 48 and an X-ray unit 49 installed behind the metal detector 8 along the course of visitors to the airport premises 1.

Применение изобретения позволит:The application of the invention will allow:

1. Постоянно вести наблюдение за ситуацией на объекте с целью получения оперативной информации о противоправных действиях террориста-смертника, пытающегося пронести в помещение аэропорта (например, зал ожидания) взрывчатое вещество.1. Constantly monitor the situation at the facility in order to obtain timely information about the unlawful actions of a suicide bomber trying to bring explosives into the airport premises (for example, a waiting room).

2. Обнаруживать опасные вещества (ядовитые газы, взрывчатые и наркотические вещества) на объектах массового скопления людей как в багаже и под одеждой проходящего в помещение аэропорта, так и в самом помещении аэропорта.2. Detect dangerous substances (poisonous gases, explosives and narcotic substances) at crowded objects both in baggage and under clothing passing into the airport premises, and in the airport premises.

3. Определять место положения объекта, выделяющего опасное вещество, в плане помещения, одновременно навести все видеокамеры наблюдения на это место.3. Determine the location of the object emitting the hazardous substance in terms of the room, at the same time point all the surveillance cameras to this place.

4. Ориентировать одну или несколько видеокамер и при необходимости микрофон (микрофоны) в направлении объекта, выделяющего опасное вещество.4. Orient one or more video cameras and, if necessary, the microphone (s) in the direction of the object emitting the hazardous substance.

5. Принять определенные меры безопасности, вызвать работников спецслужб, произвести запись событий на жесткий диск компьютера, открыть или закрыть двери, подать сигнал тревоги.5. Take certain security measures, call security services, record events on the computer’s hard drive, open or close doors, and give an alarm.

6. Предотвратить террористический акт или другие противоправные действия со стороны правонарушителей, вплоть до физического уничтожения нарушителя, пронесшего на территорию охраняемого объекта взрывчатое вещество.6. Prevent a terrorist act or other unlawful actions by offenders, up to the physical destruction of the offender, who carried explosives into the territory of the protected object.

7. Передать информацию о нарушениях через внешнее приемно-передающее устройство и удаленный компьютер с использованием сети «Интернет».7. To transmit information about violations through an external receiving and transmitting device and a remote computer using the Internet.

8. Защитить систему от проникновения хакеров, от повреждения проводных средств связи за счет использования для некоторых подсистем беспроводной связи.8. Protect the system from hackers and damage to wired communications by using wireless subsystems for some subsystems.

9. Расширить функциональные возможности системы за счет применения тепловизоров, а именно вести видеоконтроль в темном помещении или при выключенном освещении.9. To expand the functionality of the system through the use of thermal imagers, namely to conduct video monitoring in a dark room or with the lights off.

10. Повысить надежность системы за счет использования резервного источника энергии и независимости системы от внешнего источника электроэнергии. При этом резервный источник питания обеспечивает энергоснабжение компьютера, видеокамер и тепловизоров и основных электронных компонентов системы, без которых приборы обнаружения опасных веществ становятся неработоспособными.10. Improve the reliability of the system through the use of a backup energy source and the independence of the system from an external source of electricity. At the same time, the backup power supply provides power to the computer, video cameras and thermal imagers and the main electronic components of the system, without which the hazardous substance detection devices become inoperative.

Claims (5)

1. Система обеспечения безопасности аэропорта, содержащая металлоискатель и прибор обнаружения опасного вещества, выполненный в виде последовательно соединенных трубки забора воздуха, устройства для отбора проб воздуха, устройства для прокачки воздуха трубопровода подвода воздуха, масс-спектрометра и трубопровода сброса воздуха, смонтированной на транспортере перемещения багажа, устройства связи, например модема, которое передает и принимает информацию по линии связи, монитора, предназначенного для отображения информации, и компьютера, при этом с компьютером через устройство связи и линию связи соединен удаленный компьютер для осуществления передачи данных масс-спектрометрического анализа пробы, полученных с помощью масс-спектрометра, в линию связи, отличающаяся тем, что применено не менее трех приборов обнаружения опасного вещества, при этом второй прибор имеет заборную трубку, установленную в рамке металлоискателя, а остальные приборы имеют заборные трубки, установленные в помещении, при этом для определения опасного вещества в помещении применен один прибор опасного вещества, к которому через многовходовой кран подсоединены несколько трубок забора воздуха, смонтированных в разных частях помещения, при этом многоходовой кран имеет возможность периодически переключать по очереди все трубки забора воздуха, соединяя их с прибором обнаружения опасного вещества.1. An airport security system comprising a metal detector and a hazardous substance detection device made in the form of series-connected air intake pipes, air sampling devices, air pumping devices, an air supply pipe, a mass spectrometer and an air discharge pipe mounted on a displacement conveyor baggage, a communication device, such as a modem that transmits and receives information over a communication line, a monitor designed to display information, and a computer RA, while a remote computer is connected to the computer through the communication device and the communication line to transfer mass spectrometric analysis data of the sample obtained using the mass spectrometer to the communication line, characterized in that at least three hazardous substance detection devices are used, In this case, the second device has an intake pipe installed in the frame of the metal detector, and the other devices have intake pipes installed in the room, while one device was used to determine the hazardous substance in the room asnogo substance, to which are connected through multiinput tap multiple air intake pipes mounted in different parts of the premises, the multi-port valve has the ability to periodically switch turns all the air intake pipes connecting them to the device detecting dangerous substances. 2. Система обеспечения безопасности аэропорта по п.1, отличающаяся тем, что она содержит измерительное устройство, которое предназначено для измерения веса проверяемого предмета, и рентгеновское устройство, которое позволяет получить его рентгеновское изображение, при этом при обнаружении указанной информации об опасном веществе в проверяемом предмете в устройство управления из измерительного устройства поступают данные о весе проверяемого предмета, а из рентгеновского устройства - его рентгеновское изображение, которые передаются устройством управления через устройство связи в линию связи, а затем на монитор выводится передаваемая по линии связи и принимаемая устройством связи инструкция с перечнем мер безопасности, которые следует предпринять в связи с обнаружением в проверенном багаже опасного вещества.2. The airport security system according to claim 1, characterized in that it contains a measuring device that is designed to measure the weight of the inspected item, and an x-ray device that allows you to obtain its x-ray image, while upon detection of the specified information about the dangerous substance in the inspected the item in the control device from the measuring device receives data about the weight of the item being tested, and from the x-ray device - its x-ray image, which are transmitted to troystvom control via a communication device in the communication line, and then displayed on the monitor transmitted over the link and accepts the communication device manual with a list of precautions that should be taken in connection with the discovery in the checked luggage of the dangerous substance. 3. Система обеспечения безопасности аэропорта по п.1 или 2, отличающаяся тем, что к компьютеру при помощи средств связи присоединена система видеонаблюдения, содержащая видеокамеры наблюдения, при этом к компьютеру при помощи средств связи присоединена система тепловизионного видеонаблюдения, содержащая, по меньшей мере, один тепловизор.3. The airport security system according to claim 1 or 2, characterized in that a video surveillance system comprising surveillance cameras is connected to the computer using communication means, while a thermal imaging video surveillance system is connected to the computer using communication means, comprising at least one thermal imager. 4. Способ обеспечения безопасности аэропорта, включающий определение металлических предметов у проходящих через рамку металлоискателя и багажа на наличие опасных веществ с использованием системы, оборудованной масс-спектрометром и установленной в зоне проверки, и компьютера, предназначенного для определения наличия или отсутствия в проверяемом предмете опасного вещества и идентификации его типа на основании данных масс-спектрометрического анализа, выполняемого с помощью масс-спектрометра с целью проверки пробы на содержание в ней определенных элементов, и установленной в помещении, при этом все составляющие системы соединены между собой линией связи, по которой они могут обмениваться информацией, в частности результатом определения опасного вещества, передаваемым в терминальную систему, отличающийся тем, что проверку наличия опасного вещества осуществляют дополнительно у проходящих через рамку металлоискателя и в нескольких точках помещения, при этом для определения опасного вещества в нескольких точках помещения осуществляют дискретно при помощи одного прибора определения наличия опасного вещества, к которому через многовходовой кран подсоединены несколько трубок забора воздуха, смонтированных в разных частях помещения, при этом многоходовой кран периодически переключают по очереди на все трубки забора воздуха, соединяя их с прибором обнаружения опасного вещества, предназначенного для определения наличия и концентрации опасного вещества в помещении.4. A way to ensure airport security, including the determination of metal objects in a metal detector and baggage passing through the frame for the presence of hazardous substances using a system equipped with a mass spectrometer and installed in the inspection area and a computer designed to determine the presence or absence of a dangerous substance in the item being checked and identifying its type on the basis of mass spectrometric analysis performed using a mass spectrometer in order to verify the sample for limit elements, and installed in the room, while all the components of the system are interconnected by a communication line through which they can exchange information, in particular the result of determining a hazardous substance transmitted to the terminal system, characterized in that the presence of a hazardous substance is additionally checked through the frame of the metal detector and at several points in the room, while to determine the hazardous substance at several points in the room discretely using one A device for detecting the presence of a hazardous substance, to which several air intake tubes are installed through different ports and are mounted in different parts of the room, while a multi-way valve is periodically switched in turn to all air intake tubes, connecting them to a hazardous substance detection device designed to determine the presence and concentrations of hazardous substances in the room. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что при обнаружении признаков опасного вещества все датчики переключают в режим определения его концентрации и по концентрации взрывчатого вещества при помощи компьютера осуществляют расчет местоположения взрывчатого вещества в плане помещения, на это место наводят все видеокамеры видеонаблюдения. 5. The method according to claim 4, characterized in that when signs of a hazardous substance are detected, all sensors are switched to the mode of determining its concentration and the explosive concentration is calculated using a computer to calculate the location of the explosive in terms of the room, all video surveillance cameras are directed to this place.
RU2011109336/08A 2011-05-25 2011-05-25 Method and system to maintain airport safety RU2463664C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109336/08A RU2463664C1 (en) 2011-05-25 2011-05-25 Method and system to maintain airport safety

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109336/08A RU2463664C1 (en) 2011-05-25 2011-05-25 Method and system to maintain airport safety

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2463664C1 true RU2463664C1 (en) 2012-10-10

Family

ID=47079700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011109336/08A RU2463664C1 (en) 2011-05-25 2011-05-25 Method and system to maintain airport safety

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2463664C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2582054C2 (en) * 2014-03-14 2016-04-20 Виктор Георгиевич Небабин Singular method for guaranteed detection, recognition and counteracting terrorists bomber with protection of controlling persons and nearby persons
RU2625097C1 (en) * 2016-05-05 2017-07-11 Закрытое акционерное общество "ИНТЕГРА-С" Video surveillance system and method for forming video image
RU2625095C1 (en) * 2016-05-05 2017-07-11 Закрытое акционерное общество "ИНТЕГРА-С" Intelligent integrated security system and method for controlling security operator
RU187780U1 (en) * 2018-12-07 2019-03-19 Общество с ограниченной ответственностью "Техиндустрия" X-RAY / TV UNIT FOR LUGGAGE AND CARGO CONTROL
RU2692269C2 (en) * 2017-10-13 2019-06-24 Федеральное Государственное унитарное предприятие Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (ФГУП ГосНИИ ГА) Method of determining level of transport safety of rf civil aviation facilities
RU195796U1 (en) * 2019-03-15 2020-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "ДИАГНОСТИКА-М" Inspection Introscope

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2236041C2 (en) * 2001-07-05 2004-09-10 Хитачи, Лтд. Safety providing system and method for inspecting objects for presence of hazardous matters
RU2303818C1 (en) * 2006-01-10 2007-07-27 Николай Борисович Болотин Method for provision of object safety and system realizing it
US7302313B2 (en) * 2001-02-07 2007-11-27 Aircuity, Inc. Air quality monitoring systems and methods
US20090200458A1 (en) * 2005-03-14 2009-08-13 Hideo Kashima Adhering Matter Inspection Equipment and Method for Inspecting Adhering Matter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7302313B2 (en) * 2001-02-07 2007-11-27 Aircuity, Inc. Air quality monitoring systems and methods
RU2236041C2 (en) * 2001-07-05 2004-09-10 Хитачи, Лтд. Safety providing system and method for inspecting objects for presence of hazardous matters
US20090200458A1 (en) * 2005-03-14 2009-08-13 Hideo Kashima Adhering Matter Inspection Equipment and Method for Inspecting Adhering Matter
RU2303818C1 (en) * 2006-01-10 2007-07-27 Николай Борисович Болотин Method for provision of object safety and system realizing it

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2582054C2 (en) * 2014-03-14 2016-04-20 Виктор Георгиевич Небабин Singular method for guaranteed detection, recognition and counteracting terrorists bomber with protection of controlling persons and nearby persons
RU2625097C1 (en) * 2016-05-05 2017-07-11 Закрытое акционерное общество "ИНТЕГРА-С" Video surveillance system and method for forming video image
RU2625095C1 (en) * 2016-05-05 2017-07-11 Закрытое акционерное общество "ИНТЕГРА-С" Intelligent integrated security system and method for controlling security operator
RU2692269C2 (en) * 2017-10-13 2019-06-24 Федеральное Государственное унитарное предприятие Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (ФГУП ГосНИИ ГА) Method of determining level of transport safety of rf civil aviation facilities
RU187780U1 (en) * 2018-12-07 2019-03-19 Общество с ограниченной ответственностью "Техиндустрия" X-RAY / TV UNIT FOR LUGGAGE AND CARGO CONTROL
RU195796U1 (en) * 2019-03-15 2020-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "ДИАГНОСТИКА-М" Inspection Introscope

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2463664C1 (en) Method and system to maintain airport safety
US8284051B2 (en) Security system, security center apparatus, and security management method
RU111939U1 (en) AIRPORT SECURITY SYSTEM
CN101614722B (en) Personnel safety check system
CN100445767C (en) Security checkpoint
CN1993269B (en) Transportable control station for controlling people and luggage
CN204695380U (en) A kind of novel subway safety check Integrated Management
EP2204783A1 (en) Security system comprising sensors in a corridor for uncovering hazardous items
RU2236041C2 (en) Safety providing system and method for inspecting objects for presence of hazardous matters
JP4241734B2 (en) Security gate system and security gate control method
CN203941303U (en) Intelligent safety inspection system
US20180329108A1 (en) Mobile multi-modality passive sensing platform for passive detection of radiological and chemical/biological materials
US20220215708A1 (en) Touchless, automated and remote premise entry systems and methods
RU113604U1 (en) ROOM ANTI-TERRORIST SECURITY SYSTEM
CN209640516U (en) One seed nucleus, change, X-ray row packet safety check all-in-one machine
RU99222U1 (en) SYSTEM OF RECOGNITION OF THE STATE OF MONITORED OBJECTS
RU2303818C1 (en) Method for provision of object safety and system realizing it
CN102590236B (en) Person safety inspection system
CN114726578A (en) Airport safety management system with prevent invading function
RU2349961C2 (en) Method of provision of object safety
Tryon Millimeter wave case study of operational deployments: retail, airport, military, courthouse, and customs
RU2677465C1 (en) System of safe detection and identification of prohibited or restricted in circulation substances
WO2005025987A1 (en) A passenger bridge capable of performing safety inspection
JP4500780B2 (en) Security system, terminal system of the same system, and support system
RU2692269C2 (en) Method of determining level of transport safety of rf civil aviation facilities