ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
LOCKING AND SEALING DEVICE

Изобретение относится к запорно-пломбировочным устройствам, которые используются для защиты груза и/или товаров от несанкционированного доступа во всех областях военной промышленности и гражданского товарооборота. Так, например, предлагаемое запорно-пломбировочное устройство (ЗПУ) может быть использовано на железнодорожном и автомобильном транспорте для опломбирования вагонов и контейнеров, предназначенных для транспортировки военной техники, оружия и боеприпасов, а также при хранении стрелкового оружия и боеприпасов на складах длительного и оперативного хранения. Также предлагаемое ЗПУ может быть использовано и в других областях как для запирания помещений различного назначения, так и для опломбирования различной тары.
Из уровня техники (см. US 2005231365 А1 от 20.10.2005) известно защитное запирающее устройство для грузовых контейнеров, которое включает в себя корпус с прозрачной крышкой для визуального осмотра освещенных внутренних зеленых или красных светодиодов, причем красный светодиод представляет собой измененное состояние многожильного металлического запирающего троса, длина которого достаточна для фиксации проушин и/или засова двери грузового контейнера. Трос имеет внутренний проводник, проводимость которого, например, сопротивление, проявляется в поврежденном состоянии при разрыве, а также при повторном присоединении, например, пайкой или сращенным соединением. Непрерывность электрического провода проводника контролируется схемой на предмет оборванного состояния, то есть на предмет повреждения. Корпус содержит метку RFID и блокирующее устройство для приема и фиксации троса.
Недостатком известного устройства является сложность изготовления и наладки ЗПУ, высокая себестоимость, обусловленная светопроводимыми каналами в тросе, наличием светодиодов и источником питания, а также невозможность многоразового использования.
Также из уровня техники (см. RU 2675443 С1 от 19.12.2018) известно электронное запорно-пломбировочное устройство, которое содержит силовой оптический канат, корпус для фиксации концов силового оптического каната, источник оптического излучения и приемник оптического излучения, установленные в корпусе и ориентированные на торцы зафиксированных концов силового оптического каната, откидную крышку, через которую пропускают концы силового оптического каната, защелку для блокировки откидной крышки в закрытом состоянии, кнопку на корпусе, на которую нажимает выступ на откидной крышке в ее закрытом состоянии, микроконтроллер внутри корпуса, режим работы которого зависит от количества нажатий на кнопку и длительности каждого из них, энергонезависимую память, а также источник автономного питания для запитки микроконтроллера, энергонезависимой памяти, источника оптического излучения и приемника оптического излучения.
Несмотря на достаточную надежность фиксирования факта несанкционированного доступа, известное техническое решение так же, как и в предыдущем случае, достаточно сложно в изготовлении и наладке, имеет высокую себестоимость, обусловленную светопроводимыми каналами в канате и наличием источника питания, а также достаточно прихотливо к условиям эксплуатации и влажности окружающей среды, что неприемлемо для нужд вооруженных сил.
Наиболее близким техническим решением можно считать гибкое запорно-пломбировочное устройство с радиодатчиком (см. RU 2134455 С1 от 10.08.1999), которое имеет повышенную надежность и содержит металлический трос, один конец которого обжат контрольной шайбой, а другой конец, проходя через два отверстия плашки и образуя дугообразную петлю, фиксируется пломбой. Плашка выполнена в виде основания и крышки, между которыми размещен радиодатчик, состоящий из источника питания с преобразователем энергии внешних источников в электрическую, формирователя кодовой посылки, передатчика, антенны и двух датчиков положения троса.
К недостаткам прототипа можно отнести технологическую сложность изготовления, обусловленную большим количеством конструктивных элементов, и энергозависимость, обусловленную необходимостью наличия собственного источника питания, что, как следствие, ведет к невозможности получения достоверной информации о несанкционированном доступе и/или сохранности (целостности) охраняемого помещения, груза, товара и т.п.
Техническая проблема, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в создании простого и надежного запорно-пломбировочного устройства, предназначенного для многоразового использования.
Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении надежности ЗПУ и в уменьшении времени установки факта несанкционированного доступа как в ручном, так и в автоматическом режиме.
Технический результат достигается за счет того, что предлагается запорно-пломбировочное устройство, содержащее пломбу и трос, при этом в корпусе пломбы предусмотрены отверстия для протяжки сквозь них троса с образованием запорной петли, также в корпусе пломбы размещена электронная метка пломбы и блокировочный механизм, обеспечивающий перемещение троса в каждом из отверстий для протяжки троса только в одном направлении. Новым, согласно предлагаемому изобретению является то, что на тросе установлена электронная метка троса таким образом, что при разрыве троса электронная метка троса необратимым образом выходит из строя, при этом электронная метка пломбы выполнена с возможностью записи (привязки) на нее номера электронной метки троса с целью предотвращения несанкционированной подмены троса.
Наличие электронной метки, установленной на тросе и необратимо повреждаемой при разрыве троса, а также регистрация разрыва троса электронной меткой пломбы обеспечивают повышение надежности ЗПУ и значительно снижают время установки факта несанкционированного доступа как в ручном, так и в автоматическом режиме.
Следует отметить, что в настоящей заявке раскрывается предпочтительный, но не единственно возможный вариант осуществления предлагаемого изобретения.
Предлагаемое изобретение было получено в результате реализации конструкторского задания по созданию запорно-пломбировочного комплекса (далее - ЗПК), основой которого является «электронная пломба» многоразового использования с возможностью записи (перезаписи) информации о хранимом имуществе, дате упаковки и другой служебной информации, а также регистрацию состояния взломан/не взломан. В результате проведенных работ удалось значительно улучшить характеристики комплекса по сравнению с известными аналогами.
Разработанный ЗПК включает:
- ЗПУ (пломба-трос) с тросовой системой контроля вскрытия;
- систему считывания и записи информации на электронные метки, в том числе мобильный считыватель (ручной RFID сканер) для работы в составе комплекса;
- программное обеспечение (ПО) для работы с мобильным считывателем и электронными пломбами.
В целом, разработанные элементы являются основными частями комплекса, которые совместно способны автоматизировать процесс учета находящегося на хранении боевого ручного стрелкового оружия и боеприпасов, в том числе значительно сократить время на проведение инвентаризации. ЗПК даст возможность оперативно установить факт несанкционированного вскрытия опломбированной тары со стрелковым оружием и боеприпасами, как в ручном режиме, так и в автоматическом режиме по заданному оператором временному промежутку.
Однако специалисту в данной области техники должно быть очевидно, что разработанный ЗПК и раскрываемое в настоящей заявке ЗПУ могут быть использованы не только для нужд вооруженных сил при хранении и транспортировке техники, оружия и боеприпасов, но и в любой другой области, где необходимо надежное хранение товаров, опечатывание помещений, контейнеров, вагонов, цистерн и т.д.
В дальнейшем предлагаемое изобретение - ЗПУ будет подробно раскрыто со ссылкой на графические материалы, где:
- на фиг. 1 - принципиальная схема пломбы с механизмом разрыва троса;
- на фиг. 2 - общий вид пломбы в сборе;
- на фиг. 3 - внешний вид пломбы вместе с тросом в рабочем положении.
Следует также отметить, что в материалах данной заявки термин «электронная метка» подразумевает RFID-метку.
RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) - способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.
Предлагаемое запорно-пломбировочное устройство содержит пломбу 1 и трос 2.
Трос 2 может быть выполнен как металлическим, так и полимерным, что зависит от условий эксплуатации.
Пломба 1 представляет собой корпус 3, внутри которого размещена электронная метка 4 пломбы (RFID-метка пломбы).
Корпус 3 может быть выполнен как металлическим, так и полимерным, что зависит от условий эксплуатации.
В корпусе 3 предусмотрены отверстия для протяжки сквозь них троса 2.
В корпусе 3 размещен блокировочный механизм (не показан) троса, обеспечивающий перемещение троса 2 в каждом из отверстий для протяжки троса только в одном направлении. Блокировочный механизм может быть выполнен любым известным способом, например, в виде храпового или клинового механизма, с предпочтительным усилием на разрыв не менее 500Н.
На тросе 2 установлена электронная метка 5 троса (RFID-метка троса).
Электронная метка 5 троса размещена в корпусе 6, установленном на одном из концов троса.
Корпус 6 может быть выполнен как металлическим, так и полимерным, что зависит от условий эксплуатации.
Сам трос 2 оснащен рубашкой, один конец которой жестко прикреплен к корпусу 6. На конце троса 2, размещаемом в корпусе 6, предусмотрен механизм 7 разрыва, предназначенный для необратимого вывода из строя электронной метки 5 троса.
Механизм 7 разрыва может быть выполнен в виде подпружиненного ползуна, обеспечивающего разрыв провода сигнализации электронной метки 5 троса. Взвод пружины ползуна обеспечивается преднатяжением троса в рубашке и фиксацией преднатянутого состояния. Фиксация преднатянутого состояния может быть осуществлена, например, посредством бобышки, закрепляемой на свободном конце троса. Спуск пружины ползуна происходит в момент разрыва троса.
Для повышения надежности ЗПУ и для уменьшения времени установки факта несанкционированного доступа как в ручном, так и в автоматическом режиме электронная метка 4 пломбы выполнена с возможностью регистрации выхода из строя электронной метки 5 троса и информирования оператора о разрыве троса.
Принцип работы предлагаемого ЗПУ.
Внутри корпуса 6 троса расположена RFID-метка 5 на антенне, к которой подключен провод разрыва (сигнализации).
RFID-метка 5 имеет следующий алгоритм: при опросе сканером выдает свой идентификатор и сигнал (tag) о состоянии провода сигнализации, разрыв провода (bamp)/нет разрыва провода (notbamp).
Провод сигнализации (например, тонкий алюминиевый провод) закрепляется на ползуне системы преднатяжения троса. Трос в рубашке преднатягивается пружиной и на свободном конце блокируется, например, припаянной бобышкой.
Трос сгибается петлей (при опломбировании тары, помещений, контейнеров и т.д.) и устанавливается в корпус 3 пломбы. В корпусе электронной пломбы установлен блокировочный (например, храповой) механизм, который позволяет перемещать трос только в сторону закрытия, затяжки петли. После закрытия и затяжки троса открыть или вытянуть трос обратно невозможно без разрыва троса, усилие на разрыв не менее 500 Н.
Для вскрытия тары необходимо разрезать рубашку троса и сам трос. При разрыве троса внутри корпуса троса срабатывает механизм преднатяжения и ползун освобождается, при его движении разрывается провод сигнализации.
При очередном опросе (сканировании) пломбы сканером RFID-метка троса выдает сигнал bamp/разрыв, что соответствует разрыву троса и несанкционированному вскрытию тары, сигнал о вскрытии высвечивается на мониторе сканера.
Работает ЗПУ следующим образом.
1) Установка пломбы.
Трос через отверстие в корпусе пломбы устанавливается в запорные или пломбировочные отверстия тары, свободный конец троса вставляется в стопорное отверстие корпуса пломбы и затягивается до упора. Запись информации на пломбу может производиться как до, так и после установки пломбы на тару с помощью допущенного считывателя мобильного бесконтактного (СМ). После установки пломбы на тару проводится «привязка» RFID-метки троса к RFID-метке пломбы с помощью считывателя мобильного.
2) Контроль несанкционированного вскрытия.
В случае повреждения троса происходит разрыв провода сигнализации в RFID-метке троса и при считывании мобильным бесконтактным считывателем регистрируется несанкционированное вмешательство. Состояние взломан/не взломан сообщается оператору в момент считывания в виде индикации на мобильном считывателе (МС). При обнаружении разрыва троса/ВЗЛОМАН на считывателе отобразится информация о повреждении троса, но информация, содержащаяся в памяти RFID-метки пломбы, останется неповрежденной. Оператор может выявить несанкционированное вскрытие даже если тара и пломба не находиться в зоне прямой видимости. 3) Повторное использование пломбы.
Для повторного использования пломбы необходимо установить новый трос, провести операцию «Установка пломбы» и «связать» новый трос с RFID-меткой пломбы с помощью мобильного считывателя.
Таким образом, разработано простое и надежное ЗПУ, обеспечивающее возможность многоразового использования и уменьшающее время установки факта несанкционированного доступа как в ручном, так и в автоматическом режиме.