Устройство виброакустического зашумления помещения с возможностью контроля технического состояния

Изобретение относится к области электротехники и электроники, в частности к средствам создания искусственных виброакустических помех и может быть использовано для осуществления виброакустического зашумления защищаемого помещения и его ограждающих конструкций. Технический результат - обеспечение возможностей формирования вторичного акустического шумового сигнала и визуального контроля технического состояния устройства. Устройство виброакустического зашумления помещения для достижения результата дополнительно содержит вибрационно-шумовую камеру, жестко прикрепленную к внешнему корпусу источника шума, которая содержит сферы, изготовленные из эпоксидной смолы, диаметр которых равен 1/20 объема вибрационно-шумовой камеры, а их количество выбирается из расчета заполнения 1/3 объема вибрационно-шумовой камеры, причем вибрационно-шумовая камера выполняется в виде прозрачной полусферы. 1 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники и электроники, в частности к средствам создания искусственных виброакустических помех и может быть использовано для осуществления виброакустического зашумления защищаемого помещения и его ограждающих конструкций.

Известны магнитодинамические и пьезокристаллические виброизлучатели. Магнитодинамические виброизлучатели по структуре похожи на звуковые динамики, но колеблющиеся элементы более массивны (для повышения эффективности передачи вибрации в конструкцию, к которой они крепятся). Пьезокристаллические виброизлучатели состоят из цилиндрического металлического корпуса с закрепленным внутри пьезокристаллом. При подаче напряжения на кристалл происходит его сжатие. Таким образом, при подаче на кристалл шумового сигнала он передает колебания корпусу датчика, а тот в свою очередь через крепление в конструкцию, к которой он крепится [1].

Известно устройство вибрационного зашумления канала утечки акустической речевой информации. Устройство содержит электрический генератор, формирующий шумовой сигнал и подключенный к вибровозбудителю, инерционную массу, соединенную с вибровозбудителем. Вибровозбудитель соединен с зашумляемым элементом помещения. При этом вибровозбудитель прижат непосредственно к зашумляемому элементу помещения, противовес прижат непосредственно к вибровозбудителю, противовес с вибровозбудителем прижаты упругим прижимом к зашумляемому элементу. Второй конец упругого прижима закреплен на неподвижном или зашумляемом элементе помещения. Также противовес имеет ограничительные выступы для удержания вибровозбудителя, генератор шумового сигнала конструктивно объединен с противовесом, а устройство снабжено набором сменных прижимов, вибровозбудителей, противовесов и их креплений к элементам помещения [2].

Известен излучатель виброакустических помех, содержащий генератор шума звуковых частот, выполненный с возможностью питания от источника переменного тока, формирователь виброакустических сигналов, выполненный с возможностью закрепления на обрамлении помещения, и электрическую связь генератора шума и формирователя виброакустических сигналов, у которого формирователь виброакустических сигналов выполнен в виде электромагнитного вибратора, имеющего постоянный магнит, индукционную катушку, подвижный керн и узел механического воздействия на обрамление помещения [3].

Представленные устройства имеют два общих недостатка, во-первых, виброизлучатели предложенных устройств не способны создавать вторичные акустические шумы, во-вторых, устройства не способны сигнализировать о выходе из строя того или иного виброизлучателя, что в свою очередь приведет к снижению интенсивности активного зашумления защищаемого помещения и как следствие к снижению его защищенности от перехвата речевой информации злоумышленниками.

Известен источник шума для виброакустического зашумления помещения, который содержит электроакустический преобразователь и генератор электрического шумового сигнала, электровибрационный преобразователь, причем корпус источника шума и электроакустический преобразователь образуют резонансную камеру, а электровибрационный преобразователь жестко закреплен на внутренней стенке основания корпуса источника шума [4].

В отличие от предыдущих устройств указанный источник шума способен создавать вторичные акустические шумы, однако за счет того, что электроакустический преобразователь и корпус источника шума образуют резонансную камеру созданный шум будет тональным, что не будет способствовать перекрытию всех октавных полос. Во-вторых, прототип способен сигнализировать о выходе из строя виброизлучателя только в том случае, если оператор находился в защищаемом помещении в момент выхода из строя одного из источников шума. В случае, когда поломка источника шума произойдет в момент отсутствия оператора другие, функционирующие источники шума, размещенные в помещении продолжая работать и создавать акусто-вибрационное зашумление не позволят определить факт выхода одного из источников шума из строя. Кроме того, даже при выходе из строя в момент присутствия оператора, сам оператор, обнаружив снижение амплитуды тональности не сможет визуально определить неисправное устройство.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства виброакустического зашумления заключающихся в обеспечении возможностей формирования вторичного акустического шумового сигнала и визуального контроля технического состояния устройства.

Этот технический результат достигается тем, что устройство виброакустического зашумления помещения с возможностью контроля технического состояния, содержащее электроакустический преобразователь и генератор шума, содержащий электровибрационный преобразователь, в котором корпус источника шума и электроакустический преобразователь образуют резонансную камеру, а электровибрационный преобразователь жестко закреплен на внутренней стенке основания корпуса источника шума для эффективной передачи вибрации через основание корпуса на объект, на котором закреплен источник шума, дополнительно содержит, вибрационно-шумовую камеру, жестко прикрепленную к внешнему корпусу источника шума, которая содержит сферы, изготовленные из эпоксидной смолы, диаметр которых равен 1/20 объема вибрационно-шумовой камеры, а их количество выбирается из расчета заполнения 1/3 объема вибрационно-шумовой камеры, причем вибрационно-шумовая камера выполняется в виде прозрачной полусферы.

За счет включения в устройство вибрационно-шумовой камеры, жестко прикрепленной к внешнему корпусу источника шума, содержащей сферы, изготовленные из эпоксидной смолы, диаметр которых равен 1/20 объема вибрационно-шумовой камеры, а их количество выбирается из расчета заполнения 1/3 объема вибрационно-шумовой камеры обеспечивается формирование вторичного акустического шумового сигнала, а за счет того, что вибрационно-шумовая камера выполняется в виде прозрачной полусферы обеспечивается возможность визуального контроля технического состояния устройства.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 приведена структурно-функциональная схема устройства виброакустического зашумления помещения с возможностью контроля технического состояния, в составе:

1 - корпус источника шума;

2 - вибрационно-шумовая камера;

3 - сферы, изготовленные из эпоксидной смолы;

4 - поверхность ограждающей конструкции защищаемого помещения;

5 - площадка контакта вибрационно-шумовая камера с корпусом источника шума;

6 - эластичная манжета;

7 - блок питания;

8 - кабель питания;

9 - неисправное устройство виброакустического зашумления помещения;

10 - исправное устройство виброакустического зашумления помещения.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии для обеспечения защиты переговоров в защищаемом помещении оба устройства виброакустического зашумления помещения 9 и 10 подключаются через кабель питания 8 к блоку питания 7 и осуществляют виброционное зашумление ограждающей конструкции 4 и акустическое зашумление помещения, при этом энергия возникших при включении устройства виброакустического зашумления помещения колебаний передается сферам, изготовленным из эпоксидной смолы 3, которые начинают хаотично двигаться внутри вибрационно-шумовых камер 2, которые крепятся к корпусу источника шума 1, через площадку контакта вибрационно-шумовой камеры с корпусом источника шума 5. Крепление вибрационно-шумовой камеры к корпусу источника шума может осуществляться с помощью клея, либо резьбового соединения, либо эластичной манжеты 6.

При этом соударение сфер друг с другом и стенками вибрационно-шумовых камер приведет к формированию вторичного акустического зашумления. За счет того, что стенки вибрационно-шумовых камер выполнены из ударопрочного прозрачного материала с наименьшим значением ударной вязкости, например, полистирола или полиметилметакрилата, во-первых, потери энергии перемещающихся хаотично сфер будут минимальны, а воспроизводимый ими шумовой эффект максимальным, во-вторых, через прозрачные стенки вибрационно-шумовых камер оператор системы защиты будет видеть хаотичное движение сфер внутри камер, тем самым контролируя состояние всех устройств виброакустического зашумления помещения.

В случае неисправности устройства виброакустического зашумления помещения 9, например, по причине потери контакта цепи питания из-за длительных вибрационных нагрузок, все сферы покоятся на дне вибрационно-шумовой камере, что может служить оператору системы защиты доказательством того, что данное устройство виброакустического зашумления помещения не выполняет больше своих функций.

Диаметр сфер, изготовленных из эпоксидной смолы, равный 1/20 объема вибрационно-шумовой камеры и их количество, выбранное из расчета заполнения 1/3 объема вибрационно-шумовой камеры, обеспечивает квазиоптимальные траектории движения сфер и набора ими скорости и энергии для соударений.

Сферическая форма вибрационно-шумовой камеры обеспечит углы отражения сфер после удара близкие к углам, под которыми сферы соударяются со стенками вибрационно-шумовой камеры, что в свою очередь снизит количество низкоэнергетических скользящих соударений.

Существующие виброакустические системы защиты информации могут быть улучшены за счет применения предложенного технического решения, для чего перед вводом системы в эксплуатацию на все виброизлучатели системы виброакустической защиты с использованием, либо клея, либо болтового соединения, либо эластичной манжеты закрепляются вибрационно-шумовые камеры, содержащие сферы, изготовленные из эпоксидной смолы. Перед включением, когда питание на виброизлучатели не подается все сферы внутри вибрационно-шумовых камер под действие силы тяжести будут находиться на дне камер в состоянии покоя. При необходимости реализации защиты переговоров, проводимых в помещении на виброизлучатели подается питание и энергия хаотических колебаний корпуса виброизлучателя передается через площадку контакта вибрационно-шумовой камеры с корпусом источника шума размещенным внутри нее сферам, которые начинают хаотично двигаться внутри камеры, соударяясь друг с другом и стенками камеры, тем самым создавая вторичный источник шума. При этом прозрачные стенки камеры позволяют оператору контролировать исправность виброизлучателей путем визуального осмотра поведения сфер внутри камер. Для оценки готовности системы защиты к применению по предназначению оператору системы достаточно осмотреть поведение сфер внутри вибрационно-шумовых камер.

Предложенное устройство достаточно легко изготовить, оно простое в эксплуатации и может применяться для защиты речевой информации с источником виброакустических шумов любой формы и размеров посредством эластичной манжеты, клея, либо болтового соединения. Сферы для повышения контрастности могут быть выполнены с дополнением ярких пигментов, а внутренняя непрозрачная стенка вибрационно-шумовой камеры может быть покрывается белым цветом.

Результатом реализации данного технического решения может быть реальное расширение функциональных возможностей устройства, связанных с обеспечением формирования вторичного акустического шумового сигнала и возможности визуального контроля технического состояния устройства.

Сравнительный анализ существенных признаков прототипа и предлагаемого изобретения показывает, что заявленное изобретение, за счет использования в составе устройства, вибрационно-шумовой камеры, жестко прикрепленной к внешнему корпусу источника шума, содержащей сферы, изготовленные из эпоксидной смолы, диаметр которых равен 1/20 объема вибрационно-шумовой камеры, а их количество выбирается из расчета заполнения 1/3 объема вибрационно-шумовой камеры, которая в свою очередь выполнена в виде прозрачной полусферы позволяет получить технический результат, состоящий в расширении функциональных возможностей устройства виброакустического зашумления, заключающихся в обеспечении возможностей формирования вторичного акустического шумового сигнала и визуального контроля технического состояния устройства, что было невозможно в прототипе.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Методы активной защиты акустической (речевой) информации. SecurityLab.ru - информационный портал. Доступ к сайту - https://www.securitylab.ru/blog/personal/aguryanov/29984.php.

2. Патент РФ №2556272.

3. Патент РФ №21490.

4. Патент РФ №2408143 - прототип.

Устройство виброакустического зашумления помещения с возможностью контроля технического состояния, содержащее электроакустический преобразователь и генератор шума, содержащий электровибрационный преобразователь, в котором корпус источника шума и электроакустический преобразователь образуют резонансную камеру, а электровибрационный преобразователь жестко закреплен на внутренней стенке основания корпуса источника шума для эффективной передачи вибрации через основание корпуса на объект, на котором закреплен источник шума, отличающееся тем, что к внешнему корпусу источника шума жестко прикреплена вибрационно-шумовая камера, содержащая сферы, изготовленные из эпоксидной смолы, диаметр которых равен 1/20 объема вибрационно-шумовой камеры, а их количество выбирается из расчета заполнения 1/3 объема вибрационно-шумовой камеры, причем вибрационно-шумовая камера выполняется в виде прозрачной полусферы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам борьбы с минами и другими взрывоопасными предметами, имеющими радиовзрыватели и предназначено для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств. Изобретение также может быть использовано для защиты от несанкционированной передачи любой информации по радиоканалу в широком диапазоне заранее неизвестных радиочастот.

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к способам определения местоположения (ОМП) источников радиоизлучения, и может быть использовано для определения местоположения земных станций (ЗС) спутниковой связи. Технический результат состоит в повышении помехозащищенности измерения координат ЗС спутниковой связи за счет использования выделения помехового сигнала и его вычитания из группового спектра.

Изобретение относится к технике борьбы с радиоэлектронными средствами и может быть использовано для радиоподавления радиолокационных станций (РЛС). Техническим результатом изобретения является повышение электромагнитной совместимости со своими радиоэлектронными средствами, достигаемое за счет определения момента наступления требуемой эффективности подавления и дальнейшего подавления с постоянной мощностью.

Изобретение относится к мобильным дистанционно управляемым робототехническим комплексам, предназначенным для борьбы с танками и другими объектами бронетехники на боле боя. Совместно (комплексно) применяют две наземные дистанционно управляемые мобильные роботизированные платформы, на первую из которых устанавливают многоканальный постановщик помех направленного излучения, обеспечивающий радиотехническое и оптико-электронное подавление информационно-измерительных каналов радиолокационного, инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов системы активной защиты бронеобъекта.

Изобретение относится к средствам борьбы с минами, самодельными взрывными устройствами и другими взрывоопасными предметами, имеющими радиоуправляемые взрыватели (РВ), предназначено для блокирования приема РВ управляющих команд. Устройство для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств содержит последовательно соединенные приемную антенну, блок обработки радиосигналов, усилитель мощности, передающую антенну и блок питания, соединенный с усилителем мощности и блоком обработки радиосигналов.

Устройство для блокирования радиоуправляемой несанкционированной аппаратуры содержит приемную антенну, приемник, два усилителя, три полосовых фильтра, четыре устройства формирования задержки сигнала, три сумматора сигналов, три двухпозиционных переключателя, каждый из которых управляется соответствующим устройством управления, инвертор, формирователь периодического нелинейно изменяющегося напряжения, генератор, управляемый напряжением (ГУН), передающую излучающую антенну, соединенные определенным образом.

Изобретение относится к области информационной безопасности и электроники и может быть использовано для защиты конфиденциальных переговоров, проводимых в закрытом помещении или на открытом пространстве. Устройство для защиты конфиденциальных переговоров позволяет расширить функциональные возможности устройства для защиты конфиденциальных переговоров и повысить эргономические свойства устройства защиты за счет того, что устройство содержит, в том числе, блок фильтрации ультразвуковых сигналов, вход которого соединен с выходом микрофона, а выход с блоком индикации подавления микрофона, блок акустопуска, вход которого соединен с выходом двухканального цифрового адаптивного фильтра, а выход соединен с входом блока управления генератором электрического шумового сигнала, при этом выход блока управления генератором электрического шумового сигнала соединен с входом генератора электрического шумового сигнала.

Изобретение относится к области радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и предназначено для защиты объекта от наводимого высокоточного оружия путем создания угловых помех радиолокационным средствам (РЛС). Технический результат – обратное воспроизведение записанного радиосигнала.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для оценки параметров помехозащищенности радиоэлектронных информационных систем различного назначения, обладающих возможностью поляризационной селекции, а также в современных, помехозащищенных и конфиденциальных системах связи, в системах защиты информации, в контрольно-измерительных системах и иных радиоэлектронных информационных системах с возможностью поляризационной обработки сигналов.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в синхронных и асинхронных системах связи в качестве системы передачи дискретной информации при воздействии преднамеренных помех. Технический результат - повышение помехозащищенности при воздействии преднамеренных помех путем их компенсации за счет выполнения условия ортогональности по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей.

Заявленное изобретение относится к аудиосистеме для размещения в наружной области уха, содержащей опорный элемент для фиксации к голове пользователя и содержащей по меньшей мере одно пустое пространство с основным отверстием, ориентированным в направлении ушного отверстия предполагаемого уха, когда опорный элемент расположен надлежащим образом, и содержащей по меньшей мере один динамик, расположенный в пустом пространстве, причем его полость по меньшей мере частично образована первой областью пустого пространства и посредством которой первые звуковые волны могут излучаться через основное отверстие в направлении уха, расположенного на расстоянии от указанного отверстия.
Наверх