Световой барьер ограничения доступа

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СВЕТОВОЙ БАРЬЕР ОГРАНИЧЕНИЯ ДОСТУПА(71) Заявитель Государственное научное учреждение Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Ероховец Валерий Константинович Ткаченко Вадим Викторович Шуляк Виктор Викторович Юдаева Лариса Алексеевна Галдукевич Юрий Александрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси(57) Световой барьер ограничения доступа, содержащий оптически связанные передатчик луча инфракрасного излучения и приемник луча инфракрасного излучения, электронный блок управления, подключенный первым выходом к входу передатчика луча инфракрасного излучения, а первым входом - к выходу приемника луча инфракрасного излучения,электронный ключ, выходом подключенный к входу исполнительного реле, силовой вход которого подключен к сетевому напряжению, а силовой выход подключен к оборудованию, отличающийся тем, что введены модулятор, выход которого подключен к входу преобразователя, первый выход которого соединен с входом электронного ключа, а второй выход соединен с вторым входом электронного блока управления, второй и третий выходы которого соединены с первым и вторым входами модулятора соответственно, а четвертый выход электронного блока управления подключен к аварийному извещателю.(56) 1. Сайт компании ООО Хомби Электронный ресурс. - Режим доступа /////// - Дата доступа 27.12.07. 2. Лучевой барьер ЛБ-1 Автоматика для вашего дома Технический каталог. - 2003. С. 107-110 (прототип). Предлагаемое техническое решение относится к контрольно-измерительным устройствам и может быть использовано в системах ограничения доступа в опасные производственные зоны промышленных предприятий, а также для ограничения доступа к объектам в других сферах человеческой деятельности (жилище, офис, банк, склад и др.). Известны извещатели активные инфракрасные двулучевые, состоящие из источника инфракрасного излучения, инфракрасного приемника и видоискателя 1. Недостатком указанных извещателей является невысокая надежность работы при формировании сигнала обнаружения объекта, кратковременно прерывающего луч ИК-излучения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению(прототип) является лучевой барьер ЛБ-1 2, содержащий оптически связанные между собой передатчик луча инфракрасного излучения, приемник луча инфракрасного излучения, электронный блок управления и исполнительное реле с нормально-разомкнутыми контактами. Недостатком известного устройства является отсутствие в устройстве функции самотестирования на обрыв линии электрической связи сигнала управления включение/выключение исполнительного реле в процессе работы оборудования и, соответственно, его невысокая надежность при отключении оборудования в случае перекрытия луча инфракрасного излучения. Задачей предлагаемой полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства в части обеспечения функции периодического самотестирования линии электрической связи для передачи сигнала управления включение/выключение исполнительного реле в автоматическом режиме при работе оборудования и увеличение за счет этого надежности устройства при отключении оборудования в случае пересечения луча инфракрасного излучения. Задача решается за счет того, что в световой барьер ограничения доступа, содержащий оптически связанные передатчик луча инфракрасного излучения и приемник луча инфракрасного излучения, электронный блок управления, подключенный первым выходом к входу передатчика луча инфракрасного излучения, а первым входом - к выходу приемника луча инфракрасного излучения, электронный ключ, выходом подключенный к входу исполнительного реле, силовой вход которого подключен к сетевому напряжению, а силовой выход подключен к оборудованию, дополнительно введены модулятор, выход которого подключен к входу преобразователя, первый выход которого соединен с входом электронного ключа, а второй выход соединен с вторым входом электронного блока управления, второй и третий выходы которого соединены с первым и вторым входами модулятора соответственно, а четвертый выход электронного блока управления подключен к аварийному извещателю. На фиг. 1 представлена схема светового барьера ограничения доступа. На фиг. 2 представлены временные диаграммы работы устройства при включенном оборудовании. На фиг. 3 представлены временные диаграммы работы устройства при выключенном оборудовании. Световой барьер ограничения доступа содержит оптически связанные передатчик луча инфракрасного излучения 1 и приемник луча инфракрасного излучения 2, электронный 2 49972009.02.28 блок управления 3, линию электрической связи 4 (для передачи сигнала управления включение/выключение исполнительного реле), электронный ключ 5, исполнительное реле 6, модулятор 7 и преобразователь 8. Электронный блок управления 3 первым входом соединен с выходом приемника луча инфракрасного излучения 2, вторым входом - с вторым выходом преобразователя 8, а первым выходом подключен к входу передатчика луча инфракрасного излучения 1, вторым и третьим выходами подключен к первому и второму входам модулятора 7 соответственно,а четвертым выходом подключен к аварийному извещателю, выход модулятора 7 соединен со входом преобразователя 8, первый выход преобразователя 8 подключен к входу электронного ключа 5, исполнительное реле 6 входом соединено с выходом электронного ключа 5, силовым входом подключено к сетевому напряжению, а силовым выходом подключено к оборудованию. Световой барьер ограничения доступа работает следующим образом. При включении питания электронный блок управления 3 на первом выходе генерирует определенным образом сформированную информационную кодоимпульсную последовательность электрических сигналов и передает ее на вход передатчика луча инфракрасного излучения 1. Передатчик луча инфракрасного излучения преобразует эту последовательность в импульсы инфракрасного излучения и по оптическому каналу связи передает ее на приемник луча инфракрасного излучения 2. Приемник луча инфракрасного излучения 2 принимает переданную передатчиком луча инфракрасного излучения 1 последовательность, преобразует ее в соответствующую последовательность импульсов электрических сигналов, которую передает на первый вход электронного блока управления 3. Электронный блок управления 3 сравнивает последовательность импульсов, переданную на передатчик луча инфракрасного излучения 1 с последовательностью импульсов, принятых от приемника луча инфракрасного излучения 2, и, на основании определенным образом выбранного алгоритма, принимает решение о соответствии этих последовательностей между собой. Во время работы технологического оборудования, когда обрыв линии электрической связи 4 отсутствует, а также отсутствует помеха в опасной зоне, тогда прерывание луча не происходит, а последовательность импульсов, переданных на передатчик луча инфракрасного излучения 1, будет соответствовать последовательности импульсов, полученных от приемника луча инфракрасного излучения 2. В этом случае электронный блок управления 3 на втором выходе вырабатывает уровень сигнала лог.1, соответствующий команде включение, и передает его на первый вход модулятора 7. Одновременно на третьем выходе электронного блока управления 3 вырабатывается строб-сигнал, поступающий на второй вход модулятора 7. На выходе модулятора 7 вырабатывается кодоимпульсная команда включение, поступающая по линии электрической связи 4 на вход преобразователя 8. На первом выходе преобразователя 8 вырабатывается уровень сигнала лог.1,соответствующий команде включение, который поступает на вход электронного ключа 5. Электронный ключ 5 включается, контакты исполнительного реле 6 замыкаются,сетевое напряжение с силового входа исполнительного реле 6 поступает на его силовой выход - оборудование включено. При этом на втором выходе преобразователя 8 вырабатывается строб-сигнал подтверждения поступления на вход преобразователя 8 кодоимпульсной команды включение, поступающий на второй вход электронного блока управления 3. При этом электронный блок управления 3, приняв строб-сигнал подтверждения, вырабатывает на первом выходе следующую информационную кодоимпульсную последовательность электрических сигналов и передает ее на вход передатчика луча инфракрасного излучения 1 и т.д. Временные диаграммы, представленные на фиг. 2, характеризуют работу устройства при включенном оборудовании. При появлении помехи в опасной зоне происходит прерывание луча инфракрасного излучения, а информационная кодоимпульсная последовательность, переданная на пере 3 49972009.02.28 датчик луча инфракрасного излучения 1, не будет соответствовать последовательности импульсов, полученных от приемника луча инфракрасного излучения 2. В этом случае электронный блок управления 3 на втором выходе вырабатывает уровень сигнала лог.0,соответствующий команде выключение, и передает его на первый вход модулятора 7. Одновременно на третьем выходе электронного блока управления 3 вырабатывается строб-сигнал, поступающий на второй вход модулятора 7, при этом на выходе модулятора 7 вырабатывается кодоимпульсная команда выключение, поступающая по линии электрической связи 4 на вход преобразователя 8. На первом выходе преобразователя 8 вырабатывается уровень сигнала лог.0, соответствующий команде выключение, который поступает на вход электронного ключа 5. Электронный ключ 5 выключается, контакты исполнительного реле 6 размыкаются, оборудование отключается от сетевого напряжения. Временные диаграммы, представленные на фиг. З, характеризуют работу устройства при выключенном оборудовании. Если в процессе работы оборудования возникает обрыв линии электрической связи 4, оборудование продолжает оставаться включенным, т.к. вход электронного ключа 5 подключен к уровню сигнала лог. 1. При этом при посылке следующей информационной кодоимпульсной последовательности кодоимпульсная команда включение не поступит на вход преобразователя 8, при этом на втором выходе преобразователя 8 не выработается строб-сигнал подтверждения поступления на вход преобразователя 8 команды включение, соответственно, строб-сигнал подтверждения не поступит на второй вход электронного блока управления 3. При этом электронный блок управления 3 на своем четвертом выходе вырабатывает уровень сигнала, соответствующий уровню сигнала, необходимого для включения аварийного извещателя, указывающего на обрыв линии электрической связи 4. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4