Система обнаружения с использованием линз френеля (варианты)

РЕФЕРАТ В ЗАЯВКЕ ОТСУТСТВУЕТ

Область техники, к которой относится полезная модель

Настоящая полезная модель относится к устройству обнаружения с использованием линз Френеля.

Предпосылки создания полезной модели

В устройстве обнаружения с линзой Френеля узел линзы Френеля и блок обнаружения объединены с образованием устройства обнаружения сигналов, в которой линзой Френеля воспринимаются оптические сигналы, а блок обнаружения принимает сигналы и выполняет обработку сигналов. Обратимся к фиг.1 и 2, на которых видно, что поверхность линзы Френеля обычно представляет собой зубчатую или ступенчатую поверхность из концентрических окружностей, при этом воспринимаемый линзой Френеля сигнал характеризуется большой дальностью восприятия в центре, большой интенсивностью сигнала, резким уменьшением дальности восприятия и интенсивности сигнала в прилегающей зоне. Характерный световой путь показан на фиг.1. Из фиг.2 видно, что, когда дискретный угол падения становится больше, дисперсия падающих сигналов больше, при этом ослабление интенсивности больше. Устройство мониторинга с линзой Френеля используют для приведения в действие устройства формирования изображений в устройстве мониторинга, при этом устройство формирования изображений начинает видеосъемку и фотографирование только при обнаружении движения объекта, вследствие чего уменьшается количество данных снижается энергопотребление устройства.

Устройства обнаружения с линзой Френеля используют преимущественно при контроле и мониторинге пространства, при этом их подразделяют на два типа, в устройстве одного типа узел линзы Френеля обычно используют для обнаружения в узкой зоне, например обнаружения человека в автоматическом туалете, когда требуется, чтобы зона обнаружения была сконцентрирована в ограниченной области на небольшом расстоянии от передней стороны автоматического туалета, при этом будет исключаться ошибочная операция смывания вследствие неправильного обнаружения; устройство другого типа предназначено для обнаружения теплокровных живых существ в определенной зоне, обычные конструктивные идеи для применения устройства этого типа основаны на том, что при мониторинге отсутствует мертвое пространство и предполагается проверка каждой точки или подобласти просматриваемой зоны, схема отсутствия мертвого пространства реализуется плотным расположением множества узлов линз Френеля.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство мониторинга с блоками линз Френеля (см. патент CN 2879218 Y, опубл. 14.03.2007), в котором предусматривается плотное расположение множества блоков линз Френеля, концепция для применения устройства этого типа основана на том, что при мониторинге отсутствует мертвое пространство и предполагается проверка каждой точки или подобласти просматриваемой зоны, схема отсутствия мертвого пространства реализуется плотным расположением множества блоков линз Френеля.

Однако недостатки этого технического решения, раскрытого в CN 2879218 Y, и характеризуемого плотным расположением линз Френеля в устройстве мониторинга заключаются в том, что 1) плотное расположение может повлечь за собой уменьшение области охвата каждой линзой Френеля, приводящее к небольшой дальности мониторинга; 2) плотное расположение линз Френеля может повлечь за собой повышенную чувствительность при очень слабом движении в зоне, приводящей к очень частому фотографированию, две фотографии в течение очень короткого промежутка времени могут иметь одинаковые данные мониторинга, которые на самом деле не нужны, а ресурсы будут тратиться впустую.

Краткое изложение полезной модели

С учетом изложенных выше исходных положений настоящей полезной модели предоставляются устройства обнаружения с линзами Френеля, в которых исключены недостатки известного из уровня техники устройства мониторинга с блоками линз Френеля в части дальности обнаружения.

Технический результат, достигаемый заявленными устройствами обнаружения с линзами Френеля, заключается в повышении точности мониторинга контролируемой зоны, обусловленной осуществлением мониторинга ее границ, а не плотностью контролируемых точек, как раскрыто в ближайшем аналоге (CN 2879218 Y), а также в повышении дальности обнаружения с сохранением и уменьшением размеров устройства.

Для устранения указанных выше технических проблем в настоящей полезной модели используются следующие технические этапы, реализуемые устройством обнаружения с линзами Френеля согласно изобретению, и состоящие из:

задания контролируемой зоны, при этом контролируемая зона имеет первую границу, вторую границу и третью границу;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу, посредством первого узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу, посредством второго узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу, посредством третьего узла линзы Френеля;

приема и обработки сигналов, воспринимаемых узлами линз Френеля, посредством блока обнаружения.

При этом первая граница является левой границей, вторая граница является правой границей, третья граница является фронтальной границей.

Кроме того, этапы обнаружения с использованием линз Френеля, состоят из:

задания контролируемой зоны, при этом контролируемая зона имеет первую границу, вторую границу, третью границу и четвертую границу;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу, посредством первого узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу, посредством второго узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу, посредством третьего узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу, посредством четвертого узла линзы Френеля;

приема и обработки сигналов, воспринимаемых узлами линз Френеля, посредством блока обнаружения.

При этом первая граница является левой стороной, вторая граница является правой стороной, третья граница является передней стороной, четвертая граница является верхней стороной или нижней стороной, близкой к земле.

Кроме того, этапы обнаружения с использованием линз Френеля, состоят из:

задания контролируемой зоны, при этом контролируемая зона имеет первую границу, вторую границу, третью границу, четвертую границу и пятую границу;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу, посредством первого узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу, посредством второго узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу, посредством третьего узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу, посредством четвертого узла линзы Френеля;

по меньшей мере восприятия сигналов целей, пересекающих пятую границу, посредством пятого узла линзы Френеля;

приема и обработки сигналов, воспринимаемых узлами линз Френеля, посредством блока обнаружения.

При этом первая граница является левой стороной, вторая граница является правой стороной, третья граница является передней стороной, четвертая граница является верхней стороной, пятая граница является нижней стороной, близкой к земле.

Устройство обнаружения с линзами Френеля, предоставляемой настоящей полезной моделью, состоит из первого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второго узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третьего узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, блока обнаружения, используемого для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля, при этом первый и второй узлы линз Френеля расположены по двум сторонам от третьего узла линзы Френеля соответственно.

В устройстве обнаружения с линзами Френеля первый, второй и третий узлы линз Френеля расположены на плоскости или расположены на трех плоскостях, которые образованы путем сгиба плоскости; или первый, второй и третий узлы линз Френеля расположены на цилиндрической поверхности, эллиптической цилиндрической поверхности, параболической цилиндрической поверхности или квадратичной цилиндрической поверхности, которые представляют гиперболическую цилиндрическую поверхность.

Другое устройство обнаружения с линзами Френеля, предоставляемое настоящей полезной моделью, состоит из первого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второго узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третьего узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, четвертого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу контролируемой зоны, и блока обнаружения, используемого для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля.

В устройстве обнаружения с линзами Френеля четвертая граница является нижней стороной, близкой к земле.

В устройстве обнаружения с линзами Френеля первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля расположены на плоскости или расположены на четырех плоскостях лестничной платформы; или первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля расположены на поверхности сферы, поверхности эллипсоида, поверхности параболоида или квадратичной поверхности, которые представляют поверхность гиперболоида.

Еще одно устройство обнаружения с линзами Френеля, предоставляемое настоящей полезной моделью, состоит из первого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второго узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третьего узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, четвертого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу контролируемой зоны, пятого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих пятую границу контролируемой зоны, и блока обнаружения, используемого для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля. Первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля распределены симметрично относительно центра симметрии пятого узла линзы Френеля.

В устройстве обнаружения с линзами Френеля первый, второй, третий, четвертый и пятый узлы линз Френеля расположены на плоскости или расположены на пяти плоскостях лестничной платформы; или первый, второй, третий, четвертый и пятый узлы линз Френеля расположены на поверхности сферы, поверхности эллипсоида, поверхности параболоида или квадратичной поверхности, которые представляют поверхность гиперболоида.

Устройство обнаружения с линзами Френеля, раскрытое в соответствии с настоящей полезной моделью, имеет один блок обнаружения, на который сфокусирована каждая линза Френеля, имеет множество блоков обнаружения, при этом каждый блок обнаружения имеет соответствующий узел линзы Френеля.

В устройстве обнаружения с линзами Френеля, раскрытой в соответствии с настоящей полезной моделью, блок обнаружения представляет собой инфракрасный блок обнаружения (ПИКД: пассивный инфракрасный датчик).

В устройстве обнаружения с линзами Френеля, раскрытом в соответствии с настоящей полезной моделью, угол восприятия контролируемой зоны по существу равен углу поля зрения.

В устройстве обнаружения с линзами Френеля, раскрытом в соответствии с настоящей полезной моделью, поверхность линзы Френеля образована вырезами в виде зубчатой или ступенчатой поверхности из концентрических окружностей, концентрических эллипсов или концентрических многоугольников.

Положительные эффекты настоящей полезной модели:

(1) В настоящей полезной модели отброшена общепринятая идея частого мониторинга точек в зоне, использован метод мониторинга границ, то есть при мониторинге принимается сценарий контроля объектов, пересекающих границу зоны мониторинга, в расчете на применение первого, второго и третьего узлов линз Френеля, при этом каждый узел линзы Френеля реагирует на сигналы целей, пересекающих первую, вторую или третью границу контролируемой зоны, соответственно, для примера, первая граница является левой границей контролируемой зоны, вторая граница является правой границей контролируемой зоны и третья граница является передней границей контролируемой зоны. Животные должны пересекать границу зоны мониторинга, когда они входят в зону мониторинга или выходят из нее, поэтому, когда при мониторинге животных узлы линз Френеля реагируют на сигналы мониторинга границ контролируемой зоны, можно получать хорошие результаты мониторинга. Кроме того, количество фотосъемок можно значительно сократить благодаря ограниченному количеству узлов линз Френеля, так что усилия можно сконцентрировать на максимально эффективном мониторинге зоны, при этом может быть сокращено энергопотребление и увеличено нерабочее время. Когда предполагается использовать первый, второй, третий, четвертый и пятый узлы линз Френеля, можно осуществлять мониторинг пяти границ, при этом первая граница является левой стороной, вторая граница является правой стороной, третья граница является передней стороной, четвертая граница является верхней стороной, пятая граница является нижней стороной, близкой к земле, поэтому зона мониторинга может быть расширена по трем измерениям. Для упрощения образуют только первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля, то есть исключают один узел линзы Френеля.

В порядке более практической оптимизации настоящей полезной модели сверх первого, второго, третьего, четвертого и пятого узлов линз Френеля дополнительные узлы линз Френеля с меньшими размерами можно добавлять ниже или вокруг упомянутых пяти узлов линз Френеля для охвата сценариев входа в зону мониторинга со стороны земли, неба или обратной стороны устройства обнаружения или выхода из нее, чтобы решать задачу полного охвата.

(2) По сравнению с предшествующим уровнем техники, с одной стороны, обработка упрощается и затраты на обработку снижаются вследствие уменьшения количества узлов линз Френеля для такой же зоны; с другой стороны, при идентичных габаритах линз используется меньше узлов линз Френеля, больше дальность восприятия вследствие положительной корреляции между дальностью восприятия линзой Френеля и площадью поверхности линзы Френеля. В устройстве обнаружения с линзами Френеля, раскрытой согласно настоящей полезной модели, количество основных линз Френеля уменьшено до 3-5, при этом площадь каждой линзы Френеля больше, чем площадь линзы из предшествующего уровня техники, поэтому дальность восприятия узлом линзы Френеля может быть повышена, вследствие чего дальность обнаружения больше, размер аппаратуры обнаружения меньше.

(3) Множество узлов линз Френеля расположены на криволинейных поверхностях, таких как выгнутые поверхности, складчатые поверхности, с одной стороны, это делает более простой обработку, с другой стороны, делает форму всей области мониторинга регулярной и исключает образование нерегулярной формы выступающего центра.

В настоящей полезной модели используется наиболее оптимизированная схема с 3-5 узлами линз Френеля или схема с использованием 3-5 узлов линз Френеля в качестве основной части, при этом снижаются затраты и в то же время еще может гарантироваться результат мониторинга.

Краткое описание чертежей

На чертежах:

фиг.1 - характерная диаграмма светового пути для линзы Френеля, согласно предшествующему уровню техники;

фиг.2 - диаграмма корреляции между углом падения и дискретным углом падения для линзы Френеля, согласно предшествующему уровню техники;

фиг.3 - схематическое представление устройства обнаружения с линзами Френеля согласно одному осуществлению настоящей полезной модели; при этом угол Ф образован центральными линиями за пределами двух узлов линз, определяемыми во время проектирования в соответствии с представляющей интерес зоной мониторинга;

фиг.4 - схематическое представление устройства обнаружения с линзами Френеля согласно другому осуществлению настоящей полезной модели; фактически отображено, что устройство, показанная на фиг.3, повернуто на 90°, схематическое представление следует понимать как общий пример простой модификации устройства, показанной на фиг.3;

фиг.5 - схематическое представление устройства обнаружения с линзами Френеля согласно еще одному осуществлению настоящей полезной модели; схематическое представление является точным расширением устройства, показанного на фиг.3; при этом горизонтальный угол пересечения и вертикальный угол пересечения, Ф и соответственно, или угол раскрытия конуса обозначены для представляющей интерес контролируемой зоны; и

фиг.6 - простое расширение из фиг.3 для практического использования, которое предназначено для пояснения, что простая модификации и расширение все еще находятся в объеме защиты настоящей полезной модели; аналогичная модификация также выполнена для устройства обнаружения с линзами Френеля, показанной на фиг.5. На фиг.6.1 изображена схема устройства обнаружения с линзами Френеля с окружностями, полностью заполняющими всю поверхность линз; на фиг.6.2 представлена модификация обычного узла концентрической круговой линзы Френеля до узла концентрической эллиптической линзы Френеля; на фиг.6.3 представлена модификация, в которой один блок обнаружения границ с линзами Френеля реализован с помощью небольших и плотно расположенных узлов линз Френеля, используемых для охвата объектов, входящих в зону со стороны земли, неба или обратной стороны устройства обнаружения или выходящих из нее.

Подробное описание полезной модели

Ниже с обращением к чертежам представлено подробное описание осуществлений настоящей полезной модели.

Настоящая полезная модель основана преимущественно на особенностях, заключающихся в том, что сигналы линзы Френеля при центральном угле падения являются сильными, тогда как сигналы при краевом угле падения являются слабыми, при этом в полной мере используются более сильные центральные сигналы для обнаружения граничной линии зоны мониторинга, в отличие от предшествующего уровня техники, в соответствии с которым мониторируют внутренние точки зоны мониторинга, и поэтому могут быть решены задачи увеличения дальности обнаружения и снижения потребляемой мощности и размера линзы, а также значительного уменьшения количества повторяющихся данных.

Устройство обнаружения с линзами Френеля согласно осуществлению настоящей полезной модели состоит из первого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второго узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третьего узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, блока обнаружения, используемого для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля, при этом первый и второй узлы линз Френеля расположены по двум сторонам от третьего узла линзы Френеля соответственно. При этом первая граница является левой границей контролируемой зоны, вторая граница является правой границей и третья граница является передней границей.

В другом осуществлении устройство обнаружения с линзами Френеля согласно настоящей полезной модели состоит из первого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второго узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третьего узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов, пересекающих третью границу контролируемой зоны, четвертого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу контролируемой зоны, блока обнаружения, используемого для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля. При этом первая граница является левой стороной контролируемой зоны, вторая граница является правой стороной контролируемой зоны и третья граница является передней стороной контролируемой зоны, четвертая граница является верхней стороной контролируемой зоны или нижней стороной контролируемой зоны, близкой к земле.

В еще одном осуществлении устройство обнаружения с линзами Френеля согласно настоящей полезной модели состоит из первого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второго узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третьего узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, четвертого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу контролируемой зоны, пятого узла линзы Френеля, используемого для восприятия сигналов целей, пересекающих пятую границу контролируемой зоны, блока обнаружения, используемого для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля. Первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля распределены симметрично относительно центра симметрии пятого узла линзы Френеля. При этом первая граница является левой стороной контролируемой зоны, вторая граница является правой стороной контролируемой зоны и третья граница является передней стороной контролируемой зоны, четвертая граница является верхней стороной контролируемой зоны и пятая граница является нижней стороной контролируемой зоны, близкой к земле.

Узлы линз Френеля могут быть расположены на плоскости, а окружающие узлы линз Френеля расположены по двум сторонам от центрального узла линзы Френеля или вокруг него, обычно могут быть расположены на одинаковых расстояниях; или узлы линз Френеля могут быть расположены на криволинейной поверхности, которая имеет одинаковый радиус кривизны относительно центральной точки, аналогичным образом окружающие узлы линз Френеля также могут быть расположены по двум сторонам от центрального узла линзы Френеля или вокруг него на одинаковых расстояниях. Криволинейная поверхность может быть выгнутой поверхностью или складчатой поверхностью и т.д.

Можно располагать множество блоков обнаружения так, чтобы один блок обнаружения соответствовал узлу линзы Френеля. Или же можно располагать один блок обнаружения, а каждый узел линзы Френеля фокусировать на блок обнаружения.

Блок обнаружения может быть, например, инфракрасным блоком обнаружения (пассивным инфракрасным датчиком - ПИКД). В дальнейшем описании под блоком обнаружения понимается пассивный инфракрасный датчик, при этом специалисту в данной области техники должно быть понятно, что в устройстве обнаружения согласно настоящей полезной модели можно использовать блоки обнаружения других видов.

На фиг.3 и фиг.4 показаны схемы 3 узлов линз Френеля, при этом можно видеть, что эти узлы линз Френеля могут быть расположены на плоскости или на трех плоскостях, согнутых в сторону одной плоскости, или на одной квадратичной цилиндрической поверхности (цилиндрической поверхности, эллиптической цилиндрической поверхности, параболической цилиндрической поверхности или гиперболической цилиндрической поверхности). Например, на фиг.3.1 показаны 3 горизонтально расположенных узла линз Френеля, при этом в горизонтальном направлении могут быть образованы такие различные структуры схем, как показанные на фиг.3.2 (3 узла линз Френеля находятся на одной плоскости), или на фиг.3.3 (3 узла линз Френеля находятся на выгнутой поверхности), или на фиг.3.4 (3 узла линз Френеля находятся на 3 плоскостях, согнутых в сторону одной плоскости), 3 узлами линз Френеля можно формировать зону мониторинга в широкой области и на большом расстоянии (то есть 120°×25 м) в горизонтальном направлении, то есть угол восприятия контролируемой зоны может быть 120°, а дальность восприятия может быть 25 м, тогда как устройство обнаружения с линзами Френеля из предшествующего уровня техники обычно охватывает зону 120°×6 м или 50°×9 м.

На фиг.4 показаны простые модификации в части мониторинга или в части монтажа устройства обнаружения с линзами Френеля, показанной на фиг.3.

На фиг.5 показаны схемы 5 узлов линз Френеля, при этом можно видеть, что эти узлы линз Френеля могут быть расположены на плоскости или на пяти плоскостях, согнутых в сторону одной плоскости, или на одной квадратичной поверхности (сферической поверхности, эллипсоиде, параболоиде или гиперболоиде). Что касается примеров на фиг.5, фиг.5.1 и фиг.5.2, то на них показано, что один из 5 узлов линз Френеля центрирован, другие четыре расположены вокруг центрального узла и распределены симметрично относительно центрального узла линзы Френеля, то есть устройство включает в себя центральный узел линзы Френеля, два узла линз Френеля, расположенных в горизонтальном направлении по левую и правую стороны от центрального узла линзы Френеля, и два узла линз Френеля, расположенных в вертикальном направлении на верхней и нижней сторонах относительно центрального узла линзы Френеля. В примере из фиг.5.3 выгнутая поверхность может также образовывать квадратичную поверхность полусферической поверхности, эллипсоид, параболоид или гиперболоид; в примере из фиг.5.4 согнутая плоскость может также образовывать лестничную платформу, при этом 5 узлов линз Френеля расположены на верхней поверхности и 4 боковых поверхностях лестничной платформы, в результате чего пассивный инфракрасный датчик имеет большую дальность обнаружения и в то же время отсутствует мертвое пространство обнаружения в каждом направлении и угле обнаружения. Соответственно, распределение множества узлов линз Френеля может быть очень гибким в зависимости от различных зон обнаружения, соответствующих заранее определенной схеме, при этом каждый узел линзы Френеля может использоваться независимо от его положения или направления.

Как показано на фиг.3, 4 и 5, обнаружение точек заменяют обнаружением границ путем изменения фокуса обнаружения линзы Френеля, чтобы использовать характеристики сильных сигналов в центре и большое ослабление сигнала на краю линзы Френеля для расширения зоны мониторинга, снижения энергопотребления устройства, уменьшения размера устройства, а также снижения объема повторяющейся информации. Устройство линз Френеля может быть круговой или прямоугольной, узлы линз Френеля могут быть концентрическими окружностями, концентрическими эллипсами (показанными на фиг.6.2) или концентрическими многоугольниками (в результате лишь простой модификации окружностей до многоугольников, не показанных).

Очевидно, что приведенные выше осуществления являются только простыми примерами настоящей полезной модели. Специалисты, знакомые с устройством обнаружения с линзами Френеля и с обнаружением по инфракрасному излучению, могут легко извлечь выгоду из преимуществ, даваемых настоящей полезной моделью, при использовании многих простых модификаций, соответствующих сущности настоящей полезной модели.

На фиг.6.1 представлено осуществление из фиг.3.1 и фиг.4.1. На фиг.6.2 представлено осуществление из фиг.3.1 и фиг.4.1, в котором используются узлы линз Френеля с концентрической эллиптической структурой. На фиг.6.3 представлено осуществление, в котором использованы фиг.3.1 и фиг.4.1 (устройство из 3 узлов линз Френеля в качестве основной части при некоторых небольших модификациях на сторонах. Можно видеть, что четыре границы зоны мониторинга расположены ниже первого, второго и третьего узлов линз Френеля, то есть нижней стороной, близкой к земле, задается четвертая граница. Четыре четвертых узла линз Френеля, соответствующих четвертой границе, используются для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу, поэтому четвертая граница отодвигается, то есть зона мониторинга на нижней стороне, близкой к земле, расширяется. Между тем, размер линзы Френеля каждого из четвертых узлов линз Френеля меньше, чем размер линзы Френеля каждого из первого, второго и третьего узлов линз Френеля. Если первый, второй и третий узлы линз Френеля назвать узлом линз Френеля первой группы, четвертые узлы линз Френеля назвать узлом линз Френеля второй группы, то компактность узла линз Френеля второй группы будет больше, чем компактность узла линз Френеля первой группы, поскольку размер узлов линз Френеля из узла линз Френеля второй группы меньше, чем размер узлов линз Френеля из узла линз Френеля первой группы, при одинаковой площади линз число узлов линз Френеля из узла линз Френеля второй группы намного больше, чем число узлов линз Френеля из узла линз Френеля первой группы. Назначение узла линз Френеля второй группы заключается в охвате объектов, входящих с земли и задней стороны устройства обнаружения, а также выходящих к земле и задней стороне. Очевидно, что простую модификацию можно использовать в устройстве с 5 узлами линз Френеля. Если в устройстве один из 5 узлов линз Френеля не используется, устройство можно легко регрессировать к устройству с 4 узлами линз Френеля. Центральный узел линзы Френеля или один из узлов линз Френеля, находящийся сбоку, можно перемещать. Конечно, эта простая модификация находится в объеме настоящей полезной модели. Аналогичным образом первый, второй и третий узлы линз Френеля можно использовать совместно с множеством узлов линз Френеля, соответственно, для расширения зоны мониторинга относительно первой, второй и третьей границ.

Как часть полного устройства мониторинга устройство обнаружения с линзами Френеля используют в сочетании с устройством формирования изображений, то есть после того как устройством обнаружения с линзами Френеля объект обнаружен, в устройстве формирования изображений начинается фотографирование. Соответственно, угол восприятия контролируемой зоны устройства обнаружения с линзами Френеля по существу равен углу поля зрения устройства формирования изображений для гарантии начальной точности фотографирования и исключения случайного фотографирования и недостаточного фотографирования.

Настоящей полезной моделью можно повысить уровень сигналов обнаружения в горизонтальном, вертикальном направлениях и в полной полусфере, расширить область и повысить дальность обнаружения линзы Френеля и инфракрасного устройства обнаружения, расширить область обнаружения всего устройства и улучшить характеристики всего устройства обнаружения, и вследствие этого можно получить многонаправленную, многоцелевую и с большим диапазоном устройство обнаружения или охранное устройство.

Выше подробное описание настоящей полезной модели приведено применительно к конкретным осуществлениям, и должно быть понятно, что осуществления настоящей полезной модели не ограничены этим описанием. Без отступления от идеи настоящей полезной модели специалистом в данной области техники может быть сделано множество простых умозаключений и замен, которые следует считать находящимися в объеме защиты настоящей полезной модели.

1. Устройство обнаружения с линзами Френеля, содержащее первый узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второй узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третий узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, блок обнаружения, используемый для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля, при этом первый и второй узлы линз Френеля расположены по двум сторонам от третьего узла линзы Френеля соответственно.

2. Устройство по п.1, в котором первый, второй и третий узлы линз Френеля расположены на плоскости или расположены на трех плоскостях, которые образованы путем сгиба плоскости; или первый, второй и третий узлы линз Френеля расположены на цилиндрической поверхности, эллиптической цилиндрической поверхности, параболической цилиндрической поверхности или квадратичной цилиндрической поверхности, которые представляют гиперболическую цилиндрическую поверхность.

3. Устройство обнаружения с линзами Френеля, содержащее первый узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второй узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третий узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, четвертый узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу контролируемой зоны, и блок обнаружения, используемый для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля.

4. Устройство по п.3, в котором четвертая граница является нижней стороной, близкой к земле.

5. Устройство по п.3, в котором первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля расположены на плоскости или расположены на четырех плоскостях лестничной платформы; или первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля расположены на поверхности сферы, поверхности эллипсоида, поверхности параболоида или квадратичной поверхности, которые представляют поверхность гиперболоида.

6. Устройство обнаружения с линзами Френеля, содержащее первый узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих первую границу контролируемой зоны, второй узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих вторую границу контролируемой зоны, третий узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих третью границу контролируемой зоны, четвертый узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих четвертую границу контролируемой зоны, пятый узел линзы Френеля, используемый для восприятия сигналов целей, пересекающих пятую границу контролируемой зоны, и блок обнаружения, используемый для приема и обработки воспринимаемых сигналов из узлов линз Френеля; при этом первый, второй, третий и четвертый узлы линз Френеля распределены симметрично относительно центра симметрии пятого узла линзы Френеля.

7. Устройство по п.6, в котором первый, второй, третий, четвертый и пятый узлы линз Френеля расположены на плоскости или расположены на пяти плоскостях лестничной платформы; или первый, второй, третий, четвертый и пятый узлы линз Френеля расположены на поверхности сферы, поверхности эллипсоида, поверхности параболоида или квадратичной поверхности, которые представляют поверхность гиперболоида.

8. Устройство по одному из пп.1-6, содержащее один блок обнаружения, на который сфокусирована каждая линза Френеля, и множество блоков обнаружения, при этом каждый блок обнаружения имеет соответствующий узел линзы Френеля.

9. Устройство по одному из пп.1-6, в котором блок обнаружения представляет собой инфракрасный блок обнаружения (ПИКД).

10. Устройство по одному из пп.1-6, в котором угол восприятия контролируемой зоны по существу равен углу поля зрения системы формирования изображений, используемой в сочетании с системой обнаружения.

11. Устройство по одному из пп.1-6, в котором поверхность линзы Френеля образована вырезами в виде зубчатой или ступенчатой поверхности из концентрических окружностей, концентрических эллипсов или концентрических многоугольников.