Устройство для управления контрольно-пропускным пунктом

Устройство для управления контрольно-пропускным пунктом

Реферат

 

Изобретение относится к средствам автоматизации контрольно-пропускных пунктов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем учета группы лиц, проходящих через контрольно-пропускной пункт. Устройство содержит два блока ввода информации, исполнительные механизмы, узлы управления исполнительным механизмом, регистр, блок памяти, источники излучения, фотоприемники, распределитель импульсов, генератор, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элементы ИЛИ, элементы И, блоки сигнализации, табло, элемент НЕ, счетчики, триггер. Каждый блок ввода содержит блоки считывания информации с пропуска и датчик наличия пропуска. Источники излучения и соответствующие ему фотоприемники представляют собой фотобарьеры. Каждый блок створки содержит блок ввода информации, исполнительный механизм, блок сигнализации, табло, узел управления исполнительным механизмом. Изобретение позволяет осуществить счет проходящих через турникет людей, не имеющих действующих на объекте пропусков, в сопровождении лица, имеющего пропуск на объект. 1 ил.

Изобретение относится к средствам автоматизации контрольно-пропускных пунктов предприятий.

Известно устройство проверки входящих лиц. Оно осуществляет учет (счет) проходящих через него лиц, имеющих действующие на объекте пропуска. Оно содержит устройство считывания информации с пропуска и устройства ввода персональных кодов. Однако счет лиц, проходящих через систему без пропусков, осуществить в этой системе также невозможно [1] Наиболее близким к изобретению является устройство, для управления контрольно-пропускным пунктом, содержащее блоки ввода информации, соединенные с соответствующими входами блока проверки информационного кода, табло световых индикаторов, подключенные к выходам блоков сигнализации, элементы И, элементы ИЛИ, один из которых соединен с входом блока управления исполнительным механизмом, четырехстворчатую крестовину с датчиками контроля движения, установленными в зоне механизма перекрывания прохода и соединенными с соответствующими входами программного блока, блоки разрешения считывания информации, соединенные между собой и с входами блоков ввода информации [2] Недостатком этого турникета является невозможность счета проходящих людей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем учета группы лиц, проходящих через контрольно-пропускной пункт.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Оно содержит первый и второй блоки 1 и 2 ввода информации, первый и второй исполнительные механизма 3, 4, первый и второй блоки 5 и 6 управления исполнительными механизмами, регистр 7, блок 8 памяти источники 9₁.9₆ излучения, фотоприемники 10₁.10₆, распределитель 11 импульсов, генератор 12, с первого по шестой элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13-18, с первого по пятый элементы ИЛИ 19-23, с первого по восьмой элементы И 24-31, первый и второй блоки 32 и 33 сигнализации, с первого по четвертый табло 34-37, элемент НЕ 38, первый и второй счетчики 38, 40, триггер 41.

Каждый блок 1 и 2 ввода содержит блоки 42 или 43 считывания информации с пропуска и датчики 44 или 45 наличия пропуска.

Источник 9 излучения и соответствующий ему фотоприемник 10 представляют собой фотобарьер 46. На чертеже показано шесть фотобарьеров.

Каждый блок створки 47, 48 содержит блок 1 или 2 ввода информации, исполнительный механизм 3 или 4, узел 5 или 6 управления исполнительным механизмом, блок 32 или 33 сигнализации и табло 34, 35 или 36, 37.

Размеры турникета определяются из соображений исключения несанкционированного прохода через турникет без захвата нарушителя в зоне контроля (между стойками турникета на чертеже не показаны). При достаточной длине коридора между стойками и расположении на концах коридора турникета запорных механизмов возможно запирание зоны контроля после входа туда нарушителя. При средней скорости проходящего 5 км/ч (1,4 м/с) для исключения бесконтрольного прохода минимальная длина зоны с контроля турникета должна быть 1,4 м. При этом, учитывая, что время срабатывания электромагнитов средней мощности составляет 0,3 с, запорный механизм срабатывает, когда нарушитель преодолевает расстояние 420 мм зоны контроля, т.е. находится в средней зоне. Таким образом длина зоны контроля турникета составляет с учетом скорости движения человека и временем срабатывания электромагнита 1300-1400 мм. Только при такой длине зоны контроля турникета возможно надежное задержание нарушителя в зоне контроля. У каждого края зоны устанавливается исполнительный механизм для управления створками, а внутри зоны равномерно располагаются фотобарьеры. Причем расстояние между фотобарьерами вдоль зоны контроля должно быть такое, чтобы исключалась возможность расположения человека между лучами, не задевая их. Исходя из средних антропометрических размеров человека, такое расстояние должно быть 200-220 мм. Задаваясь расстоянием между лучами 200 мм, в зоне контроля достаточно расположить 6 фотобарьеров, чтобы весь проход через турникет сопровождался лучами. Этим и достигается, во-первых, занятость турникета при проходе в любой точке прохода и, во-вторых, исключение прохода для людей, следующих за лицом, получившем разрешение, без интервала или с небольшим интервалом от 0,1 м до 1 м. Количество фотобарьеров может изменять в зависимости от условий эксплуатации. В данном случае рассматривается работа с шестью фотобарьерами.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии (при отсутствии прохода) генератор 12 выдает непрерывную последовательность импульсов, которая поступает на вход распределителя 11, импульсы с выхода которого последовательно поступают на источники 9, т.е. при включении питания импульс с первого выхода распределителя поступает на первый источник 9₁. После окончания этого импульса на первом выходе распределителя импульсов 11 устанавливается нулевой сигнал, а на втором выходе единичный, который поступает на второй источник 9₂ и т.д. После окончания импульса на шестом выходе распределителя устанавливается нулевой сигнал, а на первом выходе единичный, и цикл выдачи импульсов на источники 9₁-9₆ повторяется. Одновременно с этим импульсы с распределителя 11 поступают на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13-18. Фотоприемники 10₁-10₆, расположенные каждый напротив своего источника 9₁-9₆, принимают излучаемые импульсы. Выход каждого фотоприемника подключен к входу соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13-18.

В то время, когда на вход элемента 13 поступает импульсный сигнал с выхода распределителя 11, на его другой вход поступает сигнал с выхода фотоприемника 10₆.

При наличии двух единичных сигналов на входе с элемента 13 на его выходе остается нулевой сигнал. При наличии на входах элемента 14 импульса с выхода распределителя импульсов 11 и импульсного сигнала с соответствующего фотоприемника 10₅ на его выходе также сохраняется нулевой сигнал. Аналогично работают элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15-18.

На блоках ввода информации 1, 2 при отсутствии прохода включены табло 35, 37 (например с трафаретом "Ждите" или красного цвета).

Для прохождения через турникет необходимо вставить пропуск в блок ввода информации (например, 1). В результате этого единичный сигнал наличия пропуска с выхода датчика наличия пропуска 44, поступает на вход регистра 7. Этот сигнал запоминается в определенной ячейке памяти регистра 7. Единичный сигнал в данной ячейке определяет, что проход осуществляется со стороны блока ввода информации 1, т.е. осуществляется вход на территорию предприятия. По этому сигналу регистр 5 устанавливает на одном из своих выходов единичный сигнал, который поступает в блок памяти 8 и разрешает запись информации, поступающей с блока считывания 43. В то же время самое время блокируется вход, соединенный с элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, а нулевой сигнал с выхода регистра 7 поступает на блок считывания 42 блока ввода информации 2 и запрещает считывание информации с пропуска, чем исключается выдача разрешения на проход с противоположной стороны турникета, пока не закончится проход со стороны блока ввода информации 1. На каждого сотрудника предприятия в блоке памяти 8 имеется ячейка памяти, адрес которой определяется номером пропуска. Перед выдачей пропуска сотруднику его номер по входу 49 вводится в блок памяти.

Если какому-либо сотруднику предприятия дается право на провод группы лиц, не имеющих пропусков, то в ячейку памяти блока 8 данного сотрудника записывается дополнительное разрешение в виде единичного сигнала.

Если по адресу, определяемому считанным с пропуска кодом, имеется разрешение на проход в блоке 8, то на выходе блока памяти 8 устанавливается единичный сигнал, поступающий в блок 7, и на другом выходе нулевой сигнал, поступающий на элемент И 28. При приеме единичного сигнала из блока памяти 8 регистр 7 устанавливает на своем выходе единичный сигнал, который в блоке сигнализации 32 табло 35 ("Ждите") выключает, а включает табло 34 ("Идите"). Сотрудник извлекает свой пропуск из блока считывания 43, при этом на выходе датчика 44 устанавливается нулевой сигнал, и он проходит на предприятие. На выходах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13-18 при пересечении им соответствующего фотобарьера появляются единичные сигналы, но на выходе элемента И 28 они не появляются, так как этот элемент по другому входу блокирован нулевым сигналом с блока памяти 8.

После пересечения проходящим шестого фотобарьера единичный сигнал с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18 поступает на вход регистра 7. По этому сигналу регистр 7 устанавливает на своем выходе нулевой сигнал, поступающий на блок сигнализации 32 (табло 34 "Идите" выключается, табло 35 "Ждите" включается), на выходе, соединенном с блоком считывания 42, единичный сигнал. Регистр 7 передает в блок памяти 8 сигнал, по которому в ячейку памяти проходящего записывается признак прохода на предприятие и одновременно с этим на выходе блока памяти 8, соединенном с регистром 7, устанавливается нулевой сигнал, на выходе, соединенном с элементом И 28 единичный сигнал. Записанный в ячейку памяти проходящего признак прохода на объект позволяет исключить повторный проход на предприятие по одному и тому же пропуску.

При выходе с объекта сотрудник вставляет свой пропуск в блок считывания 42. Единичный сигнал наличия пропуска с выхода датчика наличия пропуска 45 поступает на вход регистра 7, а считанная информация с пропуска поступает на один из входов блока памяти 8. Сигнал наличия пропуска запоминается в другой ячейке памяти регистра 7 (в отличие от сигнала наличия пропуска с датчика 44). Единичный сигнал в данной ячейке определяет, что проход осуществляется со стороны блока ввода информации 2, т.е. осуществляется выход с территории предприятия.

По этому сигналу регистр 7 устанавливает на одном из своих выходов единичный сигнал, который поступает в блок памяти 8 и разрешает запись информации, поступающей с блока считывания 42. В то же самое время нулевой сигнал с выхода регистра 7 поступает на блок считывания 43 блока ввода информации 1 и запрещает считывание информации с пропуска. Этим запрещается вход на объект во время осуществления выхода. Блок 8 (при совпадении номера пропуска с номером, хранящимся в блоке) устанавливает на выходе, соединенном с элементом И 28, нулевой сигнал, а на выходе, соединенном с регистром 7, единичный сигнал. Регистр 7 устанавливает единичный сигнал на своем выходе и блок сигнализации 32 выключает табло 36 ("Ждите") и включает табло 37 ("Идите"). Сотрудник извлекает пропуск из блока считывания и осуществляет проход через турникет. При пересечении им первого фотобарьера, т.е. при окончании прохода, единичный сигнал с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 поступает на вход регистра 7. По этому сигналу регистр 7 устанавливает на своем выходе нулевой сигнал, в результате чего блок сигнализации 33 выключает табло 36 ("Идите") и включает табло 37 ("Ждите"), а в блок памяти 8 передает команду, по которой из ячейки памяти проходящего стирается признак прохода на предприятие. Одновременно с этим блок памяти 8 устанавливает на других своих выходах нулевой и единичный сигналы. Если проходящий после изъятия пропуска не проходит, то через определенное время схема возвращается в исходное состояние. Для этого, например, в регистре 7 имеется счетчик времени, который включается вставленным пропуском, а выключается через определенное время после изъятия пропуска (например, через 5 с). Если он прошел, то счетчик времени в регистре сбрасывается сигналом с выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 или 18 в зависимости от направления прохода.

Если за лицом, получим разрешение на проход, вплотную следует другое лицо, то одновременно будут перекрыты первый, второй и третий фотобарьеры при проходе на предприятие (четвертый, пятый и шестой фотобарьеры при выходе с предприятия). При этом с выходов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, 14, 15 единичные сигналы поступают соответственно на входы элемента И 24 (с выходов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16, 17, 18 на соответствующие входы элемента И 25). Единичный сигнал с выхода элемента И 24(25) через элементы ИЛИ 21, 20 поступает на узлы управления исполнительными механизмами 5, 6. Исполнительные механизмы 3, 4 срабатывают, створки перекрывают проход и блокируют нарушителя в зоне контроля. Одновременно с этим сигнал тревоги поступает на вход регистра 7 для регистрации факта тревоги. Регистр 7 на своих выходах устанавливает пульсирующие сигналы, в результате чего блоки сигнализации 32, 33 включают табло 35, 37 ("Ждите") пульсирующим светом.

Если лицо, получившее разрешение на проход, проходя через турникет (например, на предприятие) пересекает фотобарьеры, а в это время лицо, не имеющее право прохода, вступает в зону контроля и пересекает фотобарьер, то на выходах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, 17, 18 устанавливаются единичные сигналы, которые поступают на соответствующие входы элемента И 26 (а при выходе с предприятия на элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, 14, 18 устанавливаются единицы, которые собираются на элементе И 27). Единичный сигнал с выхода элемента И 26 (И 27) через элементы ИЛИ 21, 20 поступает на электромагниты исполнительных механизмов 3, 4 и регистр 7.

Возможны и другие сочетания фотобарьеров, которые здесь не показаны, при следовании нарушителя за лицом, получившем право на проход.

Если в турникет входит сотрудник, который не получил право на проход (не предъявлял пропуска), то на одном из выходов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13-18 (а может и на двух выходах в зависимости от количества пересеченных фотобарьеров) устанавливается единичный сигнал, который через элементы И 28, ИЛИ 20 поступает на узлы управления исполнительными механизмами 5, 6 и вход регистра 7, вызывая действия, описанные выше.

Рассмотрим работу устройства при проводе группы лиц. Лицо, имеющее право провода вставляет свой пропуск в блок ввода (например 2). При этом работа устройства происходит так же, как и при индивидуальном проходе. Однако, так как в ячейке памяти данного сотрудника в блоке памяти 8 имеется разрешение на группой провод, то на выходе блока устанавливается единичный сигнал, который поступает на входы элементов И 29, 30. На другом входе элемента И 30 также единичный сигнал от датчика пропуска 45. Единичный сигнал с выхода И 30 через элемент ИЛИ 22 поступает на входы R счетчика 39 и триггера 41, разрешая их работу. Сопровождающий удерживает свой пропуск в блоке ввода 3. Счетчик 30 необходим для контроля времени, которое требуется для провода группы лиц. Отведенное время устанавливается в счетчике заранее из расчета, учитывающего максимальное время прохода группы из 20 человек. Импульсы с генератора 12 начинают поступать на счетный вход счетчика 46 через элемент И 31.

После включения табло 36 ("Идите") люди группы начинают поочередно проходить через турникет. Первый проходящий пересекает первый фотобарьер блока 46, при этом с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 единичный сигнал через элемент ИЛИ 23 поступает на счетный вход триггера 41. На прямом выходе триггера 41 устанавливается единичный сигнал, который подготавливает счетчик 40 к перебросу. Когда первый проходящий пересечет шестой фотобарьер 46 единичный сигнал с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18 через элемент ИЛИ 23 поступает на счетный вход триггера 41, при этом на его прямом выходе устанавливается нулевой сигнал. Счетчик 40 перебрасывается и запоминает первый факт прохода. При проходе второго лица в группе счетчик 39 запоминает факт второго прохода и т.д. Счетчик запоминает проход последнего в группе и на своем выходе устанавливает число (например, в двоичном коде), соответствующее числу лиц в группе.

Если группа не успеет пройти за отведенное время, на выходе счетчика 39 установится единичный сигнал, который через инвертор 38 поступает на второй вход элемента И 31, блокируя поступление очередных временных импульсов на счетчик. Одновременно с этим единичный сигнал со счетчика 39 поступает на узлы управления исполнительными механизмами 5, 6 через элемента ИЛИ 20 и на регистр 7 для запоминания. Исполнительные механизмы срабатывают и проход перекрывается створками. Такие ситуации возможны, например, когда сопровождающий оставил свой пропуск в устройстве ввода и прошел вместе с группой. Чтобы турникет не остался бесконтрольным, введен счетчик времени 39.

Как только группа прошла, сопровождающий извлекает свой пропуск из устройства ввода 2 и проходит сам. При этом все блоки работают аналогично описанному. После того, как на датчике пропуска 45 установится нулевой сигнал, регистр 7 запоминает информацию о количестве лиц в группе, поступающую с выхода счетчика 39. Одновременно с этим на выходе блока памяти 8 устанавливается нулевой сигнал и временные импульсы с выхода элемента И 31 перестают поступать на счетчики 39. На выходе элемента И 30 устанавливается нулевой сигнал, который через элемент ИЛИ 22 устанавливает счетчик 39 и триггер 41 в исходное состояние и удерживает их в нем. После запоминания информации со счетчика 39 регистр 7 устанавливает на одном из своих входов кратковременный нулевой сигнал, который поступает на вход Р счетчика 40 и устанавливает его в исходное состояние.

При проводе группы лиц в обратном направлении, т.е. пропуск сопровождающего вставляется в блок ввода 1, устройство работает так же, только разрешающий сигнал на входы R счетчика 39 и триггера 41 поступает через элемент ИЛИ 22 с выхода элемента И 29.

При необходимости выдачи информации о проходах на внешнее устройство предусмотрен выход 50 регистра 7.

Таким образом, устройство позволяет осуществить счет лиц в группе от одного до N, проходящих в сопровождении сотрудника объекта.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНО-ПРОПУСКНЫМ ПУНКТОМ, содержащее первый и второй блоки ввода информации, первый и второй блоки сигнализации, выходы которых подключены к входам соответствующих табло, первый и второй элементы ИЛИ, выход первого из которых соединен с входом первого узла управления исполнительным механизмом, выход которого подключен к входу первого исполнительного механизма, первый, второй, третий и четвертый элементы И, выходы первого и второго из которых соединены с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, отличающееся тем, что в него введены источники излучения, размещенные на противоположных сторонах стоек турникета, распределитель импульсов, генератор импульсов, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, регистр, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ, пятый, шестой, седьмой и восьмой элементы И, элемент НЕ, триггер, первый и второй счетчики, первый и второй выходы регистра подключены к входам соответственно первого и второго блоков ввода, первые выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока памяти, первый выход которого подключен к первому входу регистра, третий выход которого соединен с третьим входом блока памяти, второй выход которого подключен к первому входу пятого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу второго узла управления исполнительным механизмом и второму входу регистра, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с входами первого и второго блоков сигнализации, вторые выходы первого и второго блоков ввода информации подключены соответственно к третьему и четвертому входам регистра, которые объединены с первыми входами соответственно шестого и седьмого элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к третьему выходу блока памяти, выходы шестого и седьмого элементов И соединены с входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу сброса первого счетчика и триггера, выход которого соединен с входом второго счетчика, выход которого подключен к шестому входу регистра, шестой выход которого соединен с входом сброса второго счетчика, выход генератора импульсов подключен к входу распределителя импульсов и первому входу восьмого элемента И, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и входу элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом восьмого элемента И, с первого по шестой выходы распределителя импульсов подключены к соответствующим источникам излучения и первым входам соответственно с шестого по первый элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход первого из которых соединен с седьмым входом регистра, с первыми входами третьего и пятого элементов ИЛИ и первого, третьего и четвертого элементов И, выходы двух последних подключены к третьему и четвертому входам второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключен к вторым входам первого и четвертого элементов И и третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И, выход третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключен к третьим входам третьего элемента ИЛИ и первого элемента И, выход четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с четвертым входом третьего элемента ИЛИ и первым входом второго элемента И, выход пятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключен к пятому входу третьего элемента ИЛИ и вторым входам второго и третьего элементов И, выход шестого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с восьмым входом регистра, шестым входом третьего элемента ИЛИ, третьими входами второго, третьего и четвертого элементов И и вторым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу триггера, вторые входы всех элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с соответствующими фотоприемниками, выход второго узла управления исполнительным механизмом подключен к входу второго исполнительного механизма.

РИСУНКИ

Рисунок 1