Способ определения несанкционированного проникновения в охраняемое помещение

Изобретение относится к охранной технике и может быть использовано для обнаружения несанкционированного доступа в помещение. Технический результат заключается в повышении эффективности способа регистрации события, а именно в увеличении его достоверности. Способ заключается в излучении акустического сигнала, приеме и совместной обработке излученного и принятого сигналов, в котором о несанкционированном проникновении судят по изменениям параметров их взаимной связи, причем излучение и прием акустических сигналов проводят по разные стороны охраняемого помещения, внутри него и снаружи, формируют взаимно-корреляционную функцию излученного и принятого сигналов, а о несанкционированном проникновении судят по изменению величины максимума взаимно-корреляционной функции излученного и принятого сигналов. 1 ил.

 

Изобретение относится к охранной технике и может быть использовано для обнаружения несанкционированного доступа в помещение.

Известны способы охраны помещений путем контроля целостности стен, потолков, окон, дверей, основанные на преобразовании вибрационных, акустических и силовых воздействий, приводящих к разрушению перечисленных элементов конструкции охраняемого помещения, либо к их существенному смещению.

Известен электроконтактный способ охраны, реализованный в устройстве по патенту RU №2280898, МПК G08B 13/08, 27.07.2006 - /1/. Устройство сигнализации содержит корпус и датчик сигнала, выполненный в виде геркона и магнита. При открытии крышки охраняемого объекта состояние магнитоконтактов геркона изменяется с замкнутого на разомкнутое, и информация об этом поступает с его выводов на узел сигнализации, в котором происходит преобразование данной информации в световой или звуковой сигнал тревоги о вскрытии объекта.

Недостатком данного способа является локальный контроль, где контролируемая область ограничена фактически одной точкой расположения датчика.

При акустическом способе охраны, реализованном в устройстве для тревожной сигнализации (патент RU №2088972, МПК G08B 13/00, 27.08.1997) - /2/, анализируют звуковой сигнал в охраняемой помещении, который при разрушении защищаемых элементов конструкций приобретает характерную структуру, о чем и сигнализирует устройство. Чаще всего, как в данном патенте, способ реализуют для идентификации целостности стекол, поскольку звук разбития стекла обладает наиболее характерными звуковыми признаками.

Недостатком данного способа является невысокая достоверность информации о состоянии контролируемых элементов конструкции охраняемого помещения, поскольку нарушение целостности элементов охраняемого помещения может быть выполнено злоумышленником таким образом, что не будет сопровождаться интенсивными звуками.

Наиболее близким по технической сущности является способ, реализованный в устройстве, описанном в книге «Охранные устройства для дома и офиса», издательство «Лань», Санкт-Петербург, 1997 - /3/. В пространстве помещения излучают стабильные по частоте и амплитуде акустические сигналы (в данном частном случае - в ультразвуковом диапазоне), которые принимают и преобразуют в электрический сигнал. В случае несанкционированного проникновения в охраняемое помещение амплитуда данного сигнала существенно изменяется, и по величине этих изменений формируют сигнал тревоги.

Недостатком данного способа является высокая вероятность ложных срабатываний. Система реагирует даже на поток воздуха, т.к. сложение скорости звука со скоростью воздуха изменит характер прохождения волны, что будет воспринято как перемещение объекта.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении эффективности способа определения несанкционированного проникновения, а именно в увеличении его достоверности.

Технический результат достигается тем, что по способу определения несанкционированного проникновения в охраняемое помещение, заключающемуся в излучении акустического сигнала, приеме и совместной обработке излученного и принятого сигналов, в котором о несанкционированном проникновении судят по изменениям параметров их взаимной связи, новым является то, что излучение и прием акустических сигналов проводят по разные стороны охраняемого помещения, внутри него и снаружи, формируют взаимно-корреляционную функцию излученного и принятого сигналов, а о несанкционированном проникновении судят по изменению величины максимума взаимно-корреляционной функции излученного и принятого сигналов.

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего данный способ. Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, усилитель 2 и акустический излучатель 3, а также последовательно соединенные акустический приемник 4, усилитель 5, причем акустический излучатель 3 и акустический приемник 4 акустически связаны через преграду в виде дверей, окон, стен и т.п., коррелятор 6, первый вход которого соединен с выходом генератора 1, второй вход соединен с выходом усилителя 5. Выход коррелятора 6 подключен к входу блока формирования сигнала тревоги 7.

Формирователь сигнала тревоги 7, в частности, может быть выполнен в виде порогового устройства 8, светового индикатора 9 и исполнительного реле 10, причем входом блока формирования сигнала тревоги 7 является вход порогового устройства 8, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами светового индикатора 9 и исполнительного реле 10.

Устройство работает следующим образом. Акустический излучатель 3, получая сигнал с генератора 1 через усилитель 2, непрерывно излучает сигнал в охраняемой зоне. Приемник 4 находится вне охраняемой зоны, но в пределах слышимости излучателя 3. Сигнал с приемника 4 через усилитель 5 поступает на первый вход коррелятора 6. На второй вход коррелятора 6 сигнал поступает с генератора сигнала 1. Таким образом, в каждый момент времени коррелятор 6 формирует взаимно-корреляционную функцию двух сигналов. Сигнал с коррелятора 6 подается на блок формирования сигнала тревоги 7. В случае сохранения в целости элементов помещения и закрытого состояния окон, дверей, максимум взаимно-корреляционной функции будет принимать определенное значение, его изменения будут происходить в допустимых пределах. Соответственно, формирователь сигнала тревоги 7 формирует извещение о нормальном состоянии охраняемого объекта. При этом световой индикатор 9 не светится, а контакты исполнительного реле 10 замкнуты для передачи извещения о нормальном состоянии охраняемого объекта, например, на пульт централизованного наблюдения.

При несанкционированном проникновении в охраняемое помещение вследствие открывания окна, двери, либо разрушения целостности стен, потолков, максимум взаимно-корреляционной функции существенно увеличивается, поскольку увеличивается акустическая связь между акустическим излучателем 3 и акустическим приемником 4 и выходит за пределы допустимого. Соответственно, формирователь сигнала тревоги 7 формирует извещение о тревоге, при этом пороговое устройство 8 переключает световой индикатор 9 в режим непрерывного свечения и обесточивает исполнительное реле 10 для передачи на пульт централизованного наблюдения извещения о тревоге.

При возникновении неисправности устройства, в том числе путем умышленного вывода из строя, либо умышленного влияния на акустический канал, например, путем звуковой изоляции акустического излучателя 3 либо акустического приемника 4, значение максимума взаимно-корреляционной функции существенно уменьшается по отношению к допустимому, что также приведет к формированию извещения о тревоге формирователем сигнала тревоги 7, при этом пороговое устройство 8 переключает световой индикатор 9 в режим непрерывного свечения и обесточивает исполнительное реле 10 для передачи на пульт централизованного наблюдения извещения о тревоге.

Примеры реализации элементов устройства.

Генератор может быть выполнен по схеме с мостом Вина-Робинсона (см. У.Титце, К.Шенк. «Полупроводниковая схемотехника». М.: Мир, 1982 г., стр.303).

Пример реализации усилителей 2,5 представлены в известных схемах (см., например, P.M.Терещук. "Полупроводниковые приемно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя". Киев: Наукова думка, 1981 г.).

Коррелятор 6 может быть выполнен, например, по схеме, предложенной Британской научно-исследовательской ассоциацией стали и железа (BISRA) (см. http://masters.donntu.edu.ua/2000/fvti/tolpa/diplom.htm).

Пример реализации порогового устройства 8 - двухпороговый компаратор по схеме, представленной в А.Г.Алексеенко. «Применение прецизионных аналоговых микросхем» (М.: Радио и связь, 1985 г., стр.187).

Кроме того, все операции по реализации данного способа, кроме акустического излучения и акустического приема, могут быть реализованы с помощью компьютера, а в качестве излучаемого сигнала могут применяться музыкальные фонограммы.

Акустическое излучение и акустический прием сигналов могут быть реализованы с помощью стандартных громкоговорителя и микрофона, входящих в состав оборудования речевого оповещения и музыкальной трансляции, зачастую уже имеющихся в составе системы безопасности здания, например, производителя «Inter-M», Корея. В этом случае все вышеперечисленные операции, необходимые для реализации способа могут быть реализованы на компьютере, входящем в состав стойки речевого оповещения.

Таким образом, предложен способ, который при минимальных аппаратных затратах, в том числе, с частичным использованием уже имеющегося на защищаемом объекте оборудования, позволяет повысить достоверность регистрации несанкционированного проникновения в охраняемое помещение.

Способ определения несанкционированного проникновения в охраняемое помещение, заключающийся в излучении акустического сигнала, приеме и совместной обработке излученного и принятого сигналов, в котором о несанкционированном проникновении судят по изменениям параметров их взаимной связи, отличающийся тем, что излучение и прием акустических сигналов проводят по разные стороны охраняемого помещения, внутри него и снаружи, формируют взаимно корреляционную функцию излученного и принятого сигналов, а о несанкционированном проникновении судят по изменению величины максимума взаимно корреляционной функции излученного и принятого сигналов.