Спосіб підвищення завадозахищеності виявлення правопорушника локаційним засобом охорони

Спосіб підвищення завадозахищеності виявлення правопорушника локаційним засобом охорони, який відрізняється тим, що стосовно тва 3 тю і розподіленістю активного елемента та здійснюється шляхом впливу крокової напруги, при цьому технічним рішенням є ізоляція струмопроводу від нижньої частини ґрунту. Проте, формування крокової напруги, через незначний опір верхньої частини ґрунту, яка покриває струмопровід, потребує відносно значимих витрат електроенергії, десятки кіловат [3]. Ефективним є вплив неконтактної електризації, що розглянуто в описі винаходу [4], який обрано за прототип. Сутність даного способу запобігання несанкціонованого проникнення на охороняємий об'єкт полягає в імпульсній електризації тіла об'єкта, шляхом заряду тіла високовольтним імпульсом через ємність середовища розповсюдження (повітря), послідуючого розряду ємності через внутрішню індуктивність генератора високовольтних імпульсів в режимі власних затухаючих коливань, що необхідно для відновлення режиму заряду. Перевагою способу є відносно незначна витрата електроенергії, ефективний вплив через повітряний діелектрик при незначній, в декілька десятків пікофарад, ємності середовища розповсюдження високовольтних імпульсів, що приводить до рефлекторного скорочення м'язів, виникнення у тварин больових відчуттів та інстинктивної реакції щодо переміщення подалі від небезпеки. Технічним результатом є отримання нової ознаки ідентифікації тварини, як об'єкта виявлення, шляхом неконтактної електризації її тіла стумопроводом, розміщеним у ґрунті, що приводить до інстинктивної зміни режиму руху тварини і виявляється локаційним засобом охорони. При зміні середовища розповсюдження високовольтних імпульсів з повітря на ґрунт, збільшується ємність середовища. Моделювання процесу електризації за допомогою програми PROTEUS, відповідно еквівалентної схеми фіг.1 (Еквівалентна електрична схема впливу високовольтних імпульсів на тіло тварини: Riг - опір ізоляції генератора високовольтних імпульсів; Ric - опір ізоляції струмопроводу; Lp - індуктивність кола розряду; Сс, Rc ємність і опір середовища розповсюдження високовольтних імпульсів; Rл - активний опір тварини; Uг - напруга сигналу генератора; Кр - комутатор кола розряду; Сіл, Riл - ємність і опір ізоляції тіла тварини відносно землі) за винятком елементів Lp, Kp, дозволило виявити різке погіршення електризації через відсутність власного коливального процесу розряду ємності ґрунту як середовища розповсюдження високовольтних імпульсів. При подачі імпульсу напруги на струмопровід, ємність середовища розповсюдження високовольтних імпульсів можна розглянути як складову диференційованого кола, що також містить активний імпеданс тварини. В залежності від середовища, в якому прокладено струмопровід, еквівалентну електричну схему впливу високовольтних імпульсів на тварину, при її неконтактній електризації, можна представити у вигляді, поданому на фіг. 1. Активним опором Rc, у порівнянні з ємнісним, можна знехтувати, допускаючи, що опір ізоляції тіла об'єкта відносно землі достатньо великий. Тоді, больові відчуття визначатимуться струмом, 61859 4 що проходить через активний опір тварини при перенесенні зарядів зі струмопроводу на тіло людини і назад. Деяка частка зарядів буде стікати через ємнісний і активний опір ізоляції Сіл, Riл. Проте, в залежності від низки факторів (вологість повітря, близькість землі), час стікання зарядів становить до десятка і більше секунд [4;5]. Тому, основним буде вплив ємнісного струму неконтактного перезаряду тіла тварини. Причому, струм має бути однополярним протягом часу щонайменше до початку фази зниження збудливості нервових клітин і змінити полярність по закінченні цієї фази. Якщо подавати прямокутні імпульси з генератора сигналу напругою Uг, на активному опорі тіла тварини виділиться, продиференційований ємністю середовища розповсюдження, сигнал. Для забезпечення ефективного впливу коротких імпульсів на організм тварини необхідно щоб після продиференційованого фронту імпульсу, наприклад позитивного, був сформований радіоімпульс власних коливань контуром із ємністю Сс та індуктивністю Lp. Якщо частота коливань буле значною, більшою за 100кГц, інерційність іонної провідності нервових клітин забезпечить ігнорування таких швидких змін потенціалу. Одночасно експонентне зменшення амплітуди радіоімпульсу власних коливань забезпечить повний розряд ємності середовища. Тоді, енергія буде накопичуватися лише при виділенні позитивних імпульсів на імпедансі тварини, що забезпечить формування потенціалу дії нервовими клітинами і викличе больові відчуття та інстинктивної реакцію щодо зміни режиму руху. На відміну від технічного рішення [3], для забезпечення неконтактної електризації тіла тварини струмопроводом, прокладеним у ґрунті, необхідно внести додаткову індуктивність. Параметр індуктивності кола розряду Lp, Фіг.1 слід вибирати з наступних міркувань: частота власних коливань контуру, який складається з індуктивності кола розряду, ємності середовища розповсюдження високовольтних імпульсів, активного опору тварини, повинна перевищувати поріг інерційності нервових клітин; амплітуда напруги на елементах коливального контуру буде змінюватися в часі за гармонічним законом і одночасно експонентно зменшуватися, якщо активний опір контуру менший за подвоєний характеристичний опір контуру [6]. Визначимо критерій вибору параметра індуктивності кола розряду Lp. Інерційність нервових клітин визначає нижню межу частоти власних коливань контуру 1 Fк   Fi, (1) 2 LpCc де FK - частота власних коливань контуру, Гц; Fi - верхня межа частоти електричного струму, що викликає подразнення нервових клітин тварини. В коливальному контурі може бути два види власних процесів: аперіодичний і коливальний. Останній можливий за умови, якщо коефіцієнт затухання менше резонансної частоти контуру [6] 5 Rл  2Fк , 2Lp Тоді, із врахуванням (1), (2) отримаємо 61859 (2) R2Сс 1 л (3)  Lp  . 2 4 4 CcFi2 Вираз (3) є критерієм вибору параметра індуктивності кола розряду Lp, а отже і забезпечення розряду ємності середовища при експонентному зменшенні амплітуди гармонічного коливання через виникнення перехідного процесу після дії заднього фронту високовольтного імпульсу генератора. Права частина нерівності (3) фактично завжди виконується, ліва частина накладає обмеження на сумарну індуктивність кола розряду, яка має бути більше 10 мГн. Доцільно здійснювати комутацію додаткової індуктивності Lp шляхом замикання ключа Кр на час генерування імпульса заряда. Спосіб підвищення завадозахищеності виявлення правопорушника локаційним засобом охорони, відрізняється тим, що стосовно тварин і людей як об'єктів виявлення реалізує додаткову ознаку їх розрізнення, якою є реєстрація зміни траєкторії, швидкості руху тварини через відчуття нею, на відміну від людини, неконтактної електризації струмопроводом. При цьому струмопровід розміщується в ґрунті і забезпечує формування високовольтних однополярних відеоімпульсів заряду тіла тварини через ємність ґрунту та формування високовольтних радіоімпульсів власних коливань з експонентним зменшенням амплітуди напруги розряду ємності ґрунту, послідовно до якої в коло розряду додатково внесено індуктивність. Сутність способу полягає у маскованому розміщенні струмопроводу, як активного елементу впливу на тіло тварини, в ґрунті вздовж розподіленого об'єкта охорони. При цьому, з метою підвищення завадозахищеності виявлення людини правопорушника, на фоні впливу тварини - завади, спосіб охорони здійснюється із застосуванням сейсмолокаційного засобу виявлення і визначення координат об'єкта в чутливій зоні, з послідуючим увімкненням електрошокового засобу ускладнення пересування тварин. Як правило, інстинктивною реакцією тварини на дію неконтактної електризації її тіла таким засобом є зміна траєкторії і швидкості руху, що фіксується сейсмолокатором. Зазначене є додатковою класифікаційною ознакою розрізнення впливу тварини від впливу людини (ідентифікація) сейсмолокаційним засобом, що підвищує завадозахищеність виявлення правопорушника. Отже, технічне рішення реалізується у такій послідовності: 1. В межах чутливої зони сейсмолокатора розміщується в ґрунті активний елемент засобу ускладнення (наприклад як у [4]), у вигляді розподіленого струмопроводу з послідовно приєднаною котушкою індуктивності. Причому нижню частину ґрунту ізолюють шляхом укладки шару щебеню або спеціального ізолятора згідно даних [3]. 2. При виявлені сейсмолокатором цілестпрямовоної траєкторії руху об'єкта, вмикається засіб ускладнення пересування тварин. 6 3. Проводиться ідентифікація руху тварини шляхом аналізу зміни режиму руху об'єкта. За наявності зміни траєкторії, швидкості приймається рішення щодо руху тварини. Відзначимо збіжність результатів опису процесу функціонування розробленої еквівалентної схеми впливу високовольтних імпульсів на тіло тварини при врахуванні критерію вибору параметра індуктивності кола розряду з результатами радіотехнічного моделювання при застосуванні програми синтезу електронних схем радіотехнічних пристроїв PROTEUS, Фіг.2 (Графік сигналу впливу високовольтних імпульсів при моделюванні процесу функціонування еквівалентної електричної схеми прогнозованого впливу високовольтних імпульсів на тіло об'єкта із застосуванням програми "Proteus"). Це вказує на технічну реалізуємість способу, відповідно якого підвищення завадозахищенності виявлення правопорушника на фоні дії завад від тварин здійснюється за рахунок використання встановленої нової ознаки ідентифікації тварини як зміни режиму її руху при неконтактній електризації тіла. При цьому додаткову ознаку ідентифікації слід розглядати як окремий канал обробки інформації, що збільшує завадозахищеність виявлення правопорушника щонайменше вдвічі. Джерела інформації: 1. Иванов В. А. Результаты оценки действия дестабилизирующих факторов на средства обнаружения из состава территориально распределенных систем охраны / Иванов В.А. // Радиотехника / под ред. Ю.В.Гуляева. - М.: "Радиотехника", 2008. - №3. - С. 23-25. 2. Пат. RU2337405 С1, МПК G08B13/16, G01V1/22. Устройство для обнаружения человека и группы людей по сейсмическим сигналам / Дудкин В.А., Захаров С.М., Акимова Ю.С, патентообладатель ПТУ. -№2007120827/28; заявл. 04.06.2007; опубл. 27.10.2008. З. Пат. RU2226001 С2, МПК G08B15/00. Способ защиты зон и объектов от несанкционированного проникновения / Белозоров А.В., Точилин О.Н., атентообладатель Центр, физ.-тех. инст. МО РФ. - №2002113115/09; заявл. 05.20.2002; опубл. 03.20.2004. 4. Пат. RU2084959 С1, МПК 6G08B13/22,G08B15/00. Способ предотвращения несанкционированного проникновения на охраняемый объект и устройство для его осуществления / Рощупкин Е.Я., Багаев В.И., Соколенко К.К., Щербань Г.А., патентообладатель Рощупкин Е.Я. №94011397/09; заявл. 04.01.1994; опубл. 20.07.1997. 5. Удинцев Д.Н. Создание средств активной защиты объектов, расположенных вблизи акваторий. Физиологический аспект // Специальная техника / под ред. Ю.Н.Щуко. - М.: ОАО "Специальная техника", 2003. -№3. - С.28-31. 6. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники / Бессонов Л.А. - М.: Высшая школа, 1967.-776с. 7 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 61859 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601