Автоматизированная система контроля

Полезная модель относится к средствам контроля и может быть использована для регистрации и учета перемещаемых объектов. Сущность полезной модели состоит в том, что автоматизированная система контроля содержит блоки управления и формирования документации, два блока считывания информации, два блока сравнения, два датчика, три блока памяти, оптронную пару и счетчик, а также элементы логики И и НЕ, причем блок управления своими первым и вторым выходами подключен к первым (электрическим) входам соответственно первого и второго датчиков, третьим и четвертым выходами соединен с первыми входами соответственно первого и второго блоков считывания, пятым и шестым выходами подключен к первым входам соответственно первого и второго блоков памяти, седьмым и восьмым выходами соединен с первыми входами соответственно первого и второго блоков сравнения, девятым выходом подключен к первому входу счетчика, а группой выходов соединен с группой входов третьего блока памяти, своими первой и второй группами входов-выходов подключенного к группам входов-выходов соответственно первого и второго блоков сравнения, выходами соединенных соответственно с первым и вторым входами элемента логики И, выходом подключенного к первому (управляющему) входу блока формирования документации, вторым и третьим входами соединенного соответственно с выходами первого и второго блоков памяти, одновременно соответственно подключенных ко вторым входам первого и второго блоков сравнения, при этом выходы первого и второго датчиков соединены со вторыми входами соответственно первого и второго блоков считывания, своими выходами подключенных ко вторым входам соответственно первого и второго блоков памяти, причем второй вход счетчика через элемент логики НЕ соединен с выходом оптронной пары, входом подключенной к десятому выходу блока управления, входом соединенного со входом автоматизированной системы контроля, выходом подключенной к выходу блока формирования документации четвертым входом соединенного с выходом счетчика. При этом один из датчиков информации выполнен в виде RFID-антенны, а другой - в виде фото- или видеокамеры. Такое выполнение автоматизированной системы контроля обеспечивает возможность автоматизированной регистрации и учета объектов, например транспортных средств, при их перемещении через контрольно-пропускной пункт (КПП).

Полезная модель относится к средствам контроля и может быть использована для регистрации и учета перемещаемых объектов.

Известно устройство для контроля подлинности документов (см., патент РФ 2024945 на изобретение с приоритетом от 17.10.99 г., МПК: G07D 7/00), содержащее блок размещения контролируемых документов, источники белого света и ультрафиолетового излучения, а также блок считывания.

Известное устройство не обеспечивает возможности регистрации контролируемых объектов.

Наиболее близким аналогом-прототипом является автоматизированная система контроля легальности объектов, включающая блоки учета, контроля и анализа, а также коммутаторы и блоки формирования и переноса кодов идентификации на носители (см., например, патент РФ 51258 на полезную модель с приоритетом от 06.06.2005 г., МПК: G09F 3/02).

Эта система обеспечивает возможность контроля соответствия объекта установленным требованиям, но не предназначена для учета изменения местоположения этого объекта.

Задачей полезной модели является разработка устройства, обеспечивающего контроль объектов путем их информационно-аналитического сопровождения.

Сущность полезной модели состоит в том, что автоматизированная система контроля содержит блоки управления и формирования документации, два блока считывания информации, два блока сравнения, два датчика, три блока памяти, оптронную пару и счетчик, а также элементы логики И и НЕ, причем блок управления своими первым и вторым выходами подключен к первым (электрическим) входам соответственно первого и второго датчиков, третьим и четвертым выходами соединен с первыми входами соответственно первого и второго блоков считывания, пятым и шестым выходами подключен к первым входам соответственно первого и второго блоков памяти, седьмым и восьмым выходами соединен с первыми входами соответственно первого и второго блоков сравнения, девятым выходом подключен к первому входу счетчика, а группой выходов соединен с группой входов третьего блока памяти, своими первой и второй группами входов-выходов подключенного к группам входов-выходов соответственно первого и второго блоков сравнения, выходами соединенных соответственно с первым и вторым входами элемента логики И, выходом подключенного к первому (управляющему) входу блока формирования документации, вторым и третьим входами соединенного соответственно с выходами первого и второго блоков памяти, одновременно соответственно подключенных ко вторым входам первого и второго блоков сравнения, при этом выходы первого и второго датчиков соединены со вторыми входами соответственно первого и второго блоков считывания, своими выходами подключенных ко вторым входам соответственно первого и второго блоков памяти, причем второй вход счетчика через элемент логики НЕ соединен с выходом оптронной пары, входом подключенной к десятому выходу блока управления, входом соединенного со входом автоматизированной системы контроля, выходом подключенной к выходу блока формирования документации четвертым входом соединенного с выходом счетчика.

При этом один из датчиков информации выполнен в виде RFID-антенны, а другой - в виде фото- или видеокамеры.

Такое выполнение автоматизированной системы контроля обеспечивает получение технического результата в виде возможности автоматизации соответственно регистрации и учета объектов, например транспортных средств, при их перемещении через контрольно-пропускной пункт (КПП).

На фиг.1 представлена функциональная блок-схема автоматизированной системы контроля.

Автоматизированная система контроля содержит (фиг.1) блок 1 управления, блок 2 формирования документации, два блока, соответственно, 3 и 4 считывания информации, два блока, соответственно, 5 и 6 сравнения, два датчика, соответственно, 7 и 8, три блока, соответственно, 9, 10 и 11 памяти, оптронную пару 12, счетчик 17, а также элементы логики И 13 и НЕ 14, причем блок 1 управления своими первым и вторым выходами подключен к первым (электрическим) входам первого и второго датчиков, соответственно, 7 и 8, третьим и четвертым выходами соединен с первыми входами первого и второго блоков 3 и 4, соответственно, считывания, пятым и шестым выходами подключен к первым входам первого и второго блоков 9 и 10, соответственно, памяти, седьмым и восьмым выходами соединен с первыми входами первого и второго блоков 5 и 6, соответственно, сравнения, девятым выходом подключен к первому входу счетчика 17, а группой выходов соединен с группой входов третьего блока 11 памяти, своими первой и второй группами входов-выходов подключенного к группам входов-выходов первого и второго блоков 5 и 6, соответственно, сравнения, выходами соединенных соответственно с первым и вторым входами элемента логики И 13, выходом подключенного к первому (управляющему) входу блока 2 формирования документации, вторым и третьим входами соединенного с выходами первого и второго блоков 9 и 10, соответственно, памяти, одновременно подключенных ко вторым входам первого и второго блоков 5 и 6, соответственно, сравнения, при этом выходы первого и второго датчиков 7 и 8, соответственно, соединены со вторыми входами первого и второго блоков 3 и 4, соответственно, считывания, своими выходами подключенных ко вторым входам первого и второго блоков 9 и 10, соответственно, памяти, причем второй вход счетчика 17 через элемент логики НЕ 14 соединен с выходом оптронной пары 12, входом подключенной к десятому выходу блока 1 управления, входом соединенного со входом автоматизированной системы контроля, выходом подключенной к выходу блока 2 формирования документации, четвертым входом соединенного с выходом счетчика 17.

Оптронная пара 12 (фиг.1) содержит источник 15 красного (или инфракрасного) излучения, оптически связанный с фотоприемником 16, причем источник 15 излучения управляющим входом связан со входом оптронной пары 12, а фотоприемник 16 своим выходом подключен к выходу оптронной пары 12.

При этом блок 1 управления предназначен для регулирования взаимодействием блоков автоматизированной системы контроля и выполнен в виде соответствующего устройства (см., например, описание патента РФ 2117326), блок 2 формирования документации предназначен для получения информации об объектах и выполнен в виде, например, вычислительного устройства 386 серии фирмы IBM PC (см., например, B.C.Петрухин и др. «Персональные ЭВМ на основе архитектуры INTEL 80386», книга 2, «Инвеско», Обнинск, 1993, с.120), соответственно снабженного аналого-цифровым и цифро-аналоговым преобразователями (на фиг. на показаны), два блока, соответственно, 3 и 4 считывания информации предназначены для считывания сигналов с соответствующих датчиков и выполнены в виде сканеров (см., например, ScanPlus S Series, Intermec, 5/98, c.c.2-3), два блока, соответственно, 5 и 6 сравнения предназначены для сопоставления занесенных в базу данных и считываемых с соответствующих носителей информации сигналов и выполнены в виде компаратора МС 14585 по КМОП технологии (см., например, У.Титце и К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника», М., Мир, 1982, c.c.328-330).

Датчики 7 и 8 предназначены для восприятия и соответствующей передаче информации о поступающем объекте, при этом датчик 7 информации выполнен в виде RFID-антенны (см., например, http://rfid-ru.ru), воспринимающей сигнал RFID-метки (см. там же), которая должна быть установлена (например, наклеена) на объект (на фиг.1 не показано), подлежащий контролю с помощью данной системы контроля, а датчик 8 информации выполнен в виде фотокамеры JPEG с UART интерфейсом компании Avago Technologies (см., например, http://www.seminews.ru/optoelectronics/1080.html) или видеокамеры Canon ХН-А1 (см., например, http://www.divi.ru/videocamers.shtml).

Блоки 9 и 10 памяти предназначены для хранения поступающих от соответствующих блоков считывания данных, составляющих оперативную (текущую) информацию о проходящих объектах и выполнены в виде оперативных запоминающих устройств, например, на микросхеме MTSLC512 R8D4, а блок 11 памяти предназначен для использования в качестве базы данных по разрешенной номенклатуре объектов и выполнен в виде, например, сервера базы данных (см., например, проспект АРИС MultiVox, ООО «Альда Универсал», http://www.multivox.ru), а также в виде, например, твердотельного диска на Flash-памяти типа SD25B1-350-101 фирмы SanDisk (см., например, справочник «Передовые технологии автоматизации», Москва, апрель 1999, с.25, составитель справочника и поставщик продукции фирма ProSoft, адрес в Web-http://www.prosoft.ru).

Оптронная пара 12 предназначена для представления в автоматизированную систему контроля информации о появлении подлежащего соответствующему контролю объекта и выполнена в виде системы ACPL-36JV компании Avago Technologies (см., например, http://www.seminews.ru/optoelectronics/1826.html) содержит источник (светодиод) 15 красного излучения типа OD-624L (см. там же), оптически связанный с фотоприемником (фотодиодом) 16 типа BPW20RF (см., например, http://www.platan.ru).

Элементы логики И 13 и НЕ 14 предназначены для обеспечения заданной логики работы автоматизированной системы контроля и выполнены в виде схем КМОП (см., например, В.Л.Шило «Популярные цифровые микросхемы», справочник, Москва, «Радио и связь», 1987, с.46).

Счетчик 17 предназначен для учета количества объектов, например для подсчета проезжающих через КПП автомобилей, и выполнен в виде 8-ми разрядного асинхронного счетчика SN 74393 (ТТЛ) МС 14520 (КМОП) (см., например, У.Титце и К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника», М., Мир, 1982, с.346).

Работа автоматизированной системы контроля рассмотрена на примере контроля проезда транспортного средства (ТС) через КПП.

В основе функционирования автоматизированной системы контроля лежит совместная обработка информации об объекте, получаемая от устройств различной физической природы (RFID-антенна - метка, камера видеонаблюдения).

Система контроля проезда обеспечена трехмодульным программным обеспечением, функционирующим в соответствии с приведенной на фиг.1 блок-схемой автоматизированной системы контроля, причем каждый из модулей (на фиг.1 не обозначены) представляет собой автоматизированное рабочее место (АРМ), а именно АРМ «Бюро пропусков», АРМ «КПП» и АРМ «Аналитика».

Предварительно АРМ «Бюро пропусков» обеспечивает регистрацию данных о ТС и выдачу соответствующих пропусков, которые выполнены в виде RFID-метки, поступающей с завода производителя (сертифицированного поставщика меток) с информационным наполнением - кодом идентификации. Каждой метке соответствует нанесенный на ее лицевую сторону штрих-код, содержащий информацию, аналогичную записанной на метку (пропуск), считывание которого производят с помощью сканера штрих-кода (например, блока 3 считывания).

В базу данных (блок 11 памяти) вводят регистрационный номер ТС, его фотография, название предприятия, к которому данное ТС относится, а также срок действия пропуска (даты начала и окончания действия).

Таким образом создается эталонное описание ТС, с которым будет сравниваться объект, фактически находящийся у КПП.

АРМ «КПП» обеспечивает обнаружение объекта в зоне действия средств наблюдения (датчиков 7 и 8).

При включении оператором (на фиг.1 не обозначен) автоматизированной системы контроля (включения блока 1 управления) происходит включение оптронной пары 12 и, соответственно, появление луча от излучателя 15 к фотоприемнику 16 при пересечении которого с помощью счетчика 17 учитывают факт прохождения ТС и, соответственно, при попадании ТС в зону действия датчиков 7 и 8 с помощью датчика 7 производят считывание кода, а с помощью датчика 8 ТС - фотографирование и затем по фотографии распознавание номерных знаков ТС.

После этого с помощью блоков 5 и 6 сравнения проводят сопоставительный анализ с эталонными данными, находящимися в блоке 11 памяти (в базе данных) и с помощью блока 2 формирования производят информационное сообщение, в соответствии с которым оператор (контролер КПП) принимает решение - пропускать данное ТС или нет.

Счетчик 17 определяет количество проследовавших через КПП автомобилей и соответственно передает эту информацию в блок 2 формирования.

АРМ «КПП» способна функционировать и в полностью автоматическом режиме и самостоятельно принимать решение о пропуске ТС на территорию предприятия. При этом все события также регистрируют в блоке 11 памяти (в базе данных).

С помощью АРМ «Аналитика» (на фиг.1 не обозначено) осуществляют сравнение фактической информации о ТС и эталона ТС, хранящегося в блоке 11 памяти (в базе данных), производят учет времени въезда ТС на территорию предприятия, пребывания на этой территории и выезда с нее, а также определяют обоснованность допуска ТС на предприятие.

Всю собранную информацию (текущую, базовую, принятые решения, информационные сообщения) фиксируют в блоке 11 памяти (в базе данных) и используют в дальнейшем для анализа внештатных ситуаций, для расследований и для формирования отчетных материалов.

Все модули обеспечивают контроль доступа к программным средствам (на фиг.1 не обозначены) автоматизированной системы контроля.

1. Автоматизированная система контроля, включающая блоки управления и формирования документации, два блока считывания информации, два блока сравнения, два датчика, три блока памяти, оптронную пару и счетчик, а также элементы логики И и НЕ, причем блок управления своими первым и вторым выходами подключен к первым (электрическим) входам соответственно первого и второго датчиков, третьим и четвертым выходами соединен с первыми входами соответственно первого и второго блоков считывания, пятым и шестым выходами подключен к первым входам соответственно первого и второго блоков памяти, седьмым и восьмым выходами соединен с первыми входами соответственно первого и второго блоков сравнения, девятым выходом подключен к первому входу счетчика, а группой выходов соединен с группой входов третьего блока памяти, своими первой и второй группами входов-выходов подключенного к группам входов-выходов соответственно первого и второго блоков сравнения, выходами соединенных соответственно с первым и вторым входами элемента логики И, выходом подключенного к первому (управляющему) входу блока формирования документации, вторым и третьим входами соединенного соответственно с выходами первого и второго блоков памяти, одновременно соответственно подключенных ко вторым входам первого и второго блоков сравнения, при этом выходы первого и второго датчиков соединены со вторыми входами соответственно первого и второго блоков считывания, своими выходами подключенных ко вторым входам соответственно первого и второго блоков памяти, причем второй вход счетчика через элемент логики НЕ соединен с выходом оптронной пары, входом подключенной к десятому выходу блока управления, входом соединенного со входом автоматизированной системы контроля, выходом подключенной к выходу блока формирования документации, четвертым входом соединенного с выходом счетчика.

2. Автоматизированная система контроля, по п.1, отличающаяся тем, что один из датчиков информации выполнен в виде RFID-антенны, а другой - в виде фото- или видеокамеры.