Система охраны периметра и центральный контроллер для нее



Система охраны периметра и центральный контроллер для нее
Система охраны периметра и центральный контроллер для нее

 


Владельцы патента RU 2510526:

Закрытое акционерное общество "Компания Безопасность" (RU)

Изобретение относится к устройствам для программного управления, а именно к системам охраны периметра и центральным контроллерам для них. Технический результат заключается в возможности охранять периметры большей протяженности, в возможности управлять периметральными тревожными модулями при потере связи с сервером, в возможности «горячего» резервирования центрального контроллера с последовательным подключением, при котором упрощается схема подключения активного и резервного центральных контроллеров. Для достижения этого результата в системе охраны периметра активный центральный контроллер и резервный центральный контроллер соединены между собой последовательно через порты RS-485 (второй порт активного центрального контроллера подключен к первому порту резервного центрального контроллера) и порты RS-232. Активный и резервный центральные контроллеры полностью идентичны, а режим их работы (активный/резервный) задается программно. Активный центральный контроллер выполнен с возможностью опроса состояния периметральных тревожных модулей через свой первый или второй порт RS-485. Резервный центральный контроллер выполнен с возможностью передачи данных между своими первым и вторым портами RS-485. Активный и резервный центральный контроллеры выполнены с возможностью передачи через порты RS-232 данных для синхронизации журнала событий резервного центрального контроллера и его текущего состояния, которое после осуществления синхронизации полностью совпадает с текущим состоянием активного центрального контроллера. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для программного управления, а именно к системам охраны периметра и центральным контроллерам для них, и может применяться для обеспечения работы технических средств контроля доступа и охранной сигнализации в составе интегрированной системы безопасности.

В современных системах охраны периметра тревожные модули соединяют между собой и с центральным контроллером по интерфейсу RS-485. Охранные извещатели подключают через охранные шлейфы к тревожным модулям, которые по запросу центрального контроллера передают ему информацию о состоянии охранных шлейфов. Кроме опроса состояния охранных шлейфов центральный контроллер занимается конфигурацией тревожных модулей и передает на сервер информацию о статусе системы охраны периметра. При отсутствии связи с сервером информацию сохраняют в журнал событий центрального контроллера.

Наиболее близким к заявленному изобретению является центральный контроллер «АЛГО-521» (&&) системы охраны периметра ЗАО «Алгонт», выполненный на одноплатном компьютере промышленного исполнения. Протяженность охраняемого периметра составляет 64 километра при подключении тревожных модулей к контроллеру по схеме двух лучей и 32 километра при подключении тревожных модулей по схеме кольцо. Данный центральный контроллер выбран в качестве прототипа заявленного изобретения.

Несомненным достоинством контроллера «АЛГО-521» прототипа является возможность его «горячего» резервирования и способность управлять периметральными охранными модулями при потере связи с сервером, однако если длина охраняемого периметра превышает указанные пределы, то его охрана с применением центрального контроллера «АЛГО-521» существенно усложняется.

Задачей заявленного изобретения является создание системы охраны периметра и центрального контроллера для нее, позволяющих охранять периметры большей протяженности (до 252 километров при топологии сети луч и до 126 километров при топологии сети полукольцо). Центральный контроллер способен управлять периметральными тревожными модулями при потере связи с сервером, имеет журнал событий увеличенной емкости (не менее двадцати тысяч событий) и обладает возможностью «горячего» резервирования с последовательным подключением контроллеров, работающих в активном и резервном режиме, что упрощает схему их подключения к сети с тревожными модулями.

Поставленная задача решена путем создания системы охраны периметра, содержащей сервер, соединенный с шиной CAN, активный центральный контроллер, соединенный через порт CAN с шиной CAN, с источником питания и через первый порт RS-485 по меньшей мере с одним периметральным тревожным модулем, который соединен через охранные шлейфы по меньшей мере с одним охранным извещателем, а также резервный центральный контроллер, соединенный через порт CAN с шиной CAN, с источником питания и через второй порт RS-485 по меньшей мере с одним периметральным тревожным модулем, отличающейся тем, что активный центральный контроллер и резервный центральный контроллер соединены между собой последовательно через первый и второй порты RS-485 соответственно и порты RS-232, причем активный центральный контроллер выполнен с возможностью опроса состояния периметральных тревожных модулей через свой первый или второй порт RS-485, а резервный центральный контроллер выполнен с возможностью передачи данных между своими первым и вторым портами RS-485, при этом активный и резервный центральный контроллеры выполнены с возможностью передачи через порты RS-232 данных для синхронизации журнала событий резервного центрального контроллера и его текущего состояния, которое после осуществления синхронизации полностью совпадает с текущим состоянием активного центрального контроллера.

В предпочтительном варианте осуществления заявленной системы тревожные модули соединены между собой и с активным и резервным центральными контроллерами последовательно через порты RS-485.

Поставленная задача решена также путем создания центрального контроллера, содержащего процессорный модуль и интерфейсный модуль, соединенные между собой шиной данных, причем процессорный модуль включает в себя микроконтроллер и подключенные к нему ОЗУ, ПЗУ и часы реального времени, а интерфейсный модуль включает в себя несколько портов ввода-вывода, в том числе порт CAN и порт Ethernet, при этом микроконтроллер и порты интерфейсного модуля соединены шиной данных, а процессорный модуль выполнен с возможностью поддержания всех алгоритмов, необходимых для нормальной работы системы охраны периметра, хранения конфигурации всех периметральных модулей и ведения журнала событий, отличающегося тем, что интерфейсный модуль также содержит первый и второй порты RS-485 и порт RS-232, причем микроконтроллер посредством управляющей программы, записанной в ПЗУ, выполнен с возможностью поочередно опрашивать через первый и второй порты RS-485 периметральные тревожные модули в активном режиме работы центрального контроллера, а также с возможностью передачи данных из одного порта RS-485 в другой в резервном режиме работы центрального контроллера и с возможностью синхронизации через порт RS-232 журнала событий и текущего состояния центрального контроллера, работающего в резервном режиме, с центральным контроллером, работающим в активном режиме.

В предпочтительном варианте осуществления заявленного центрального контроллера интерфейсный модуль включает в себя также один терминал для подключения датчика вскрытия корпуса и один терминал для подключения информационного выхода внешнего источника бесперебойного питания.

Для лучшего понимания заявленного изобретения далее приводится его подробное описание с соответствующими чертежами.

Фиг.1. Блок-схема центрального процессора согласно изобретению:

1 - процессорный модуль;

2 - интерфейсный модуль;

3 - микроконтроллер;

4 - ОЗУ;

5 - ПЗУ;

6 - часы реального времени;

7 - порт CAN;

8 - первый порт RS-485;

9 - второй порт RS-485;

10 - порт Ethernet 10/100BASE;

11 - порт RS-232;

12 - шина данных.

Фиг.2. Блок-схема системы охраны периметра согласно изобретению:

13 - источник бесперебойного питания BUP-12;

14 - активный центральный контроллер ВСР-254;

15 - сервер;

16 - тревожный периметральный модуль BUI-P;

17 - резервный центральный контроллер ВСР-254; 18-шина CAN;

19 - охранный шлейф;

20 - охранные извещатели.

Рассмотрим вариант выполнения заявленных системы охраны периметра и центрального контроллера для нее (Фиг.1-2).

Центральный контроллер состоит из процессорного модуля 1 и интерфейсного модуля 2. Процессорный модуль 1 включает в себя микроконтроллер 3, ОЗУ 4 емкостью 2 МБ, ПЗУ 5 емкостью 512 КБ и часы реального времени 6. Интерфейсный модуль 2 состоит из порта 7 CAN, двух портов 8 и 9 RS-485, порта 10 Ethernet 10/100BASE и порта 11 RS-232. Кроме того, центральный контроллер содержит шину данных 12 для соединения процессорного модуля 1 с интерфейсным модулем 2. Питание центрального контроллера осуществляется от источника бесперебойного питания 13, входящего в состав системы охраны периметра (Фиг.2). Наличие двух портов 8 и 9 RS-485 позволяет реализовать топологию сети полукольцо в системе охраны периметра (Фиг.2). В системе охраны периметра контроллер 14, находящийся в активном режиме работы, (какой именно из двух - зависит от конфигурации, загружаемой из сервера 15) поочередно опрашивает через первый и второй порты 8 и 9 RS-485 подключенные к нему периметральные тревожные модули 16, к которым подключены охранные шлейфы 19 с подключенными к ним охранными извещателями 20. Максимальное количество тревожных модулей 16 на одном луче или в полукольце равно 127. Опрос состояния тревожных модулей 16 выполняет только активный центральный контроллер 14. Резервный центральный контроллер 17 передает данные из одного своего порта RS-485 в другой. Такой способ опроса позволяет сохранить полную работоспособность системы при обрыве полукольца в любом месте при выходе из строя одного из двух портов 8 и 9 RS-485 активного центрального контроллера 14 или при полном отказе активного центрального контроллера 14. Анализ ответов тревожных модулей 16, пришедших сначала на первый, а потом на второй порт 8 и 9 RS-485, позволяет локализовать место повреждения сети. Сообщение о месте повреждения сети записывают в журнал событий активного центрального контроллера 14 с указанием момента времени, когда это событие произошло. Если центральный контроллер находится в резервном режиме работы и в течение пятнадцати секунд не получает пакетов запроса статуса тревожных модулей 16 или пакетов конфигурации, то он переходит в активный режим работы самостоятельно.

Все события, возникающие в системе охраны периметра, записывают в журнал событий активного центрального контроллера 14 с указанием момента времени, когда это событие произошло. Порт 11 RS-232 используют для синхронизации журнала событий резервного центрального контроллера 17 и его текущего состояния, которое после синхронизации полностью совпадает с текущим состоянием активного центрального контроллера 14. Под состоянием центрального контроллера в данном случае подразумевают значение всех глобальных переменных программы управления центральным контроллером. Переменные состояния тампер-контакта и источника бесперебойного питания 13 не синхронизируют. Активный центральный контроллер 14 всегда является мастером в сети RS-232 и он же является инициатором процесса синхронизации, когда произошло изменение его состояния или была произведена запись в журнал событий.

Порт 7 CAN центрального контроллера используют для связи с сервером 15 через шину 18 CAN. Он служит для загрузки конфигурации в энергонезависимую память (ПЗУ) 5 центрального контроллера, опроса статуса периметральных тревожных модулей 16 и управления охранными шлейфами 19 и охранными извещателями 20, подключенными к тревожным модулям 16.

Хотя указанный выше вариант выполнения изобретения был изложен с целью иллюстрации, специалистам ясно, что возможны разные модификации, добавления и замены, не выходящие из объема и смысла заявленного изобретения, раскрытого в прилагаемой формуле изобретения.

1. Система охраны периметра, содержащая сервер, соединенный с шиной CAN, активный центральный контроллер, соединенный через порт CAN с шиной CAN, с источником питания и через первый порт RS-485 по меньшей мере с одним периметральным тревожным модулем, который соединен через охранные шлейфы по меньшей мере с одним охранным извещателем, а также резервный центральный контроллер, соединенный через порт CAN с шиной CAN, с источником питания и через второй порт RS-485 по меньшей мере с одним периметральным тревожным модулем, отличающаяся тем, что активный центральный контроллер и резервный центральный контроллер соединены между собой последовательно через первый и второй порты RS-485 соответственно и порты RS-232, причем активный центральный контроллер выполнен с возможностью опроса состояния периметральных тревожных модулей через свой первый или второй порт RS-485, а резервный центральный контроллер выполнен с возможностью передачи данных между своими первым и вторым портами RS-485, при этом активный и резервный центральный контроллеры выполнены с возможностью передачи через порты RS-232 данных для синхронизации журнала событий резервного центрального контроллера и его текущего состояния, которое после осуществления синхронизации полностью совпадает с текущим состоянием активного центрального контроллера.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что тревожные модули соединены между собой и с активным и резервным центральными контроллерами последовательно через порты RS-485.

3. Центральный контроллер, содержащий процессорный модуль и интерфейсный модуль, соединенные между собой шиной данных, причем процессорный модуль включает в себя микроконтроллер и подключенные к нему ОЗУ, ПЗУ и часы реального времени, а интерфейсный модуль включает в себя несколько портов ввода-вывода, в том числе порт CAN и порт Ethernet, при этом микроконтроллер и порты интерфейсного модуля соединены шиной данных, а процессорный модуль выполнен с возможностью поддержания всех алгоритмов, необходимых для нормальной работы системы охраны периметра, хранения конфигурации всех периметральных модулей и ведения журнала событий, отличающийся тем, что интерфейсный модуль также содержит первый и второй порты RS-485 и порт RS-232, причем микроконтроллер посредством управляющей программы, записанной в ПЗУ, выполнен с возможностью поочередно опрашивать через первый и второй порты RS-485 периметральные тревожные модули в активном режиме работы центрального контроллера, а также с возможностью передачи данных из одного порта RS-485 в другой в резервном режиме работы центрального контроллера и с возможностью синхронизации через порт RS-232 журнала событий и текущего состояния центрального контроллера, работающего в резервном режиме, с центральным контроллером, работающим в активном режиме.

4. Центральный контроллер по п.3, отличающийся тем, что интерфейсный модуль включает в себя также один терминал для подключения датчика вскрытия корпуса и один терминал для подключения информационного выхода внешнего источника бесперебойного питания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам дистанционного охранного мониторинга местности и может быть использовано в случаях применения сигнализационных средств охраны с линейной частью обрывного принципа действия (обрывных средств обнаружения).

Изобретение относится к способам дистанционного охранного мониторинга местности и может быть использовано в случаях применения сигнализационных средств охраны с линейной частью обрывного принципа действия (обрывных средств обнаружения).

Изобретение относится к способу контроля контейнера (10) для товаров (20), одна или более поверхностей которого включают электропроводящий материал. .

Изобретение относится к средствам охраны и может быть использовано для тревожной сигнализации о проникновении нарушителя в контролируемую периметровую зону, ограниченную сигнальным шлейфом из проводника малого сечения, с индикацией участка нарушения шлейфа.

Изобретение относится к области сигнализации, а именно к устройствам для сигнализации о нарушении охраны объекта. .

Изобретение относится к области сигнализации, а именно к устройствам для сигнализации о нарушении охраны объекта. .
Изобретение относится к области охранной сигнализации и может быть использовано при охране закрытых объемов помещений, таких как отдельные дома, коттеджи, офисы, склады, а также автомобили.

Изобретение относится к технике сигнализации. .

Изобретение относится к области сигнализации, а именно к устройствам для сигнализации о вторжении нарушителя на территорию охраняемого объекта. .

Изобретение относится к контролю объектов, опломбированных с использованием связующего тела, выполненного из оптического волокна, целостность которого контролируют с помощью световых импульсов, пропускаемых через него с заданной частотой.

Изобретения относятся к области моделирования процессов управления и могут быть использованы для моделирования процессов двухуровневого управления техническими средствами (ТС) различного назначения.

Устройство динамического предсказания команд условного перехода микропроцессора относится к области вычислительной техники и может использоваться в высокопроизводительных микропроцессорных системах.

Изобретение относится к области описания приложений для обеспечения управляемости и масштабируемой установки. Техническим результатом является обеспечение эффективно управляемой, надежной и масштабируемой установки служб.

Изобретение относится к области архитектуры для многоуровневой отмены на клиенте в основанных на сетке приложениях. Техническим результатом является повышение эффективности редактирования данных.

Изобретение относится к вычислительной техники, а именно к системам обеспечения медицинской помощи пациенту. Техническим результатом является обеспечение контроля и надежной загрузки для пациента лекарственных средств в надежное портативное устройство.

Изобретение относится к обеспечению серверного центра для размещения потокового интерактивного видео с малой задержкой. Техническим результатом является обеспечение рекурсивного восстановления потокового видео на сервере службы хостинга, за счет чего пользователи видеоигр-боевиков или приложений получают восприятие мгновенное ответной реакции в игре.

Изобретение относится к обеспечению серверного центра для размещения потокового интерактивного видео с малой задержкой. Техническим результатом является обеспечение рекурсивного восстановления потокового видео на сервере службы хостинга, за счет чего пользователи видеоигр-боевиков или приложений получают восприятие мгновенное ответной реакции в игре.

Изобретение относится к средствам удаленной работы с графическими приложениями. Техническим результатом является повышение стабильности удаленной работы с графическими приложениями за счет управления скоростью передачи кадров и прогрессивного текстурного рендеринга.

Изобретение относится к вычислительной технике и дискретной автоматике и может быть использовано для построения устройств управления в системах обработки информации, а также для управления технологическими процессами в реальном времени. Техническим результатом является упрощение конструкции автомата. В структуру автомата введен специализированный коммутатор, который по коду состояния автомата y1y2…ym производит выбор значения безусловного перехода α0, значения условного перехода αj и наличие α ¯ , которые не должны появляться при заданном алгоритме управления. Схема выбора автомата по тому же коду y1y2…ym осуществляет передачу α0 или αj на вход комбинационной схемы автомата, вычисляющей y1y2…ym по входному коду x1x2…xm и значению логического условия αj. Схема выбора формирует также сигнал ошибки в работе автомата на основе логического анализа α0, αj, α ¯ . 12 ил., 4 табл.
Наверх