Способ слежения за объектами и управления их состоянием и следящая система для реализации способа

Группа изобретений относится к технике слежения за мобильными и стационарными объектами и их дистанционного управления. На объектах слежения (ОС) устанавливают следящие системы, а также датчики, излучатель и приемник излучений, разъем, микрофон, динамик, дисплей, исполнительные устройства и источник питания. Вне ОС устанавливают внешние источники команд и/или управляющих данных и/или внешние приемники информации, связанные с блоками передачи и/или приема информационных сигналов каналами связи. Согласно способу картируют поверхности возможного расположения или перемещения ОС, разбивают картированные поверхности на координатные активные и/или пассивные зоны в соответствии с прогнозируемыми в них событиями и устанавливают соответствие между ОС и полученными зонами. Для каждого из ОС выбирают информативные признаки, характеризующие возможные события, определяют базовые активные и пассивные сценарии перемещений или состояний. В процессе слежения за ОС регистрируют и обрабатывают сигналы с датчиков и временные параметры. Посредством оперативной многопараметрической настройки проводят многоуровневую и соответствующую состоянию ОС адаптацию следящей системы, формируют управляющие команды, передают и принимают информационные сообщения, сравнивают зарегистрированные активные сценарии перемещений и/или изменений состояний ОС с базовыми. По результатам сравнения принимают итоговое решение о посылке сообщения о пересечении ОС зонных границ и/или изменении базового сценария перемещения ОС или его состояния внешним приемникам информации, и/или об изменении настройки следящей системы, и/или о посылке управляющих сообщений на ОС. Следящая система выполнена с блоком памяти, внутренними часами, блоком управления исполнит, устройствами, блоком приема сигналов с датчиков, блоком приема и/или передачи информационных сигналов, блоком зонирования и сравнения сценариев, блоком принятия решений и блоком настройки. Группа изобретений обеспечивает оперативное и автономное управление состоянием ОС в условиях проведения многоуровневой адаптации следящей системы, а также уменьшение объема передаваемой по каналам связи информации при снижении расхода энергоинформационных ресурсов, повышении достоверности передаваемой информации и уменьшении затрат на трафик обмена. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Группа изобретений относится к технике слежения за мобильными и стационарными объектами и дистанционного управления их состоянием и может быть использована, например, при слежении за маршрутами транспортных средств и управлении состоянием бензоколонок.

Известны способы слежения за объектами и управления их состоянием, предусматривающие определение координат объектов слежения, например, по данным навигационных сигналов, принимаемых от спутников глобальной системы позиционирования (GPS) и/или по картине поля сотовой связи, формирование пакета информации с включением в него сообщений о состоянии объектов, обработку информации, отображение результатов слежения на электронной карте местности и управление объектами по заданной программе. Для осуществления указанных способов используются, в частности, установленные на объектах слежения следящие системы с датчиками параметров, приемопередатчиками сигналов и команд, средствами анализа и обработки информации и органами управления (RU 2273055 С1, G 08 G 1/137, 27.03.2006; RU 2279139 С2, G 08 G 1/123, 27.06.2006; RU 28786 U1, G 08 G 1/123, 10.04.2003).

Недостатки известных способов слежения за объектами и управления их состоянием, а также следящих систем определяются невозможностью:

- учета событий различного уровня сложности, что приводит в конечном итоге к неэффективному расходу собственных энергоинформационных ресурсов следящих систем, установленных на объектах слежения;

- оперативного и автономного управления состоянием объекта, на котором установлена следящая система;

- проведения многоуровневой и соответствующей текущему состоянию объекта адаптации следящей системы, в том числе, автономно;

- снижения объема передаваемой по каналам связи информации с сохранением высокого уровня ее достоверности и уменьшения затрат на трафик обмена.

Техническим результатом от использования настоящей группы изобретений является обеспечение возможности оперативного и автономного управления состоянием объекта, на котором установлена следящая система, в условиях проведения многоуровневой и соответствующей текущему состоянию объекта адаптации следящей системы, а также уменьшение объема передаваемой по каналам связи информации при снижении расхода собственных энергоинформационных ресурсов следящих систем, повышении уровня достоверности передаваемой информации и уменьшении затрат на трафик обмена.

При изложении сущности заявленных технических решений использованы следующие термины и определения.

Состояние неподвижного объекта - это совокупность учитываемых параметров (характеристик) объекта, не меняющего координаты своего расположения.

Состояние движущегося объекта - это параметры перемещения объекта по картированной поверхности и параметры (характеристики) этого объекта, не связанные с его перемещением по картированной поверхности.

Стационарное состояние движущегося объекта - это та часть параметров (характеристик) объекта, которая не связана с его перемещением по картированной поверхности.

Картирование поверхности - изображение поверхности в виде карты.

Активный сценарий перемещения движущегося объекта - это сценарий перемещения, параметры которого заданы в следящей системе, причем проверяется соответствие реального перемещения объекта этому сценарию.

Активный сценарий изменения стационарного состояния движущегося объекта - это сценарий изменения состояния объекта, параметры которого не учитывают перемещения объекта, определены в следящей системе, причем системой проверяется соответствие реального изменения состояния объекта этому сценарию.

Пассивный сценарий перемещения движущегося объекта - это сценарий, параметры которого заданы в системе, но проверка соответствия реального перемещения объекта этому сценарию не производится.

Пассивный сценарий изменения стационарного состояния движущегося объекта - это сценарий изменения состояния объекта, параметры которого не учитывают перемещения объекта, определены в системе, но проверка системой соответствия реального изменения состояния объекта этому сценарию не производится.

Локальный сценарий изменения состояния объекта - сценарий одного параметра, значение которого определено однократно или с периодическим повторением.

Последовательный сценарий изменения состояния объекта - сценарий группы параметров, значения которых определены последовательно во времени.

Параллельные сценарии изменения состояния объекта - сценарий группы параметров, значения которых определены параллельно во времени.

Указанный технический результат достигается способом слежения за объектами и управления их состоянием, согласно которому на совокупности объектов, подлежащих слежению, устанавливают следящие системы с блоками памяти, внутренними часами, блоками управления исполнительными устройствами, блоками приема сигналов с датчиков, блоками приема и/или передачи информационных сигналов, блоками зонирования и сравнения сценариев, блоками принятия решений и блоками настройки, а также непосредственно взаимодействующие со следящей системой устройства - датчики, излучатель и приемник излучений, разъем, микрофон, динамик, дисплей, исполнительные устройства и отдельный источник питания, а вне объектов слежения - внешние источники команд и/или управляющих данных и/или внешние приемники информации, связанные с упомянутыми блоками передачи и/или приема информационных сигналов каналами связи, картируют поверхности возможного расположения или перемещения объектов слежения, разбивают картированные поверхности на координатные активные и/или пассивные зоны в соответствии с совокупностью прогнозируемых в них простых и сложных событий, устанавливают соответствие между объектами слежения и полученными зонами, для каждого из объектов слежения выбирают оператором и/или следящей системой совокупность информативных признаков, характеризующих возможные события, для каждого из объектов слежения определяют базовые активные и пассивные сценарии возможных перемещений или состояний, в процессе слежения за объектом регистрируют сигналы с его датчиков и временные параметры и обрабатывают их трактами следящей системы для установленного режима ее функционирования, посредством оперативной многопараметрической настройки проводят многоуровневую и соответствующую текущему состоянию объекта слежения адаптацию следящей системы, формируют управляющие команды, передают и принимают информационные сообщения, сравнивают зарегистрированные активные сценарии перемещений и/или изменений состояний объектов слежения с базовыми, на основании результатов сравнения принимают итоговое решение о посылке сообщения о пересечении объектом слежения зонных границ и/или изменении базового сценария перемещения объекта или его состояния внешним приемникам информации, и/или об изменении настройки следящей системы, и/или о посылке управляющих сообщений на объект слежения, блокирующих режим его функционирования.

Кроме того, зоны картированных поверхностей формируют в виде совокупности кругов с переменными либо постоянными координатами их центров и/или в виде колец с переменными либо постоянными координатами их центров и переменными либо постоянными внутренними и внешними радиусами, и/или в виде многоугольников с произвольным числом сторон.

Для зон картированных поверхностей в виде совокупности колец и/или многоугольников устанавливают минимальное количество последовательных подтверждений пересечения объектом слежения внешних границ зон и для принятия итогового решения дополнительно сравнивают с установленным минимальным значением количество зарегистрированных последовательных подтверждений указанного пересечения.

Минимальное значение последовательных подтверждений пересечения объектом слежения внешних границ зон устанавливают не менее трех за фиксированный или нефиксированный промежуток времени.

Кроме того, прием и/или передачу информационных сигналов в каналах связи между следящей системой и внешним источником команд и/или управляющих данных, а также между следящей системой и внешним приемником информации осуществляют с использованием излучателя и/или приемника излучений и/или с использованием проводной линии связи.

Кроме того, многоуровневую адаптацию следящей системы проводят автономно средствами следящей системы или внешними источниками команд и/или управляющих данных.

Кроме того, в качестве внешнего источника команд и/или управляющих данных используют терминал и/или интерфейс оператора, установленный на компьютере, и/или модем, и/или микрофон, и/или телефон.

Интерфейс оператора выполняют с картографической базой данных.

Кроме того, в качестве внешнего приемника информации используют динамик, и/или дисплей, и/или табло, и/или лампу, и/или пульт контроля.

В качестве пульта контроля используют терминал и/или интерфейс оператора, установленный на компьютере, и/или модем, и/или телефон.

Кроме того, в качестве прогнозируемых простых событий рассматривают нахождение объекта слежения, на котором установлена следящая система, в определенном состоянии в течение заданного интервала времени, расположение объекта слежения вне/внутри картографической зоны, пересечение объектом слежения границы активной картографической зоны с подтверждением факта пересечения несколько раз подряд, превышение порогового уровня величиной скорости движения объекта, на котором установлена следящая система, установление значения напряжения на выходе источника питания ниже порогового уровня, установление значения сигнала на выходе датчика выше или ниже порогового уровня, установление значения сигнала на выходе дублирующего датчика выше или ниже порогового уровня, нахождение исполнительного устройства в определенном состоянии, регистрацию факта перезапуска программы следящей системы, регистрацию факта сбоя в работе следящей системы.

Кроме того, в качестве прогнозируемых сложных событий рассматривают одновременное (одномоментное) выполнение нескольких простых событий, детерминированную последовательность во времени простых событий, детерминированную последовательность во времени одновременных сложных событий, сочетание перечисленных видов сложных событий.

Технический результат достигается также следящей системой для реализации способа слежения за объектами и управления их состоянием, содержащей блок памяти, внутренние часы, блок управления исполнительными устройствами, блок приема сигналов с датчиков, выполненный с последовательно соединенными узлом пороговых уровней датчиков, узлом преобразования и сравнения, представляющим собой совокупность преобразователей-компараторов, количество которых равно количеству датчиков, и узлом обработки, представляющим собой совокупность субблоков временных параметров, количество которых равно количеству преобразователей-компараторов, а также с конфигуратором датчиков, подключенным к узлу пороговых уровней датчиков и узлу обработки, блок приема и/или передачи информационных сигналов, выполненный с узлом голосовой связи, а также с узлом интерфейса приема и передачи данных, соединенным с узлом обработки входных команд и/или управляющих данных и узлом формирования выходных сообщений, блок зонирования и сравнения сценариев, выполненный с узлом обработки входных сигналов, подключенным к узлу точечного зонирования и сравнения локальных сценариев, узлу кругового зонирования и сравнения последовательных сценариев, узлу полигонального зонирования и сравнения параллельных сценариев, каждый из которых дополнительно подключен к узлу обработки результатов зонирования и сравнения сценариев, блок принятия решений, выполненный с соединенными между собой узлом обработки событий и узлом анализа сигналов, и блок настройки, выполненный с узлом настройки датчиков, узлом настройки блока зонирования и сравнения сценариев, узлом настройки блока принятия решений и узлом настройки блока приема и/или передачи информационных сигналов, каждый из которых подключен к узлу установки режимов работы системы, при этом блок приема и/или передачи информационных сигналов соединен с блоком зонирования и сравнения сценариев, блоком памяти, блоком приема сигналов с датчиков, блоком принятия решений, внутренними часами и блоком настройки, блок памяти дополнительно соединен с блоком зонирования и сравнения сценариев и блоком настройки, внутренние часы дополнительно соединены с блоком зонирования и сравнения сценариев, блоком принятия решений, блоком приема сигналов с датчиков и блоком настройки, блок приема сигналов с датчиков дополнительно соединен с блоком зонирования и сравнения сценариев и блоком настройки, блок принятия решений дополнительно соединен с блоком управления исполнительными устройствами, блоком зонирования и сравнения сценариев и блоком настройки, блок зонирования и сравнения сценариев дополнительно соединен с блоком настройки, блок приема сигналов с датчиков, блок приема и/или передачи информационных сигналов, блок принятия решений и блок управления исполнительными устройствами выполнены с возможностью подключения к непосредственно взаимодействующим со следящей системой устройствам, к которым относятся датчики, излучатель и приемник излучений, разъем, микрофон, динамик, дисплей, исполнительные устройства и отдельный источник питания.

Кроме того, для электроснабжения всех составных блоков и внутренних часов имеется внутренний источник питания.

На фиг.1 представлена функциональная схема предложенной следящей системы, обеспечивающей реализацию предложенного способа слежения за объектами и управления их состоянием. На фиг.2-6 приведены функциональные схемы отдельных составных блоков системы, в частности блока настройки (фиг.2), блока принятия решений (фиг.3), блока зонирования и сравнения сценариев (фиг.4), блока приема и передачи сигналов (фиг.3) и блока приема сигналов с датчиков (фиг.6).

Следящая система (фиг.1) содержит блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов, блок 2 памяти, внутренние часы 3, блок 4 приема сигналов с датчиков, блок 5 управления исполнительными устройствами, блок 6 принятия решений, блок 7 зонирования (картографического) и сравнения сценариев и блок 8 настройки.

Блок 8 настройки (фиг.2) выполнен с узлом 9 настройки датчиков, узлом 10 настройки блока зонирования и сравнения сценариев, узлом 11 настройки блока принятия решений и узлом 12 настройки блока приема и/или передачи информационных сигналов, каждый из которых подключен к узлу 13 установки режимов работы системы.

Блок 6 принятия решений (фиг.3) выполнен с соединенными между собой узлом 14 обработки событий и узлом 15 анализа сигналов.

Блок 7 зонирования и сравнения сценариев (фиг.4) выполнен с узлом 16 обработки входных сигналов, подключенным к узлу 17 точечного зонирования и сравнения локальных сценариев, узлу 18 кругового зонирования и сравнения последовательных сценариев, узлу 19 полигонального зонирования и сравнения параллельных сценариев, каждый из которых дополнительно подключен к узлу 20 обработки результатов зонирования и сравнения сценариев.

Блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов (фиг.5) выполнен с узлом 21 голосовой связи, а также с узлом 22 интерфейса приема и передачи данных, соединенным с узлом 23 обработки входных команд и/или управляющих данных и узлом 24 формирования выходных сообщений.

Блок 4 приема сигналов с датчиков (фиг.6) выполнен с узлом 25 пороговых уровней датчиков, узлом 26 преобразования и сравнения, конфигуратором 27 датчиков и узлом 28 обработки. Узел 25 пороговых уровней датчиков, узел 26 преобразования и сравнения и узел 28 обработки соединены последовательно. Конфигуратор 27 датчиков подключен к узлу 25 пороговых уровней датчиков и узлу 28 обработки. Узел 26 преобразования и сравнения представляет собой совокупность преобразователей-компараторов 29, количество которых равно количеству датчиков. Узел 28 обработки представляет собой совокупность субблоков 30 временных параметров, количество которых равно количеству преобразователей-компараторов 29.

В случае необходимости все составные блоки и внутренние часы следящей системы подключаются к внутреннему источнику 31 питания (показан на фиг.1).

Блок 4 приема сигналов с датчиков, блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов, блок 6 принятия решений и блок 5 управления исполнительными устройствами выполнены с возможностью подключения к непосредственно взаимодействующим со следящей системой устройствам, которыми могут быть датчики 32, излучатель и приемник излучений 37, разъем 39, микрофон 35, динамик 36, дисплей (или табло, или лампа) 38, исполнительные устройства 34 и отдельный источник питания (аккумуляторная батарея) 33.

В качестве внешнего источника команд и/или управляющих данных используются терминал и/или интерфейс оператора, установленный на компьютере, и/или модем, и/или микрофон, и/или телефон. При этом интерфейс оператора выполняется с картографической базой данных.

В качестве внешнего приемника информации используются динамик, и/или дисплей, и/или табло, и/или лампа, и/или пульт контроля. При этом пульт контроля выполняется как терминал и/или интерфейс оператора, установленный на компьютере, и/или как модем, и/или как телефон.

В процессе слежения за объектами и управления их состоянием проводят картирование поверхностей возможного расположения или перемещения объектов слежения, разбиение этих поверхностей на зоны посредством выбора оператором координат активных и/или пассивных зон в соответствии с совокупностью прогнозируемых в этих зонах простых и сложных событий.

В качестве прогнозируемых простых событий рассматривают, как уже отмечалось, нахождение объекта, на котором установлена следящая система, в определенном состоянии в течение заданного интервала времени, расположение объекта слежения вне/внутри картографической зоны, пересечение объектом слежения границы активной картографической зоны с подтверждением факта пересечения несколько раз подряд, превышение порогового уровня величиной скорости движения объекта, на котором установлена следящая система, установление значения напряжения на выходе источника питания ниже порогового уровня, установление значения сигнала на выходе датчика выше или ниже порогового уровня, установление значения сигнала на выходе дублирующего датчика выше или ниже порогового уровня, нахождение исполнительного устройства в определенном состоянии, регистрацию факта перезапуска программы следящей системы, регистрацию факта сбоя в работе следящей системы. В качестве прогнозируемых сложных событий рассматривают одновременное (одномоментное) выполнение нескольких простых событий, детерминированную последовательность во времени простых событий, детерминированную последовательность во времени одновременных сложных событий, сочетание перечисленных видов сложных событий.

Зоны формируют в виде совокупности кругов с переменными либо постоянными координатами их центров и/или в виде колец с переменными либо постоянными координатами их центров и переменными либо постоянными внутренними и внешними радиусами, и/или в виде многоугольников с произвольным числом сторон.

После этого каждому контролируемому объекту ставят в соответствие ту или иную зону, а оператором и/или следящей системой выбирают совокупность информативных признаков, характеризующих возможное событие для каждого из объектов слежения. В ходе настройки устанавливают минимальное значение последовательных подтверждений пересечения объектом внешних границ зон, выполненных в виде колец и/или многоугольников, и производят установление для каждого объекта эталонных моделей сценариев их возможных перемещений или состояний. Минимальное значение последовательных подтверждений пересечения объектом внешних границ зон устанавливают не менее трех за фиксированный или нефиксированный промежуток времени.

При слежения за объектом регистрируют сигналы с датчиков и временные параметры для установленного режима функционирования следящей системы и обрабатывают их трактами следящей системы.

Путем оперативной многопараметрической настройки проводят многоуровневую и соответствующую текущему состоянию объекта адаптацию следящей системы. Многоуровневую адаптацию следящей системы проводят автономно средствами следящей системы или внешними источниками команд и/или управляющих данных.

Далее формируют управляющие команды и проводят передачу и/или прием информационных сигналов. Передачу и/или прием информационных сигналов через канал связи между источником команд и/или управляющих данных и следящей системой, а также между следящей системой и пультом контроля осуществляют посредством излучателя и/или приемника излучений и/или посредством проводной линии связи.

После этого сравнивают сценарии зарегистрированных перемещений и состояний объектов с базовыми сценариями, а при наличии зон картированных поверхностей в виде колец и многоугольников сравнивают также количество зарегистрированных последовательных подтверждений пересечений объектом границ зон с их установленным минимальным значением. На основании результатов сравнения принимают итоговое решение о посылке сообщения о пересечении объектом слежения зонных границ и/или изменении базового сценария перемещения объекта или его состояния внешним приемникам информации, и/или об изменении настройки следящей системы, и/или о посылке управляющих сообщений на объект слежения, блокирующих режим его функционирования.

По результатам слежения и при развитии ситуации по непрограммируемому сценарию (например, когда количество зарегистрированных последовательных подтверждений пересечений объектом границ зон превышает установленное) принимаются оперативные или технические меры, исключающие дальнейшее развитие непрограммируемого сценария.

Следящая система реализует выполнение зонирования и сравнения сценариев перемещений и состояния объекта. При реализации следящей системой алгоритмов картографического зонирования блок 7 зонирования и сравнения сценариев производит прием и обработку текущих координат расположения объекта слежения, проверку попадания текущих координат объекта в каждую из активных для этой следящей системы (для конкретного объекта) зон, накопление обнаруженных пересечений границ активных зон объектом в течение нескольких периодов съема его текущих координат, после чего формирует сообщение об уверенном пересечении объектом слежения границ активных зон. При осуществлении следящей системой сравнения сценариев изменения состояния объекта слежения блок 7 зонирования и сравнения сценариев принимает информацию с блока 4 приема сигналов с датчиков, сравнивает реальный сценарий изменения состояния объекта, на котором установлена следящая система, с активными шаблонами сценариев, обрабатывает совокупность характеристик, соответствующих зарегистрированным реальным сценариям. При одновременной реализации следящей системой зонирования и сравнения сценариев блок 7 осуществляет прием и обработку текущих координат расположения объекта, проверку попадания текущих координат объекта слежения в каждую из активных для этой следящей системы (для конкретного объекта) зон, накопление обнаруженных пересечений границ активных зон объектом в течение нескольких периодов съема его текущих координат, после чего формирует сообщение об уверенном пересечении объектом слежения границ активных зон, а также принимает информацию с блока 4 приема сигналов с датчиков, сравнивает реальный сценарий изменения состояния объекта, на котором установлена следящая система, с активными шаблонами сценариев, обрабатывает совокупность характеристик, соответствующих зарегистрированным реальным сценариям. Базовые (эталонные) траектории, базовые (эталонные) сценарии, параметры зон и пороговые уровни датчиков 32 задаются внутренними установками следящей системы или внешними управляющими посылками.

В процессе функционирования следящей системы напряжения с выходов датчиков 32 подаются на блок 4 приема сигналов с датчиков. В его узле 26 производится, при необходимости, аналого-цифровое преобразование и сравнение с пороговыми уровнями, а затем в узле 28 - необходимая обработка сигналов, поступающих с датчиков 32. Значения аргументов функций обработки значений показаний датчиков 32 в блоке 4 можно изменять.

Получая данные от блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов, блок 7 зонирования и сравнения сценариев обменивается данными с блоком 2 памяти для записи, изменения или удаления параметров зон и параметров сценариев. В ответ на специальные команды от источника команд и/или управляющих данных следящая система обеспечивает считывание уже установленных параметров.

С приемника 37 излучений или с разъема (разъемов) 39 на блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов приходят посылки команд и/или управляющих данных в одном из определенных форматов. Излучатель (излучатели) и приемник 37 излучений и/или разъем (разъемы) 39 внешнего подключения следящей системы используются для работы следящей системы в различных режимах, в том числе для пуско-наладочных, ремонтных работ и диагностики. Блок 1 создает кодовые посылки данных для передачи их через излучатель (излучатели) 37 или разъем (разъемы) 39 внешнему приемнику (приемникам) информации. В блоке 1 приема и/или передачи информационных сигналов определяется формат посылок данных и команд, а также протокол обмена информацией. Разновидность формата посылок и протокола обмена данными может определяться внутренними установками следящей системы или внешними управляющими посылками. Блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов обнаруживает команды, предназначенные для исполнительных устройств 34 объекта слежения, и передает эти команды блоку 5 управления исполнительными устройствами. Также блок 1 обнаруживает команды, предназначенные для блока 4 приема сигналов с датчиков, и передает ему эти команды. Узел 21 голосовой связи подключен к излучателю и приемнику излучений 37, разъему 39, микрофону 35 и динамику 36.

Блок 6 принятия решений принимает сигналы с блока 7 зонирования и сравнения сценариев, а также с блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов, и в соответствии с заданной конфигурацией работы следящей системы передает сигналы на блок 5 управления исполнительными устройствами и на дисплей 38. Также блок 6 формирует информацию, в соответствии с которой следящая система передает сообщения на пульт (пульты) контроля.

Узел 13 установки режимов работы следящей системы в блоке 8 настройки получает от блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов команду о переводе следящей системы в заданный режим работы, к которым относятся «Режим настройки по умолчанию», «Режим энергосбережения», «Режим удаленной настройки», «Режим навигации», «Режим стационарного объекта» и т.д. Также, получая данные от блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов на узлы 9, 10, 11 и 12, блок 8 настройки записывает, изменяет или удаляет параметры настройки, параметры зон и параметры сценариев. Блок 8 настройки передает параметры настройки, параметры зон и сценариев на блок 4 приема сигналов с датчиков, блок 7 зонирования и сравнения сценариев, блок 6 принятия решений, блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов (а именно, с узла 9 - на блок 4 приема сигналов с датчиков, с узла 10 - на блок 7 зонирования и сравнения сценариев, с узла 11 - на блок 6 принятия решений, с узла 12 - на блок 1 приема и/или передачи информационных сигналов).

Также, получая данные от блока 1 приема и передачи информационных сигналов, поступающие на узлы 9, 10, 11, 12, блок 8 настройки считывает через блок 2 с памяти следящей системы параметры настройки, необходимые параметры зон и параметры сценариев. Блок 8 настройки в ответ на специальные команды обеспечивает считывание уже существующих в нем установок. Настройка, как уже отмечалось, осуществляется внутренними установками следящей системы автономно или внешними управляющими посылками, при этом реализуются следующие виды настройки:

- настройка режима работы всей следящей системы;

- настройка блока 4 приема сигналов, поступающих с датчиков 32;

- настройка блока 7 зонирования и сравнения сценариев;

- настройка блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов.

Блок 2 памяти обрабатывает, записывает во внутреннюю память следящей системы, считывает или удаляет с нее данные как характеризующие работу объекта, на котором установлена следящая система, так и данные, необходимые для осуществления зонирования и сравнения сценариев. Внутренние часы 3 подстраиваются внешними управляющими сигналами и передают значение даты и времени на узел 22 интерфейса приема и передачи данных блока 1 приема и передачи информационных сигналов. Для периодической подстройки внутренних часов 3 внешними сигналами формируются сигналы, передаваемые по линии соединения внутренних часов 3 и блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов. Блок 4 приема сигналов с датчиков передает на узел 22 интерфейса приема и передачи данных значения показаний датчиков 32, установленных на объекте слежения. В результате синтеза данных, поступивших с приемника 37 излучений, блока 4 приема сигналов с датчиков, внутренних часов 3, узла 22 интерфейса приема и передачи данных, формируются информационные потоки, которые блок 2 памяти обрабатывает, записывает в память следящей системы и считывает с нее или передает через излучатель 37 или разъем 39.

На блок 7 зонирования и сравнения сценариев с узла 22 интерфейса приема и передачи данных передается сформированная заданным образом информация, принятая с входов приемника 37 излучений или разъема 39. Также с блока 6 принятия решений на узел 24 формирования выходных сообщений подаются сигналы, управляющие передачей коротких сообщений внешним приемникам. Блок 7 зонирования и сравнения сценариев, получая данные от блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов и от блока 4 приема сигналов с датчиков, осуществляет процессы зонирования и сравнения сценариев в соответствии с сигналами настройки, поступающими от блока 8 настройки. Блок 7 зонирования и сравнения сценариев получает значения параметров активных картографических зон и активных сценариев состояния объекта с блока 2 памяти, при этом следящая система обеспечивает считывание уже установленных параметров зон и сценариев в ответ на специальные команды источника команд.

Блок 6 принятия решений принимает сигналы с блока 7 зонирования и сравнения сценариев, а также с блока 1 приема и/или передачи информационных сигналов, в соответствии с которыми передаются сигналы на блок 5 управления исполнительными устройствами и на дисплей 38. Также блок 6 принятия решений формирует информацию, в соответствии с которой следящая система передает сообщения на внешние приемники (например, пульт контроля). В узле 14 обработки событий производится обработка результатов зонирования и сравнения сценариев, причем значения аргументов функций обработки поступают с блока 8 настройки. Результаты этой обработки в соответствии с требованиями выбранной настройки могут выводиться на экран дисплея 38.

Источник команд и/или управляющих данных может быть исключен из системы, а пульт контроля преобразован в приемник редких коротких сообщений, что обеспечивается повышением уровня интеллектуальных возможностей следящей системы.

Использование настоящей группы изобретений позволяет:

- оперативно и автономно управлять состоянием объекта, на котором установлена следящая система (без ожидания информации от внешнего источника команд и управляющих данных), в частности сравнивать реальный маршрут движения объекта и/или его состояние с заданными маршрутом и/или его состоянием и оперативно сообщать об отклонениях;

- обрабатывать информацию, соответствующую событиям различного уровня сложности, при этом на основе априорной информации оказывается возможным задание списка активных событий, требующих обработки и анализа, и следствием этого (в случаях обработки только простейших событий) является экономия собственных энергоинформационных ресурсов следящей системы, установленной на объекте;

- проводить многоуровневую и соответствующую текущему состоянию объекта адаптацию следящей системы, в том числе автономно;

- снизить объем передаваемых по каналам связи данных в зависимости от выбранных пользователем настроек и оптимально подобранного режима работы следящей системы при сохранении высокого уровня достоверности передаваемых данных и уменьшении затрат на трафик обмена.

1. Способ слежения за объектами и управления их состоянием, согласно которому на совокупности объектов, подлежащих слежению, устанавливают следящие системы с блоками памяти, внутренними часами, блоками управления исполнительными устройствами, блоками приема сигналов с датчиков, блоками приема и/или передачи информационных сигналов, блоками зонирования и сравнения сценариев, блоками принятия решений и блоками настройки, а также непосредственно взаимодействующие со следящей системой устройства датчики, излучатель и приемник излучений, разъем, микрофон, динамик, дисплей, исполнительные устройства и отдельный источник питания, а вне объектов слежения - внешние источники команд и/или управляющих данных и/или внешние приемники информации, связанные с упомянутыми блоками передачи и/или приема информационных сигналов каналами связи, картируют поверхности возможного расположения или перемещения объектов слежения, разбивают картированные поверхности на координатные активные и/или пассивные зоны в соответствии с совокупностью прогнозируемых в них простых и сложных событий, устанавливают соответствие между объектами слежения и полученными зонами, для каждого из объектов слежения выбирают оператором и/или следящей системой совокупность информативных признаков, характеризующих возможные события, для каждого из объектов слежения определяют базовые активные и пассивные сценарии возможных перемещений или состояний, в процессе слежения за объектом регистрируют сигналы с его датчиков и временные параметры и обрабатывают их трактами следящей системы для установленного режима ее функционирования, посредством оперативной многопараметрической настройки проводят многоуровневую и соответствующую текущему состоянию объекта слежения адаптацию следящей системы, формируют управляющие команды, передают и принимают информационные сообщения, сравнивают зарегистрированные активные сценарии перемещений и/или изменений состояний объектов слежения с базовыми, на основании результатов сравнения принимают итоговое решение о посылке сообщения о пересечении объектом слежения зонных границ и/или изменении базового сценария перемещения объекта или его состояния внешним приемникам информации, и/или об изменении настройки следящей системы, и/или о посылке управляющих сообщений на объект слежения, блокирующих режим его функционирования.

2. Способ по п.1, в котором зоны картированных поверхностей формируют в виде совокупности кругов с переменными либо постоянными координатами их центров, и/или в виде колец с переменными либо постоянными координатами их центров и переменными либо постоянными внутренними и внешними радиусами, и/или в виде многоугольников с произвольным числом сторон.

3. Способ по п.2, в котором для зон картированных поверхностей в виде совокупности колец и/или многоугольников устанавливают минимальное количество последовательных подтверждений пересечения объектом слежения внешних границ зон и для принятия итогового решения дополнительно сравнивают с установленным минимальным значением количество зарегистрированных последовательных подтверждений указанного пересечения.

4. Способ по п.3, в котором минимальное значение последовательных подтверждений пересечения объектом слежения внешних границ зон устанавливают не менее трех за фиксированный или нефиксированный промежуток времени.

5. Способ по п.1, в котором прием и/или передачу информационных сигналов в каналах связи между следящей системой и внешним источником команд и/или управляющих данных, а также между следящей системой и внешним приемником информации осуществляют с использованием излучателя и/или приемника излучений и/или с использованием проводной линии связи.

6. Способ по п.1, в котором многоуровневую адаптацию следящей системы проводят автономно средствами следящей системы.

7. Способ по п.1, в котором многоуровневую адаптацию следящей системы проводят внешними источниками команд и/или управляющих данных.

8. Способ по п.1, в котором в качестве внешнего источника команд и/или управляющих данных используют терминал, и/или интерфейс оператора, установленный на компьютере, и/или модем, и/или микрофон, и/или телефон.

9. Способ по п.8, в котором интерфейс оператора выполняют с картографической базой данных.

10. Способ по п.1, в котором в качестве внешнего приемника информации используют динамик, и/или дисплей, и/или табло, и/или лампу, и/или пульт контроля.

11. Способ по п.10, в котором в качестве пульта контроля используют терминал, и/или интерфейс оператора, установленный на компьютере, и/или модем, и/или телефон.

12. Способ по п.1, в котором в качестве прогнозируемых простых событий рассматривают нахождение объекта слежения, на котором установлена следящая система, в определенном состоянии в течение заданного интервала времени, расположение объекта слежения вне/внутри картографической зоны, пересечение объектом слежения границы активной картографической зоны с подтверждением факта пересечения несколько раз подряд, превышение порогового уровня величиной скорости движения объекта, на котором установлена следящая система, установление значения напряжения на выходе источника питания ниже порогового уровня, установление значения сигнала на выходе датчика выше или ниже порогового уровня, установление значения сигнала на выходе дублирующего датчика выше или ниже порогового уровня, нахождение исполнительного устройства в определенном состоянии, регистрацию факта перезапуска программы следящей системы, регистрацию факта сбоя в работе следящей системы.

13. Способ по п.1, в котором в качестве прогнозируемых сложных событий рассматривают одновременное (одномоментное) выполнение нескольких простых событий, детерминированную последовательность во времени простых событий, детерминированную последовательность во времени одновременных сложных событий, сочетание перечисленных видов сложных событий.

14. Следящая система для реализации способа слежения за объектами и управления их состоянием, содержащая блок памяти, внутренние часы, блок управления исполнительными устройствами, блок приема сигналов с датчиков, выполненный с последовательно соединенными узлом пороговых уровней датчиков, узлом преобразования и сравнения, представляющим собой совокупность преобразователей-компараторов, количество которых равно количеству датчиков, и узлом обработки, представляющим собой совокупность субблоков временных параметров, количество которых равно количеству преобразователей-компараторов, а также с конфигуратором датчиков, подключенным к узлу пороговых уровней датчиков и узлу обработки, блок приема и/или передачи информационных сигналов, выполненный с узлом голосовой связи, а также с узлом интерфейса приема и передачи данных, соединенным с узлом обработки входных команд и/или управляющих данных и узлом формирования выходных сообщений, блок зонирования и сравнения сценариев, выполненный с узлом обработки входных сигналов, подключенным к узлу точечного зонирования и сравнения локальных сценариев, узлу кругового зонирования и сравнения последовательных сценариев, узлу полигонального зонирования и сравнения параллельных сценариев, каждый из которых дополнительно подключен к узлу обработки результатов зонирования и сравнения сценариев, блок принятия решений, выполненный с соединенными между собой узлом обработки событий и узлом анализа сигналов, и блок настройки, выполненный с узлом настройки датчиков, узлом настройки блока зонирования и сравнения сценариев, узлом настройки блока принятия решений и узлом настройки блока приема и/или передачи информационных сигналов, каждый из которых подключен к узлу установки режимов работы системы, при этом блок приема и/или передачи информационных сигналов соединен с блоком зонирования и сравнения сценариев, блоком памяти, блоком приема сигналов с датчиков, блоком принятия решений, внутренними часами и блоком настройки, блок памяти дополнительно соединен с блоком зонирования и сравнения сценариев и блоком настройки, внутренние часы дополнительно соединены с блоком зонирования и сравнения сценариев, блоком принятия решений, блоком приема сигналов с датчиков и блоком настройки, блок приема сигналов с датчиков дополнительно соединен с блоком зонирования и сравнения сценариев и блоком настройки, блок принятия решений дополнительно соединен с блоком управления исполнительными устройствами, блоком зонирования и сравнения сценариев и блоком настройки, блок зонирования и сравнения сценариев дополнительно соединен с блоком настройки, блок приема сигналов с датчиков, блок приема и/или передачи информационных сигналов, блок принятия решений и блок управления исполнительными устройствами выполнены с возможностью подключения к непосредственно взаимодействующим со следящей системой устройствам, к которым относятся датчики, излучатель и приемник излучений, разъем, микрофон, динамик, дисплей, исполнительные устройства и отдельный источник питания.

15. Следящая система по п.14, в которой для электроснабжения всех составных блоков и внутренних часов имеется внутренний источник питания.