Адресная пообъектовая система оповещения
Полезная модель относится к системам оповещения, и может быть использована для оповещения населения об опасности в случае чрезвычайных ситуаций (ЧС), также система может быть использована для передачи информационных сообщений. Адресная пообъектовая система оповещения состоит из устройства управления, связанного посредством телефонной линии с контроллером, к которому через усилитель с несколькими входами подключены громкоговорители, причем на некоторые входы подключены устройства охранно-пожарной сигнализации, а один из входов усилителя подключен к контроллеру, которому присвоен номер как телефонному абонентскому терминалу, контроллер содержит блок определения сигнала вызова, поступившего по телефонной сети с идентификацией его по специальному коду, причем к одному из выходов блока определения сигнала вызова подключено исполнительное устройство, которое активирует усилитель на время передачи речевого сообщения, блок одностороннего отбоя установленного соединения, который по окончании передаваемого речевого сообщения или через заранее определенное время отключает систему оповещения от вызывающего абонента, который установил соединение и передал речевое сообщение, исполнительное устройство, а также блок программирования параметров контроллера. Исполнительное устройство может активировать усилитель на время передачи речевого сообщения путем подачи на него напряжения питания. Технический результат - повышение оперативности, надежности и эффективности оповещения, а также увеличение зоны эффективного действия системы без существенного усложнения и увеличения стоимости наземной инфраструктуры.
Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к системам оповещения, и может быть использована для оповещения населения об опасности в случае чрезвычайных ситуаций (ЧС), также система может быть использована для передачи информационных сообщений.
Уровень техники
Одним из основных факторов, влияющих на существенное снижение ущерба при ЧС, является своевременное предупреждение населения об опасности. Поэтому создание и внедрение системы оперативного адресного оповещения жителей о наличии угрозы их жизни и имуществу позволит существенно снизить возможные при ЧС потери и ущерб.
Аварии на производствах или на транспорте, угроза землетрясения или затопления, пожары в домах - эти и другие подобные ситуации требуют оперативно оповестить и дать краткую инструкцию о мерах безопасности гражданам, которым грозит опасность.
Существующие системы оповещения населения о ЧС на основе уличных сирен устарели и морально и физически, кроме того они не позволяют информировать население о характере чрезвычайной ситуации и необходимых действиях.
Местное проводное радиовещание используется очень ограниченным кругом лиц, поскольку подавляющее большинство жителей получают информацию по сетям Интернет и телевидения. Поэтому во многих регионах, кроме городов - миллионников, сети проводного вещания выводятся из эксплуатации.
Центральное, региональное и местное телевидение используется для целей оповещения в случае ЧС, но оно эффективно либо для превентивного распространения учебно-методических материалов, либо только на этапе предварительного - не менее, чем за день-два объявления об ожидаемых неблагоприятных ситуациях. Однако в экстренных ситуациях, когда ЧС уже имеет место, этот вид оповещения не гарантирует доведение информации до нужной аудитории.
Оповещение с помощью эфирного ультракоротковолнового радиовещания больше подходит для оповещения не в населенных пунктах, а для групп людей, находящихся вне их.
Сотовая же связь по своим техническим возможностям не предназначена для массовых рассылок сообщений о чрезвычайной ситуации. Как показывает опыт, сотовые сети в случае различных тяжелых происшествий просто «падают» из-за перегрузки и становятся непригодными для массового оповещения населения.
Кроме того, абонентские терминалы всех перечисленных выше систем оповещения (громкоговорители, телевизоры, радиоприемники, компьютер) включаются пользователем только при наличии желания и возможности, то есть не обеспечивают круглосуточного получения информации о ЧС. Поэтому все более важное значение приобретает возможность адресного оповещения группы лиц, оказавшихся в зоне риска (улица, отдельный дом, этаж или даже квартира) путем включения речевой информации.
Существует энергонезависимая система адресного поэтажного оповещения (создана ФГУП «Московская городская радиотрансляционная сеть», публикация от 07.12.2012 в газете «Известия»), включающая громкоговорители проводного радио на каждом этаже многоэтажного дома, которые подключены к сети проводного вещания, а также блоки распределения и управления ими. В случае возникновения опасности Центр управления дистанционно может включить этажные громкоговорители и подать сигнал тревоги и/или сообщить жителям о необходимых действиях.
Известно использование адаптеров или приставок к телефонным аппаратам для приема и воспроизведения сигналов оповещения об опасности (патент Японии на изобретение 
3428867, опубл. 22.07.2003).
Известна система двухпроводного вещания с оповещением (патент РФ на изобретение 2237976, опубл. 10.10.2004), содержащая аппаратуру оповещения, соединенную с центральной станцией проводного вещания, выход которой соединен соединительной линией с входом опорной усилительной станции, выходы которой через фидерные линии соединены с трансформаторными подстанциями, выходы которых через фидерные линии соединены с абонентскими трансформаторами, выходы которых через абонентские линии подключены к абонентским приемникам, при этом в аппаратуру оповещения включен кодовый передатчик, в фидерные или абонентские линии подключены кодовые преобразователи не тональной частоты, а в абонентских приемниках передаваемые сигналы попадают на частотные фильтры, разделяющие передаваемые сигналы на канал тональной частоты и канал не тональной частоты, причем к выводу канала тональной частоты подключен регулятор громкости и электронный контакт, к другим концам регулятора громкости и электронного контакта подключен громкоговоритель, напряжение, полученное на выводе канала не тональной частоты, поступает через делитель частоты на управляющий вывод электронного контакта.
Недостатком таких систем является то, что в стране осталось крайне мало пользователей этого вида услуг связи, сети проводного радио сохранились в основном лишь в больших городах, а стоимость развертывания новых сетей проводного вещания достаточно высока. Оснащение многоквартирного дома такой системой и оперативность управления системой сложны, а возможность выбора одного жилого дома из группы домов достаточно проблематична.
Наиболее естественным представляется использование телефонной сети в качестве основы для создания адресной целевой системы оповещения, поскольку это единственная сеть информационных каналов, пронизывающая все населенные пункты вплоть до отдельных жилых и производственных помещений, причем с возможностью точного определения адреса установки оконечных устройств.
Известна система оповещения, использующая телефонную связь, содержащая единый операторский пункт (центральный офис), связанный с территориальным диспетчерским пунктом службы реагирования на чрезвычайные ситуации и, через телефонные сети, со специальными центральными телефонными офисами, содержащими оборудование селекции и подачи сигнала тревоги, передаваемого на группу приемных устройств, содержащую абонентские терминалы, в том числе телефонные аппараты, а также узлы местной связи (заявка на изобретение США 2002176545, 28.11.2002). Данная система имеет сложную структуру, требует организации специальных центральных телефонных офисов, предназначенных для селекции и включения сигналов тревоги, характер которого определяется типом абонентского терминала.
Известна система оповещения с устройством управления аппаратурой оповещения (патент РФ на изобретение 2402819, опубл. 27.10.2010 г.), содержащая устройство контроля и управления, охранные извещатели, устройство записи и воспроизведения. Однако такая система использует отдельную сеть, соединяющую вышеуказанные устройства и передает только сигналы оповещения по результатам периодического опроса охранных извещателей.
Система оповещения (патент РФ на полезную модель 87312, опубл. 27.09.2009), имеющая устройства для ввода-вывода аналогового сигнала и сообщающиеся посредством телефонных линий, использует компьютер для преобразования аналоговых сигналов оповещения в цифровую форму и записи их в память компьютера, а для переключения телефонных линий между телефонами и аппаратным модулем - самостоятельный блок коммутации.
Наиболее близким по технической сущности и к достигаемому положительному эффекту к заявляемой системе оповещения - прототипом - является система оповещения, защищенная патентом РФ на полезную модель 67802, опубл. 27.10.2007 г. Эта система, содержащая единый операторский пункт, связанный с территориальным диспетчерским пунктом дежурной службы реагирования на чрезвычайные ситуации, множество передающих устройств, связанных посредством телефонных линий с телефонными приставками, включенными последовательно с соответствующими телефонными аппаратами, при этом телефонная приставка включает в себя селектор сигналов, входом которого образован вход приставки, первым выходом образован выход приставки, соединенный с входом телефонного аппарата, а к другим выходам селектора подключены экран, динамик, световой индикатор, передающие устройства установлены на телефонных станциях и объединены в группы, каждая из которых связана с единым операторским пунктом соответствующим каналом связи. Причем телефонные приставки могут быть встроены в телефонные аппараты.
Недостатком данного устройства является следующее:
- передающие устройства (в большом количестве) устанавливаются на АТС, а перед каждым телефонным аппаратом - многофункциональные телефонные приставки, к выходам которых подключается сам телефонный аппарат, а так же экран, динамик и световой индикатор.
Из описания следует, что для получения через динамик сигнала оповещения в виде звукового «сигнала опасности» пользователь телефонного аппарата должен подойти к экрану и прочитать текстовое сообщение - инструкцию по поведению в сложившейся ЧС.
- встраивание телефонной приставки в существующий телефонный аппарат практически невозможно, а создание новой модели аппарата со встроенной приставкой требует существенных затрат средств и времени и последующей замены парка телефонных аппаратов у всех абонентов.
- надежность и оперативность системы априори не могут быть высокими, так как для чтения текстового сообщения при его поступлении в ночное время или даже в дневное абонент должен находиться возле экрана, что очень маловероятно, или быстро подойти к нему.
- зона эффективного действия системы ограничивается практически возможностью доступа к экрану.
- система содержит единый (один) операторский пункт, жестко привязанный к телефонной сети, что также ограничивает оперативность управления системой.
Раскрытие полезной модели
Задача полезной модели - создание надежной системы оповещения, которая не требует развертывания новых магистральных сетей проводного вещания, изменения конструкции телефонных аппаратов абонентов, может устанавливаться вне телефонных станций, позволяет передавать как заранее записанные информационные сообщения, так и в режиме реального времени, а также обеспечивающей наиболее полный охват населения оповещением на основе использования существующей разветвленной телефонной сети связи, причем управление системой осуществляется с устройства управления, которое может находиться в любой точке городской телефонной сети, а сигналы управления имеют специальный защитный код, для определения соответствия которого коду, записанному в контроллере, имеется специальный блок идентификации.
Техническим результатом является повышение оперативности, надежности и эффективности оповещения, а также увеличение зоны эффективного действия системы без существенного усложнения и увеличения стоимости наземной инфраструктуры.
Указанный технический результат достигается тем, что адресная пообъектовая система оповещения состоит из устройства управления, связанного посредством телефонной линии с контроллером, к которому через усилитель с несколькими входами подключены громкоговорители, причем на некоторые входы подключены устройства охранно-пожарной сигнализации, а один из входов усилителя подключен к контроллеру, которому присвоен номер как телефонному абонентскому терминалу, контроллер содержит блок определения сигнала вызова, поступившего по телефонной сети с идентификацией его по специальному коду, причем к одному из выходов блока определения сигнала вызова подключено исполнительное устройство, которое активирует усилитель на время передачи речевого сообщения, блок одностороннего отбоя установленного соединения, который по окончании передаваемого речевого сообщения или через заранее определенное время отключает систему оповещения от вызывающего абонента, который установил соединение и передал речевое сообщение, исполнительное устройство, а также блок программирования параметров контроллера. Причем исполнительное устройство может активировать усилитель на время передачи речевого сообщения путем подачи на него напряжения питания.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлена структурная схема адресной пообъектовой системы оповещения.
Осуществление полезной модели
Адресная пообъектовая система оповещения содержит: устройство управления 1, контроллер 2, усилитель 3 с громкоговорителями 4. Устройство управления 1 состоит из телефонного аппарата 1.1, микрофона 1.2 и FM-приемника 1.3. Контроллер 2 включает следующие блоки: блок определения сигнала вызова 2.1, блок одностороннего отбоя 2.2, блок программирования параметров 2.3, а также исполнительное устройство 2.4.
Адресная пообъектовая система оповещения работает следующим образом.
1. Вызывающий абонент ГТС или оператор АТС набирает городской номер, выделенный для конкретной адресной пообъектовой системы оповещения, АТС посылает в указанную абонентскую линию вызывной сигнал.
2. Блок определения сигнала вызова (БОСВ) 2.1 контроллера 2 постоянно подключен к абонентской линии и фиксирует поступление сигнала вызова. При поступлении сигнала вызова БОСВ 2.1 определяет его поступление и исполнительным устройством 2.4 (например, реле) подключает эквивалент нагрузки к абонентской линии, имитируя снятие абонентом телефонной трубки. При этом АТС устанавливает соединение с контроллером 2, как абонентским телефонным терминалом, однако абонентская линия остается отключенной от входа усилителя 3.
3. Вызывающий абонент, получив ответ станции о подключении контроллера 2 к абонентской линии вызываемого абонента, набирает дополнительные цифры идентификационного кода (как правило 2÷4 цифры). Если указанный код не поступает на контроллер в течение определенного времени (порядка 10÷20 секунд), или не совпадает с записанным (запрограммированным) в памяти системы оповещения (блок программирования параметров 2.3) кодом, вызывающий абонент получает сигнал отбоя (разрыв установленного соединения).
Количество и значения цифр кода, а также время ожидания кода устанавливаются при программировании блока программирования параметров 2.3 контроллера 2 и могут изменяться пользователем адресной пообъектовой системы оповещения только по согласованию с оператором АТС и службами ГО и ЧС.
4. Если набранный идентификационный код верный (то есть совпадает с запрограммированным в системе оповещения), то контроллер 2 подключает к абонентской линии вход усилителя 3 с громкоговорителями 4 и активирует усилитель 3, например, подает на него напряжение питания. При этом вызывающий абонент получает звуковой сигнал - разрешение начать передачу речевого сообщения: либо в режиме реального времени (через свой телефонный аппарат 1.1 или через микрофон 1.2 устройства управления 1) либо включить воспроизведение заранее записанного сообщения.
5. После окончания передачи речевого сообщения вызывающий абонент кладет трубку и АТС подает к вызываемому абоненту сигнал окончания связи.
6. Контроллер 2 (блок одностороннего отбоя 2.2 через БОСВ 2.1) фиксирует поступление этого сигнала и восстанавливает исходное состояние всей системы: отключает с усилителя 3 напряжение питания, отключает вход усилителя 3 от абонентской линии и эквивалент нагрузки контроллера 2 от линии, имитируя отбой вызываемого абонента. В случае какой-либо неисправности блок одностороннего отбоя 2.2 без каких-либо внешних сигналов самостоятельно осуществляет вышеперечисленные действия через определенное время (например, 1÷2 мин), записанное в блоке программирования параметров 2.3.
Таким образом, в результате реализации заявленной полезной модели обеспечивается повышение надежности оперативности и эффективности оповещения, увеличение зоны эффективного действия системы без существенного усложнения и повышения стоимости наземной инфраструктуры, а так же круглосуточная работоспособность системы без увеличения количества обслуживающего персонала.
Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели показал, что совокупность существенных признаков заявленного устройства не известна из уровня техники и значит, соответствует условию патентоспособности «Новизна».
Приведенные сведения подтверждают возможность применения заявленного устройства для оповещения населения об опасности в случае ЧС, которое также может быть использовано для передачи информационных сообщений, и поэтому соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».
1. Адресная пообъектовая система оповещения, состоящая из устройства управления, связанного посредством телефонной линии с контроллером, к которому через усилитель с несколькими входами подключены громкоговорители, отличающаяся тем, что на некоторые входы усилителя подключены устройства охранно-пожарной сигнализации, а один из входов усилителя подключен к контроллеру, которому присвоен номер как телефонному абонентскому терминалу, контроллер содержит блок определения сигнала вызова, поступившего по телефонной сети с идентификацией его по специальному коду, причем к одному из выходов блока определения сигнала вызова подключено исполнительное устройство, которое активирует усилитель на время передачи речевого сообщения, блок одностороннего отбоя установленного соединения, который по окончании передаваемого речевого сообщения или через заранее определенное время отключает систему оповещения от вызывающего абонента, который установил соединение и передал речевое сообщение, исполнительное устройство, а также блок программирования параметров контроллера.
2. Система оповещения по п.1, отличающаяся тем, что исполнительное устройство активирует усилитель на время передачи речевого сообщения путем подачи на него напряжения питания.
