RU2303818C1 - Method for provision of object safety and system realizing it - Google Patents
Method for provision of object safety and system realizing it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303818C1 RU2303818C1 RU2006100992/11A RU2006100992A RU2303818C1 RU 2303818 C1 RU2303818 C1 RU 2303818C1 RU 2006100992/11 A RU2006100992/11 A RU 2006100992/11A RU 2006100992 A RU2006100992 A RU 2006100992A RU 2303818 C1 RU2303818 C1 RU 2303818C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hazardous substance
- sensors
- computer
- detection
- concentration
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам безопасности объектов и предназначено для защиты от террористического акта объектов массового скопления людей: аэропортов, вокзалов, салонов транспортных средств, например вагонов поездов.The invention relates to security systems of objects and is intended to protect against objects of mass congestion against airports from a terrorist act: airports, stations, car interiors, for example train cars.
Известна автоматизированная система опознания подвижных транспортных средств, контроля и управления их движением по пат. РФ на изобретение №2113014, которая может использоваться в частности для управления движением городского транспорта. Система содержит маршрутные датчики, центральный диспетчерский пункт (ЦДП) с приемопередатчиком и подвижные единицы. Изобретение позволяет организовать одновременную работу нескольких диспетчеров и радиомодемную связь с другими источниками и пользователями информации.Known automated system for identifying mobile vehicles, monitoring and controlling their movement according to US Pat. RF invention №2113014, which can be used in particular to control the movement of urban transport. The system contains route sensors, a central control room (DPC) with a transceiver and mobile units. The invention allows to organize the simultaneous operation of several dispatchers and radio modem communication with other sources and users of information.
Недостатки системы: использование только радиосвязи между объектом диспетчеризации и ЦДП, что требует получения разрешений на использование радиочастот для каждой вновь созданной системы и последующих существенных финансовых затрат на поддержание частот. Ограниченность в возможности использования радиочастот существенно ограничивает пропускную способность системы и вызывает потребность в специализированном дорогостоящем оборудовании. Система практически не приспособлена для предотвращения террористических актов, а предназначена только для передачи информации о технических неисправностях на центральный диспетчерский пункт.Disadvantages of the system: the use of only radio communication between the object of dispatching and the DAC, which requires obtaining permits for the use of radio frequencies for each newly created system and subsequent significant financial costs for maintaining frequencies. The limited ability to use radio frequencies significantly limits the system capacity and causes the need for specialized, expensive equipment. The system is practically not adapted to prevent terrorist acts, but is intended only to transmit information about technical malfunctions to the central control center.
Известны системы безопасности транспортного средства по патенту РФ №2219081, содержащие центральный блок управления, к входам которого подключены концевые выключатели дверей, капота и багажника, датчики удара, объема и температуры, приемник пейджинговой связи и антенна для приема сигналов идентификации пользователя и управления транспортным средством от находящихся у пользователей пультов дистанционного выключения (радиобрелков). К выходам центрального блока управления подключены блоки управления электроприводами дверей, световой и звуковой сигнализации, узлы блокировки движения транспортного средства, радиопередатчик тревожного оповещения и блоки дистанционного запуска и остановки двигателя. С блоком управления связаны программатор-индикатор и таймер. В систему введены также последовательно датчик оксида углерода и микроконтроллер.Vehicle safety systems are known according to RF patent No. 2219081, containing a central control unit, to which door limit switches of the door, hood and trunk, shock sensors, volume and temperature sensors, a paging receiver and an antenna for receiving user identification and vehicle control signals from remote control devices (remote controls) located by users. The outputs of the central control unit are connected to control units for electric doors, light and sound alarms, nodes blocking the movement of the vehicle, an alarm transmitter and blocks for remote start and stop the engine. A programmer-indicator and a timer are connected to the control unit. A carbon monoxide sensor and a microcontroller are also introduced in series to the system.
Недостатки системы те же самые, она не предназначена для предотвращения террористических актов, а используется преимущественно для сигнализации при попытке посторонних лиц проникнуть внутрь транспортного средства и технических неполадках, которые могут привести к гибели водителя и пассажиров, например, проникновение окислов углерода (угарного газа) в салон ТС.The disadvantages of the system are the same, it is not intended to prevent terrorist acts, but is used mainly for signaling when unauthorized persons try to get inside the vehicle and technical problems that can lead to death of the driver and passengers, for example, the penetration of carbon oxides (carbon monoxide) into vehicle interior.
Известна система безопасности самолета по пат. РФ №2214934, содержащая систему управления, черный ящик, приемно-передающее устройство и антенну. Устройство позволяет самолету-перехватчику брать на себя управление самолетом, захваченным террористами в воздухе.Known aircraft safety system according to US Pat. RF №2214934, containing a control system, a black box, a transmitter and receiver and antenna. The device allows an interceptor to take control of an aircraft captured by terrorists in the air.
Недостаток: большие потери пассажиров, практически всегда гибель всех пассажиров и членов экипажа и полное разрушение летательного аппарата при совершении террористического акта на большой высоте.Disadvantage: large losses of passengers, almost always the death of all passengers and crew and the complete destruction of the aircraft during the commission of a terrorist act at high altitude.
Известна система обеспечения безопасности транспортного средства по пат. РФ №2209146 (прототип), которая содержит систему контроля технического состояния транспортного средства.A known system for ensuring vehicle safety according to US Pat. RF №2209146 (prototype), which contains a system for monitoring the technical condition of the vehicle.
Недостатком этой системы является то, что она не обеспечивает безопасности пассажиров, особенно в случаях совершения террористического акта или хулиганских действий хакеров, пытающихся проникнуть в систему.The disadvantage of this system is that it does not ensure the safety of passengers, especially in cases of terrorist acts or hooligan actions of hackers trying to penetrate the system.
Задача создания изобретения: повышение безопасности населения в местах массового скопления людей путем точного установления местонахождения объекта, выделяющего опасное вещество.The task of creating the invention: improving the safety of the population in crowded places by accurately establishing the location of an object emitting a hazardous substance.
Решение указанных задач достигнуто за счет того, что в способе обеспечения безопасности объекта, заключающемся в обнаружении наличия опасного вещества при помощи приборов газового анализа, контроль наличия опасного вещества осуществляют не менее чем в двух точках датчиками определения наличия опасного вещества, при помощи которых сначала определяют наличие опасного вещества, а при его обнаружении определяют концентрацию, потом по концентрации при помощи аппаратно-программных средств вычисляют место положения объекта, выделяющего вредное вещество. После обнаружения опасного вещества на место положения опасного вещества ориентируют по меньшей мере одну видеокамеру.The solution of these problems was achieved due to the fact that in the method of ensuring the safety of an object, which consists in detecting the presence of a hazardous substance using gas analysis instruments, the presence of a hazardous substance is monitored at least at two points by sensors for determining the presence of a hazardous substance, with which the presence is first determined hazardous substance, and when it is detected, the concentration is determined, then the location of the object emitting time edible substance. After detection of a hazardous substance, at least one video camera is oriented to the position of the hazardous substance.
Решение указанных задач достигнуто за счет того, что система обеспечения безопасности объекта, содержащая аппаратно-программный комплекс с компьютером, к которому через плату видеоввода подключены одна или несколько видеокамер, установленных с возможностью поворота, один или несколько микрофонов, подключенных через плату захвата звука к компьютеру, отличается тем, что она содержит не менее двух датчиков определения наличия опасного вещества, подключенных к компьютеру. Датчики определения наличия опасного вещества подключены к компьютеру посредством проводной или беспроводной линии связи.The solution to these problems was achieved due to the fact that the security system of the object, containing a hardware-software complex with a computer, to which one or several video cameras connected with rotation can be connected via a video capture card, one or more microphones connected through a sound capture card to a computer , characterized in that it contains at least two sensors for determining the presence of a hazardous substance connected to the computer. Sensors for detecting the presence of a hazardous substance are connected to the computer via a wired or wireless communication line.
Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью.Patent studies have shown that the proposed technical solution has novelty, inventive step and industrial applicability.
Сущность изобретения поясняется чертежами фиг.1...4, где:The invention is illustrated by the drawings of figures 1 ... 4, where:
на фиг.1 приведена общая схема размещения системы на объекте,figure 1 shows the General layout of the system at the facility,
на фиг.2 приведена диаграмма изменения концентрации вдоль объекта,figure 2 shows a diagram of the change in concentration along the object,
на фиг.3 приведена схема масс-спектрометра,figure 3 shows a diagram of a mass spectrometer,
на фиг.4 приведена схема датчика контроля опасного вещества.figure 4 shows a diagram of the sensor control hazardous substances.
На объекте 1 (фиг.1), где предполагается наличие объекта, выделяющего опасное вещество 2, установлен аппаратно-программный комплекс, включающий компьютер 3, к которому через плату видеоввода 4 подключена, по меньшей мере, одна видеокамера 5 и через плату захвата звука 6 подключен по меньшей мере один микрофон 7. Система содержит два датчика обнаружения опасного вещества 8, подключенные к портам компьютера 3 проводной связью или посредством беспроводной сети, состоящей из приемно-передающих устройств 9 и антенн 10. Система может быть оборудована исполнительными механизмами 11, например устройствами открывания дверей, подключенными к компьютеру. В систему беспроводной связи, может входить удаленный компьютер 12 со своими приемно-передающими устройством 9 и антенной 10. Такие системы беспроводной связи разработаны, существует множество стандартов, например Wi-Fi (см. сайт Интернет http://www.mclub.ru/.At object 1 (Fig. 1), where it is assumed that there is an object emitting hazardous substance 2, a hardware-software complex is installed, including a computer 3, to which at least one video camera 5 is connected via a video capture card 4 and through a sound capture card 6 at least one microphone is connected 7. The system contains two hazardous substance detection sensors 8 connected to the ports of computer 3 by wired communication or through a wireless network consisting of transmitting and receiving devices 9 and antennas 10. The system can be equipped with and additional mechanisms 11, for example, door openers connected to a computer. A wireless computer system may include a remote computer 12 with its own transceiver 9 and antenna 10. Such wireless communication systems are developed, there are many standards, for example Wi-Fi (see the Internet site http://www.mclub.ru/ .
Датчики обнаружения опасного вещества 8 предназначены для обнаружения опасного вещества, его идентификации, определения концентрации (фиг.2) в местах установки. Концентрация опасного вещества 13 в любой другой точке определяется расчетным путем компьютером 3 при помощи алгоритма, приведенного далее.Sensors for detecting a dangerous substance 8 are designed to detect a dangerous substance, its identification, determine the concentration (figure 2) at the installation site. The concentration of
На фиг.3 приведена схема датчика обнаружения опасного вещества 8. Датчик обнаружения опасного вещества 8 содержит последовательно соединенные устройство для отбора проб воздуха 14 устройство для прокачки воздуха 15 (компрессор), трубопровод подвода воздуха 16, масс-спектрометра 17, трубопровод сброса воздуха 18. К масс-спектрометру 17 подключены последовательно контроллер 19 и устройство согласования протоколов обмена 20. Масс-спектрометр 17 (фиг.4) содержит последовательно соединенные переключатель режима работы 21 (трехходовой кран), привод переключателя режима 22, механически соединенный с переключателем режима 21. К выходу переключателя режимов работы 21 подсоединены два газоанализатора: прибор распознавания опасного вещества 23 и прибор измерения концентрации опасного вещества 24. Привод переключателя режима работы 22 соединен проводной связью с контроллером 19, который в свою очередь, через устройство согласования протоколов 20 соединен с компьютером 3 для передачи информации о результатах по протоколу RS 232.Figure 3 shows a diagram of a hazardous substance detection sensor 8. A hazardous substance detection sensor 8 includes a series-connected device for
Техническая осуществимость изобретения не вызывает сомнения.The technical feasibility of the invention is not in doubt.
Обзор российских и зарубежных приборов (датчиков), предназначенных для обнаружения опасных веществ на основе газового анализа, описан в книге «Обнаружение взрывчатых веществ с использованием аппаратуры газового анализа», МВД, Сибирский филиал ГУ НПО «Специальная техника и связь», Новосибирск, 2001 г. В этой книге приведен обзор приборов, предназначенных не только для обнаружения взрывчатых веществ, но и ядовитых, наркотических и вообще любых органических веществ на основе газового анализа окружающей среды. Подобные приборы позволяют определить наличие паров опасного вещества на расстоянии до 60 м в течение 10...60 сек. Недостатками этих приборов является их большой вес и высокая стоимость. Относительно большой вес не является препятствием для применения стационарных приборов обнаружения опасных веществ на основе газового анализа. Научные исследования по совершенствованию и массовое производство подобных приборов позволит снизить их стоимость на порядок и сделать доступными для применения на всех объектах массового скопления людей: в аэропортах, на вокзалах и на транспортных средствах и самолетах.A review of Russian and foreign devices (sensors) designed to detect hazardous substances based on gas analysis is described in the book “Detection of explosives using gas analysis equipment”, Ministry of Internal Affairs, Siberian Branch of the Scientific and Production Association “Special Technique and Communication”, Novosibirsk, 2001 This book provides an overview of devices designed not only for the detection of explosives, but also poisonous, narcotic and in general any organic substances based on gas analysis of the environment. Such devices make it possible to determine the presence of vapors of a hazardous substance at a distance of up to 60 m for 10 ... 60 sec. The disadvantages of these devices are their high weight and high cost. The relatively large weight is not an obstacle to the use of stationary devices for the detection of hazardous substances based on gas analysis. Scientific research to improve and mass production of such devices will reduce their cost by an order of magnitude and make them available for use at all objects of mass crowding: at airports, at stations and on vehicles and airplanes.
Перед работой на компьютер 3 устанавливается операционная система и программное обеспечение: программа обработки видеоизображения, поступающего с видеокамер 5, установленных на объектах. Программное обеспечение поставляется в комплекте с видеокамерами.Before working on computer 3, the operating system and software are installed: a program for processing video images coming from video cameras 5 installed on objects. The software comes bundled with camcorders.
1. Программа управления интеллектуальной интегрированной системой безопасности «Волга» №2001611018 от 13.08.01.1. The Volga intelligent integrated security system management program No. 20061611018 of 08.13.01.
2. Программа доступа (Барьер-1) №2001611026 от 13.08.01.2. Access program (Barrier-1) No. 2001611026 from 08.13.01.
3. Интегрированная интеллектуальная система безопасности» №2002611841 от 25.10.02.3. Integrated intelligent security system ”No. 2002611841 from 10.25.02.
4. Комплекс для захвата и сжатия сигналов «Волга-Видео» №200211842 от 25.10.02.4. The complex for capturing and compressing signals "Volga-Video" No. 200211842 from 10.25.02.
5. Программа автодозвона Etyp Dialer 1.42, дата разработки май 1988 г., автор Горлачев А., г.Калининград, распространяется бесплатно через Интернет.5. Etyp Dialer 1.42 dialer, development date May 1988, author A. Gorlachev, Kaliningrad, distributed free of charge via the Internet.
С видеокамер 5 изображение передается на компьютер 3 и далее через приемно-передающее устройство беспроводной связи 9, имеющее антенну 10, на антенну 10 приемно-передающего устройства 9 удаленного компьютера 12.From the video cameras 5, the image is transmitted to the computer 3 and then through the wireless transceiver 9 having an antenna 10 to the antenna 10 of the transceiver 9 of the remote computer 12.
Периодически датчики 8 контролируют наличие опасных веществ на объекте, при этом через датчики 8 прокачивается воздух, который проходит через масс-спектрометр 17. При обнаружении опасного вещества сигнал с масс-спектрометра 17 поступает на контроллер 19, далее на устройство согласования протоколов обмена 20 и далее на компьютер 3. На компьютер 3 поступает информация с двух датчиков обнаружения опасных веществ 8. При обнаружении наличия опасного вещества компьютер 3 подает команду через устройство согласования протоколов обмена 20 и контроллер 19 на масс-спектрометр 17 для переключения режима. До этого масс-спектрометр работал в режиме «Обнаружение» (фиг.4). При этом он не только обнаруживал опасное вещество, но и производил его идентификацию посредством прибора распознания опасного вещества 23, в котором осуществлялся спектральный анализ отобранного воздуха и сравнение спектров со стандартными для опасных веществ (взрывчатых веществ, наркотиков и т.д.) при помощи компьютера 3.Periodically, the sensors 8 monitor the presence of hazardous substances at the facility, while air is pumped through the sensors 8, which passes through the
После обнаружения опасного вещества компьютер 3 подает сигнал на привод переключателя режимов 22 и переключатель режимов вводит в действие прибор определения концентрации опасного вещества 24.After the detection of a dangerous substance, computer 3 sends a signal to the drive of the
Алгоритм определения местоположения объекта, выделяющего опасное вещество:Algorithm for determining the location of an object emitting a hazardous substance:
С0 - концентрация опасного вещества около объекта, выделяющего опасное вещество,С 0 - concentration of a hazardous substance near an object emitting a hazardous substance,
C1 - концентрация опасного вещества, замеренная первым датчиком обнаружения опасных веществ 81 (левым),C 1 - concentration of a hazardous substance measured by the first hazardous substance detection sensor 8 1 (left),
С2 - концентрация опасного вещества, замеренная вторым датчиком 82 (правым),C 2 is the concentration of the hazardous substance measured by the second sensor 8 2 (right),
L0 - расстояние между датчиками обнаружения опасных веществ 81 и 82,L 0 - the distance between the sensors for the detection of hazardous substances 8 1 and 8 2 ,
X1 - расстояние от первого датчика обнаружения опасных веществ 81 до объекта, выделяющего опасное вещество (требуется определить).X 1 - the distance from the first sensor for the detection of hazardous substances 8 1 to the object emitting a hazardous substance (to be determined).
Расчетные формулы:Settlement formulas:
При расчетах принято, что концентрация опасного вещества убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от объекта, выделяющего опасное вещество.In the calculations, it was assumed that the concentration of the hazardous substance decreases inversely with the square of the distance from the object emitting the hazardous substance.
иand
после преобразований имеем систему уравнений:after transformations we have a system of equations:
Окончательная формула расчета положения искомого объекта:The final formula for calculating the position of the desired object:
Алгоритм может быть реализован в программе EXEL или Matcad. The algorithm can be implemented in EXEL or Matcad.
Применение изобретения позволит:The application of the invention will allow:
1. Постоянно вести наблюдение за ситуацией на объекте с целью получения оперативной информации о противоправных действиях.1. Constantly monitor the situation at the facility in order to obtain timely information about illegal actions.
2. Обнаруживать опасные вещества (ядовитые газы, взрывчатые и наркотические вещества) на объектах массового скопления людей.2. Detect hazardous substances (toxic gases, explosive and narcotic substances) in crowded places.
3. Определять место положения объекта, выделяющего опасное вещество.3. Determine the position of the object emitting a hazardous substance.
4. Ориентировать одну или несколько видеокамер и при необходимости микрофон (микрофоны) в направлении объекта, выделяющего опасное вещество.4. Orient one or more video cameras and, if necessary, the microphone (s) in the direction of the object emitting the hazardous substance.
5. Принять определенные меры безопасности, вызвать работников спецслужб, произвести запись событий на жесткий диск компьютера, открыть или закрыть двери и т.д.5. Take certain security measures, call special services, record events on the computer’s hard drive, open or close doors, etc.
6. Предотвратить террористический акт или другие противоправные действия со стороны правонарушителей.6. Prevent a terrorist act or other unlawful acts by offenders.
7. Передать информацию о нарушениях через внешнее приемно-передающее устройство и удаленный компьютер.7. Transmit information about violations through an external transmitting and receiving device and a remote computer.
8. Защитить систему от проникновения хакеров, от повреждения проводных средств связи за счет использования беспроводной связи.8. Protect the system from hackers, from damage to wired communications through the use of wireless communications.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006100992/11A RU2303818C1 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Method for provision of object safety and system realizing it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006100992/11A RU2303818C1 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Method for provision of object safety and system realizing it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2303818C1 true RU2303818C1 (en) | 2007-07-27 |
Family
ID=38431786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006100992/11A RU2303818C1 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Method for provision of object safety and system realizing it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2303818C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2463664C1 (en) * | 2011-05-25 | 2012-10-10 | Владимир Андреевич Куделькин | Method and system to maintain airport safety |
| RU2557442C2 (en) * | 2013-11-18 | 2015-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ОКНО ТВ СИБИРЬ" | Carbon monoxide concentration monitoring system |
-
2006
- 2006-01-10 RU RU2006100992/11A patent/RU2303818C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2463664C1 (en) * | 2011-05-25 | 2012-10-10 | Владимир Андреевич Куделькин | Method and system to maintain airport safety |
| RU2557442C2 (en) * | 2013-11-18 | 2015-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ОКНО ТВ СИБИРЬ" | Carbon monoxide concentration monitoring system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2020203351B2 (en) | Drone-augmented emergency response services | |
| US20210152788A1 (en) | System for automatically triggering a recording | |
| US8552863B2 (en) | Integrated mobile identification system with intrusion system that detects intruder | |
| US9513364B2 (en) | Personnel authentication and tracking system | |
| JP5514562B2 (en) | Location management method and portable terminal | |
| EP3296916A1 (en) | Electromagnetic persona generation based on radio frequency fingerprints | |
| US20230070772A1 (en) | Active threat tracking and response | |
| US11995999B2 (en) | Drone first responder assistance | |
| US20180222059A1 (en) | Law enforcement robot | |
| US11657690B2 (en) | Nanosatellite-based property monitoring | |
| JP2006202062A (en) | Facility monitoring system | |
| RU2463664C1 (en) | Method and system to maintain airport safety | |
| RU111939U1 (en) | AIRPORT SECURITY SYSTEM | |
| RU2303818C1 (en) | Method for provision of object safety and system realizing it | |
| CN114726578A (en) | Airport safety management system with prevent invading function | |
| EP2189598A1 (en) | Access system for a building | |
| RU113604U1 (en) | ROOM ANTI-TERRORIST SECURITY SYSTEM | |
| RU2349961C2 (en) | Method of provision of object safety | |
| CN104991467A (en) | Environment detecting apparatus, target identifying and tracking method thereof, and emergency monitoring system | |
| US12033478B2 (en) | Multisensor security system with aircraft monitoring | |
| US20240062636A1 (en) | System and method for identifying a weapon, and tracking and generating an alert in response to the weapon identification | |
| RU2677465C9 (en) | System of safe detection and identification of prohibited or restricted in circulation substances | |
| CN201936405U (en) | Electrostatic protection system | |
| CN105141892A (en) | Environment detection device and ranging method and detection system thereof | |
| RU41441U1 (en) | VEHICLE SAFETY SYSTEM |