Устройство для охранной сигнализации

 

Изобретение относится к средствам охранной сигнализации и может использоваться в системах обнаружения при охране различных объектов. Сущность изобретения состоит в повышении точности определения места вторжения нарушителей. Устройство для охранной сигнализации включает в себя источник излучения, оптический делитель, два дефлектора, привод дефлекторов, две пары идентичных сферических отражателей, два приемника излучения, блок обработки и представления информации. Принцип действия основан на том, что с помощью перечисленных элементов формируется "забор" - рубеж обнаружения, в котором главные оптические оси двух пар сферических отражателей пересекаются под определенным углом, создавая тем самым три участка обнаружения нарушителей: центральный, слева от центра и справа от центра. Пересечение участков обнаружения нарушителей фиксируется соответствующими приемниками излучения с отображением оперативной обстановки на информационном табло. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к устройствам охранной сигнализации и может использоваться в системах обнаружения нарушителей при охране различных объектов.

Известны средства обнаружения, выполняющие аналогичные функции. Известно устройство для тревожной сигнализации емкостного типа (авт. св. N 270539, кл. G 08 B 13/26), основными компонентами которого являются высокочастотный генератор, дифференциальный трансформатор, емкостные антенны, блок обработки и представления информации. Недостатком емкостного устройства обнаружения является низкая помехозащищенность.

Известно устройство для тревожной сигнализации (авт. св. N 1487713, кл. G 08 B 13/22), содержащее, в частности, сейсмоприемник, согласующий усилитель и полосовые фильтры. Положительными свойствами сейсмических средств обнаружения являются их скрытность и пассивность. Однако недостаток сейсмических средств обнаружения проявляется в их низкой эффективности в условиях глубокого снежного покрова.

Известно также устройство для контроля пересечения световой границы (авт. св. N 66937, кл. G 08 B 13/18), состоящее из источника излучения, зеркал, приемника излучения, регистратора, генератора. Недостатком этой системы является линейная зона обнаружения, которая может быть легко преодолена подготовленным нарушителем.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для охранной сигнализации (авт. св. N 1510585, кл. G 08 B 13/18), которое содержит два выполненных в виде полос сферической конфигурации отражателя, расположенных на охраняемой территории в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, оптический дефлектор, привод, приемник излучения, регистратор (блок обработки и представления информации), источник света. Данное техническое средство обнаружения (ТСО) образует "забор" зону обнаружения, но обладает существенным недостатком не позволяет определять место вторжения нарушителя.

Заявляемое изобретение позволяет определять место вторжения нарушителя в охраняемую зону.

Решение данной задачи актуально при разработке различных систем охраны, особенно в случаях автоматического наведения средств поражения на вторгающегося в охраняемую зону нарушителя.

Сущность изобретения состоит в том, что в устройство для охранной сигнализации, содержащее источник излучения, первый и второй сферические отражатели, расположенные на охраняемой территории в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, привод, соединенный с дефлектором, оптический выход которого размещен в главном фокусе первого сферического отражателя, приемник излучения, оптический вход которого размещен в главном фокусе второго сферического отражателя, а выход приемника излучения соединен с входом блока обработки и представления информации, для повышения точности обнаружения места вторжения нарушителя дополнительно введены третий и четвертый сферические отражатели, размещенные также в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, второй дефлектор, оптический выход которого размещен в главном фокусе третьего сферического отражателя, оптический делитель, оптический вход которого связан с выходом источника излучения, а оптические выходы делителя излучения связаны с оптическими входами дефлекторов, соединенных с приводом, второй приемник излучения, оптический вход которого размещен в главном фокусе четвертого сферического отражателя, а выход соединен с входом блока обработки и представления информации. Обе пары сферических отражателей размещаются таким образом, что их главные оптические оси пересекаются под определенным углом в центре охраняемого рубежа.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1 и 2, где представлено размещение оборудования предлагаемого устройства для охранной сигнализации и его электрооптическая функциональная схема (соответственно вид сверху и вид сбоку). На фигурах цифрами обозначено: сферические отражатели 1₁, 1₂ и 2₁, 2₂, оптический делитель излучения 3, оптические дефлекторы 4₁ и 4₂, привод дефлекторов 5, приемник излучения 6₁ и 6₂, блок обработки и представления информации 7, источник излучения 8.

Делитель излучения 3 располагают таким образом, что он обеспечивает оптическую связь источника излучения 8 с двумя дефлекторами 4₁ и 4₂, оптические выходы которых расположены в главных фокусах соответствующих сферических отражателей 1₁ и 2₁. Отражатели 1₁ и 2₁ оптически связаны соответственно с отражателями 1₂ и 2₂. Обе пары сферических отражателей осуществляют оптическую связь между соответствующими дефлекторами и приемниками излучения 6₁ и 6₂, выходы приемников соединены с блоком обработки и представления информации 7.

Работа устройства заключается в следующем. В исходном состоянии излучение от источника 8 в виде луча попадает в оптический делитель 3, в котором с помощью полупрозрачных зеркал делится на два луча. Эти лучи попадают на дефлекторы 4₁ и 4₂. Лучи с этих дефлекторов падают под углом a на соответствующие отражатели 1₁ и 2₁. Отраженные лучи параллельно главным оптическим осям устремляются к соответствующим аналогичным отражателя 1₂ и 2₂, формирую тем самым рубеж обнаружения (лучи: AB, CD) (фиг. 1). Затем лучи отражаются от сферических отражателей 1₂ и 2₂ и попадают в соответствующие главные фокусы отражателей, где размещены оптические входы приемников излучения 6₁ и 6₂. Таким образом, принятые лучи сформируют на выходах 6₁ и 6₂ единичные сигналы, которые поступят на входы блока обработки и представления информации 7, при этом ни звуковая, ни световая индикация не формируется. Управляются дефлекторы синхронно приводом 5 таким образом, чтобы скорость сканирования луча, значения углов a_min и _max выхода луча из дефлекторов, а следовательно, и высоты прохождения луча над поверхностью земли имели такие параметры, которые не позволили бы нарушителю перепрыгнуть через луч, когда он находится в крайнем нижнем положении (при h_min), а также проползти под лучом, когда он находится в крайнем верхнем положении (при h_max) (фиг.2).

При пересечении нарушителем лучей блок обработки и представления информации 7 фиксирует это состояние. Предлагаемое устройство позволяет определить участок "забора", где нарушитель его преодолевает. Когда нарушитель пересекает рубеж обнаружения в центре, прерываются одновременно оба луча. В результате на выходах обоих приемников излучения отсутствуют единичные сигналы. После прохождения нарушителя лучи восстанавливаются. При пересечении нарушителем слева от центра рубежа обнаружения он вначале пересечет луч AB, следовательно, на выходе приемника излучения 6₁сформируется нулевой сигнал, а затем нарушитель пересечет луч CD, что приведет к формированию нулевого сигнала на приемнике излучения 6₂. Если нарушитель пересекает справа от центра рубеж обнаружения, то вначале он пересечет луч CD, а затем и луч AB, т. е. ноль сформируется на приемнике 6₂, а затем и на 6₁ (см. таблицу).

В блоке обработки и представления информации 7 выделяются все двоичные комбинации сигналов, что позволяет определить место вторжения нарушителей.

Основным преимуществом предлагаемого устройства для охранной сигнализации по сравнению с существующим прототипом является определение места вторжения нарушителя. Размеры участков обнаружения можно изменять в зависимости от конкретных условий путем изменения угла между главными оптическими осями.

Формула изобретения

Устройство для охранной сигнализации, содержащее источник излучения, первый и второй сферические отражатели, расположенные на охраняемой территории в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, привод, соединенный с первым дефлектором, оптический выход которого размещен в главном фокусе первого сферического отражателя, приемник излучения, оптический вход которого размещен в главном фокусе второго сферического отражателя, а выход приемника излучения соединен с первым входом блока обработки и представления информации, отличающееся тем, что в него дополнительно введены третий и четвертый сферические отражатели, размещенные также в вертикальной плоскости на одной оптической оси напротив друг друга, второй дефлектор, оптический выход которого размещен в главном фокусе третьего сферического отражателя, оптический делитель, оптический вход которого связан с оптическим выходом источника излучения, а оптические выходы делителя излучения связаны с оптическими входами первого и второго дефлекторов, причем второй дефлектор также соединен с приводом, второй приемник излучения, оптический вход которого размещен в главном фокусе четвертого сферического отражателя, а выход приемника соединен с вторым входом блока обработки и представления информации, обе пары сферических отражателей размещены с возможностью пересечения их главных оптических осей в центре охраняемой территории.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3