Охранная система
Изобретение относится к дистанционным и автоматическим охранным системам на основе запаховых датчиков (хемосенсоров) «электронный нос» и/или служебной собаки, с возможностью обнаружения и отслеживания маршрута перемещения нарушителя с целью его нелетальной нейтрализации. Охранная система включает в себя одно или несколько устройств регистрации присутствия нарушителя (1) и отслеживания маршрута (2) его перемещения, скрытно установленных на охраняемом объекте (3) и подключенных к электронной системе сохранения и передачи информации с тревожной сигнализацией с возможностью последующей нелетальной нейтрализации нарушителя (1). Система дополнительно содержит по меньшей мере один источник (4) умышленного нанесения на нарушителя пахучего вещества X, не различимого человеческим обонянием, но различимого системами «электронный нос» и/или служебными собаками. Устройство(а) регистрации присутствия нарушителя выполнено(ы) в виде запахового(ых) хемосенсора(ов) (5), распознающего(их) вещество X. Предложен спектр устройств с дополнительными существенными признаками. Использование (технический результат) заключается в повышении технико-эксплуатационных возможностей, эффективности охранной системы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к дистанционным и автоматическим охранным системам на основе запаховых хемосенсоров (датчиков) «электронный нос» (по срабатыванию) и/или служебной собаки (по следу), с возможностью обнаружения и отслеживания маршрута перемещения нарушителя для его нелетальной нейтрализации.
Смысл охранных систем в зданиях, сооружениях и на открытом пространстве, особенно с многочисленными помещениями, коммуникациями и рассредоточенными экранирующими физическими телами (растительностью, столбами и т.д.) заключается, главным образом, в сведении людей-охранников к минимуму не в ущерб качеству (эффективности) охраны. Как говорится, в каждую комнату и у каждого дерева охранника не поставишь. Отсюда - тенденция к техническому оснащению охраняемых объектов, автоматизация, компьютеризация и роботизация. Отсюда - востребованность инновационных решений по теме заявки.
Особенно тщательно оснащают контрольно-пропускной пункт (КПП) охраняемого объекта, во многом организуемого по принципам «шлюзовой камеры». Известны датчики и аппараты искусственного обоняния (распознавания запахов) - так называемые «электронные носы» [1. Электронный нос. - URL: https.://ru.wikipedia.org/wiki/Электронный_нос/ (Дата обращения: 04.06.2020 г.); 2. RU 171691 U1. G01N 27/27, G06F 15/18, 09.06.2017, «Малогабаритное устройство «электронный нос» для распознавания образа запаха широкого класса химических веществ»].
В их числе близким аналогом к заявляемой охранной системе по назначению, совокупности существенных конструктивных признаков и функционированию является охранная система, включающая в себя одно или несколько устройств регистрации присутствия нарушителя и отслеживания маршрута его перемещения, скрытно установленные на охраняемом объекте и подключенные к электронной системе сохранения и передачи информации с тревожной сигнализацией, с возможностью последующей нелетальной нейтрализации нарушителя [3. Механические ищейки и бомбы-вонючки. Как разные государства использовали запахи для идентификации людей и разгона демонстраций / Татьяна Землякова. - URL: https://knife.media/state-nose/ (Дата выкладки: 21.04.2020 г.; дата обращения: 04.06.2020 г.)].
В ней устройство(а) регистрации присутствия нарушителя выполнено(ы) в виде запахового(ых) хемосенсора(ов), распознающего(их) какой-либо определенный запах. Следует отметить, что в данном случае речь идет о нарушителе среди множества других людей - не нарушителях, и о выделении (распознании) нарушителя по запаху нелегально транспортируемого им вещества (как правило, наркотика). Или по заранее известному (из базы данных правоохранительных органов) естественному запаховому набору как биометрическим данным этого человека в дополнение к документальным и другим показателям.
Однако такая система эффективна, как видим, только при априорной известности упомянутого запахового набора. Если в случае наркотиков, взрывчатых веществ и др. ограниченного числа «популярных» у нелегалов пахучих веществ, распознаваемых «электронным носом» или служебной собакой, особых проблем не возникает, то, в случаях с нелегально проникающими (в нерабочее время для персонала) в помещения и на открытые режимные территории нарушителей (ворами, террористами, шпионами, хулиганами и т.д.), такие системы не срабатывают и приходится рассчитывать на другие известные устройства и способы.
Наиболее близким к заявляемой охранной системе аналогом (прототипом) по назначению, совокупности существенных конструктивных признаков и функционированию является охранная система, включающая в себя одно или несколько устройств регистрации присутствия нарушителя и отслеживания маршрута его перемещения, скрытно установленные на охраняемом объекте и подключенные к электронной системе сохранения и передачи информации с тревожной сигнализацией, с возможностью последующей нелетальной нейтрализации нарушителя [4. RU 2399956 С2, G08B 25/10, 20.09.2010, «Система охраны и наблюдения»].
В прототипе устройство(а) регистрации присутствия нарушителя выполнено(ы) в виде ТВ-камеры(ер) видеонаблюдения, пространственный(е) угол(лы) зрения которой(ых) охватывает(ют) часть или весь охраняемый объект.
Однако ТВ-охранные системы подвержены механическому, электрическому или электронному блокированию (отключению), даже при их скрытности, что делает систему частично или полностью «слепой». А при наблюдении (контроле, анализе записи) не в режиме реального времени, а в режиме просмотра видеозаписи упускается фактор времени. Кроме того, в случае последующего покидания охраняемого объекта нарушителем, его обнаружение и задержание (в том числе с помощью служебных собак) также весьма проблематичны.
Несмотря на все достоинства и перспективность прототипа, это обусловливает еще недостаточную его эффективность как охранной системы.
Задачей (проблемой), на решение которой направлено заявляемое изобретение, является устранение отмеченных недостатков известных аналогов, повышение технико-эксплуатационных возможностей, эффективности охранной системы.
Решение поставленной задачи (снятие проблемы) достигается тем, что охранная система, включающая в себя одно или несколько устройств регистрации присутствия нарушителя и отслеживания маршрута его перемещения, скрытно установленные на охраняемом объекте и подключенные к электронной системе сохранения и передачи информации с тревожной сигнализацией, с возможностью последующей нелетальной нейтрализации нарушителя, согласно заявляемому изобретению, дополнительно содержит по меньшей мере один источник умышленного нанесения на нарушителя пахучего вещества X, не различимого человеческим обонянием, но различимого системами «электронный нос» и/или служебными собаками, а устройство(а) регистрации присутствия нарушителя выполнено(ы) в виде запахового(ых) хемосенсора(ов), распознающего(их) вещество X.
Решение поставленной задачи (снятие проблемы) достигается также за счет дополнительных конструктивных признаков (частные рациональные примеры устройства), а именно:
- источник нанесения на нарушителя вещества X может быть выполнен пассивным, в виде, по меньшей мере, одного сменного напольного коврика с нанесенным на него веществом X, преимущественно на контрольно-пропускном пункте или ином вероятном пути несанкционированного проникновения нарушителя на охраняемый объект, с возможностью автоматического переноса, со стойкой адгезией, вещества X на нарушителя контактным способом (источник может быть, в принципе любым - например автоматическим пульверизатором, срабатывающим на вращение турникета и/или по дополнительному датчику движения на КПП; но такой частный пример является наиболее простым и надежным техническим решением);
- коврик может быть расположен в замкнутом помещении, например шлюзового типа, оборудованным принудительной вытяжной вентиляционной системой, ограничивающей концентрацию вещества X в воздухе смежных помещений ниже порогового значения (это позволяет свести к минимуму фоновое содержание вещества X в упомянутом замкнутом помещении, в том числе и прежде всего на КПП, куда укладывают коврик как источник запаха вещества X, а с учетом перетечек - и в смежных, вплоть до удаленных, пространствах объекта; а следовательно - это снижает вероятность превышения фоновой концентрации над порогом срабатывания запаховых хемосенсоров);
- запаховый(е) хемосенсор(ы), установленный(ые) в замкнутом помещении с упомянутым ковриком, могут быть настроены на порог срабатывание больший, чем другие запаховые хемосенсоры системы (учитывая существенно большую интенсивность испарения/сублимации вещества X с коврика, чем интенсивность последующих испарения/сублимации с нарушителя-разносчика вещества X, такой частный пример более рационален);
- запаховый(е) хемосенсор(ы), установленный(ые) в замкнутом помещении с упомянутым ковриком, могут быть выделены в отдельный канал, не подключенный к устройству тревожной сигнализации в составе системы в целом и не сигнализирующий о присутствии нарушителя (это также более рациональный частный пример, особенно при чрезмерном завышении концентрации и, соответственно, технической сложности обеспечения настроек порогов срабатывания, а также при неизбежной невозможности определить присутствие нарушителя вблизи коврика);
- коврик(и) с веществом X, постилаемый(е) после ухода основного персонала охраняемого объекта, может(гут) быть продублирован(ы) идентичным(и) ковриком(ами) без вещества X, постилаемый(е) перед приходом основного персонала охраняемого объекта (это оптимальный, рекомендуемый частный случай, как позволяющий постоянно в рабочее время не пользоваться путями обхода «меченого» коврика для многочисленного персонала - работников на объекте, а укладывать его только после ухода персонала домой после работы или на выходные и праздничные сутки);
- может быть дополнительно предусмотрен переносной арочный мостик через коврик для «чистых» служебных коммуникаций (это позволяет функционировать оставшемуся на ночное, выходное и праздничное время немногочисленному дежурному и охранному персоналу в «чистой» обстановке - не становясь разносчиками вещества X с неизбежным ложным срабатыванием системы, во всяком случае в близком от КПП удалении);
- охранная система может быть установлена в дополнение к телевизионной (ТВ-) охранной системе (это резко повышает эффективность теперь уже комплексной охранной системы за счет дублирования и, более того, взаимного дополнения подсистем).
На чертеже схематически показан пример охранной системы, где позициями обозначены:
1 - нарушитель режима на охраняемом объекте; 2 - маршрут (траектория) перемещения нарушителя на объекте; 3 - охраняемый объект; 4 - источник нанесения вещества X на нарушителя; 5 - запаховый(ые) хемосенсор(ы); 6 - изолированное помещение с местом для коврика; 7 и 8 - вытяжная вентиляционная система (два блока с вентиляторами).
Охранная система включает в себя (см. чертеж) одно или несколько устройств регистрации присутствия нарушителя 1 и отслеживания маршрута 2 его перемещения (траектории), скрытно установленные на охраняемом объекте 3 и подключенные к электронной системе сохранения и передачи информации с тревожной сигнализацией.
С возможностью последующей нелетальной нейтрализации нарушителя 1.
Система дополнительно содержит по меньшей мере один источник 4 умышленного (со стороны автора заявляемого изобретения и персонала охраняемого объекта 3) нанесения на нарушителя 1 некоего (из числа известных или вновь создаваемых) пахучего вещества X, не различимого человеческим обонянием, но различимого системами «электронный нос» и/или служебными собаками.
Устройство(а) регистрации присутствия нарушителя 1 выполнено(ы) в виде запахового(ых) хемосенсора(ов) 5 (основа упомянутого «электронного носа»), распознающего(их) вещество X.
Конкретный выбор вещества X зависит от ряда факторов и условий, но не проблематичен даже на современном уровне развития этого направления науки и техники («электронные носы») см. источник (1. Электронный нос. - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Электронный_нос ).
Далее приводятся частные конструктивные признаки и совокупности конструктивных признаков заявляемого устройства, не обязательные, но рациональные, как дополняющие и/или усиливающие технический результат изобретения.
Источник 4 нанесения на нарушителя вещества X может быть выполнен пассивным, в виде, по меньшей мере, одного сменного напольного коврика с нанесенным на него веществом X, преимущественно на контрольно-пропускном пункте (КПП) или ином вероятном пути несанкционированного проникновения нарушителя 1 на охраняемый объект 3, с возможностью автоматического переноса, со стойкой адгезией, вещества X на нарушителя 1 контактным способом (как правило, в основном на подошвах его обуви).
Коврик 4 может быть расположен в замкнутом помещении 6 (например шлюзового типа с упомянутым КПП), оборудованным принудительной вытяжной вентиляционной системой 7, 8, ограничивающей концентрацию вещества X в воздухе смежных (с помещением 6) помещений ниже порогового значения хомосенсера(ов) 5.
Запаховый(е) хемосенсор(ы) 5, установленный(ые) в замкнутом помещении 6 с ковриком 4, настроены на порог срабатывание больший, чем другие запаховые хемосенсоры 5 системы.
Как альтернатива или как дополнение к предыдущему, запаховый(е) хемосенсор(ы) 5, установленный(ые) в замкнутом помещении 6 с ковриком 4, могут быть выделены в отдельный канал системы, не подключенный к устройству (подсистеме) тревожной сигнализации в составе системы в целом и не сигнализирующий о присутствии нарушителя 1.
Коврик(и) с веществом X, постилаемый(е) после ухода основного персонала охраняемого объекта 3, может(гут) быть продублирован(ы) идентичным(и) ковриком(ами) без вещества X, постилаемый(е) перед приходом основного персонала охраняемого объекта 3 (в остальное время хранящимся(мися) в компактном виде отдельно, преимущественно под замком).
Может быть дополнительно предусмотрен переносной арочный мостик через коврик для «чистых» служебных коммуникаций (не показан).
Заявляемая охранная система может быть установлена в дополнение к известной или перспективной телевизионной охранной системе (не показана).
Не исключены другие примеры заявляемого устройства в рамках заявляемой совокупности существенных конструктивных признаков, сформулированной выше по тексту и ниже по тексту в формуле изобретения.
Заявляемая охранная система работает следующим образом.
В «присутственное» («рабочее») время суток, когда охраняемый объект «кишит» персоналом (работниками) объекта 3 и высока интенсивность прохода персонала и сторонних легальных посетителей, коврик(и) 4 с нанесенным на него(них) веществом X убран(ы) с прохода через КПП (в помещении 6) и в др. возможных местах их постилки. Рекомендуемые сменные коврики (идентичные упомянутому коврику 4) хранятся в убранном месте, желательно не на виду посетителей. Техническая сторона системы охраны возложена на «традиционную» ТВ-систему (прототип) при ее наличии в составе комплексной охранной системы.
По окончании рабочего времени (закрытии объекта 3) дежурный персонал (охранники) заменяют «чистые» коврики 4 специальными - «мечеными веществом X» ковриками 4 и включают систему с запаховыми сенсорами 5. Разумеется, если она не была включена ранее в ожидании возможного повторного визита (возвращения) «вчерашнего» своевременно не нейтрализованного нарушителя 1.
Кроме того, включают вентиляционную систему 7, 8. После чего испарения/сублимация с поверхности коврика 4 вещества X (показано на чертеже волнистыми стрелками) в значительной мере удаляются системой 7, 8 наружу объекта 3, снижая концентрацию вещества X в данном помещении (6).
В примере с использованием хемосенсора 5 в этом помещении (6) для дистанционного контроля наличия коврика 4 и достаточности количества вещества X на нем, следят за его показаниями и вносят коррективы в зависимости от изменения ситуации. Во всяком случае, по показанию этого хемосенсора 5 не судят о наличии или отсутствии нарушителя 1 в помещении 6 или в каком-либо ином месте охраняемого объекта 3.
Сводят к минимуму возможные перетечки вещества X из помещения 6 в смежные объемы объекта 3 (например, плотным закрытием дверей, минимизацией пользования ими), что легче осуществить при организации помещения 6 шлюзового типа.
При необходимости перемещения изредка самим в этих местах дежурный персонал может не убирать (сдвигать) каждый раз коврик 4 (во избежание самим стать разносчиками вещества X), а преодолевать это (эти) препятствие(ия) по устанавливаемому переносному мостику, преимущественно арочного типа (при соответствующей опции устройства).
Итак, ничего не подозревающий нарушитель 1 проникает, например через КПП в помещение 6 (см. чертеж), движется по маршруту (траектории) 2 по территории объекта 3 (показано пунктиром), в том числе мимо одного или нескольких последовательно хемосенсоров 5. Вероятно, «гася» попутно или централизованно еще в помещении 6, ТВ-камеры видеонаблюдения (при их наличии).
При движении по коврику 4 на обувь (и/или другие места одежды и тела) нарушителя 1 переносится часть «контрольного» вещества X, которое еще долго (за счет высокой адгезии к поверхностям нарушителя 1) испаряется или сублимирует (в зависимости от физико-химических свойств конкретного элемента или соединения X), что наглядно показано на чертеже волнистыми стрелками в отношении обуви нарушителя 1.
При достижении порогового значения концентрации вещества X на входе хемосенсора(ов) 5, последний(ие) срабатывает(ют), что показано «лучиками», сигнал(ы) преобразуются в электронном устройстве системы, регистрируются, сообщаются охранникам и идут, в частности, инициируют тревожное оповещение.
Внутренняя и/или внешняя охрана предпринимает «меры реагирования» с нейтрализацией нарушителя 1.
При этом рекомендуется заменить коврик 4 его «чистым» сменным аналогом, во избежание превращения и преследователей в этой суматохе в носителей вещества X.
Если нарушителю 1 «повезло» с уходом с объекта 3, то это ненадолго: «контрольное» вещество Хна нем продолжит интенсивно «фонить», что делает его легкой добычей для кинологов со служебными собаками даже по прошествии значительного времени. Пришел «чистым», ушел «меченым».
По завершении операции проводят дезактивацию объекта 3 и задействованного в операции персонала.
Среди обнаруженных аналогов в данной области техники (по назначению) не обнаружены такие, совокупность существенных конструктивных признаков которых совпала бы с заявляемой. В то же время, именно за счет последней обеспечивается решение поставленной задачи (устранение проблемы).
При этом техническое решение не является очевидным для специалистов на текущем этапе развития данного сегмента техники.
Возможность промышленного использования заявляемой охранной системы не вызывает сомнений, поскольку в ее состав не заложены какие-либо устройства и технологии, не освоенные промышленностью или неизвестные науке и технике.
Итак, заявляемая система отвечает всем трем критериям изобретения: мировой новизной; изобретательским уровнем; промышленной применимостью.
Использование заявляемой системы (технический результат изобретения) заключается, таким образом, в устранении отмеченных недостатков известных аналогов, повышении технико-эксплуатационных возможностей, эффективности охранной системы, за счет организации гарантированных срабатывания системы и идентификации нарушителя не только в пределах охраняемого объекта, но и в «постобъектовый» период, вне зоны действия собственно охранной системы - в случае неудачной попытки нелетальной нейтрализации нарушителя, покидания им объекта.
1. Охранная система, включающая в себя одно или несколько устройств регистрации присутствия нарушителя и отслеживания маршрута его перемещения, подключенных к электронной системе сохранения и передачи информации с тревожной сигнализацией, с возможностью последующей нелетальной нейтрализации нарушителя, отличающаяся тем, что устройства регистрации присутствия нарушителя и отслеживания маршрута его перемещения скрытно установлены на охраняемом объекте и подключены к электронной системе сохранения, дополнительно содержит по меньшей мере один пассивный источник умышленного нанесения на нарушителя пахучего вещества X, не различимого человеческим обонянием, но различимого системами «электронный нос» и/или служебными собаками, устройство(а) регистрации присутствия нарушителя выполнено(ы) в виде запахового(ых) хемосенсора(ов), распознающего(их) вещество X, указанный источник выполнен в виде по меньшей мере одного сменного напольного коврика с нанесением на него веществом X, преимущественно на контрольно-пропускном пункте или ином вероятном пути несанкционированного проникновения нарушителя на охраняемый объект, с возможностью автоматического переноса, со стойкой адгезией, вещества X на нарушителя контактным способом, коврик расположен в замкнутом помещении, например, шлюзового типа, оборудованном принудительной вытяжной вентиляционной системой, ограничивающей концентрацию вещества X в воздухе смежных помещений ниже порогового значения, запаховый(е) хемосенсор(ы), установленные в замкнутом помещении с упомянутым ковриком, выделены в отдельный канал, не подключенный к устройству тревожной сигнализации в составе системы в целом и не сигнализирующий о присутствии нарушителя, коврик(и) с веществом X, постилаемый(е) после ухода основного персонала охраняемого объекта, продублирован(ы) идентичным(и) ковриком(ами) без вещества X, постилаемым(и) перед приходом основного персонала охраняемого объекта, а также дополнительно предусмотрен переносной арочный мостик через коврик для «чистых» служебных коммуникаций.
2. Охранная система по п.1, отличающаяся тем, что запаховый(е) хемосенсор(ы), установленный(ые) в замкнутом помещении с упомянутым ковриком, настроены на порог срабатывания, больший, чем запаховые хемосенсоры системы в других помещениях охраняемого объекта.
