RU2697946C1 - Способ беспроводного обнаружения открывания объекта контроля - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области радиоэлектроники. Техническим результатом изобретения является повышение надежности контроля несанкционированного доступа к объектам контроля. Технический результат достигается за счет способа беспроводного обнаружения открывания объекта контроля, который заключается в том, что в зоне расположения объекта контроля устанавливают беспроводной PIR датчик, с помощью которого с использованием LPWAN или NBIoT технологии отправляют сообщения на базовую станцию, установленную в зоне распространения радиосигнала беспроводного PIR датчика. С помощью базовой станции принимают от беспроводного PIR датчика каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют на сетевой сервер. С помощью сетевого сервера принимают от базовой станции каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют на электронное устройство пользователя. Каждое сообщение от беспроводного PIR датчика содержит идентификационные данные беспроводного PIR датчика и полезный сигнал, а полезный сигнал содержит сигнал контроля работоспособности при закрытом положении объекта контроля или сигнал тревоги при открывании объекта контроля. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к области радиоэлектроники, в частности к способу автоматизированного беспроводного обнаружения открывания контролируемых объектов, которые расположены на расстоянии от устройств и лиц, контролирующих их открывание, и может быть использовано для удаленного контроля и пресечения несанкционированного вскрытия, например, технологических дверей, крышек люков и т.п.

В настоящее время для пресечения несанкционированного доступа к помещениям используют различные охранные сигнализации с использованием различных проводных или беспроводных датчиков. При этом одной из основных задач является обеспечение безопасности, информирование о несанкционированном проникновении в помещение или вскрытии дверей или окон.

Так, из уровня техники известно устройство охранной сигнализации, которое позволяет оповещать владельца о несанкционированном проникновении в автомобиль или гараж. С помощью этого устройства реализуется способ обнаружения открывания дверей, например, гаража. Для необходимости защиты гаража от несанкционированного проникновения на дверях и воротах гаража устанавливают датчики несанкционированного вскрытия, приводящиеся в действие после замыкания выключателя. Работа данной системы осуществляется при несанкционированном вскрытии ворот или дверей гаража, при этом сигнал от датчиков поступает на блок задержки, величина задержки подбирается достаточной для открытия дверей и выключения питания на датчиках выключателем, при прибытии владельца в гараж, и для закрытия дверей после включения питания на датчики выключателем, при убытии владельца из гаража. С блока задержки сигнал идет на замкнутый выключатель, с него через кабель и соединительный разъем, выведенный на корпус автомобиля, подается на блок выключения автодозвона. С блока выключения автодозвона сигнал поступает на мобильный телефон и осуществляется прозвон владельцу машины о несанкционированном вскрытии (проникновении) (см. Патент RU 48306, опубликован 10.10.2005 г.).

Недостатками такого способа являются наличие проводных элементов, необходимость установки приемника сигналов, необходимость наличия постоянного источника питания, необходимость проведения дополнительных работ по проводке, требующая квалифицированного исполнения. Дополнительная проводка не всегда уместна и может нарушить дизайн интерьера.

Также известен способ контроля несанкционированного вскрытия двери, основанный на обнаружении факта доступа по изменению диэлектрической проницаемости среды в чувствительной зоне устройства контроля. Для контроля применяют устройство, содержащее корпус, состоящий из двух электродов, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостной чувствительный элемент, соединенный с расположенными внутри корпуса источником питания, электронным блоком, защитный колпачок. Настраивают зону чувствительности емкостного элемента по диэлектрической проницаемости среды. Устанавливают устройство контроля на дверь таким образом, что исключают открытие двери без предварительного демонтажа устройства. Корпус устройства закрывают защитным колпачком, выполненным из диэлектрического материала, за счет подбора толщины которого обеспечивают защиту устройства контроля от помех, причем защитный колпачок выполняют таким образом, что исключают удаление устройства контроля с двери при снятии колпачка с корпуса устройства. Факт доступа регистрируют при удаленном защитном колпачке за счет изменения входной емкости чувствительного элемента, которую изменяют путем введения в зону чувствительности устройства контроля предметов с диэлектрической проницаемостью, отличной от диэлектрической проницаемости среды (см. заявка на изобретение №2013124470, опубликована 10.12.2014 г.).

Недостатком известного решения является то, что проводные системы имеют более высокую стоимость ввода в действие. Механические системы имеют в общем более низкую надежность за счет наличия движущихся частей. Также требуется проведение квалифицированных, а значит дорогих работ по проводке и монтажу, дополнительная проводка не всегда возможна и уместна.

Также из уровня техники известны способы обнаружения открывания дверей или иных объектов, через которые осуществляется доступ к помещениям, принятые в качестве наиболее близких решений к предложенному изобретению. Согласно данным способам на дверь устанавливают датчики обнаружения открывания двери, устанавливают панель управления, связанную с датчиком, и подключают ее к сети питания, устанавливают в панель управления SIM-карту и вводят телефонные номера, при открывании двери срабатывает звуковая сирена и отправляется на телефонные номера сообщение о факте вскрытия двери. При этом в качестве датчиков могут использовать контактные или бесконтактные магнитные датчики (герконы), PIR датчики с GSM модулем (см., например, https://www.proline-rus.ru/data/files/pdf/x1/bastion-х1.pdf https://karma.digital/ohrannaya-signalizaciya-elementy-i-pravila-ustanovki

Существенными недостатками таких способов являются необходимость проведения работ по монтажу сенсора, а используемые датчики имеют высокую вероятность повреждения в процессе эксплуатации контролируемого объекта и при механическом воздействии устройство просто выйдет из строя. Кроме того, установка датчиков вблизи массивных предметов из металла может вызывать затухание или экранирование радиосигналов, передаваемых от фиксатора открытия к панели управления. Также нельзя устанавливать датчики внутри помещений, температурный режим и влажность которых не отвечают оптимальным параметрам для работы датчиков. Кроме этого, датчик закрытия двери реагирует на магнитные поля, которые расположены рядом с ним. При воздействии на геркон высокого тока цепь может непроизвольно размыкаться. Также радиус работы таких устройств ограничен десятками и сотнями метров, что требует установки приемников сигналов на каждом объекте охраны. А используемые PIR датчики с GSM модулем обладают таким недостатком, как короткий срок работы от батарейки и необходимость оплаты SIM-карт.

Технической проблемой, решаемой изобретением, является устранение всех вышеперечисленных недостатков, а также возможность контроля таких объектов, как люки, металлические шкафы, технические помещения и пр. беспроводными средствами без какой-либо модификации таких объектов.

Техническим результатом изобретения является повышение качества и надежности контроля несанкционированного доступа к объектам контроля, а также повышение информативности и достоверности информации о факте вскрытия объектов контроля, обеспечение возможности удаленного автоматизированного бесконтактного контроля открывания без необходимости прокладки проводных коммуникаций и внесения изменений в конструкцию контролируемого объекта, обеспечение возможности долгосрочной работы без необходимости технического обслуживания.

Технический результат изобретения достигается благодаря реализации способа беспроводного обнаружения открывания объекта контроля, заключающегося в том, что в зоне расположения объекта контроля устанавливают беспроводной PIR датчик, с помощью которого с использованием LPWAN или NBIoT технологии отправляют сообщения на по меньшей мере одну базовую станцию, установленную в зоне распространения радиосигнала беспроводного PIR датчика, с помощью по меньшей мере одной базовой станции принимают от беспроводного PIR датчика каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют на сетевой сервер, с помощью сетевого сервера принимают от по меньшей мере одной базовой станции каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют на электронное устройство пользователя, при этом каждое сообщение от беспроводного PIR датчика содержит идентификационные данные беспроводного PIR датчика и полезный сигнал, а полезный сигнал содержит сигнал контроля работоспособности при закрытом положении объекта контроля или сигнал тревоги при открывании объекта контроля, причем отправку сообщений беспроводным PIR датчиком осуществляют периодически и при получении электронным устройством пользователя каждого сообщения от сетевого сервера на нем осуществляют сопоставление идентификационных данных беспроводного PIR датчика с объектом контроля, при этом при закрытом положении объекта контроля с помощью электронного устройства пользователя информируют пользователя о работоспосоности, а при открывании объекта контроля с помощью электронного устройства пользователя уведомляют пользователя путем воспроизведения сигнала тревоги или любым иным возможным способом.

Кроме того, при принятии по меньшей мере одной базовой станцией сообщений от беспроводного PIR датчика, на ней могут осуществлять фильтрацию принятых сообщений путем отбрасывания искаженных и/или ложных сообщений.

Кроме того, при принятии сетевым сервером от по меньшей мере одной базовой станции сообщений, на нем могут осуществлять фильтрацию принятых сообщений путем отбрасывания искаженных и/или ложных сообщений, и могут осуществлять агрегацию принятых сообщений путем объединения в одно сообщение одного и того же сообщения, принятого разными базовыми станциями.

Кроме того, беспроводной PIR датчик может быть выполнен бесконтактным и может включать корпус, пассивный инфракрасный PIR сенсор, контроллер управления с программным обеспечением, сетевой модуль, элемент питания и антенну.

Установку беспроводного PIR датчика осуществляют, преимущественно, с недоступной стороны объекта контроля.

Кроме того, до начала отправки сообщений на по меньшей мере одну базовую станцию могут осуществлять настройку периодичности отправки сообщений.

Кроме того, при открывании объекта контроля отправку сообщения, включающего сигнал тревоги, могут осуществлять по меньшей мере два раза.

Электронное устройство пользователя может иметь программное обеспечение, при этом могут осуществлять настройку сетевого сервера для этого программного обеспечения путем внесения идентификационных данных беспроводного PIR датчика в базу данных сетевого сервера и ассоциации с программным обеспечением электронного устройства пользователя, а сетевой сервер может осуществлять хранение полученных от по меньшей мере одной базовой станции сообщений и определять программное обеспечение электронного устройства пользователя, с которым ассоциирован беспроводной PIR датчик.

Кроме того, информирование пользователя о работоспособности могут осуществлять путем воспроизведения на электронном устройстве пользователя сигнала контроля работоспособности.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично показана связь элементов, с помощью которых осуществляется предложенный способ; на фиг. 2-5 показаны варианты размещения беспроводного бесконтактного датчика движения на различных объектах контроля.

Предложенный способ беспроводного обнаружения открывания (вскрытия) объектов контроля предназначен для автоматизированного бесконтактного обнаружения несанкционированного открывания (вскрытия), преимущественно, таких объектов контроля, как технологические двери помещений, двери технологических металлических шкафов, крышки люков или иные элементы конструкции, через которые осуществляется доступ к техническому помещению или иному определенному контролируемому объекту беспроводными средствами без какой-либо модификации таких объектов.

Предложенный способ реализуется с помощью совокупности технических средств, связанных между собой беспроводными каналами связи и включающих в себя (но, не ограничиваясь): бесконтактный беспроводной инфракрасный PIR датчик 1 движения; базовую станцию 2 (сетевой шлюз); сетевой сервер 3 обработки информации (данных); электронное устройство 4 конечного пользователя со специальным программным обеспечением (приложение пользователя), при этом в качестве электронного устройства 4 могут использовать телефон, смартфон, планшет, ноутбук, персональный компьютер или иное устройство (программное обеспечение или сервис), с помощью которого пользователь осуществляет мониторинг состояния объекта контроля.

PIR Датчик 1 включает в себя корпус, преимущественно, цилиндрической формы (или иной формы), внутри корпуса расположены пассивный инфракрасный PIR сенсор, контроллер управления со встроенным программным обеспечением, сетевой модуль (контроллер может быть совмещен с сетевым модулем), элемент питания и антенна. Контроллер управления осуществляет управление инфракрасным PIR сенсором, передачу сообщений в сетевой модуль, хранение настроек периодичности отправки сообщений (сигналов). Сетевой модуль обеспечивает передачу сообщений (сигналов) в сети передачи данных, а также хранение необходимых параметров для работы в соответствующей сети передачи данных. Причем в случае передачи сообщений с использованием LPWAN технологии, то сетевой модуль представляет собой радиомодуль, который передает данные по LPWAN каналу; а в случае передачи сообщений с использованием NBIoT технологии, то сетевой модуль представляет собой NBIoT модуль, т.е. модем сотовой связи и для передачи данных используется протокол сотовой сети передачи данных. Элемент питания предназначен для обеспечения автономности работы датчика 1. Антенна предназначена для обеспечения передачи сообщений (сигналов) в радиоканал (сотовую сеть). Для контроля движения применяется широко распространенная технология обнаружения движения на базе пассивных инфракрасных (PIR) датчиков. Применяемая в датчике 1 линза Френеля создает широкоугольную область контроля, поэтому датчик 1 при осуществлении способа может быть расположен практически в любом месте и в любом положении в области объекта контроля. Так же может применяться линза с необходимым рабочим углом (более узким) для решения частных задач контроля вскрытия.

Способ беспроводного обнаружения открывания объектов контроля (технологических дверей, крышек люков и т.п.) заключается в следующем.

Для реализации предложенного способа важным является размещение датчиков 1 и обеспечение конфигурирования сетевого сервера 3 таким образом, чтобы обеспечивалась доставка сообщений от датчика 1 до приложения электронного устройства 4 пользователя. Для этого осуществляют настройку сетевого сервера 3 для приложения устройства 4 пользователя. На данном этапе уникальные идентификаторы датчиков 1 (идентификационные данные) вносятся в базу данных сервера 3 и ассоциируются с приложением пользователя. Уникальным идентификатором датчика 1 является, например, сетевой адрес или идентификационный номер датчика 1 (ID) или ICCID, или иное (определяется применяемой технологией LPWAN или NBIoT).

Датчик 1 движения устанавливают в зоне (в области) расположения объекта контроля. Датчик 1 устанавливают, преимущественно, с внутренней стороны объекта контроля (с недоступной стороны), обращенной в сторону от входа, т.е. в пространстве, в которое необходимо попасть при открывании дверей, крышек люков и т.п. Так, на фиг. 2 показан вариант размещения датчика 1 внутри помещения, где 5 - это дверь помещения, 6 - стенки помещения; на фиг. 3 показан вариант размещения датчика 1 в колодце под крышкой люка, где 7 - это грунт, в котором размещается колодец, 8 -крышка люка колодца, 9 - обечайка люка колодца, 10 - стенки колодца; на фиг. 4 показан вариант размещения датчика 1 внутри шкафа (холодильника), где 11 - это двери шкафа (холодильника), 12 - стенки шкафа (холодильника); на фиг. 5 показан вариант размещения датчика 1 в колодце между крышкой 8 люка и подлючником, где 13 - это подлючник колодца. Указанные варианты размещения датчика 1 не являются ограниченными, и датчик 1 может быть либо закреплен любым возможным способом непосредственно на технологической двери 5, 11 или на крышке 8 люка, либо может быть размещен в области объекта контроля на определенном расстоянии (является преимущественным размещением датчика 1) от двери 5 помещения или от двери 11 шкафа, или от крышки 8 люка, например, закреплен любым возможным способом (в том числе подвешен) на стенке 6 помещения за технологической дверью 5, либо на стенке 10 колодца за крышкой 8 люка, либо на стенке 12 шкафа за дверью 11 шкафа. Перед установкой датчика 1 проводят следующее: а) подготовка датчика 1 к работе в соответствии с рекомендациями производителя, в том числе настройка периодичности отправки сообщений; б) определение оптимального места для размещения датчика 1 в соответствии с рекомендациями производителя; в) установка датчика 1 в зоне объекта контроля (на объекте контроля), причем для установки датчика 1 может потребоваться подготовка крепежа и/или подготовка самого объекта контроля. При этом отсутствуют существенные ограничения на место установки (крепежа) датчика 1 в связи с его широкоугольной областью контроля. Методы крепежа датчика 1 не ограничены и могут быть любыми, в том числе при использовании неметаллических элементов крепления.

Размещенный с недоступной стороны объекта контроля (с внутренней стороны технологической двери 5, 11, крышки 8 люка и т.п.) датчик 1 осуществляет непрерывный автоматизированный контроль движения двери 5, 11, крышки 8 люка или иного элемента конструкции, через которое осуществляется доступ к объекту (непрерывный мониторинг движения в зоне контроля). Мониторинг движения осуществляется за счет применения в датчике 1 пассивного инфракрасного PIR сенсора, осуществляющего постоянный контроль движения.

После того, как датчик 1 установлен в зоне объекта контроля и настроен, осуществляют непосредственный контроль движения объекта контроля. В данном случае с помощью датчика 1 с использованием LPWAN технологии или с использованием NBIoT технологии (в зависимости от наличия зоны покрытия в месте установки датчика 1, дальности передачи сигнала от датчика 1 и пр.) периодически отправляют сообщения (радиосигнал) на базовую станцию 2, установленную в зоне распространения радиосигнала датчика 1. Причем до начала отправки сообщений на датчике 1 осуществляют настройку периодичности отправки сообщений.

Каждое сообщение от датчика 1 содержит идентификационные данные беспроводного датчика 1 и полезный сигнал, а полезный сигнал содержит сигнал контроля работоспособности датчика 1 и радиоканала при закрытом (неподвижном) положении объекта контроля или сигнал тревоги при открывании (вскрытии) двери 5, 11 или крышки 8 люка (при подвижном состоянии объекта контроля). Таким образом, датчик 1 передает два типа сообщений: а) «контроль канала»; б) «тревога».

Для контроля работоспособности датчика 1 и радиоканала (при отсутствии движения) он отправляет сообщения типа «контроль канала» с настраиваемой пользователем периодичностью. При этом пользователь может настроить любую периодичность отправки сообщения. При обнаружении сенсором движения двери 5, 11 или крышки 8 люка автоматически осуществляется отправка по радиоканалу сообщения типа «тревога». Для отправки датчиком 1 сообщения (радиосигнала) используется LPWAN технология или NBIoT технология, причем протокол передачи данных (сотовой сети) определяется применяемой в конкретном случае LPWAN технологией или NBIoT технологией. Частотный диапазон зависит от применяемой в конкретном случае LPWAN технологии или NBIoT технологии и действующих в конкретном регионе правил и разрешений.

Сообщение типа «контроль канала» предназначено для передачи приложению пользователя о факте работоспособности самого датчика 1 и радиоканала до базовой станции 2. Периодичность отправки данного типа сообщений настраивается пользователем в зависимости от условий эксплуатации, от потребности пользователя и в зависимости от контролируемого объекта, доступ к которому осуществляется. Сообщение типа «тревога» отправляется при обнаружении открывания двери 5, 11 или крышки 8 люка, причем для минимизации вероятности недоставки сообщения оно отправляется многократно (например, 2-5 раз, или большее количество раз в зависимости от потребности пользователя).

Для приема сообщений от датчика(ов) 1 в зоне распространения сигнала датчика 1 должна присутствовать по меньшей мере одна базовая станция 2 (сетевой шлюз). Однако может быть и большее количество базовых станций 2, причем для приема сообщения от датчика 1 могут использоваться уже заранее установленные базовые станции 2, либо при их отсутствии в зоне распространения сигнала от датчика 1 устанавливают базовую станцию 2 (или несколько базовых станций 2).

После отправки датчиком 1 сообщений, с помощью базовой станции 2 (или нескольких базовых станций 2) принимают от датчика 1 каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют его на сетевой сервер 3.

Базовая станция 2 (базовые станции) осуществляет безусловную автоматизированную передачу принятых из радиоканала сообщений на сервер 3 обработки сообщений (с учетом необходимости фильтрации сообщений). Базовая станция 2 осуществляет отправку сообщения на сервер 3 немедленно после его получения из радиоэфира от датчика 1. Способ передачи данных базовой станцией 2 на сервер 3 определяется конкретной моделью базовой станции 2. В частности распространены следующие способы - через оптоволоконный канал, ethernet канал, через сотовую сеть и через WiFi. Используемый канал передачи данных определяется составом поддерживаемых сетевым шлюзом протоколов и передачи данных.

Сервер 3 может быть расположен как в «облаке», так и на стороне пользователя, это определяется применяемой в конкретном случае LPWAN технологией или NBIoT технологией.

После принятия сервером 3 каждого сообщений от базовой станции 2, сетевой сервер 3 осуществляет обработку каждого принятого от базовой станции 2 (станций) сообщения и передачу этих сообщений приложению конечного пользователя на его электронное устройство 4.

Помимо того, что сетевой сервер 3 осуществляет обработку сообщений, полученных от базовой станции 2, и передачу сообщений приложению конечного пользователя, сервер 3 также осуществляет хранение полученных от базовой станции 2 сообщений и определение приложения электронного устройства 4 пользователя, с которым ассоциированы датчики 1.

Все принятые от датчика 1 сообщения должны пройти фильтрацию и агрегацию. Это необходимо для выявления сообщений, которые были искажены в процессе передачи по радиоканалу и удаления их из дальнейшей обработки. Фильтрация может проводиться как на базовой станции 2 (сетевом шлюзе) при принятии сообщений от датчика 1, так и на сетевом сервере 3 при принятии сообщений от базовой станции 2. Агрегация проводится на сетевом сервере 3 при принятии сообщений от базовой станции 2 (базовых станций). При фильтрации сообщений осуществляется отбрасывание искаженных сообщений и/или ложных сообщений, т.е. отбрасывают как искаженные сообщения, так и ложные, или отбрасывают только искаженные, если отсутствуют ложные сообщения, или отбрасывают только ложные, если отсутствуют искаженные сообщения. Агрегация сообщений осуществляется для объединения в одно сообщение одного и того же сообщения, принятого на разных базовых станциях 2.

После того, как сетевой сервер 3 принял от базовой станции 2 каждое сообщение, обработал его, с помощью сетевого сервера 3 отправляют сообщения посредством канала передачи данных на электронное устройство 4 пользователя (приложению пользователя), при этом каждое сообщение включает идентификационные данные беспроводного датчика 1 движения (например, его уникальный идентификатор) и полезный сигнал («тревога» или «контроль канала»). Метод передачи данных определяется составом поддерживаемых сетевым сервером 3 и приложением пользователя протоколов. Примером передачи данных может быть общедоступный или проприетарный API или открытый протокол MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) или иной пригодный для передачи данных протокол.

При получении электронным устройством 4 от сервера 3 каждого сообщения на устройстве 4 с помощью приложения осуществляют сопоставление идентификационных данных датчика 1 (соотнесение идентификатора датчика 1) с физическим объектом контроля, в зоне которого установлен датчик 1, и осуществляют уведомление (информирование) пользователя. Информирование пользователя осуществляют путем периодической отправки ему сообщения (через определенные периоды времени, настраиваемые пользователем), включающего идентификационные данные датчика 1 и сигнал контроля (первый тип сообщения - «контроль канала») при закрытой (неподвижной) технологической двери 5, 11 или крышки 8 люка. В данном случае пользователь с помощью своего устройства 4 может в любое время проверить состояние работоспособности датчика 1 и радиоканала. При этом электронное устройство 4 при периодическом получении сообщения «контроль канала» может автоматически оповещать (информировать) пользователя о работоспособности путем воспроизведения сигнала контроля работоспособности любым возможным способом (воспроизведение звукового сигнала, световая индикация, вибрация и т.п.), а может находиться в пассивном состоянии (состоянии покоя) и пользователь самостоятельно с помощью приложения может проверить работоспособность датчика 1 и радиоканала (в данном случае при открытии пользователем приложения на своем устройстве 4, приложение может информировать пользователя любым указанным способом). А о факте вскрытия (при открывании технологической двери 5, 11 или крышки 8 люка) пользователя уведомляют путем отправки ему сообщения, включающего идентификационные данные датчика 1 и сигнал тревоги (второй тип сообщения - «тревога»). Таким образом, при открывании объекта контроля пользователя уведомляют об этом с помощью его устройства 4 путем воспроизведения сигнала тревоги.

Метод информирования (уведомления) пользователя может быть любым, например, путем подачи тревожного сигнала на устройстве 4 или путем световой индикации, или вибрация устройства, или любым иным возможным способом, в том числе комбинацией указанных методов. Причем приложение пользователя может отображать, например, карту расположения объектов контроля с датчиками 1 или список таких объектов, и пользователь имеет возможность в режиме реального времени, находясь на любом расстоянии от объекта контроля, проверить состояние того или иного объекта контроля.

Таким образом, благодаря реализации предложенного способа обеспечивается непрерывный контроль состояния открытия/закрытия технологических дверей 5, 11 и крышек 8 люков.

Если кратко охарактеризовать предложенный способ, то он осуществляется следующим образом. Датчик 1 периодически отправляет сообщения типа «контроль канала» на базовую станцию 2, которая отправляет эти сообщения на сервер 3, а далее сервер 3 отправляет эти сообщения на электронное устройство 4 пользователя. Сообщение «контроль канала» отправляется с необходимой для пользователя периодичностью и пользователь в любое время может с помощью приложения своего устройства 4 проверить работоспособность датчика 1 и радиоканал. Как только дверь 5, 11 или крышка 8 люка будет открыта, датчик 1 незамедлительно отправляет сообщение типа «тревога» также на базовую станцию 2, которая отправляет это сообщение на сервер 3, а далее сервер 3 отправляет его на устройство 4 пользователя. При получении приложением устройства 4 пользователя такого типа сообщения («тревога»), устройство 4 уведомляет пользователя о факте вскрытия технологической двери 5, 11 или крышки 8 люка путем подачи тревожного сигнала на устройстве 4 или путем световой индикации или любым иным возможным способом. При получении сообщения типа «тревога» пользователь может незамедлительно отреагировать на факт несанкционированного вскрытия двери 5, 11 или крышки 8 люка.

Благодаря использованию базовых станций 2 сообщения от датчика 1 могут быть переданы на любые расстояния, причем пользователь может находиться в любом месте и на любом расстоянии от датчика 1. В соответствии с общепринятой идеологией построения LPWAN сетей или NBIoT сетей размещение базовых станций 2 (сетевых шлюзов) и обеспечение зоны радиопокрытия является задачей оператора связи.

Кроме того, благодаря предложенному способу обеспечивается:

- удаленный автоматизированный контроль открывания дверей 5, 11 или крышек 8 люков без необходимости прокладки проводных коммуникаций и внесения изменений в конструкцию контролируемого объекта;

- применение бесконтактного способа контроля открывания, что позволяет сохранить датчик 1 в сохранности в течение всего срока эксплуатации, также отсутствует необходимость в обслуживании устройства;

- отсутствие существенных ограничений на способ и место крепежа датчика 1 ввиду широкой области контроля;

- низкая стоимость датчиков 1 и совокупная стоимость владения системой за счет долгого срока работы датчиков 1 и отсутствия необходимости обслуживания датчиков 1;

- снижение стоимости на внедрение системы и малый срок внедрения, а также снижение стоимости на дальнейшую эксплуатацию.

LPWAN или NBIoT датчики 1 могут применяться в полностью металлическом окружении (шкафах, люках и др.), а применение предложенного способа обеспечивает полностью бесконтактное обнаружение открывания технологических дверей 5, 11 или крышек 8 люков.

Архитектурное решение основано на общепринятой архитектуре IoT, в которой предусмотрено наличие сетевого шлюза, сервера обрабатывающего сообщения и передающего их приложению пользователя.

Claims (9)

1. Способ беспроводного обнаружения открывания объекта контроля, заключающийся в том, что в зоне расположения объекта контроля устанавливают беспроводной PIR датчик, с помощью которого с использованием LPWAN или NBIoT технологии отправляют сообщения на по меньшей мере одну базовую станцию, установленную в зоне распространения радиосигнала беспроводного PIR датчика, с помощью по меньшей мере одной базовой станции принимают от беспроводного PIR датчика каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют на сетевой сервер, с помощью сетевого сервера принимают от по меньшей мере одной базовой станции каждое сообщение, обрабатывают его и отправляют на электронное устройство пользователя, при этом каждое сообщение от беспроводного PIR датчика содержит идентификационные данные беспроводного PIR датчика и полезный сигнал, а полезный сигнал содержит сигнал контроля работоспособности при закрытом положении объекта контроля или сигнал тревоги при открывании объекта контроля, причем отправку сообщений беспроводным PIR датчиком осуществляют периодически и при получении электронным устройством пользователя каждого сообщения от сетевого сервера на нем осуществляют сопоставление идентификационных данных беспроводного PIR датчика с объектом контроля, при этом при закрытом положении объекта контроля с помощью электронного устройства пользователя информируют пользователя о работоспосоности, а при открывании объекта контроля с помощью электронного устройства пользователя уведомляют пользователя путем воспроизведения сигнала тревоги.

2. Способ по п. 1, в котором при принятии по меньшей мере одной базовой станцией сообщений от беспроводного PIR датчика на ней осуществляют фильтрацию принятых сообщений путем отбрасывания искаженных и/или ложных сообщений.

3. Способ по п. 1, в котором при принятии сетевым сервером от по меньшей мере одной базовой станции сообщений на нем осуществляют фильтрацию принятых сообщений путем отбрасывания искаженных и/или ложных сообщений и осуществляют агрегацию принятых сообщений путем объединения в одно сообщение одного и того же сообщения, принятого разными базовыми станциями.

4. Способ по п. 1, в котором беспроводной PIR датчик выполнен бесконтактным и включает корпус, пассивный инфракрасный PIR сенсор, контроллер управления с программным обеспечением, сетевой модуль, элемент питания и антенну.

5. Способ по п. 1, в котором установку беспроводного PIR датчика осуществляют с недоступной стороны объекта контроля.

6. Способ по п. 1, в котором до начала отправки сообщений на по меньшей мере одну базовую станцию осуществляют настройку периодичности отправки сообщений.

7. Способ по п. 1, в котором при открывании объекта контроля отправку сообщения, включающего сигнал тревоги, осуществляют по меньшей мере два раза.

8. Способ по п. 1, в котором электронное устройство пользователя имеет программное обеспечение, при этом осуществляют настройку сетевого сервера для этого программного обеспечения путем внесения идентификационных данных беспроводного PIR датчика в базу данных сетевого сервера и ассоциации с программным обеспечением электронного устройства пользователя, а сетевой сервер осуществляет хранение полученных от по меньшей мере одной базовой станции сообщений и определение программного обеспечения электронного устройства пользователя, с которым ассоциирован беспроводной PIR датчик.

9. Способ по п. 1, в котором информирование пользователя о работоспособности осуществляют путем воспроизведения на электронном устройстве пользователя сигнала контроля работоспособности.

Images