RU2124757C1 - Method for guarding secured objects - Google Patents
Method for guarding secured objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2124757C1 RU2124757C1 RU97106865A RU97106865A RU2124757C1 RU 2124757 C1 RU2124757 C1 RU 2124757C1 RU 97106865 A RU97106865 A RU 97106865A RU 97106865 A RU97106865 A RU 97106865A RU 2124757 C1 RU2124757 C1 RU 2124757C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elastically deformable
- sensor
- state
- deformable element
- controlled object
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике охранной сигнализации и может быть использовано для охраны музейных экспонатов и любых предметов без ограничения веса и габаритов. The invention relates to a burglar alarm technique and can be used to protect museum exhibits and any items without limiting weight and dimensions.
Известен ряд способов, решающих задачу охраны контролируемых объектов. A number of methods are known that solve the problem of protecting controlled objects.
Одним из них является способ, описанный в патенте GB N 2199172A (МКИ2 кл. G 08 B 13/14). Данный способ предполагает непосредственное взаимодействие контролируемого объекта с устройством безопасности, посредством внедрения его деталей (главных и вспомогательных штырей) в контролируемый объект.One of them is the method described in patent GB N 2199172A (MKI 2 CL G 08
Эти действия недопустимы при охране музейных экспонатов, объектов предполагающих герметичные упаковки (вредные и ядовитые вещества, оболочки аппаратуры специального назначения), предметов из химически активных веществ, например, редкоземельных металлов, способных разрушить материал деталей устройства безопасности, находящихся с ними в контакте, объектов с размерами соизмеримыми с габаритами внедряемых деталей устройств безопасности. These actions are unacceptable in the protection of museum exhibits, objects involving hermetic packaging (harmful and toxic substances, shells of special-purpose equipment), objects made of chemically active substances, for example, rare-earth metals, capable of destroying the material of safety components in contact with them, objects with dimensions commensurate with the dimensions of the implemented parts of the safety devices.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ охраны контролируемых объектов, заключающийся в том, что закрепляют контролируемый объект на элементе несущей арматуры, сравнивают текущее значение сигналов изменения состояния датчика, взаимосвязанного с элементом несущей арматуры, с соответствующими установившимися значениями. Датчик воспринимает силовую нагрузку от контролируемого объекта, фиксирует установившиеся значения этой нагрузки, при выходе за которые формирует тревожное сообщение. Closest to the technical nature of the claimed method is a method of guarding controlled objects, which consists in securing the controlled object on the element of the supporting reinforcement, comparing the current value of the signals of the state of the sensor, interconnected with the element of the supporting reinforcement, with the corresponding steady-state values. The sensor perceives the power load from the monitored object, fixes the steady-state values of this load, upon exiting which it generates an alarm message.
К недостаткам описанного способа охраны контролируемого объекта следует отнести:
- ограничение по весу контролируемого объекта и силе к нему приложенной из-за прочностных свойств деталей нагруженных блоков систем охраны;
- снижение функциональной надежности вследствие воздействия веса охраняемого объекта или силы, к нему приложенной, непосредственно на детали блоков системы охраны, включая чувствительные элементы и преобразователи;
- наличие неконтролируемых перемещений охраняемого объекта при частичной разгрузке элементов блоков систем охраны;
- заниженная вероятность выдачи адекватного тревожного сообщения за счет работы только с одним параметром объекта охраны, а именно, с полными либо частичными весом или силой, приложенной к объекту охраны.The disadvantages of the described method of protection of the controlled object include:
- restriction on the weight of the controlled object and the force applied to it due to the strength properties of the parts of the loaded blocks of security systems;
- decrease in functional reliability due to the influence of the weight of the protected object or the force applied to it directly on the parts of the security system blocks, including sensitive elements and converters;
- the presence of uncontrolled movements of the guarded object during partial unloading of elements of the security system units;
- underestimated probability of issuing an adequate alarm message due to work with only one parameter of the object of protection, namely, with full or partial weight or force applied to the object of protection.
Техническим результатом изобретения является снятие ограничений по весу охраняемых объектов с одновременным повышением функциональной надежности и вероятности выдачи системами охраны адекватных тревожных сообщений. The technical result of the invention is the removal of restrictions on the weight of protected objects with a simultaneous increase in functional reliability and the likelihood of security systems issuing adequate alarm messages.
Технический результат достигается тем, что элемент несущей арматуры выполняют в виде упругодеформируемого элемента и закрепляют с возможностью выведения датчика из-под воздействия веса контролируемого объекта и возможностью изменения состояния датчика при изменении состояния упругодеформируемого элемента, после окончания переходных процессов при монтаже формируют установившиеся значения состояния упругодеформируемого элемента, определяют временные и амплитудные границы изменения вышеуказанного состояния, при выходе за которые формируют тревожное сообщение. The technical result is achieved by the fact that the element of the supporting reinforcement is made in the form of an elastically deformable element and fixed with the possibility of removing the sensor from under the influence of the weight of the controlled object and the possibility of changing the state of the sensor when the state of the elastically deformable element changes, after the completion of transient processes during installation, steady state values of the state of the elastically deformable element are formed , determine the time and amplitude boundaries of the change in the above state, beyond which form an alarm message.
Кроме того, текущие значения сигналов изменения состояния датчика являются текущими значениями напряженного состояния упругодеформируемого элемента. Кроме того, текущие значения сигналов изменения состояния датчика являются значениями пространственного положения упругодеформируемого элемента. In addition, the current values of the signals of the state change of the sensor are the current values of the stress state of the elastically deformable element. In addition, the current values of the signals of the state change of the sensor are the values of the spatial position of the elastically deformable element.
Кроме того, выбирают из ряда типоразмеров упругодеформируемого элемента типоразмер, исходя из чувствительности или массогабаритных параметров контролируемых объектов или вибрационных или ударных воздействий. In addition, a size is selected from a number of standard sizes of an elastically deformable element, based on the sensitivity or weight and size parameters of the objects being monitored or vibration or shock effects.
Для выполнения элементов несущей аппаратуры могут быть использованы специальные изготовленные из различных материалов упругодеформируемые элементы. Ряд типоразмеров таких элементов включают в комплект поставки систем охраны. Это позволяет на основе одного унифицированного блока первичных преобразователей, без ухудшения соотношения сигнал/шум, вызываемого использованием известного в этом случае приема - регулировки коэффициента усиления, реализовать охрану контролируемых объектов с целой гаммой массогабаритных характеристик. При закреплении контролируемого объекта на несущей арматуре в последней возникают переходные процессы, сопровождаемые изменениями напряженного состояния и пространственного положения элементов несущей арматуры. Длительность переходных процессов определяют по инерционно-упругим свойствам механической системы, состоящей из несущей арматуры и закрепленного на ней контролируемого объекта. Диапазон возможных инерционно-упругих свойств механических систем используют при задании ряда типоразмеров упругодеформируемых элементов. При этом за счет согласования свойств механической системы "несущая арматура + охраняемый объект", например, таких как частота собственных колебаний, повышают защищенность от ложных тревожных сообщений при охране в условиях воздействия вибрационных и ударных нагрузок. После окончания переходных процессов, возникающих при монтаже систем охраны, фиксируют установившиеся значения напряженного состояния и пространственного положения выбранных элементов несущей арматуры. To carry out the elements of the supporting equipment, special elastically deformable elements made of various materials can be used. A number of standard sizes of such elements are included in the delivery set of security systems. This allows, on the basis of a single unified block of primary converters, without deteriorating the signal-to-noise ratio caused by the use of gain-adjustment gain known in this case, to protect controlled objects with a whole gamut of mass and size characteristics. When fixing the controlled object on the supporting reinforcement in the latter, transients occur, accompanied by changes in the stress state and spatial position of the elements of the supporting reinforcement. The duration of transient processes is determined by the inertial-elastic properties of a mechanical system consisting of supporting reinforcement and a controlled object fixed on it. The range of possible inertial-elastic properties of mechanical systems is used when specifying a number of standard sizes of elastically deformable elements. At the same time, due to the coordination of the properties of the mechanical system "load-bearing armature + guarded object", for example, such as the frequency of natural vibrations, they increase protection against false alarm messages during protection under the influence of vibration and shock loads. After the end of the transient processes that occur during the installation of security systems, the steady-state values of the stress state and spatial position of the selected elements of the supporting reinforcement are fixed.
Причем для достижения наибольшей эффективности работы систем охраны фиксацию напряженного состояния производят на любом выбранном элементе несущей конструкции, включая и устанавливаемый специально для этого упругодеформируемый элемент, при этом пространственное положение и напряженное состояние фиксируют как для разных, так и для одного и того же элемента несущей арматуры. Moreover, in order to achieve the greatest efficiency of the security systems, the stress state is fixed on any selected element of the supporting structure, including an elastically deformable element specially installed for this purpose, while the spatial position and stress state are fixed for both different and for the same element of the supporting reinforcement .
Далее по сигналам преобразователей чувствительных элементов отслеживают текущие напряженное состояние и пространственное положение соответствующих ранее выбранных элементов несущей арматуры. Затем определяют разницу между соответствующими установившимися и текущими значениями. Исходя из рабочих проектов установки систем охраны и моделей нарушителей определяют граничные значения напряженного состояния и пространственного положения выбранных элементов несущей арматуры относительно их установившихся значений. Если полученные текущие значения выходят соответственно хотя бы за одну из установленных границ, формируют сигнал тревожного сообщения. Further, according to the signals of the transducers of the sensitive elements, the current stress state and spatial position of the previously selected elements of the supporting reinforcement are monitored. Then, the difference between the corresponding steady-state and current values is determined. Based on the working projects of installing security systems and violators' models, the boundary values of the stress state and spatial position of the selected elements of the supporting reinforcement relative to their steady-state values are determined. If the received current values go beyond at least one of the set limits, an alarm message is generated.
Предложенный способ охраны контролируемого объекта поясняют графические материала фиг. 1, 2, 3, 4. The proposed method of guarding the controlled object is illustrated in the graphic material of FIG. 1, 2, 3, 4.
На фиг. 1, 2 изображено пьезоэлектрическое устройство охраны, реагирующее на изменение напряженного состояния и пространственного положения шнура, на котором закреплен охраняемый объект. На фиг. 3 изображено пьезоэлектрическое устройство охраны, в котором использован специально изготовленный упругодеформируемый элемент арматуры. На фиг. 4 представлено оптическое устройство охраны, так же использующее специально изготовленный упругодеформируемый элемент арматуры. In FIG. 1, 2 shows a piezoelectric security device that responds to changes in the stress state and spatial position of the cord on which the protected object is fixed. In FIG. 3 shows a piezoelectric security device in which a specially made elastically deformable reinforcement element is used. In FIG. Figure 4 shows an optical security device that also uses a specially manufactured elastically deformable reinforcement element.
Устройство охраны контролируемого объекта (фиг.1, 2, 3) содержит корпус 1, крышку 2, штыри 3, чувствительный элемент 4, пьезоэлемент 5, контролируемый объект 6, датчик 7, крепежный шнур 8, скобу 9, несущую арматуру 10, выходной разъем 11, блок обработки сигналов (БОС) 12, прокладки 13, винт-саморез 14. The security device of the controlled object (figures 1, 2, 3) contains a
Элементы устройства охраны контролируемого объекта расположены следующим образом (фиг. 1, 2). The security device elements of the controlled object are located as follows (Fig. 1, 2).
Корпус 1 датчика 7 жестко связан с помощью скобы 9 с несущей арматурой 10. Внутри корпуса на приливах винтами 6 закреплен чувствительный элемент 4, на который наклеен пьезоэлемент 5. Сигналы с пьезоэлемента подаются через выходной разъем 11 на вход БОС 12. На основе моделей нарушения рубежей охраны контролируемого объекта в БОС 12 устанавливаются граничные значения амплитудных и временных параметров сигналов с пьезоэлемента 5 датчика 7, выход за которые требует выдачу тревожного сообщения. The
На чувствительном элементе 4 жестко установлены штыри 3, свободно проходящие через крышку 2, смонтированную с помощью винтов на корпусе 1 датчика 7. При установке датчика 7 штыри 3 прокалывают крепежный шнур 8, на котором свободно или консольно закрепляют контролируемый объект 6. On the
Принятие объекта под охрану происходит после завершения переходных процессов в системе "несущая арматура + контролируемый объект", связанных с установкой блоков устройства охраны и контролируемого объекта 6. При этом подается питание на БОС 12. В установившемся состоянии сигнал с пьезоэлемента 5 не поступает. При попытке отсоединения контролируемого объекта 6 от крепежного шнура 8 происходит изменение напряженного состояния последнего, что вызывает через штыри 3 изменение напряженного состояния чувствительного элемента 4 и закрепленного на нем пьезоэлемента 5. Аналогичные действия на пьезоэлемент 5 оказывает и попытка отклонения контролируемого объекта от его первоначального положения. Кроме того, на чувствительный элемент 4 дополнительно воздействуют механические возмущения, связанные со скольжением крепежного шнура 8 по поверхности штырей 3. Все перечисленные механические возмущения вызывают на обкладках пьезоэлемента разность потенциалов с соответствующими временными и амплитудными параметрами. Превышение этими сигналами значений параметров, установленных в БОС 12, вызывает формирование тревожного сообщения. The object is taken under protection after the completion of the transient processes in the system "load-bearing armature + controlled object" associated with the installation of the security device and the controlled
На основе описанного устройства можно организовать охрану контролируемых объектов без ограничения по массе и габаритам. При этом в зависимости от веса контролируемого объекта 6 выбирают крепежный шнур с такими характеристиками, чтобы его напряженное состояние на базовой длине датчика 7 находилось в области работы чувствительного элемента 4 датчика 7. Based on the described device, it is possible to organize the protection of controlled objects without restrictions on weight and dimensions. Moreover, depending on the weight of the controlled
На фиг. 3, 4 показаны устройства охраны контролируемого объекта, в которых элементом несущей арматуры служит упругодеформируемый элемент, который выбирают из ряда типоразмеров, поставляемого в комплекте с системами охраны, отмечены отличительные размеры упругодеформируемых элементов из этого ряда. In FIG. Figures 3 and 4 show the security devices of the controlled object, in which the element of the supporting reinforcement is an elastically deformable element, which is selected from a number of standard sizes supplied with the security systems, the distinctive sizes of elastically deformable elements from this series are noted.
Устройство фиг. 3 построено на базе устройства, представленного на фиг. 1, 2. Конструктивные отличия заключаются в реализации взаимодействия датчика 7 устройства с элементами несущей арматуры 8, 10 через выбранный упругодеформируемый элемент 9 из ряда типоразмеров, поставляемого в комплекте с устройством. The device of FIG. 3 is based on the device shown in FIG. 1, 2. Design differences are in the interaction of the
С целью фиксирования пространственного положения упругодеформируемого элемента 9 относительно корпуса 1 датчика 7 в него введен дополнительный штырь, аналогичный штырям 3, и место крепления штыря 3, наиболее удаленное от точек крепления чувствительного элемента 4 к приливам корпуса 1 фиг.3. Этот штырь и вновь введенный жестко установлены на чувствительный элемент симметрично относительно вертикальной оси датчика таким образом, что в плоскости чувствительного элемента образуют равнобедренный треугольник. In order to fix the spatial position of the elastically
Расположение штырей поясняет схема касания штырей 3 сферической поверхности упругодеформируемого элемента 9, представленная на виде А фиг.3. Точки касания отмечены x. Кроме того, изменена форма головной части штырей 3 с целью облегчения их перемещения по сферической поверхности упругодеформируемого элемента 9. The arrangement of the pins is illustrated by the contact pattern of the
Исходя из массогабаритных характеристик объекта контроля и условий охраны (воздействий ударных и вибрационных ускорений), из поставляемого в комплекте устройства охраны ряда типоразмеров выбирается упругодеформируемый элемент, через отверстия которого пропускают крепежный трос 8, посредством которого закрепляют контролируемый объект 6, как это показано на фиг.3. При этом вес контролируемого объекта воздействует на упругодеформируемый элемент, изменяя кривизну сферической поверхности. Далее на стене помещения крепится блок обработки сигналов БОС 12. Затем, отводя упругодеформируемый элемент в сторону по стрелке А, под его сферическую поверхность вводится приемный блок датчика 7, состоящий из корпуса 1 с смонтированными на нем и внутри него деталями. Прокладками 13 выбирается оптимальная область чувствительности приемного блока, после чего упругодеформируемый элемент плавно отпускают. Возвращаясь, он осуществляет поджатие чувствительного элемента 4 через штыри 3 на величину, определяемую толщиной прокладки 13, равномерное нагружение всех штырей приемного блока за счет возможности перемещения по поверхности прокладки 13 корпуса 1 и крепление поджатием приемного блока и прокладки 13 датчика 7 к поверхности стены помещения. Based on the weight and size characteristics of the monitoring object and the protection conditions (impacts of vibration and vibration accelerations), an elastically deformable element is selected from the set of protection devices of a number of sizes, through the holes of which a
Принятие объекта 6 под охрану происходит после завершения переходных процессов в системе "несущая арматура + упругодеформируемый элемент + контролируемый объект", связанных с установкой блоков устройства охраны и контролируемого объекта 6. При этом подается питание на БОС 12. На основе моделей нарушения рубежей охраны контролируемого объекта в БОС 12 устанавливают граничные значения амплитудных и временных параметров сигналов с пьезоэлемента 5 датчика 7, выход за которые требует выдачу тревожного сообщения. The acceptance of
При попытке снятия объекта охраны с несущей арматуры изменяется пространственное и напряженное состояние упругодеформируемого элемента 9, что приводит к изменению напряженного состояния чувствительного элемента 4 датчика 7 посредством перемещения штырей 3 по сферической поверхности упругодеформируемого элемента 9 и появлению сигнала на обкладках пьезоэлемента 5. Этот сигнал через разъем 11 и соединительный кабель поступает на вход БОС 12 и после обработки по амплитуде, частоте и времени будет вызывать в соответствии с принятой моделью нарушения рубежей охраны контролируемого объекта появление на выходе БОС 12 тревожного сообщения. When trying to remove the object of protection from the reinforcement, the spatial and stress state of the elastically
Устройство охраны, представленное на фиг. 4, так же как и устройство охраны фиг.3, предполагает выбор и установку упругодеформируемого элемента 1 из ряда типоразмеров, отмеченных (x), входящих в комплект поставки устройства охраны. The security device shown in FIG. 4, as well as the security device of FIG. 3, involves the selection and installation of an elastically
При этом не предполагается механический контакт с элементами несущей арматуры, что позволяет организовать с помощью такого устройства охрану контролируемых объектов, находящихся в агрессивных, оптическипрозрачных средах. In this case, mechanical contact with the elements of the supporting reinforcement is not supposed, which allows using such a device to organize the protection of controlled objects located in aggressive, optically transparent environments.
Особенности работы устройства охраны фиг.4 позволяют реализовать самые различные варианты несущей арматуры от подвесов до подставок. При этом упругодеформируемый элемент 1 выбирается, исходя из массо-габаритных характеристик контролируемого объекта, и включается в состав несущей арматуры с помощью 4-х посадочных отверстий. На упругодеформируемом элементе выполняется зеркальная сферическая поверхность, которая, деформируясь под действием веса контролируемого объекта или силы к нему приложенной, изменяет радиус своей крутизны. В установившемся фокусе F1 этой поверхности помещается в оправке 2 срез световода 5, передающего световой сигнал в БОС. С целью создания параллельного хода лучей источника облучения используется оптическая линза, в фокусе F2 которой помещается источник излучения, получающий энергию от БОС 6.The features of the security device of figure 4 allow you to implement a variety of options for supporting reinforcement from suspensions to supports. In this case, the elastically
На основании моделей нарушения рубежей охраны контролируемого объекта в БОС 6 вводятся граничные значения параметров светового потока, выход за которые требует выдачу тревожного сообщения. Based on the models of violation of the security boundaries of a controlled object, in
После завершения переходных процессов, связанных с установкой контролируемого объекта на несущую арматуру, на БОС 6 подается питание. Включается источник излучения 4 и световой поток, проходя через линзу 3, падает на сферическую поверхность упругодеформируемого элемента 1 и фиксируется ею на срезе световода 5. Энергия светового потока достаточная для удержания схемы оповещения БОС 6 в выключенном состоянии. After the completion of the transient processes associated with the installation of the controlled object on the supporting reinforcement, power is supplied to the
При попытке снятия контролируемого объекта с несущей арматуры происходит изменение напряженного состояния упругодеформируемого элемента 1, что вызывает изменение установившегося значения радиуса кривизны его сферической поверхности F1, а следовательно, и оснащенности среза световода 5. Попытка перемещения контролируемого объекта приводит к смещению упругодеформируемого элемента и образованного им фокусного светового пятна со среза световода 5. Как в первом, так и во втором случае будут нарушены установленные граничные значения светового потока, что приведет к выдаче тревожного сообщения схемой оповещения БОС 6.When you try to remove the controlled object from the supporting reinforcement, the stress state of the elastically
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97106865A RU2124757C1 (en) | 1997-04-24 | 1997-04-24 | Method for guarding secured objects |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97106865A RU2124757C1 (en) | 1997-04-24 | 1997-04-24 | Method for guarding secured objects |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2124757C1 true RU2124757C1 (en) | 1999-01-10 |
| RU97106865A RU97106865A (en) | 1999-03-27 |
Family
ID=20192397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97106865A RU2124757C1 (en) | 1997-04-24 | 1997-04-24 | Method for guarding secured objects |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2124757C1 (en) |
-
1997
- 1997-04-24 RU RU97106865A patent/RU2124757C1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5063288A (en) | Apparatus for securing a confined space with a laser emission | |
| Todd et al. | Flexural beam-based fiber Bragg grating accelerometers | |
| JPS6336558B2 (en) | ||
| KR970707508A (en) | Pedometer | |
| US4864288A (en) | Hall effect motion detector responsive to dual frequency stimuli | |
| CA2049139A1 (en) | Electrostatic discharge detector and display | |
| US3760402A (en) | Electrical installation for protecting movable items | |
| EP3388797B1 (en) | Exact constraint three-point vibration sensing module | |
| Miers et al. | Design and characterization of fiber-optic accelerometers | |
| US6494095B1 (en) | Micro electromechanical switch for detecting acceleration or decelaration | |
| US3924252A (en) | Laser smoke detection | |
| CA2149965A1 (en) | Fiber optic sensors and control systems for automobile occupant protection apparatus | |
| RU2124757C1 (en) | Method for guarding secured objects | |
| Hsieh et al. | Multi-zone fiber-optic intrusion detection system with active unbalanced michelson interferometer used for security of each defended zone | |
| US4327359A (en) | Glass breakage detectors employing piezoresistive devices | |
| US5585778A (en) | Device for detecting net faults in tennis | |
| JP2003164056A (en) | Earthquake-sensing cutoff outlet | |
| US3754225A (en) | Portable equipment security system | |
| JPH0274830A (en) | Vibration sensor | |
| US4414652A (en) | Ultrasonic line sensor | |
| CN217932867U (en) | Anti-intrusion system based on low-frequency optical fiber vibration detector | |
| RU2079888C1 (en) | Fiber-optical security alarm system | |
| EP0082729A2 (en) | Perimeter security system | |
| US6034613A (en) | Shock and vibration sensor | |
| JPH09292274A (en) | Earthquake sensor |