КОМПЛЕКТ АВТОНОМНОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ОХРАНЫ И АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА И ОХРАНЫ

Полезная модель относится к системам слежения за подвижными объектами и может быть использована для охраны самых различных объектов, как самостоятельное охранное устройство, так и в составе противоугонных комплексов, функционирующих, в том числе, в неблагоприятных условиях воздействия окружающей среды.
Известен комплект автономной системы мониторинга и охраны, включающий размещаемый на объекте абонентский терминал, в корпусе которого установлен выполненный с возможностью подзарядки встроенный автономный источник питания в виде аккумулятора, соединенного с блоком контроля и слежения, снабженным приемопередатчиком, связанным с антенной/антеннами, а также блок подзарядки автономного источника питания, (см. патент РФ на полезную модель №94367, МПК B65R 25/00, 2009). К недостаткам известного комплекта можно отнести недостаточную надежность эксплуатации, особенно при использовании его в условиях (например, повышенная влажность из-за воздействия окружающей среды), неблагоприятных для нормального функционирования входящих в него электронных блоков, а также сложность подзарядки, обусловленную необходимостью использования для подзарядки кабеля и разъемного контактного соединения.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является комплект автономной системы мониторинга и охраны, включающий размещаемый на объекте абонентский терминал, в корпусе которого установлен выполненный с возможностью подзарядки встроенный автономный источник питания в виде аккумулятора, соединенного с блоком контроля и слежения, снабженным приемопередатчиком, связанным с антенной/антеннами, а также блок подзарядки автономного источника питания, (см. патент РФ на полезную модель №101978, МПК B65R 25/00, 2011). К недостаткам известного комплекта также можно отнести недостаточную надежность эксплуатации, особенно при использовании его в условиях (например, повышенная влажность из-за воздействия окружающей среды), неблагоприятных для нормального функционирования входящих в него электронных блоков, а также сложность подзарядки, обусловленную необходимостью использования для подзарядки кабеля и разъемного контактного соединения.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению в части автономной системы является система мониторинга и охраны, включающая размещаемый на объекте абонентский терминал, в корпусе которого установлен выполненный с возможностью подзарядки встроенный автономный источник питания в виде аккумулятора, соединенного с блоком контроля и слежения, снабженным приемопередатчиком, связанным с антенной/антеннами (см. патент РФ на полезную модель №101978, МПК B65R 25/00, 2011). К недостаткам известной системы также можно отнести недостаточную надежность эксплуатации, особенно при использовании ее в условиях (например, повышенная влажность из-за воздействия окружающей среды), неблагоприятных для нормального функционирования входящих в нее электронных блоков, а также сложность подзарядки, обусловленную необходимостью использования для подзарядки кабеля и разъемного контактного соединения.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение задачи, состоящей в повышении эксплуатационной надежности и упрощении подзарядки устройства за счет выполнения беспроводной подзарядки встроенного автономного источника питания.
Данная задача решается тем, что в комплекте автономной системы мониторинга и охраны, включающем размещаемый на объекте абонентский терминал, в корпусе которого установлен выполненный с возможностью подзарядки встроенный автономный источник питания в виде аккумулятора, соединенного с блоком контроля и слежения, снабженным приемопередатчиком, связанным с антенной/антеннами, а также блок подзарядки встроенного автономного источника питания, корпус абонентского терминала снабжен углублением, вокруг внутреннего выступа которого в корпусе установлена катушка индуктивности, являющаяся при подзарядке вторичной обмоткой трансформатора, связанная через выпрямитель тока и контроллер питания с зарядным входом встроенного автономного источника питания, а блок подзарядки встроенного автономного источника питания содержит корпус с выполненным с возможностью установки в углублении корпуса абонентского терминала выступом, в котором размещен сердечник, вокруг которого в блоке подзарядки установлена катушка индуктивности, являющаяся при подзарядке первичной обмоткой трансформатора, связанная через преобразователь тока с источником внешнего питания, при этом корпус абонентского терминала выполнен полностью герметичным.
В комплекте автономной системы мониторинга и охраны источник внешнего питания может быть выполнен в виде аккумулятора большой энергоемкости или источника переменного тока.
Также данная задача в части автономной системы решается тем, что в автономной системе мониторинга и охраны, включающей размещаемый на объекте абонентский терминал, в корпусе которого установлен выполненный с возможностью подзарядки встроенный автономный источник питания в виде аккумулятора, соединенного с блоком контроля и слежения, снабженным приемопередатчиком, связанным с антенной/антеннами, что корпус абонентского терминала снабжен углублением, вокруг внутреннего выступа которого в корпусе установлена катушка индуктивности, являющаяся при подзарядке вторичной обмоткой трансформатора, связанная через выпрямитель тока и контроллер питания с зарядным входом встроенного автономного источника питания, при этом корпус абонентского терминала выполнен полностью герметичным, а углубление корпуса абонентского терминала выполнено с возможностью установки в нем выступа корпуса блока подзарядки, в котором размещен сердечник, вокруг которого в блоке подзарядки установлена катушка индуктивности, являющаяся при подзарядке первичной обмоткой трансформатора, связанная через преобразователь тока с источником внешнего питания.
При этом в автономной системе мониторинга и охраны при внешней установке антенн/антенны корпус абонентского терминала может быть выполнен полностью металлическим, за исключением выполненного в нем углубления/углублений, закрытых пластиком, в которых установлена антенна/антенны, связанные с приемопередатчиком посредством емкостной и/или индуктивной связи.
Снабжение корпуса абонентского терминала углублением, вокруг внутреннего выступа которого в корпусе установлена катушка индуктивности, являющаяся при подзарядке вторичной обмоткой трансформатора, связанная через выпрямитель тока и контроллер питания с зарядным входом встроенного автономного источника питания, а блок подзарядки встроенного автономного источника питания содержит корпус с выполненным с возможностью установки в углублении корпуса абонентского терминала выступом, в котором размещен сердечник, вокруг которого в блоке подзарядки установлена катушка индуктивности, являющаяся при подзарядке первичной обмоткой трансформатора, связанная через преобразователь тока с источником внешнего питания, представляет собой конструктивное оформление беспроводной или бесконтактной индукционной подзарядки встроенного автономного источника питания, основанной на принципе индукционной (трансформаторной) связи. Сама по себе бесконтактная подзарядка, основанная на таком принципе, является известной и используется, например, в электрических зубных щетках, электробритвах, декоративных светильниках, мобильных телефонах и т.п., встроенные аккумуляторы которых подзаряжаются бесконтактным способом. При этом для достижения приемлемой эффективности передачи электроэнергии необходимо максимально точное совмещение катушек индуктивности приемника и зарядного устройства. В предлагаемом устройстве такое совмещение обеспечивается при размещении выступа корпуса блока подзарядки в углубление корпуса абонентского терминала, при котором обеспечивается достаточно точное совмещение этих катушек. Такая подзарядка повышает надежность эксплуатации, особенно при использовании устройства в условиях (например, повышенная влажность из-за воздействия окружающей среды), неблагоприятных для нормального функционирования входящих в нее электронных блоков, так как позволяет избежать разъемного контактного подсоединения блока подзарядки к встроенному автономному источнику питания. Контакты такого разъемного подсоединения могут замкнуться между собой и, к тому же, они могут быть легко повреждены умышленным или случайным механическим воздействием. При этом достаточно просто выполнить корпус полностью герметичным и полностью устранить возможность неблагоприятного воздействия окружающей среды на функционирование абонентского терминала. Упрощение подзарядки достигается отсутствием необходимости использования для подзарядки кабеля и разъемного контактного соединения.
Соединение катушки индуктивности, являющейся при подзарядке вторичной обмоткой трансформатора, через выпрямитель тока и контроллер питания с зарядным входом встроенного автономного источника питания обеспечивает подачу на зарядный вход электроэнергии с параметрами, приемлемыми для подзарядки встроенного автономного источника питания.
Выполнение источника внешнего питания в виде аккумулятора большой энергоемкости позволяет осуществить подзарядку встроенного автономного источника питания при размещении абонентского терминала в любом самом отдаленном от внешних электрических сетей переменного тока месте, что, соответственно, упрощает подзарядку. При наличии доступа к внешним электрическим сетям переменного тока возможно непосредственное подсоединение источника переменного тока.
Выполнение при внешней установке антенн/антенны корпуса абонентского терминала полностью металлическим, за исключением выполненного в нем углубления/углублений, закрытых пластиком, в которых установлена антенна/антенны, связанные с приемопередатчиком посредством емкостной и/или индуктивной связи, представляет собой конструктивное оформление одного из возможных вариантов абонентского терминала в случае его использования с внешними антеннами большого радиуса действия.
На фиг. 1 представлен предлагаемый комплект автономной системы мониторинга и охраны при использовании источника внешнего питания в виде аккумулятора большой энергоемкости, а на фиг. 2 - при использовании источника внешнего питания в виде источника переменного тока.
Комплект автономной системы мониторинга и охраны содержит размещаемый на объекте абонентский терминал 1, в корпусе 2 которого установлен выполненный с возможностью подзарядки встроенный автономный источник питания в виде аккумулятора 3, соединенного с блоком 4 контроля и слежения, снабженным приемопередатчиком 5, связанным с антеннами 6, 7, а также блок 8 подзарядки встроенного автономного источника питания. Корпус 2 абонентского терминала снабжен углублением 9, вокруг внутреннего выступа которого в корпусе установлена катушка 10 индуктивности, являющаяся при подзарядке вторичной обмоткой трансформатора, связанная через выпрямитель 11 тока и контроллер 12 питания с зарядным входом встроенного аккумулятора 3. Блок 8 подзарядки встроенного аккумулятора содержит полностью герметичный корпус 13, имеющий выступ 14, выполненный с возможностью установки в углублении 9 корпуса абонентского терминала. В выступе 14 размещен сердечник 15, вокруг которого в блоке 8 подзарядки установлена катушка 16 индуктивности, являющаяся при подзарядке первичной обмоткой трансформатора, связанная через преобразователь 17 тока с источником внешнего питания, выполненным в виде аккумулятора 18 большой энергоемкости (фиг. 1) или источника 19 переменного тока (фиг. 2). При использовании внешней установки антенн/антенны корпус 2 абонентского терминала может быть выполнен полностью металлическим, за исключением выполненных в нем углублений 20, 21, закрытых пластиком, в которых установлены антенны 6, 7, связанные с приемопередатчиком 5 посредством емкостной 22 и/или индуктивной 23 связи. На чертежах, в качестве примера, показаны две антенны 6, 7, одна из которых связана с приемопередатчиком 5 посредством емкостной 22, а другая -индуктивной 23 связи, хотя, на самом деле, может быть использоваться одна антенна, связанная посредством емкостной или индуктивной связи, или две антенны, обе связанные с приемопередатчиком 5 одинаковыми связями.
Предлагаемый комплект автономной системы мониторинга и охраны работает следующим образом.
Снабженный встроенным аккумулятором 3 абонентский терминал 1 размещается на охраняемом объекте. Блок 4 контроля и слежения (его схема и конструкция не являются предметом предлагаемого технического решения), в состав которого могут входить самые различные известные блоки, в том числе, и аналогичные имеющимся в прототипе или аналогах, функционирует в регламентируемом ему, в соответствии с его аппаратурным оформлением, штатном режиме. Этот блок 4 через приемопередатчик 5, связанный с антеннами 6, 7, с может по радиоканалу взаимодействовать, например, с различными датчиками несанкционированного воздействия на охраняемый объект, которые могут входить как в состав самого абонентского терминала, так и быть установленными на самом охраняемом объекте (акселерометр, датчики вскрытия объекта, датчики объема и т.п.), вырабатывать управляющие сигналы на различные исполнительные устройства, блокирующие несанкционированное воздействие, функционировать в режиме радиомаяка, и т.д. По мере выработки энергоресурса аккумулятора 2, как и у любого аккумулятора, возникает необходимость его подзарядки. При подзарядке блок 8 подзарядки встроенного автономного источника питания выступом 4 вставляется в углубление 9 корпуса абонентского терминала. При этом имеет место максимально точное совмещение катушки 10 индуктивности, являющейся при подзарядке вторичной обмоткой трансформатора, и катушки 16 индуктивности, являющейся при подзарядке первичной обмоткой трансформатора, и по принципу трансформаторной связи происходит передача электроэнергии от источника внешнего питания, выполненного в виде аккумулятора 18 большой энергоемкости или источника 19 переменного тока, через выпрямитель 11 тока и контроллер 12 питания на зарядный вход встроенного аккумулятора 3 с последующей подзарядкой аккумулятора 3. После подзарядки блок 8 подзарядки встроенного автономного источника питания отсоединяется от абонентского терминала 1, который далее продолжает функционировать в его штатном режиме.
Предлагаемое техническое решение имеет высокую эксплуатационную надежность и обеспечивает простую подзарядку автономной системы мониторинга и охраны за счет выполнения беспроводной подзарядки встроенного автономного источника питания.