УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СИГНАЛИЗАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС

Полезная модель относится к системам охраны объектов и предназначена для обнаружения нарушителей при попытке проникновения их на контролируемый участок местности.
Предлагаемая полезная модель может быть использована для обеспечения охраны:
- временных военных и авиа- баз, стоянок и блокпостов войсковых подразделений на слабо контролируемой территории, в условиях противодействия вооруженного противника, террористических групп;
- мест временного хранения материальных ценностей, военной техники, вооружения;
- кабельных трасс, путепроводов, нефтепроводов и т.д. (при невозможности или нецелесообразности установки стационарных средств охраны), противодействуя хищениям;
- мест вероятного преодоления рубежа объекта для усиления надежности стационарного комплекса охраны;
- направлений вероятного передвижения противника (дороги, тропы, овраги и т.д.) в районах вооруженных конфликтов, в том числе пограничных, при проведении спецопераций.
Из области техники известны аналогичные комплексы отечественного и зарубежного производства, например:
КСМ (сейсмическое, обрывное, радиоволновое и проводноволновое средство обнаружения, производитель - НИКИРЭТ); «Витим 1-02» (радиолучевое средство обнаружения, производитель - «СНПО «Элерон»), «Радий-БРК» (радиолучевое и ИК-пассивное средство обнаружения, производитель - «ЮМИРС»), «Фортеза-12» (радиолучевое средство обнаружения, производитель - «Охранная техника»), REMBASS AN/GSQ-187 (сейсмическое, акустическое, магнитометрическое и инфракрасное пассивное средство обнаружения, производитель - Martin-Marietta (до 1985
года), L-3 Communication Systems-East (с 1995 года) (США)), CLASSIC (сейсмическое, магнитометрическое и инфракрасное средство обнаружения, производитель - Racal (до 1991 года), Thales Def. Com. (с 1999 года) (Великобритания)), MIDS AN/ GSQ-263 (сейсмическое, магнитометрическое, обрывное и инфракрасное средство обнаружения, производитель - Sandia (QualTron), (США)), TRSS-5 AN/ GSQ-261 (сейсмическое, магнитометрическое, инфракрасное и лазерное средство обнаружения, производитель - Martin - Locheed, (США)), EIDS (сейсмическое, магнитометрическое, обрывное средство обнаружения + датчик давления, производитель - Eagle Telonics (США)), AN/TRC-3A (сейсмическое средство обнаружения, производитель - Dorsett Electronics Laboratories Inc. (США)), STEALTHGUARD (инфракрасное средство обнаружения, производитель - Sensor Electronic Ltd. (Великобритания).
Патент ПМ №24304 «Система охраны объектов», публ. 27.07.2002 год бюлл. №21, МПК G08B 25/10; патент ПМ №29170 «Система контроля и охраны стационарных объектов», публ. 27.04.2003 г. бюлл. №12, МПК G08B 25/00; патент №29169 «Система контроля и охраны подвижных объектов», публ. 27.04.2003 г. бюлл. №12, МПК G08B 25/00; патент ПМ №73107 «Устройство охранной сигнализации», публ. 10.05.2008 г. бюлл. №13, МПК G08B 25/10; патент ИЗ №2079890 «Система сбора тревожных сигналов от набора станций», публ. 20.05.97 бюлл. №14, МПК G08B 25/10 и т.д.
Все известные охранные системы имеют сложную конструкцию, предназначены для обеспечения контроля и охраны объектов какого-либо одного направления (либо подвижных, либо стационарных), не могут быть использованы при охране больших территорий и удаленных объектов, не являются мобильными, трудны и сложны при развертывании системы на объекте. Не обладают двунаправленным радиоканалом (двунаправленным протоколом обмена информацией), что затрудняет проверку действия радиосвязи и делает невозможным контроль состояния средств
обнаружения и управления их параметрами. Имеют время автономной работы не более нескольких месяцев.
В качестве прототипа принят мобильный сигнализационный комплекс Classic-2000 производства Thales Defence Communications (Великобритания).
Сигнализационный комплекс содержит объединенные единой автоматизированной системой однонаправленной радиосвязи, контроля и управления, по меньшей мере, один комплект системы сбора и отображения информации и размещенный на охраняемом объекте, по меньшей мере, один комплект системы средств обнаружения.
В состав комплекса входят следующие средства обнаружения: сейсмическое (точечное), сейсмическое (кабель), магнитометрическое, инфракрасное (пассивное). Рабочая частота комплекса лежит в диапазоне 148-155 МГц. Количество адресов в радиосети - 99. Время непрерывной автономной работы средств обнаружения - до 2 (двух) месяцев. Рабочая температура средств обнаружения лежит в диапазоне от -31 до +71°С.
Указанный комплекс также имеет сложную конструкцию, не является универсальным, труден при развертывании оборудования. Не позволяет организовывать долговременные рубежи охраны (более одного года). Не позволяет в реальном времени контролировать состояние развернутых на рубеже средств обнаружения, управлять их параметрами, не содержит автономной системы видеонаблюдения, передающую видеоинформацию в реальном масштабе времени.
Технической задачей полезной модели является создание универсальной автономной быстроразвертываемой охранной системы с использованием средств обнаружения, работающих на различных физических принципах.
Решение технической задачи достигается тем, что в сигнализационном комплексе, содержащем объединенные единой автоматизированной системой радиосвязи, контроля и управления, по
меньшей мере, один комплект системы сбора и отображения информации и размещенный на периметре охраняемого объекта или на подступах к нему, по меньшей мере, один комплект системы средств обнаружения, отличающийся тем, что система сбора и отображения информации состоит из контрольного приемника КОПР, предназначенного для дистанционной настройки элементов системы средств обнаружения, управления их состоянием, получения и отображения сигналов тревоги, имеющего графический контрастный дисплей, буквенно-цифровую клавиатуру, возможность передачи текстовых сообщений по радиоканалу, встроенный GPS-приемник, электронный компас, дружественный интерфейс по принципу меню сотового телефона и внутренний Li-ion аккумулятор, и/или из соединенного с ним радиоканалом пульта оператора ПОРТ с прикладной программой «Картографическая система», предназначенного для отображения установленных элементов системы средств обнаружения на электронной карте местности и управления режимами их работы, выполненного на базе стационарного или мобильного персонального компьютера, система средств обнаружения включает n≥1 радиосигнализаторов универсальных, m≥1 радиосигнализаторов магнитометрических, k>1 радиосигнализаторов ИК-пассивных, х≥1 радиосигнализаторов радиоволновых, пеленгатор и систему видеонаблюдения, каждый радиосигнализатор универсальный выполнен с возможностью обеспечения режима работы в качестве средства обнаружения сейсмического и (или) обрывного типов, ретрансляторов или устройства для связи с ПОРТ, радиосигнализатор магнитометрический предназначен для обнаружения ферромагнитных материалов, в частности оружия, радиосигнализатор ИК-пассивный предназначен для обнаружения нарушителя по контрасту температур с окружающей средой, радиосигнализатор радиоволновой предназначен для обнаружения нарушителя по возмущению электромагнитного поля между приемным и передающим блоками, система видеонаблюдения состоит из р≥1
видеокамер с ИК-подсветкой, s≥1 телевизионных ретрансляторов и мобильного приемника видеосигнала ПТВ, причем каждый из радиосигнализаторов универсальных, радиосигнализаторов магнитометрических, радиосигнализаторов ПК-пассивных, радиосигнализаторов радиоволновых, каждая из видеокамер с ИК-подсветкой снабжены наземными штыревыми антеннами, контрольный приемник КОПР снабжен малогабаритной антенной, все устройства комплекса выполнены автономными и снабжены источниками питания, в состав всех элементов комплекса, кроме приемника видеосигнала ПТВ, входит радиомодем, а радиосвязь между элементами внутри системы средств обнаружения, внутри системы сбора и отображения информации и между элементами обеих систем основана на специальном двунаправленном протоколе обмена информацией.
В сигнализационном комплексе, по меньшей мере, один радиосигнализатор универсальный снабжен кабельной антенной для увеличения дальности передачи информации по сравнению с наземной штыревой антенной.
В сигнализационном комплексе, по меньшей мере, один радиосигнализатор универсальный или, по меньшей мере, один радиосигнализатор магнитометрический или, по меньшей мере, один радиосигнализатор ИК-пассивный или, по меньшей мере, один радиосигнализатор радиоволновой снабжен штыревой антенной - высокий штырь для обеспечения улучшения качества радиоприема между элементами комплекса и увеличения дальности передачи информации по сравнению с наземной штыревой антенной.
В сигнализационном комплексе, по меньшей мере, один радиосигнализатор универсальный или один радиосигнализатор магнитометрический или один радиосигнализатор ИК-пассивный или один радиосигнализатор радиоволновой снабжен антенной «волновой канал»
для обеспечения передачи информации на большие расстояния по сравнению с антеннами прочих типов.
В сигнализационном комплексе, по меньшей мере, один мобильный приемник КОПР снабжен антенной на магнитном основании, предназначенной для организации работы мобильного приемника в автомобиле для увеличения дальности передачи информации.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена блок-схема радиобмена комплекса.
Предлагаемый сигнализационный комплекс представляет собой малогабаритную автономную быстроразвертываемую охранную систему, которая предназначена для обнаружения нарушителей при попытке проникновения на контролируемый участок местности.
Основными составляющими комплекса являются: система сбора и отображения информации и система средств обнаружения. В состав всех элементов комплекса за исключением мобильного приемника видеосигнала ПТВ входит радиомодем. На охраняемой территории или на любом охраняемом объекте при необходимости может быть установлено несколько комплектов систем.
Система сбора и отображения информации состоит из мобильного контрольного приемника 1 КОПР и пульта оператора 2 ПОРТ с прикладной программой «Картографическая система». Контрольный приемник 1 предназначен для дистанционной настройки элементов системы средств обнаружения, управления их состоянием, получения и отображения сигналов тревоги. Приемник 1 имеет (на чертеже не показано) графический контрастный дисплей, буквенно-цифровую клавиатуру, возможность передачи текстовых сообщений, встроенный GPS-приемник, электронный компас, дружественный интерфейс по принципу меню сотового телефона и внутренний Li-ion аккумулятор с возможностью работы от зарядных устройств сотовых телефонов. Пульт оператора 2 предназначен для отображения установленных элементов
системы средств обнаружения на электронной карте местности и управления режимами их работы.
Пульт оператора 2 осуществляет протоколирование сообщений тревог в текстовом и графическом виде, имеет возможность обмена текстовыми сообщениями с мобильным приемником 1, находящимся в пределах радиослышимости, возможность контроля текущего местоположения групп, оснащенных приемником 1. Пульт оператора 2 выполнен на базе стационарного или мобильного персонального компьютера.
Система средств обнаружения включает n≥1 радиосигнализаторов универсальных 3, m≥1 радиосигнализаторов магнитометрических 4, k≥1 радиосигнализаторов ИК-пассивных 5, х≥1 радиосигнализаторов радиоволновых 6, пеленгатор (на чертеже не показан) и систему видеонаблюдения, состоящую из р≥1 видеокамер с ИК-подсветкой 7, телевизионного ретранслятора 8 и мобильного приемника видеосигнала 9 ПТВ. Все элементы системы средств обнаружения и элементы сбора и отображения информации снабжены штыревыми антеннами 10 и источниками питания 11 для обеспечения их работы в автономном режиме. Источниками питания могут служить аккумуляторные или одноразовые батареи.
Каждый радиосигнализатор универсальный 3 выполняет функции средств обнаружения сейсмического и/или обрывного типов, ретрансляторов и устройств для связи с пультом оператора 2. Дальность ретрансляции зависит от типа применяемой антенны. Размер зоны обнаружения при работе в режиме сейсмического средства обнаружения может регулироваться по радиоканалу. Сигнализатор 3 вместе с источником питания закапывается в грунт на глубину 20-30 см. На поверхности находится только штырь антенны. Визуально обнаружить место установки практически невозможно. Радиосигнализатор магнитометрический 4 предназначен для обнаружения ферромагнитных
материалов, применяемых при изготовлении оружия. Позволяет обнаружить человека, движущегося с автоматом АК-74, на расстоянии до 4 м, движение автомобиля до 20 м. Применяется для организации второго рубежа охраны и переводится из спящего режима в рабочий по сигналу тревоги от одного или нескольких радиосигнализаторов из состава комплекса, заданных оператором при настройке комплекса. Основная сфера применения - контроль узких путей движения (тропы, перевалы и пр.). Радиосигнализатор ИК-пассивный 5 предназначен для обнаружения нарушителя за счет его теплового контраста с окружающей средой. Дальность действия радиосигнализатора ИК-пассивного - до 100 метров в пределах прямой видимости. Радиосигнализатор радиоволновой 6 предназначен для обнаружения нарушителя, проходящего между приемным и передающим блоками по возмущению электромагнитного поля между ними. Расстояние между приемным и передающим блоком - до 200 метров.
Пеленгатор (на чертеже не показан) предназначен для поиска установленных на местности радиосигнализаторов, переведенных при помощи контрольного приемника 1 КОПР в специальный режим «Пеленг».
Видеокамеры с ИК-подсветкой 7 системы видеонаблюдения размещаются непосредственно в контролируемой зоне и пересылают на мобильный приемник видеосигнала 9 ПТВ или пульт оператора 2 по радиоканалу видеоизображение нарушителя. Для увеличения дальности передаваемой видеоинформации могут быть использованы телевизионные ретрансляторы 8. Переводятся из «спящего» режима в рабочий по сигналу тревоги от любых радиосигнализаторов комплекса или по команде с мобильного приемника 1 КОПР или пульта оператора 2 ПОРТ. Дальность передачи видеосигнала между элементами видеосистемы от 0,5 до 8 км (в зависимости от типа антенн).
Кроме штыревых антенн 10, которые являются неотъемлемой частью каждого элемента комплекса, в комплексе по мере необходимости могут быть применены и следующие типы антенн:
- антенна кабельная (на чертеже не показано):
позволяет использовать радиосигнализаторы универсальные 3 в качестве ретрансляторов посылок радиосети, также используется совместно с телевизионным ретранслятором 8. Забрасывается на дерево на высоту до 4,5 м при помощи устройства для забрасывания. Значительно увеличивает дальность передачи информации (за счет подъема антенны от земной поверхности).
- антенна штыревая (высокий штырь) (на чертеже не показано):
применяется для улучшения качества радиоприема в помещении. Подключается ко всем типам радиосигнализаторов для увеличения дальности передачи информации. Может быть использована для организации ретрансляции при отсутствии деревьев. Хорошо маскируется.
- антенна на магнитном основании (на чертеже не показано):
применяется при работе мобильного приемника в автомобиле. Предназначена для увеличения дальности передачи информации.
- антенна «волновой канал» (на чертеже не показано):
применяется для организации работы ратрансляторов при передаче сигнализационной информации на большие расстояния. Благодаря направленной диаграмме позволяет организовать радиомост протяженностью до 20 км.
Все элементы комплекса - элементы системы средств обнаружения и элементы системы сбора и отображения информации,- объединены между собой и внутри каждой системы специальным двунаправленным каналом радиосвязи.
Предлагаемый комплекс функционирует следующим образом. Сигнализационный комплекс позволяет обнаруживать и идентифицировать транспортные средства, человека или группу людей с
помощью средств обнаружения, работающих на различных физических принципах. В предлагаемом комплексе тревожное сообщение передается по каналу радиосвязи. Радиосвязь между элементами комплекса основана на специальном двунаправленном защищенном радиоканале. По радиоканалу происходит прием и передача тревожной информации, управление средствами обнаружения, автоматический мониторинг разряда батарей и самодиагностика средств обнаружения. При установке на местности между элементами автоматически устанавливаются маршруты передачи/получения информации. Каждый элемент радиосети при необходимости работает в качестве ретранслятора. Сигнализационная и сервисная информация по цепи ретрансляторов может передаваться на неограниченное расстояние. Расстояние между соседними средствами обнаружения, в зависимости от типа используемых антенн, от 1,5 до 20 км.
Тревожное сообщение от любого радиосигнализатора (универсального 3 из числа «n» или магнитометрического 4 из числа «m» и т.д. сигнализаторов других типов передается по радиоканалу на мобильное приемное устройство 1 КОПР и/или пульт оператора 2 ПОРТ с «Картографической системой». Предусмотренная в предлагаемом сигнализационном комплексе конструкция каждого радиосигнализатора обеспечивает работу радиосигнализатора в режиме ретранслятора, т.е. тревожный радиосигнал может передаваться с радиосигнализатора либо напрямую на мобильное приемное устройство 1 КОПР и/или пульт 2 оператора ПОРТ, либо ретранслироваться по цепочке от одного радиосигнализатора до другого до приемного устройства 1 или пульта оператора 2.
Входящая в состав комплекса автономная система видеонаблюдения запускается в работу по сигналу от любого радиосигнализатора (универсального 3 из числа «n» или магнитометрического 4 из числа «m» и т.д.) или по команде оператора. С ее помощью можно пронаблюдать и записать в качестве доказательства движение человека или транспортного
средства на расстоянии до 100 м от видеокамеры. Максимальная дистанция передачи видеоинформации составляет до 30 км.
Предлагаемый сигнализационный комплекс является универсальным и может использоваться для охраны различных объектов различного назначения.
Основные варианты применения предлагаемого сигнализационного комплекса:
- охрана подступов к объектам;
- проведение специальных мероприятий;
- охрана мобильных объектов;
- охрана береговой линии;
- охрана трубопроводов и вдольтрассового оборудования;
- охрана направлений и участков на сильно пересеченной местности;
- охрана протяженных участков в степных и лесостепных районах. Некоторые примеры реализации комплекса:
1. В качестве первого рубежа охраны на подступах к особу важному объекту.
При приближении нарушителя к охраняемому периметру оператор службы безопасности получит сигнал тревоги. Нарушитель не знает о месте расположения охраняемого рубежа и поэтому не предпринимает действий по маскировке. Сотрудники службы безопасности имеют дополнительное время, чтобы подготовиться к вторжению, воспрепятствовать забросу на территорию объекта различных предметов либо просто отпугнуть нарушителя звуковой сиреной или прожектором освещения, которые включаются по сигналу от датчиков. Применение комплекса предоставляет охране дополнительное время на реагирование от нескольких минут до получаса.
2. Проведение специальных мероприятий.
Комплекс значительно повышает эффективность проведения специальных мероприятий благодаря наличию различных средств
скрытного наблюдения, таких как, сейсмические сигнализаторы, магнитометрические сигнализаторы для обнаружения оружия, маскируемая система видеонаблюдения, работающая ночью и различающая силуэт человека или автомобиля на расстоянии до 100 м.
Предлагаемый сигнализационный комплекс имеет следующие преимущества над известными системами:
- Маскируемое исполнение - радиосигнализаторы размещаются в грунте или хорошо маскируются на местности;
- Оперативность и простота установки - не более 5 минут на радиосигнализатор. Не требует инженерной подготовки местности;
- Большая автономность по сравнению с аналогами - время непрерывной работы до 5 лет;
- Беспроводная передача информации - передача тревожной информации осуществляется по двунаправленному радиоканалу. Двунаправленный радиоканал позволяет, помимо основной функции средства обнаружения, обеспечить функцию ретранслятора сигналов соседних устройств, осуществлять управление устройствами и их дистанционную диагностику работоспособности;
- Дополнительные сервисные функции (наличие встроенного в КОПР GPS-приемника и электронного компаса) позволяют упростить развертывание комплекса и организацию радиосвязи; система комплектуется пеленгатором, облегчающим локализацию мест установки средств обнаружения при проведении сервисных работ;
- Задействование дополнительных и исполнительных устройств.