Способ контроля доступа к объекту и устройство для его реализации

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к системам тревожной сигнализации, и может быть использовано при разработке способов и средств контроля доступа к объекту. Технический результат - снижение температурной зависимости устройства, улучшение его эксплуатационных характеристик. Предложен способ контроля доступа к объекту, основанный на обнаружении факта доступа по изменению диэлектрической проницаемости среды в зоне чувствительного элемента. Устройство, при помощи которого реализуется предложенный способ, содержит корпус, состоящий из двух электродов, один из которых выполнен с профилированной концевой частью для соединения с ответной профилированной частью объекта, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостный чувствительный элемент, электрически соединенный с расположенными внутри корпуса и соединенными между собой источником питания, обмоткой индукционного интерфейса связи и электронным блоком для измерения емкости чувствительного элемента, обработки и хранения информации, защитный колпачок, устанавливаемый на корпус устройства, обеспечивающий защиту устройства от воздействия помех. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к системам тревожной сигнализации, и может быть использовано при разработке способов и средств контроля доступа к объекту.

Известен способ, при реализации которого внутри цилиндрического корпуса устанавливают элемент питания, обмотку индукционного интерфейса, центральное процессорное устройство, емкостный чувствительный элемент, состоящий из неподвижного электрода, выполненного в виде диска из керамического материала, на торцевую поверхность которого нанесено покрытие - напыление серебра, подвижного электрода, выполненного в виде цилиндра. Неподвижный электрод при установке в корпус ориентируют к подвижному электроду стороной без покрытия. На внешнюю поверхность подвижного электрода устанавливают тарельчатые пружины, которые фиксируют гайкой. Для крепления устройства на контролируемом объекте со стороны внешнего торца подвижного электрода выполняют глухое резьбовое отверстие (патент РФ №2401460, опубл. 10.10.2010, МПК: G08B 21/00, F16B 31/02, F16B 41/00).

При навинчивании устройства на резьбовую шпильку контролируемого объекта происходит сжатие тарельчатых пружин и увеличение воздушного зазора между подвижным электродом и керамическим диском/неподвижным электродом. При вывинчивании устройства под действием тарельчатых пружин происходит уменьшение воздушного зазора, что приводит к изменению емкости чувствительного элемента, регистрируемое процессорным устройством как факт доступа к объекту. Информацию о фактах доступа передают дистанционно через индукционный интерфейс во внешнее считывающее устройство.

Недостатком данного способа является необходимость силового сопряжения устройства, реализующего способ, с контролируемым объектом, необходимость наличия подвижных элементов в конструкции.

Задача, на достижение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в создании способа контроля доступа к охраняемому объекту, позволяющему устранить указанные недостатки.

Техническим результатом, достигаемым заявляемым изобретением, является создание устройства с расширенными функциональными возможностями и областью применения, регистрирующего факт доступа, исключающего возможность несанкционированной замены контрольного устройства на идентичное.

Решение указанной задачи предложенным способом контроля доступа, основанном на обнаружении факта доступа по изменению диэлектрической проницаемости среды в зоне чувствительного элемента, реализуют согласно изобретению при помощи устройства, содержащего корпус, состоящий из двух электродов, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостный чувствительный элемент, соединенный с расположенными внутри корпуса источником питания, электронным блоком, защитный колпачок из диэлектрического материала, причем устройство устанавливают на контролируемый объект таким образом, что исключают доступ к объекту без предварительного демонтажа устройства. Предварительно настраивают зону чувствительности устройства по диэлектрической проницаемости среды, закрепляют корпус устройства на контролируемом объекте, на корпус устанавливают защитный колпачок, выполненный из диэлектрического материала, за счет подбора толщины которого обеспечивают защиту устройства контроля от помех. Факт доступа регистрируют при удаленном защитном колпачке за счет изменения входной емкости датчика доступа, которую изменяют путем введения в зону чувствительности устройства контроля предметов с диэлектрической проницаемостью, отличной от диэлектрической проницаемости среды.

В варианте применения способа входную емкость чувствительного элемента изменяют в момент удаления защитного колпачка путем введения в зону чувствительного элемента кольцевой металлической вставки, которую устанавливают в защитный колпачок со стороны его заходного торца, причем обеспечивают отсутствие перекрытия диэлектрической вставки между электродами металлической кольцевой вставкой при установленном защитном колпачке на корпус устройства.

Для реализации указанного способа предложено устройство, которое, согласно изобретению, содержит корпус, состоящий из двух электродов, преимущественно цилиндрической формы, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостный чувствительный элемент, соединенный с расположенными внутри корпуса и соединенными между собой источником питания, обмоткой индукционного интерфейса связи и электронным блоком измерения емкости чувствительного элемента, обработки и хранения информации, защитного колпачка из диэлектрического материала, устанавливаемого на корпус, при этом на внутренней поверхности защитного колпачка выполнены конструктивные элементы, входящие в зацепление с ответными конструктивными элементами на наружной поверхности корпуса устройства и обеспечивающие фиксацию защитного колпачка от осевого перемещения после его установки на корпус устройства, причем защитный колпачок выполнен таким образом, что исключается возможность удаления корпуса устройства с контролируемого объекта при снятии защитного колпачка.

В варианте исполнения, во внутрь защитного колпачка со стороны его заходного торца установлена кольцевая металлическая вставка, расположенная таким образом, что при установке защитного колпачка на корпус пломбы в рабочее положение упомянутая вставка гарантированно не перекрывает диэлектрическую вставку между электродами, при этом высота кольцевой вставки по оси выбрана из условия превышения высоты диэлектрической вставки между электродами.

В варианте исполнения, один из электродов выполнен с профилированной концевой частью для соединения с ответной профилированной частью контролируемого объекта.

В варианте исполнения, на концевой части электрода, сопрягаемого с контролируемым объектом, выполнена наружная или внутренняя резьба для стыковки с контролируемым объектом.

В варианте исполнения, защитный колпачок выполнен с резьбой для соединения с контролируемым объектом.

Применение новой конструктивной схемы емкостного чувствительного элемента, а именно: выполнение электродов в качестве корпусных элементов и выполнение одного из электродов в виде крепежного средства, позволяет уменьшить габариты устройства, реализующего предложенный способ, исключить подвижные элементы в конструкции, упростить конструкцию и снизить стоимость изготовления устройства.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема поперечного сечения варианта устройства с наружным резьбовым стыковочным элементом, на фиг. 2 показан вариант исполнения устройства со стыковочным элементом с внутренней резьбой, на фиг. 3 показана схема поперечного сечения варианта исполнения устройства с защитным колпачком с кольцевой металлической вставкой.

Предложенный способ может быть реализован при помощи устройства следующей конструкции.

Устройство содержит корпус, состоящий из первого электрода 1, второго электрода 2 и промежуточной вставки 3 из электроизолирующего материала, образующих емкостный чувствительный элемент. На первом электроде 1 выполнены конструктивные элементы для крепления пломбы на контролируемом объекте. Внутри корпуса установлен источник питания 4, индуктор 5 и электронный блок 6. На корпус электронной пломбы установлен защитный колпачок 7. В варианте исполнения во внутрь защитного колпачка 7 со стороны заходного торца установлена кольцевая металлическая вставка 8.

Предложенный способ может быть реализован при помощи устройства следующей конструкции следующим образом.

Контрольное устройство закрепляют на контролируемом объекте, при этом на его корпус устанавливают защитный колпачок 7. В случае удаления защитного колпачка 7 резко возрастает чувствительность емкостного элемента. При внесении в зону чувствительности емкостного элемента предмета с диэлектрической проницаемостью, отличной от диэлектрической проницаемости среды, изменяется входная емкость чувствительного элемента, происходит формирование импульса, инициирующего запись о факте доступа с указанием даты и времени доступа во внутреннюю память электронного блока 6. Информацию о факте доступа передают во внешнее считывающее устройство дистанционно через индукционный интерфейс связи.

При реализации предложенного способа при помощи устройства в варианте исполнения защитного колпачка 7 с внутренним кольцом 8 из металлического материала импульс, инициирующий запись о факте доступа, формируют в момент удаления защитного колпачка 7.

Использование предложенного технического решения для контроля доступа позволит упростить конструкцию устройства, улучшить эксплуатационные характеристики, снизить стоимость изготовления и расширить область применения устройства, реализующего данный способ.

1. Способ контроля доступа, основанный на обнаружении факта доступа по изменению диэлектрической проницаемости среды в зоне чувствительного элемента, реализуемый при помощи устройства, содержащего корпус, состоящий из двух электродов, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостный чувствительный элемент, соединенный с расположенными внутри корпуса источником питания, электронным блоком, защитный колпачок из диэлектрического материала, основанный на обнаружении факта доступа по изменению диэлектрической проницаемости среды в зоне чувствительного элемента, характеризующийся тем, что предварительно настраивают зону чувствительности емкостного элемента по диэлектрической проницаемости среды, закрепляют корпус устройства на контролируемом объекте таким образом, что исключают доступ к объекту без предварительного демонтажа устройства, устанавливают на корпус защитный колпачок, выполненный из диэлектрического материала, за счет подбора толщины которого обеспечивают защиту устройства контроля от помех, причем защитный колпачок выполняют таким образом, что исключают возможность удаления корпуса с контролируемого объекта без предварительного удаления защитного колпачка, факт доступа регистрируют при удаленном защитном колпачке за счет изменения входной емкости датчика доступа, которую изменяют путем введения в зону чувствительности устройства контроля предметов с диэлектрической проницаемостью, отличной от диэлектрической проницаемости среды.

2. Способ по п. 1, отличающаяся тем, что входную емкость чувствительного элемента изменяют в момент удаления защитного колпачка путем введения в зону чувствительного элемента кольцевой металлической вставки, которую устанавливают в защитный колпачок со стороны его заходного торца, причем обеспечивают отсутствие перекрытия диэлектрической вставки между электродами металлической кольцевой вставкой при установленном защитном колпачке на корпус устройства.

3. Устройство для реализации способа по п. 1, характеризующееся тем, что оно содержит корпус, состоящий из двух электродов, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостный чувствительный элемент, соединенный с расположенными внутри корпуса и соединенными между собой источником питания, обмоткой индукционного интерфейса связи и электронным блоком измерения емкости чувствительного элемента, обработки и хранения информации, защитный колпачок из диэлектрического материала, устанавливаемый на корпус устройства, выполненный таким образом, что исключается возможность удаления устройства с контролируемого объекта без снятия защитного колпачка, при этом на внутренней поверхности защитного колпачка выполнены конструктивные элементы, входящие в зацепление с ответными конструктивными элементами на наружной поверхности корпуса и обеспечивающие фиксацию защитного колпачка от осевого перемещения после его установки на корпус устройства, при этом защитный колпачок выполнен таким образом, что исключается удаление устройства контроля доступа с контролируемого объекта при снятии защитного колпачка с корпуса устройства.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что во внутрь защитного колпачка со стороны его заходного торца установлена кольцевая металлическая вставка, расположенная таким образом, что при установке защитного колпачка на корпус устройства в рабочее положение упомянутая вставка гарантированно не перекрывает диэлектрическую вставку между электродами, при этом высота кольцевой вставки по оси выбрана из условия превышения высоты диэлектрической вставки между электродами.

5. Устройство по любому из пп. 3-4, отличающееся тем, что один из электродов выполнен с профилированной концевой частью для соединения с ответной профилированной частью контролируемого объекта.

6. Устройство по любому из пп. 3-5, отличающееся тем, что на концевой части электрода, сопрягаемого с контролируемым объектом, выполнена наружная или внутренняя резьба для стыковки с контролируемым объектом.

7. Устройство по любому из пп. 3-6, отличающееся тем, что защитный колпачок выполнен с резьбой для соединения с контролируемым объектом.