КОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
CONTROL DEVICE

Настоящее изобретение относится к контрольному устройству для проверки присутствия личного состава, в частности, но не исключительно, для регистрации прибытия человека в назначенное место.
Согласно принятой практике обеспечения безопасности в нежилых зданиях, таких как школы, больницы, гостиницы, дома престарелых и производственные здания, имеется назначенное место, которое является пунктом или местом сбора. В случае опасности, например при пожаре, людей, находящихся в здании, направляют в пункт сбора для регистрации. Затем можно идентифицировать всех, кто не прошел регистрацию, и аварийные службы могут предпринять соответствующие действия.
Для относительно малых зданий, в которых имеется только один пункт сбора, достаточным является наличие регистрационного списка, в котором можно отмечать имена эвакуированного персонала. Однако в силу ряда причин такая система может быть неудовлетворительной. Может иметься множество пунктов сбора. В здании может находиться незарегистрированный персонал, например посетители. В аварийной ситуации условия в самом пункте сбора могут быть далеки от идеальных, что может затруднить процедуру регистрации.
В здании или на площадке большего размера может требоваться, чтобы персонал проходил проверку присутствия в определенных местах независимо от своего фактического местоположения во время проверки, что приводит к удлинению маршрутов эвакуации.
Особые проблемы имеют место в случае морских установок для добычи нефти и газа. Со времени аварии на платформе Piper Alpha на таких установках приняты строгие меры безопасности, включающие регулярные учения для отработки аварийной эвакуации. Морские установки для добычи нефти и газа являются большими и сложными сооружениями, и в них может иметься множество пунктов сбора персонала. Правила техники безопасности предусматривают, что, прежде чем возобновить нормальную работу установки, в процессе эвакуации необходимо проверить наличие всего персонала, и, таким образом, такие процедуры эвакуации могут наносить большой ущерб работе установки.
Согласно настоящему изобретению предложено контрольное устройство для регистрации прибытия человека в назначенное место, содержащее средства для обнаружения прибытия человека в указанное место, контроллер, с которым средства обнаружения поддерживают связь сигналами, и средство вывода для сообщения информации, полученной из контроллера, оператору, при этом указанное устройство выполнено так, что сообщаемая информация зависит от прибытия человека в указанное место.
Предпочтительно, чтобы сообщаемая информация включала идентификатор, идентифицирующий человека.
Предпочтительно, чтобы сообщаемая информация включала реестр, который может содержать множество идентификаторов, где каждый идентификатор может быть связан с отдельным человеком, ожидаемым в назначенном месте.
Предпочтительно, чтобы сообщаемая информация включала индикатор, который связан с идентификатором или каждым идентификатором и который указывает, прибыл ли человек, связанный с этим идентификатором, в назначенное место. Предпочтительно, чтобы устройство было выполнено так, что когда человек прибывает в назначенное место, индикатор переходит из первого состояния, указывающего, что человек не прибыл, во второе состояние, указывающее, что человек прибыл.
Предпочтительно, чтобы средства обнаружения обнаруживали прибытие человека в назначенное место автоматически. Предпочтительно средства обнаружения содержат идентификационную метку, которую при использовании человек носит с собой, и могут содержать множество идентификационных меток, которые могут носить разные люди. Предпочтительно, чтобы идентификационная метка или каждая идентификационная метка содержала средство для хранения идентификационного кода, связанного с идентификатором.
Предпочтительно, чтобы средства обнаружения содержали устройство ввода. Предпочтительно, чтобы средства обнаружения содержали средства связи, которые обеспечивают автоматическую передачу идентификационного кода из идентификационной метки в устройство ввода, когда человек прибывает в назначенное место.
Предпочтительно, чтобы средство вывода включало средство отображения для передачи информации оператору.
Предпочтительно, чтобы устройство включало множество отдельных устройств ввода, каждое из которых связано с отдельным назначенным местом с целью обнаружения прибытия человека в это место.
Сообщаемая информация может включать реестр для каждого назначенного места и может включать главный реестр, который содержит все идентификаторы, составляющие реестры.
Сообщаемая информация может включать указание на то, что человек, ожидаемый в одном назначенном месте, прибыл в другое назначенное место.
Предпочтительно, чтобы назначенное место или каждое назначенное место являлось пунктом сбора персонала при аварии. Это назначенное место или каждое назначенное место может быть частью заданной области. Заданная область может представлять собой морскую установку для добычи нефти и газа.
Устройство может содержать средство для обновления реестра или каждого реестра, когда персонал попадает в заданную область или покидает ее. Средство обновления может содержать устройство ввода, расположенное на входе в заданную область и поддерживающее связь сигналами с контроллером.
Контроллер может представлять собой компьютер, программируемый набором инструкций.
Предпочтительно, чтобы набор инструкций включал базу данных идентификации, которая связывает идентификационный код или каждый идентификационный код с идентификатором или каждым идентификатором.
Предпочтительно, чтобы набор инструкций включал базу данных регистрации, которая связывает идентификатор или каждый идентификатор с назначенным местом или каждым назначенным местом.
Предпочтительно, чтобы средства связи включали средства беспроводной связи, а более предпочтительно - средства радиосвязи. Средства связи могут включать радиопередатчик-ответчик (транспондер). Идентификационная метка или каждая идентификационная метка может содержать транспондер. Средства связи могут содержать радиопередатчик и радиоприемник. Устройство ввода или каждое устройство ввода может содержать радиопередатчик и радиоприемник.
Транспондер может быть выполнен в виде устройства радиочастотной идентификации (RFID).
Предпочтительно, чтобы одно или каждое устройство ввода содержало антенну для создания пространства поля считывания. Антенна может быть выполнена так, чтобы обеспечивать прием идентификационного кода из идентификационной метки, когда эта метка находится в пределах пространства поля считывания. Пространство поля считывания в плане может быть круглым или эллиптическим и может простираться на расстояние до 2 м от устройства ввода.
Устройство может содержать устройство ввода назначения, которое способно обмениваться сигналами с контроллером и позволяет вводить идентификационные коды и соответствующие им идентификаторы в базу данных идентификации.
Контроллер может содержать средство мониторинга, которое может содержать средство аварийной сигнализации, которая может быть звуковой и/или визуальной.
Предпочтительно, чтобы контроллер записывал сообщаемую информацию. Предпочтительно, чтобы контроллер включал память для хранения записанной информации. Предпочтительно, чтобы контроллер включал средство извлечения записанной информации из памяти.
Устройство может содержать резервный контроллер, который способен обмениваться сигналами с контроллером. Резервный контроллер может быть расположен вдали от контроллера.
Идентификационные метки, устройства ввода и/или контроллер могут быть пригодны для использования в областях повышенной опасности.
Контроллер может содержать средство интерфейса для связи с другими системами, которые могут включать системы слежения, логистики и/или учета персонала.
Согласно настоящему изобретению предложен также способ регистрации прибытия человека в назначенное место, включающий обеспечения наличия контрольного устройства, содержащего средства обнаружения прибытия человека в назначенное место, контроллер, с которым средства обнаружения поддерживают связь сигналами, и средство вывода для сообщения информации, полученной из контроллера, оператору, при этом указанное устройство выполнено так, что сообщаемая информация зависит от прибытия человека в назначенное место.
Предпочтительно контрольное устройство выполнено так, как было описано выше.
Ниже только в качестве примера описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи, где:
на фиг.1 схематично показано контрольное устройство;
на фиг.2 показана блок-схема части устройства;
на фиг.3 схематично показан план здания и
на фиг.4 показана блок-схема другого устройства.
На фиг.1 схематично показано контрольное устройство 10, включающее средства 11 обнаружения, предназначенные для автоматического обнаружения прибытия человека в назначенное место. Средства 11 обнаружения включают идентификационную метку 12, которая содержит радиопередатчик-ответчик (транспондер) в виде устройства 14 радиочастотной идентификации (RFID).
Средства 11 обнаружения включают устройство 16 ввода, которое включает антенну 18, создающую пространство 20 поля считывания. В примере на фиг.1 пространство 20 поля считывания является по существу круглым в плане и может простираться от антенны 18 на расстояние до 2 м.
Устройство 10 включает контроллер в виде программируемого компьютера 22. Устройство 10 включает средство вывода для сообщения информации из компьютера 22 оператору, средство вывода содержит средство отображения в виде экрана 26 дисплея. Устройство 10 включает пользовательское устройство ввода в виде клавиатуры 28.
Контрольное устройство 10 содержит резервный компьютер 66, который может быть расположен вдали от компьютера 22. Контрольное устройство 10 включает средство 60 аварийной сигнализации, которая может представлять собой визуальный и/или звуковой сигнал тревоги.
Устройство 16 ввода, экран 26 дисплея, клавиатура 28, резервный компьютер 66 и средство 60 аварийной сигнализации способны обмениваться сигналами с компьютером 22 по кабельным соединениям 32. Альтернативно, кабельные соединения 32 можно заменить любыми подходящими соединениями, обеспечивающими передачу сигналов, например беспроводными соединениями.
Компьютер 22 запрограммирован набором инструкций 70, что иллюстрируется блок-схемой на фиг.2. Набор инструкций 70 включает базу 74 данных идентификации и базу 54 данных регистрации. Компьютер 22 содержит часы 68 и память 64.
При использовании каждое устройство 14 RFID имеет уникальный идентификационный код. Первоначально новому пользователю, который может быть посетителем фабрики или морской установки для добычи нефти и газа или может быть новым служащим, выдают идентификационную метку 12, которую помещают в пределах пространства 20 поля считывания устройства 16 ввода. Устройство 16 ввода работает следующим образом. Когда идентификационную метку 12 помещают в пределах пространства 20 поля считывания, создаваемого антенной 18, устройство 14 RFID получает энергию из сигнала, излучаемого антенной 18 в пределах пространства 20 поля считывания. В ответ на сигнал, излучаемый антенной 18, устройство RFID передает в устройство 16 ввода идентификационный код. Таким образом, когда идентификационная метка 12 оказывается в пределах пространства 20 поля считывания устройства 16 ввода, ее идентификационный код передается автоматически.
В случае нового пользователя идентификационный код передается по кабельным соединениям 32 в компьютер 22, а затем на экран 26 дисплея. После этого, используя экран 26 дисплея, с помощью клавиатуры 28 оператор может ввести данные, относящиеся к новому пользователю, в базу 74 данных идентификации, таким образом связывая каждый идентификационный код с соответствующей идентификационной информацией соответствующего пользователя. Идентификационная информация может включать любую подходящую информацию, включая такой идентификатор, как имя или номер, адрес, ближайших родственников, профессию, работодателя, номер паспорта и медицинские записи.
В примере, показанном на фиг.1, место, в котором регистрируется прибытие людей, задано пространством 20 поля считывания. Устройство 10 может быть установлено так, чтобы пространство 20 поля считывания проходило через дверной проем или проход, чтобы люди, проходящие через дверной проем или проход в назначенную область сбора, были зарегистрированы как прибывшие в эту область сбора.
Когда человек достигает назначенного места, идентификационная метка 12 попадает в пространство 20 поля считывания устройства 26 ввода или проходит через это пространство, и устройство 14 RFID передает идентификационный код в устройство 16 ввода, как описано выше. Эта передача происходит автоматически, и от человека, несущего идентификационную метку 12, не требуется никаких действий по вводу данных. База данных 74 идентификации сопоставляет идентификационный код с идентификатором. В базе данных регистрации производятся изменения, регистрирующие прибытие человека, связанного с идентификатором, в назначенное место.
На фиг.2 показан пример информации, передаваемой оператору посредством экрана 26 дисплея. Передаваемая информация 56 включает реестр 80, который включает записи 82 реестра. Каждая запись 82 реестра включает поле 84 идентификатора и поле 86 индикатора, поле 84 идентификатора содержит идентификатор 85, а поле 86 индикатора содержит индикатор 87. Таким образом, реестр 80 дает информацию о множестве идентификаторов 85, которые обозначены на фиг.2 как Идентификатор 1…N с соответствующими индикаторами 87, которые обозначены как Индикатор 1…N.
Устройство 10 выполнено так, что когда человек пребывает в назначенное место и идентификационный код передан, индикатор 87, который связан с идентификатором 85 и соответствует этому человеку, переходит из первого состояния, указывающего, что человек не прибыл, во второе состояние, указывающее, что человек прибыл. Таким образом, реестр 80, изображенный на экране 26 дисплея, показывает оператору, кто прибыл в назначенное место.
Сообщаемая оператору информация 56 сохраняется в памяти 64 вместе с соответствующей временной информацией, предоставляемой часами 68, в результате чего ведется учет прибытия людей в назначенное место. Компьютер 22 содержит средство извлечения записанных отображаемых данных из памяти 64.
Контрольное устройство, показанное на фиг.1, особенно полезно для регистрации прибытия людей в пункт сбора в аварийной ситуации или при моделировании аварийной ситуации, например при пожарных учениях. Когда люди достигают назначенного места, происходит автоматическое и точное обновление реестра 80, и неприбытие любого человека можно быстро выявить. Средство 60 аварийной сигнализации может информировать оператора о прибытии людей по истечении заданного периода времени. Можно контролировать время прибытия людей в место сбора, что позволяет выявить любые проблемы с маршрутами эвакуации, и записи реестра можно архивировать, чтобы показать регулирующим органам, что предписанные учения были проведены.
Устройство, показанное на фиг.1 и 2, представляет собой относительно простое отдельное устройство. На фиг.3 показан план области, ограниченной зданием 40, в котором установлено контрольное устройство. Здание 40 может быть, например, жилым блоком или рабочей площадкой на морской установке для добычи нефти и газа или другим рабочим местом, гостиницей, школой, больницей или любым другим общественным зданием. В здании 40 имеется главный вход 42 и множество комнат 44, а также находящиеся за его пределами места 34 сбора, причем между зданием 40 и местами 34 сбора имеются дверные проемы 46. Устройство 16 ввода установлено на главном входе 42 и на каждом из соединяющих дверных проемов 46 так, что пространство 20 поля считывания каждого из устройств 16 ввода полностью перекрывает ширину главного входа 42 и дверных проемов 46, соответственно. В примере, показанном на фиг.3, пространства 20 полей считывания являются эллиптическими в плане. Таким образом, по сравнению с устройством, показанным на фиг.1, конструкция контрольного устройства, показанного в фиг.3, включает множество пунктов сбора.
Контрольное устройство на фиг.3 включает устройство 30 ввода назначения, которое включает антенну 18, создающую сферическое пространство 20 поля считывания. Устройство 30 ввода назначения осуществляет связь сигналами с контроллером в виде компьютера 22, который осуществляет связь сигналами с экраном 26 дисплея. Каждое из устройств 16 ввода осуществляет связь сигналами с локальным терминалом 24, который осуществляет связь сигналами с экраном 26 дисплея. Каждый из локальных терминалов 24 осуществляет связь сигналами с компьютером 22 посредством сигнальных соединений в виде кабелей 32.
Работа контрольного устройства, изображенного на фиг.3, иллюстрируется на фиг.4 и аналогична работе примера, показанного на фиг.1 и 2. Первоначально новый пользователь, который может быть посетителем здания или новым служащим, получает идентификационную метку 12, которую вносят в пределы пространства 20 поля считывания устройства 30 ввода назначения. Устройство 30 ввода назначения и каждое из устройств 16 ввода работает аналогично вышеописанному примеру, показанному на фиг.1 и 2; устройство RFID идентификационной метки 12 передает идентификационный код в устройство 30 ввода назначения или в устройство 16 ввода в ответ на сигнал, генерируемый антенной 18 в пределах пространства 20 поля считывания, и идентификационный код передается автоматически, когда идентификационная метка 12 попадает в пределы пространства 20 поля считывания устройства 30 ввода назначения или устройства 16 ввода.
В случае нового пользователя идентификационный код передается по кабельным соединениям 32 в компьютер 22, а затем на экран 26 дисплея. После этого, используя экран 26 дисплея, оператор может ввести в базу данных идентификации 74 данные, касающиеся нового пользователя, при этом введенная идентификационная информация включает любые подходящие идентификаторы, например имя или номер.
Компьютер 22 запрограммирован набором инструкций 70, как иллюстрируется блок-схемой на фиг.2. Набор инструкций 70 включает базу 74 данных идентификации и базу 54 данных регистрации. База 74 данных идентификации включает множество записей, каждая запись относится к пользователю и включает информацию, относящуюся к этому пользователю, например идентификатор, имя пользователя, адрес и пункт сбора, который назначен этому пользователю.
База данных 54 регистрации соотносит каждый идентификатор с каждым пунктом сбора.
При использовании контрольное устройство, изображенное на фиг.3, работает следующим образом. В аварийной ситуации или при моделировании аварийной ситуации, например пожарном учении, все пользователи в здании 40 будут двигаться к ближайшему пункту 34 сбора. Он может быть или не быть пунктом сбора, который назначен каждому пользователю, в зависимости от места в здании, в котором оказался пользователь в момент аварии. Когда каждый пользователь проходит через каждое из пространств 20 поля считывания, проходящих поперек дверных проемов 46, идентификационный код автоматически передается из устройства 14 RFID идентификационной метки 12, которую несет каждый пользователь, в соответствующее устройство 16 ввода, а затем, в свою очередь, передается из устройства 16 ввода в локальный терминал 24 и компьютер 22. На фиг.4 эти вводы данных схематично показаны в виде ввода А и ввода В от устройств 16А и 16В ввода, соответственно. Когда каждый из сигналов ввода 16А, 16В принят компьютером 22, набор инструкций 70 обеспечивает, чтобы информация была передана из компьютера 22 оператору посредством экрана 26 дисплея. База 74 данных идентификации соотносит идентификационный код, передаваемый каждым из устройств 16А, 16В ввода, с идентификатором, относящимся к человеку, несущему метку 12. База 54 данных регистрации соотносит идентификатор с соответствующим пунктом 34 сбора.
На фиг.4 показана сообщаемая информация 56, которая включает локальный реестр А, 80А, локальный реестр В, 80В и главный реестр 80М. Локальный реестр А относится к пользователям, прибытие которых ожидается в пункте сбора А, а локальный реестр В относится к тем пользователям, прибытие которых ожидается в пункте сбора В. Главный реестр 80М содержит идентификаторы всех пользователей.
Каждый из реестров 80А, 80В, 80М содержит множество записей 82А, 82В, 82М, соответственно. Если взять в качестве типичного примера реестр А, каждая запись 82А включает поле 84А идентификатора и поле 86А индикатора. Каждое из полей 84А идентификатора включает идентификатор 85А, а каждое из полей индикатора включает индикатор 87А. Таким образом, реестр дает информацию о множестве идентификаторов 85А, которые показаны на фиг.4 как А-1…A-N, с помощью соответствующих индикаторов 87А, обозначенных как Индикатор 1…N. Реестры В и М дают аналогичную информацию.
Каждый из индикаторов 87А, 87В, 87М первоначально находится в первом состоянии, указывающем, что человек, ассоциированный с соответствующим идентификатором 85А, 85В, 85М, еще не достиг соответствующего пункта сбора.
Когда пользователи прибывают в пункты 34 сбора, соответствующие индикаторы 87А, 87В, 87М переходят из первого состояния во второе состояние, указывающее, что человек достиг места сбора. Устройство выполнено так, что прибытие каждого человека обнаруживается автоматически, и локальные и главный реестры обновляются, указывая, что человек достиг назначенного места.
Как сказано выше, в аварийной ситуации существует вероятность, что пользователи проведут эвакуацию в пункт сбора, к которому они не были приписаны, и поэтому соответствующий локальный реестр не будет обновлен и не укажет, что фактически они благополучно прибыли в пункт сбора. На этот случай главный реестр 80М показывает полный список всего персонала, а соответствующие индикаторы 87М показывают, эвакуирован ли личный состав в любой пункт сбора.
Успешную эвакуацию людей в другие пункты сбора можно показать множеством способов. Например, каждый реестр может включать набор индикаторов, относящихся к людям, которые фактически прибыли в этот пункт сбора, и другой набор индикаторов, относящийся к людям, которые достигли всех пунктов сбора. Индикаторы 87 могут иметь любой подходящий вид.
В течение периода времени пользователи входят в здание 40 и выходят из него через главный вход 42, и когда каждый пользователь входит в здание или выходит из него, устройство 16 ввода генерирует сигнал 88 обновляющего ввода данных и передает его в компьютер 22, который обновляет базу 54 данных регистрации. Например, когда человек, приписанный к пункту сбора А, входит в здание, идентификатор этого человека добавляется посредством сигнала 88 обновляющего ввода данных и передается в базу 54 данных регистрации, а при выходе из здания идентификатор этого человека удаляется из базы 54 данных регистрации. Таким образом, происходит обновление базы 54 данных регистрации, отражающее наличие пользователей в пределах здания 40 в любое время.
Можно сделать различные изменения без выхода за рамки изобретения. Используемое устройство RFID может иметь автономное питание, может содержать батарею и быть программируемым. Хотя описанное устройство включает устройство RFID, может использоваться любое подходящее средство связи, которое обеспечивает автоматическую передачу идентификационного кода из идентификационной метки в устройство ввода. Пространство поля считывания может иметь любые подходящие размеры или форму. Идентификационная информация может включать любую подходящую информацию. Различные компоненты устройства могут быть предназначены для использования в опасных областях и могут соответствовать международным стандартам безопасной работы.
Набор инструкций может включать программу, которая контролирует количество людей, прибывающих в пункт сбора, по сравнению с заранее заданным количеством. Это количество может быть, например, вместимостью спасательной шлюпки. Если это количество превышено, программа может запустить средство аварийной сигнализации или предупреждения.
Предложенное устройство может содержать любое количество устройств ввода, расположенных в любом количестве пунктов сбора, и/или на любом количестве входов и выходов, и/или в любых других подходящих местах. Например, пункт сбора может находиться в спасательной шлюпке, а устройство ввода может быть расположено в крыше спасательной шлюпки. В другом примере система контроля может находиться в вертолете.
Компьютер может содержать средства интерфейса для связи с другими системами и, в частности, для связи с такими системами, как система слежения за местоположением персонала.
Таким образом, предложено контрольное устройство для регистрации прибытия людей в назначенное место. Устройство выполнено так, что когда на пользователе имеется идентификационная метка, никакого дополнительного вмешательства пользователя не требуется, поскольку идентификационный код передается из идентификационной метки в устройство ввода автоматически. Контакт между идентификационной меткой и устройством ввода не требуется, как не требуется и прямая видимость между идентификационной меткой и устройством ввода. Таким образом, пользователь может беспрепятственно перемещаться между различными местами и не замечать наличия контрольного устройства. В аварийной ситуации пользователь не встречает помех при перемещении из одного места в другое. Устройство продолжает работать в аварийных условиях, например при заполнении окружающей среды дымом и/или в темноте. Можно быстро и с высокой точностью проверить присутствие большого количества людей, причем снижается опасность ошибочной идентификации из-за ошибок оператора, паники или плохих окружающих условий. Устройство допускает выделенную связь между пунктами сбора, позволяя быстро и точно идентифицировать неприбывших людей и предпринять соответствующие действия на ранней стадии. Можно зарегистрировать прибытие людей в те пункты сбора, к которым они не приписаны, что повышает безопасность.
Устройство особенно полезно на морских установках для добычи нефти и газа, на которых должны проводиться регулярные процедуры по обеспечению безопасности. При таких процедурах, прежде чем возобновить нормальную работу, необходимо учесть каждого человека на установке, и контрольное устройство обеспечивает точный мониторинг прибытия людей во множество пространственно разнесенных пунктов сбора и возобновление нормальной работы, как только все люди учтены. Таким образом, время простоя при добыче нефти или газа можно уменьшить, при одновременном соблюдении требований, касающихся проведения аварийных мероприятий.
Хотя выше основное внимание было уделено тем особенностям изобретения, которые предполагаются имеющими особую важность, следует понимать, что изобретение касается любого патентоспособного признака или комбинации признаков, упомянутых выше и/или показанных на чертежах, независимо от того, делался ли на них особый акцент.