Устройство контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию

Авторы патента:

Предлагаемая полезная модель относится к области электроники и вычислительной техники и может быть использована во многих областях деятельности человека, требующих идентификации личности пользователя и учета его индивидуальных показателей при организации автоматически контролируемого допуска с помощью интеллектуальных карт в системах с использованием дорогого и высокопроизводительного оборудования. Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей устройства. Результат достигается тем, что устройство контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию содержит постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), первый интерфейс ввода-вывода, второй интерфейс ввода-вывода, первый элемент управления интеллектуальной карты, интерфейс интеллектуальной карты. При этом оно дополнительно включает устройство индикации, третий интерфейс ввода-вывода, устройство анализа и обработки, интерфейс устройства измерения. Выход интерфейса интеллектуальной карты соединен с входом первого элемента управления интеллектуальной карты, вход-выход которого соединен с первым входом-выходом устройства анализа и обработки. Второй вход-выход устройства анализа и обработки соединен со вторым входом-выходом первого интерфейса ввода-вывода. Первый вход-выход первого интерфейса ввода-вывода соединен с входом-выходом постоянного запоминающего устройства (ПЗУ). Третий вход-выход устройства анализа и обработки соединен с первым входом-выходом третьего интерфейса ввода-вывода. Выход устройства анализа и обработки соединен с входом второго интерфейса ввода-вывода. Выход второго интерфейса ввода-вывода соединен с входом устройства индикации. Выход интерфейса устройства измерения соединен с входом устройства анализа и обработки.

Из уровня техники известно устройство системы контроля доступа (патент РФ 60245 на полезную модель, опубликовано 10.01.2007 г., МПК: G06K 5/00; G07F 7/08; G07F 7/10), содержащее первый интерфейс ввода-вывода, второй элемент управления интеллектуальной картой, первый элемент управления интеллектуальной картой, интерфейс интеллектуальной карты, интерфейс ввода-вывода, постоянное запоминающее устройство, причем первый вход-выход первого интерфейса ввода-вывода соединен с внешним устройством, его второй вход-выход последовательно соединен с первым входом-выходом второго элемента управления интеллектуальной картой, второй вход-выход которого последовательно соединен с первым входом-выходом интерфейса интеллектуальной карты и третьим входом-выходом первого элемента управления интеллектуальной картой, который также последовательно соединен с первым входом-выходом интерфейса интеллектуальной карты, второй вход-выход которой соединен с интеллектуальной картой, при этом первый вход-выход первого элемента управления интеллектуальной картой соединен со вторым входом-выходом второго интерфейса ввода-вывода, первый вход-выход которого соединен с входом-выходом постоянного запоминающего устройства, отличающееся тем, что в него дополнительно введены генератор случайных чисел, формирователь HESH-функции и компаратор кода, причем выход генератора случайных чисел соединен со вторым входом формирователя HESH-функции, первый вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом первого интерфейса ввода-вывода, третий вход соединен с выходом второго интерфейса ввода-вывода, а выход формирователя HESH-функции соединен со вторым входом компаратора кода, первый вход которого соединен с выходом первого интерфейса ввода-вывода, а его выход соединен со вторым входом первого элемента управления интеллектуальной картой.

К недостаткам данного устройства следует отнести невозможность работы устройства с высокопроизводительным оборудованием.

Известно устройство системы контроля доступа (Патент РФ на полезную модель 84601, опубликовано 10.07.2009 г., МПК: G06K 5/00; G06K 19/00). Устройство содержит первый интерфейс ввода-вывода, второй элемент управления интеллектуальной карты, первый элемент управления интеллектуальной карты, интерфейс интеллектуальной карты, второй интерфейс ввода-вывода, постоянное запоминающее устройство, генератор случайных чисел, формирователь HESH-функции и компаратор кода, причем первый вход-выход первого интерфейса ввода-вывода соединен с внешним устройством, его второй вход-выход последовательно соединен с первым входом-выходом второго элемента управления интеллектуальной карты, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом интерфейса интеллектуальной карты и третьим входом-выходом первого элемента управления интеллектуальной карты, который также соединен с первым входом-выходом интерфейса интеллектуальной карты, второй вход-выход которой соединен с интеллектуальной картой, при этом первый вход-выход первого элемента управления интеллектуальной карты соединен со вторым входом-выходом второго интерфейса ввода-вывода, первый вход-выход которого соединен с входом-выходом постоянного запоминающего устройства, первый выход формирователя HESH-функции соединен с третьим входом первого интерфейса ввода-вывода, а второй выход формирователя HESH-функции соединен со вторым входом компаратора кода, первый вход которого соединен с первым выходом первого интерфейса ввода-вывода, а его первый выход соединен со вторым входом первого элемента управления интеллектуальной карты, отличающееся тем, что в него дополнительно введены элемент управления ПЗУ и элемент устройства авторизации, выход которого соединен с входом генератора случайных чисел, а вход соединен со вторым выходом компаратора кода, первый вход элемента управления ПЗУ соединен со вторым выходом первого интерфейса ввода-вывода, а его второй вход-выход соединен со вторым входом-выходом постоянного запоминающего устройства, выход которого соединен с входом формирователя HESH-функции, выход генератора случайных чисел соединен с четвертым входом первого интерфейса ввода-вывода.

Известно устройство системы контроля доступа (Патент РФ на полезную модель 115097, опубликовано 20.04.2012 г., МПК: G06K 5/00; G06K 19/00, О007Р7/00), которое является наиболее близким к заявляемой полезной модели и выбрано в качестве прототипа. Устройство системы контроля доступа содержит внешнее устройство, вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого интерфейса ввода-вывода, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом второго элемента управления интеллектуальной карты, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом интерфейса интеллектуальной карты, второй вход-выход которой соединен с входом-выходом интеллектуальной карты. При этом первый вход-выход интерфейса интеллектуальной карты соединен со вторым входом-выходом первого элемента управления интеллектуальной карты, первый вход-выход которой соединен со вторым входом-выходом второго интерфейса ввода-вывода, первый вход-выход которого соединен с входом-выходом постоянного запоминающего устройства (ПЗУ). При этом оно отличается от прототипа тем, что дополнительно включает устройство идентификации, первый вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом выходом первого интерфейса ввода-вывода, а второй вход-выход устройства идентификации соединен с третьим входом-выходом первого элемента управления интеллектуальной карты. Устройство фиксации события, вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом второго интерфейса ввода-вывода, а также перепрограммируемое запоминающее устройство (ППЗУ), вход-выход которого соединен с четвертым входом-выходом второго интерфейса ввода-вывода.

К недостаткам данного устройства системы контроля доступа можно отнести невозможность его использования в системах мониторинга высокопроизводительного оборудования, из-за отсутствия индикации о режимах работы и представления доступа к оборудованию, возможности получения данных о работе внешних устройств.

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей устройства.

Технический результат достигается тем, что устройство контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию содержит постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), первый интерфейс ввода-вывода, второй интерфейс ввода-вывода, первый элемент управления интеллектуальной карты, интерфейс интеллектуальной карты. При этом оно отличается от прототипа тем, что дополнительно включает устройство индикации, третий интерфейс ввода-вывода, устройство анализа и обработки, интерфейс устройства измерения. Выход интерфейса интеллектуальной карты соединен с интерфейса ввода-вывода. Выход второго интерфейса ввода-вывода соединен с входом устройства индикации. Выход интерфейса устройства измерения соединен с входом устройства анализа и обработки. При этом интерфейс интеллектуальной карты выполнен с возможностью подключения интеллектуальной карты, третий интерфейс ввода-вывода выполнен с возможностью подключения к внешнему устройству, интерфейс устройства измерения выполнен с возможностью подключения к устройству измерения.

На рисунке представлена структурная схема устройства контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию, соединенного с интеллектуальной картой, внешним устройством и устройством измерения, где

1 - внешнее устройство;

2 - постоянное запоминающее устройство (ПЗУ);

3 - устройство индикации;

4 - первый интерфейс ввода-вывода;

5 - второй интерфейс ввода-вывода;

6 - третий интерфейс ввода-вывода;

7 - первый элемент управления интеллектуальной карты;

8 - устройство анализа и обработки;

9 - интерфейс интеллектуальной карты;

10 - интерфейс устройства измерения;

11 - интеллектуальная карта;

12 - устройство измерения;

13 - плата печатная.

Для обеспечения возможности работы устройства контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию его подключают к внешнему устройству 1. В качестве внешнего устройства 1 используется компьютер с шиной USB, или сеть на основе интерфейса RS-485 с последующим подключением к компьютеру.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 2 предназначено для хранения необходимых для работы устройства констант и может быть выполнено на микросхемах памяти с интерфейсом SPI.

Устройство индикации 3 предназначено для отображения результатов работы устройства контроля доступа и режимов работы оборудования.

Первый интерфейс ввода-вывода 4 предназначен для согласования уровней и временных параметров сигналов ПЗУ 2 с устройством анализа и обработки 8.

Второй интерфейс ввода-вывода 5 предназначен для согласования уровней и временных параметров устройства индикации 3 с устройством анализа и обработки 8.

Третий интерфейс ввода-вывода 6 выполнен с возможностью подключения к внешнему устройству 1 и предназначен для согласования уровней и временных параметров внешнего устройства 1 с устройством анализа и обработки 8.

Первый элемент управления интеллектуальной карты 7 формирует сигналы, необходимые для работы устройства анализа и обработки 8.

Устройство анализа и обработки 8 предназначено для выработки временных интервалов и сигналов управления.

Интерфейс интеллектуальной карты 9 выполнен с возможностью подключения интеллектуальной карты и предназначен для преобразования сигналов, поступающих от интеллектуальной карты 11 к уровню сигналов первого элемента управления интеллектуальной карты 7.

Интерфейс устройства измерения 10 выполнен с возможностью подключения к устройству измерения и предназначен для согласования уровней и временных параметров сигналов устройства анализа и обработки 8 с устройством измерения 12.

В качестве устройства измерения 12 используют внешние устройства с токовым выходом (например: преобразователь силы переменного тока измерительный разъемный, серии ДТП-01 20, ДТП-01 50).

Конструктивно вышеперечисленные блоки устройства контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию, а именно: постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 2, устройство индикации 3, первый интерфейс ввода-вывода 4, второй интерфейс ввода-вывода 5, третий интерфейс ввода-вывода 6, первый элемент управления интеллектуальной карты 7, устройство анализа и обработки 8, интерфейс интеллектуальной карты 9, интерфейс устройства измерения 10 размещены на печатной плате 13, имеющей вид компактного и удобного в использовании устройства.

Конструкция данного устройства надежна и проста в изготовлении и использовании и позволяет автоматизировать процесс контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию.

Работа устройства контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию осуществляется следующим образом.

Интеллектуальная карта 11 через интерфейс интеллектуальной карты 9 и первый элемент управления интеллектуальной карты 7 и второй интерфейс ввода-вывода 5 передает данные в устройство анализа и обработки 8, которое, в свою очередь, через первый интерфейс ввода-вывода 4 получает данные из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 2, и на основании этих данных принимает решение о предоставлении или отказе в праве доступа к оборудованию пользователю интеллектуальной карты 8. На вход 5 устройства анализа и обработки 8 через интерфейс устройства измерения 10 поступает информация от устройства измерения, установленного на высокопроизводительном оборудовании, содержащая информацию о режиме работы оборудования. В случае предоставления доступа устройство анализа и обработки 8 через второй интерфейс ввода-вывода 5 передает информацию на устройство индикации 3 и через третий интерфейс ввода-вывода 6 передает информацию на внешнее устройство 1.

Примером конкретного применения устройства контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию может служить его использование в системе мониторинга высокопроизводительного оборудования, а именно на обрабатывающих центрах и станках с ЧПУ.

Предлагаемая схема устройства контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию позволяет осуществлять контроль токов потребления станков, обеспечиваемый возможностью отображения режимов работы оборудования. В совокупности с изменением работы оборудования система контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию позволяет ограничить доступ к управлению оборудованием не допущенных для этого лиц и получить полную и объективную информацию о загруженности оборудования, и как следствие повысить производительность труда.

Устройство контроля доступа к высокопроизводительному оборудованию, содержащее постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), первый интерфейс ввода-вывода, второй интерфейс ввода-вывода, первый элемент управления интеллектуальной карты, интерфейс интеллектуальной карты, отличающееся тем, что дополнительно включает устройство индикации, третий интерфейс ввода-вывода, устройство анализа и обработки, интерфейс устройства измерения, при этом выход интерфейса интеллектуальной карты соединен с входом первого элемента управления интеллектуальной карты, вход-выход которого соединен с первым входом-выходом устройства анализа и обработки, второй вход-выход устройства анализа и обработки соединен со вторым входом-выходом первого интерфейса ввода-вывода, первый вход-выход которого соединен с входом-выходом постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), третий вход-выход устройства анализа и обработки соединен с первым входом-выходом третьего интерфейса ввода-вывода, выход устройства анализа и обработки соединен с входом второго интерфейса ввода-вывода, выход которого соединен с входом устройства индикации, выход интерфейса устройства измерения соединен с входом устройства анализа и обработки.