РАДИОЧАСТОТНОЕ СИГНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ УТЕРИ НОСИМЫХ ПРЕДМЕТОВ

Полезная модель относится к сигнальным устройствам для предотвращения утери носимых предметов, например, мобильных телефонов, портмоне, ключей и других ценных вещей.
Известно сигнальное устройство для предотвращения утери носимых предметов, содержащее средство включения, выполненное в виде трех магнитов и магнитоуправляемого контакта, взаимодействующего с ними так, что при удалении носимого предмета он замыкается и сигнализирует, а при возвращении восстанавливается в первоначальное положение [1].
Недостатком данного устройства является то, что оно действует на расстоянии всего лишь нескольких миллиметров от носимого предмета.
Более совершенными являются сигнальные устройства, в которых для связи с предметом используется не статическое магнитное поле, а электромагнитные колебания радиочастотного диапазона. Такие устройства содержат размещенный у владельца блок сигнализации с приемником электромагнитных колебаний и установленный на предмете источник электромагнитных колебаний, подающие владельцу сигнал утери при ослаблении принимаемого сигнала вследствие отдаления источника от приемника на расстояние, превышающее заданный радиус действия. Таково, в частности, сигнальное устройство, в блоке сигнализации которого содержится приемопередающая антенна, генератор прямоугольных импульсов, усилитель, детектор и источник звука, и установленный в носимом предмете источник электромагнитных колебаний, содержащий конденсатор [2].
Недостатком данного устройства является то, что и его радиус действия невелик - всего несколько сантиметров от носимого предмета.
Более совершенны в этом отношении радиочастотные сигнальные устройства с радиусом действия ~ 0,5 м, в которых приняты меры, обеспечивающие секретность доступа, не позволяющие, в частности, злоумышленнику, стремящемуся похитить предмет, при помощи своего источника электромагнитных колебаний нейтрализовать действие сигнализатора. Таково наиболее близкое к полезной модели сигнальное устройство, содержащее размещенный у владельца блок сигнализации со звуковым сигналом и приемопередатчиком электромагнитных колебаний, а также установленный на по меньшей мере одном принадлежащем владельцу носимом предмете источник электромагнитных колебаний с частотой настройки приемопередатчика и энергией, обеспечивающей устойчивое детектирование приемной частью в радиусе, не превышающем заданной величины отдаления от источника [2]. В этом устройстве источник электромагнитных колебаний, установленный на носимом предмете, выполнен в виде простого резонансного LC-контура, настроенного на частоту блока сигнализации.
Недостатком этого сигнализатора являются ограниченные функциональные возможности, связанные с тем, что он имеет всего один заранее, причем только в процессе изготовления, программируемый параметр - индивидуальную частоту настройки. С учетом того, что LC-контур, расположенный на носимом предмете, вследствие габаритных и ценовых ограничений, высокодобротным, а значит - узкополосным быть не может, трудно предположить, что в отведенной для подобных целей полосе частот можно получить более десятка вариантов. А это значит, что когда в радиусе действия оказывается более одного владельца (например, в общественном транспорте), высока вероятность того, что сигнальные устройства каждого из них потеряют работоспособность. Что же касается возможности получения дополнительных опций, полезных владельцам (например, защиты таким способом более одного предмета с подачей владельцу сигнала, указывающего на вид утерянного предмета), то о них, при частотном разделении каналов, очевидно, не может быть и речи.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей радиочастотного сигнального устройства для предотвращения утери носимых предметов. Технический результат, достигаемый в связи с решением этой задачи, состоит в получении нового улучшающего качество жизни высокотехнологичного продукта - персонального средства оргтехники - которое должно пользоваться стабильным спросом и в недалеком будущем имеет шансы занять не менее прочное место в арсенале живущего активной жизнью человека, чем мобильный телефон.
Поставленная задача, согласно замыслу полезной модели, достигается тем, что в сигнализаторе утери носимых предметов, содержащем размещенный у владельца блок сигнализации со звуковым сигналом и приемопередатчиком электромагнитных колебаний, а также установленный на по меньшей мере одном принадлежащем владельцу носимом предмете источник электромагнитных колебаний с частотой настройки приемопередатчика и энергией, обеспечивающей устойчивое детектирование приемной частью в радиусе, не превышающем заданной величины отдаления от источника, источник электромагнитных колебаний представляет собой серийно выпускаемый радиочастотный идентификатор (RFID), состоящий из антенны, осуществляющей бесконтактный обмен энергией и информацией с приемопередатчиком, и присоединенного к ней кремниевого чипа - интегральной схемы, состоящей, в свою очередь, из приемопередающей и цифровой частей, причем в последней хранится уникальный код идентификации (КИ) предмета, а блок сигнализации оснащен микропроцессором, запоминающим заданное количество КИ для всего комплекта RFID, установленных на предметы, периодически выдающим команды приемопередатчику на отправку радиочастотных сигналов запроса и прием ответных сигналов от RFID, осуществляющим сравнение принятых КИ с запомненными, и, при отсутствии в ответных сигналах КИ по меньшей мере одного RFID из числа входящих в комплект, включающим звуковой сигнал.
Применение техники RFID (Radio Frequency IDentification), основанной на использовании недорогих и серийно выпускаемых множеством производителей (корпорациями TI, Philips, ST и др.) радиометок в виде липких аппликаций, позволяет обеспечить эффективную идентификацию множества объектов с сохранением в каждой метке большого количества данных. Тем самым достигается индивидуализация сигнального устройства не только по частотному каналу, но, главное, по уникальным КИ, вероятность совпадения которых с КИ RFID из другого комплекта близка к нулю.
Целесообразно, чтобы блок сигнализации был оснащен клавиатурой, содержащей клавиши, необходимые для его настройки, управления параметрами, ввода данных, в том числе КИ, и алфавитно-цифровым дисплеем для отображения состояния RFID. Это позволяет владельцу легко программировать свое сигнальное устройство и получать оперативную информацию, какой именно носимый предмет может быть утерян.
Работает данное сигнальное устройство следующим образом. Блок сигнализации запоминает нужное количество КИ, периодически посылает радиочастотный сигнал запроса всем RFID, и принимает от них ответные сигналы. В то же время каждый из RFID через антенну принимает электроэнергию и данные от электромагнитных волн, излучаемых передатчиком блока сигнализации, и отправляет ответные данные (КИ) в его приемник. Антенны блока сигнализации и RFID являются всенаправленными и позволяют идентифицировать предметы в любом направлении.
Когда приемник идентифицирует более двух предметов, обмен данными проводится с помощью функции предотвращения столкновения. Она заключается в том, что, когда блок сигнализации осуществляет запрос, среди всех RFID выбирается один, и только с ним проводится обмен данными, а в это время все остальные ставятся в состояние ожидания. После выполнения обмена, выбранный RFID ставится в состояние ожидания, и блок сигнализации переходит к другому. Так осуществляется обмен данными со всеми RFID из комплекта.
Серийно выпускаемые RFID и типовые схемные решения приемопередатчика блока сигнализации позволяют осуществлять уверенное распознавание на расстоянии 2-3 м, что более чем достаточно для практических применений. При этом максимальное количество одновременно распознаваемых RFID (с рабочими частотами 860 или 960 МГц) составляет 50 шт., что также с хорошим запасом превышает реальные потребности. Следовательно, полезная модель действительно обладает функциональными возможностями, значительно большими, чем известные аналоги, и ее применение обеспечивает получение декларированного технического результата.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. SU, авторское свидетельство, №1741759, кл. А45С 13/18, 1988.
2. ЕР, заявка, №0268349, кл. G08В 27/00, 1992.
3. RU, патент, №2113153, кл. А45С 13/18, 1996.