RU2542873C1 - System for technical surveillance of protected area - Google Patents

System for technical surveillance of protected area Download PDF

Info

Publication number
RU2542873C1
RU2542873C1 RU2013138851/08A RU2013138851A RU2542873C1 RU 2542873 C1 RU2542873 C1 RU 2542873C1 RU 2013138851/08 A RU2013138851/08 A RU 2013138851/08A RU 2013138851 A RU2013138851 A RU 2013138851A RU 2542873 C1 RU2542873 C1 RU 2542873C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
operator
complex
protected area
video
sensors
Prior art date
Application number
RU2013138851/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013138851A (en
Inventor
Андрей Андреевич Брызгалов
Сергей Юрьевич Новожилов
Сергей Владимирович Солобоев
Николай Михайлович Батонов
Алексей Леонидович Стеринович
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ПОЛЮС-СТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ПОЛЮС-СТ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ПОЛЮС-СТ"
Priority to RU2013138851/08A priority Critical patent/RU2542873C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2013138851A publication Critical patent/RU2013138851A/en
Publication of RU2542873C1 publication Critical patent/RU2542873C1/en

Links

Landscapes

  • Alarm Systems (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: system includes an operator's panel connected by a link to a surveillance system mounted on a rotary platform with a video camera and a thermal imager. The rotary platform is fitted with a coordinate positioning system which is linked to a local or geographic coordinate system, and the operator's panel is connected by links to alarm sensors placed on the protected area and separately linked to the same local or geographic coordinate system.
EFFECT: faster and more accurate detection.
1 dwg

Description

Изобретение относится к комплексным охранным системам, способным проводить видеонаблюдение за охраняемой территорией с использованием видео и тепловизионной аппаратуры дальнего обзора, привязанной к электронной карте охраняемой местности и срабатывающей по сигналам от сенсоров охранной системы с целью предупреждения попыток наземного или воздушного проникновения на охраняемую территорию, что может быть использовано в комплексной защите охраняемого периметра от несанкционированного доступа физических лиц, техники, животных и т.п., в том числе для охраны протяженных участков государственной границы.The invention relates to integrated security systems capable of video surveillance of a protected area using long-range video and thermal imaging equipment tied to an electronic map of the protected area and triggered by signals from the sensors of the security system in order to prevent attempts by ground or air penetration into the protected area, which may be used in the comprehensive protection of the protected perimeter from unauthorized access of individuals, equipment, animals, etc., including for the protection of extended sections of the state border.

В настоящее время для защиты протяженных объектов, в том числе государственной границы, используются различные системы охраны, позволяющие не только задержать на определенное время нарушителя, но и передать на пост охраны координаты того места, где произошла попытка несанкционированного проникновения, причем негласно для нарушителя. Указанные системы сигнализации могут быть полностью автономными и предусматривать различные комбинации сенсоров, которые позволяют каким-либо примитивным образом (по массе, скорости или изменению физических характеристик) идентифицировать нарушителя. Однако указанные алгоритмы распознавания малодостоверны, поэтому велика вероятность появления «ложной тревоги», что не отменяет выезд на место группы захвата. Наиболее частой причиной срабатывания сенсоров являются животные, на которые сенсоры реагируют. Для исключения выездов группы захвата на места срабатывания сенсоров по «ложным тревогам» охранные системы должны дополняться средствами видеоконтроля, способными с большой дальности (до 10 км) просматривать любое место на охраняемой территории на предмет реальной угрозы проникновения.Currently, various security systems are used to protect extended objects, including the state border, allowing not only to delay the violator for a certain time, but also to transfer to the guard post the coordinates of the place where the attempted unauthorized entry occurred, and behind the scenes for the violator. These alarm systems can be completely autonomous and provide for various combinations of sensors that allow any intruder (by weight, speed or change in physical characteristics) to identify the intruder. However, these recognition algorithms are unreliable, so there is a high probability of a “false alarm”, which does not cancel the trip to the place of the capture group. The most common cause for sensors to trigger is animals that the sensors respond to. In order to exclude trips of the capture group to the “false alarms” triggered sensors, the security systems should be supplemented with video monitoring tools capable of viewing any place in the protected area from a long range (up to 10 km) for a real threat of penetration.

К комплексу технического наблюдения, позволяющему проводить контроль охраняемой территории, должны быть предъявлены следующие жесткие требования.The following stringent requirements must be made to the technical surveillance complex, which allows monitoring of the protected area.

Во-первых, комплекс должен иметь возможность осуществлять наблюдение контролируемой местности круглосуточно и круглогодично, в том числе независимо от состояния текущих погодных условий (снегопада, дождя, тумана и т.п.).Firstly, the complex should be able to monitor the controlled area around the clock and year-round, including regardless of the current weather conditions (snowfall, rain, fog, etc.).

Во-вторых, комплекс должен иметь возможность осуществлять быструю и точную наводку на ту точку местности, в которой сработал сенсор сигнализации.Secondly, the complex should be able to quickly and accurately aim at the point in the terrain where the alarm sensor worked.

В-третьих, комплекс должен иметь возможность функционировать как в автоматическом, так и в ручном режиме наведения. Вся получаемая информация о нарушителе должна передаваться на пост охраны для контроля оператором, который должен иметь возможность в ручном режиме отслеживать нарушителя, а полученную видеоинформацию сохранять в архиве нарушений.Thirdly, the complex should be able to function both in automatic and in manual guidance mode. All information received about the intruder should be transmitted to the guard post for monitoring by the operator, who should be able to manually monitor the intruder, and save the received video information in the archive of violations.

В-четвертых, комплекс должен иметь возможность быстрого изменения конфигурации, то есть добавления или перемещение сенсоров, расположенных в зоне его действия, что позволит повысить надежность системы охраны и быстро реагировать на изменение ситуации в охраняемой зоне.Fourth, the complex should be able to quickly change configurations, that is, add or move sensors located in its area of operation, which will increase the reliability of the security system and respond quickly to changes in the situation in the protected area.

В-пятых, комплекс должен иметь возможность визуального контроля за мобильными группами, действующими в зоне его ответственности и имеющими при себе автоматические средства определения координат и передачи их по радиоканалу на пульт оператора, что позволит идентифицировать мобильные группы и скоординировать их действия, например, по захвату нарушителя.Fifth, the complex should be able to visually monitor mobile groups operating in its area of responsibility and with automatic means of determining coordinates and transmitting them over the air to the operator’s console, which will allow identifying mobile groups and coordinating their actions, for example, by capturing intruder.

Известна система видеомониторинга леса, содержащая высотное сооружение и размещенное на высотном сооружении оборудование, включающее видеокамеру на поворотном устройстве и устройство управления видеокамерой, выполненное с возможностью определять текущую пространственную ориентацию видеокамеры в собственной системе координат видеокамеры (см. патент РФ №2458407, кл. G08B 25/10, 2012 г.).A well-known forest video monitoring system comprising a high-rise structure and equipment located on a high-rise structure, including a video camera on a rotary device and a video camera control device, configured to determine the current spatial orientation of the video camera in its own coordinate system of the video camera (see RF patent No. 2458407, class G08B 25 / 10, 2012).

Система позволяет вести наблюдение за пожарным состоянием лесов на довольно большом расстоянии (до нескольких десятков километров) от места расположения системы в ручном и автоматическом режимах. За счет возможности определения текущей ориентации камеры наблюдения система позволяет указать направление на очаг пожара и фактически определить его координаты (во взаимодействии с такими же системами) на картах и планах местности.The system allows you to monitor the fire condition of forests at a fairly large distance (up to several tens of kilometers) from the location of the system in manual and automatic modes. Due to the possibility of determining the current orientation of the surveillance camera, the system allows you to indicate the direction of the fire and actually determine its coordinates (in interaction with the same systems) on maps and plans of the area.

Однако в ночное время суток система может зарегистрировать только очаги с высокой яркостью в видимом диапазоне спектра. Кроме того, в плохую погоду (туман, дождь, снег и т.п.) наблюдение в видимом диапазоне спектра сильно затруднено и дальность действия системы сильно уменьшается.However, at night, the system can only register foci with high brightness in the visible range of the spectrum. In addition, in bad weather (fog, rain, snow, etc.), observation in the visible range of the spectrum is very difficult and the range of the system is greatly reduced.

Кроме того, время необходимое на просмотр всей, доступной камере, площади леса достаточно велико. Из-за этого система может уверенно регистрировать только большие и медленно перемещающиеся объекты типа очага возгорания или фронт пожара.In addition, the time required to view the entire available camera area of the forest is quite large. Because of this, the system can confidently register only large and slowly moving objects such as a fire source or front of a fire.

Известен мобильный комплекс технических средств охраны, содержащий пункт управления и периметровую охранную систему, состоящую из периметровых средств обнаружения и периметровых оптикоэлектронных средств наблюдения, включающих средства объемно-кругового обзора на основе телевизионной и тепловизионной аппаратуры с поисковым прожектором (см. патент РФ №2427039, кл. G08B 13/19, 2011 г.).A well-known mobile complex of technical security equipment containing a control point and a perimeter security system, consisting of perimeter detection tools and perimeter optoelectronic surveillance devices, including surround-circle viewing devices based on television and thermal imaging equipment with searchlight (see RF patent No. 2427039, class G08B 13/19, 2011).

Известный мобильный комплекс предназначен в основном для охраны огороженных замкнутых территорий (военный склад, закрытый ангар, подземный завод и т.п.). Для охраны протяженных объектов (участок границы) такой комплекс мало подходит, т.к. зону обнаружения размером порядка 10 километров невозможно просмотреть «средствами объемно-кругового обзора» за разумное время. Скорость перемещения нарушителя такова, что время пересечения им видеокадра много меньше полного времени просмотра зоны обнаружения. Соответственно вероятность попадания нарушителя в кадр крайне мала (ниже приведена экспертная оценки этой вероятности). Имеющиеся в составе комплекса периметровые средства обнаружения и средства объемно-кругового обзора на основе телевизионной и тепловизионной аппаратуры с поисковым прожектором не имеют привязки к какой-нибудь общей системе координат. Поэтому наведение платформы с телевизионной и тепловизионной аппаратурой на каждое средство обнаружения осуществляется вручную и, соответственно, занимает много времени, что ставит под сомнение даже «мобильность» комплекса. Работа же платформы с телевизионной и тепловизионной аппаратурой как независимого средства обнаружения имеет крайне низкое быстродействие и поэтому не способно обнаруживать нарушителя с приемлемой вероятностью.The well-known mobile complex is mainly intended for the protection of enclosed enclosed areas (military warehouse, closed hangar, underground plant, etc.). For the protection of extended objects (border section), such a complex is not very suitable, because a detection zone of about 10 kilometers in size cannot be viewed with "surround-circular viewing means" in a reasonable amount of time. The speed of movement of the intruder is such that the time it intersects the video frame is much less than the total time of viewing the detection zone. Accordingly, the probability of an intruder getting into the frame is extremely small (below is an expert assessment of this probability). The perimeter detection tools available in the complex and the surround-circular viewing tools based on television and thermal imaging equipment with a searchlight do not have any reference to any common coordinate system. Therefore, pointing the platform with television and thermal imaging equipment to each detection means is carried out manually and, accordingly, takes a lot of time, which casts doubt even on the “mobility” of the complex. The operation of the platform with television and thermal imaging equipment as an independent means of detection has an extremely low speed and therefore is not able to detect an intruder with an acceptable probability.

Для примера рассмотрим работу поста наблюдения с дальностью действия 6 км. В таком случае периметр, за которым камере необходимо наблюдать, составляет 2π·6=37,7 км. Для того чтобы оператор поста наблюдения на рабочем месте смог распознать человека в кадре, размер кадра на местности должен быть не более 70 метров. Соответственно, чтобы просмотреть весь периметр оператору потребуется просмотреть 37,7 км / 70 м = 538 кадров (не менее). Если предположить, что оператор потратит на изучение каждого кадра не более 30 секунд (что очень мало для обнаружения и надежной оценке угрозы), то на просмотр всего периметра он должен затратить 30 сек ·538 кадров = 4,5 часа. За такое время пешеход проходит около 9 км по пересеченной местности. Поэтому заметить его при таком способе обнаружения, не имея априорной информации, можно только случайно.For example, consider the operation of an observation post with a range of 6 km. In this case, the perimeter, for which the camera must be observed, is 2π · 6 = 37.7 km. In order for the operator of the observation post at the workplace to be able to recognize the person in the frame, the frame size on the ground should be no more than 70 meters. Accordingly, to view the entire perimeter, the operator will need to view 37.7 km / 70 m = 538 frames (not less). If we assume that the operator spends no more than 30 seconds to study each frame (which is very small for detection and reliable threat assessment), then it should take 30 sec · 538 frames = 4.5 hours to view the entire perimeter. During this time, a pedestrian walks about 9 km cross country. Therefore, it is possible to notice it with this detection method, without a priori information, only by chance.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сути является выбранный в качестве прототипа пункт технического наблюдения (см. патент РФ №128753, кл. G08B 13/00, 2013 г.), включающий мачту с установленной системой видеонаблюдения в составе видеокамеры дальнего обзора и тепловизора, размещенных на поворотной платформе, а также систему приема и передачи данных по радиоканалу связи с пультом оператора.The closest to the claimed technical solution in technical essence is the technical observation point selected as a prototype (see RF patent No. 128753, class G08B 13/00, 2013), which includes a mast with an installed video surveillance system as part of a long-range video camera and thermal imager located on the turntable, as well as a system for receiving and transmitting data over the air with a remote control.

Основным недостатком указанной системы является ее функциональная ограниченность, что не позволяет обнаруживать быстро перемещающегося нарушителя. Как показывает вышеприведенный экспертный расчет, дальнодействующая система наблюдения как средство обнаружения нарушителя абсолютно бесполезна без предварительного точного указания направления на нарушителя и поймать его в кадр практически невозможно.The main disadvantage of this system is its functional limitation, which does not allow to detect a rapidly moving intruder. As the above expert calculation shows, a long-range surveillance system as a means of detecting an intruder is absolutely useless without first specifying the direction of the intruder and it’s almost impossible to catch him into the frame.

Другим недостатком известной системы является сложность указания углов поворотной платформы для направления камер наблюдения на выделенные (наиболее опасные в смысле попыток несанкционированного проникновения) места на местности. Пользуясь известной системой необходимо ориентировать пост наблюдения по ориентирам на местности с последующим запоминанием углов поворотной платформы. Если ориентиры имеются, то они находятся визуально в режиме ручного управления поворотной платформой. В противном случае необходимо посылать человека для искусственного создания ориентира (заметим, что дальность действия системы порядка 10 км и доступность некоторых мест может быть затруднена, что потребует значительных временных затрат).Another disadvantage of the known system is the difficulty of indicating the angles of the turntable for directing surveillance cameras to the selected (most dangerous in the sense of unauthorized entry attempts) places on the ground. Using the well-known system, it is necessary to orient the observation post according to landmarks on the ground, followed by storing the angles of the turntable. If there are landmarks, they are visually in the manual control mode of the turntable. Otherwise, it is necessary to send a person to artificially create a guide (note that the range of the system is about 10 km and the availability of some places can be difficult, which will require significant time costs).

Задачей, решаемой заявляемым техническим решением, является устранение указанных недостатков, а именно расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения координатной привязки известной системы видеонаблюдения к конкретной местности со всем размещенным там оборудованием охранной сигнализации, также имеющим координатную привязку к местности, что позволит гарантированно поймать в кадр нарушителя, вызвавшего тревожное сообщение от любого датчика охранной сигнализации, расположенного в зоне ее ответственности.The problem solved by the claimed technical solution is to eliminate these drawbacks, namely, expanding the functionality of the device by providing a coordinate reference of the known video surveillance system to a specific area with all the security alarm equipment located there, also having a coordinate reference to the area, which will guarantee a catch in the frame an intruder that caused an alarm message from any security alarm sensor located in its area of responsibility.

Указанная задача в комплексе технического наблюдения за охраняемой территорией, включающем пульт оператора, соединенный каналом связи с мачтой, на которой установлена размещенная на поворотной платформе система дальнего обзора местности в составе видеокамеры и тепловизора, решена тем, что поворотная платформа оснащена системой координатного позиционирования, которая привязана к локальной или к географической системе координат, а пульт оператора соединен каналами связи с датчиками охранной сигнализации, расположенными на охраняемой территории и имеющими индивидуальную привязку к той же локальной или к географической системе координат.The indicated task in the complex of technical monitoring of the protected area, including the operator’s console, connected by a communication channel to the mast, on which the long-range terrain viewing system is installed on the turntable, consisting of a video camera and thermal imager, is solved by the fact that the turntable is equipped with a coordinate positioning system that is attached to a local or geographic coordinate system, and the operator’s console is connected by communication channels to security alarm sensors located on a guarded area and having individually bind to the same LAN or to a geographical coordinate system.

Указанное исполнение комплекса практически в реальном времени позволяет по сигналам с датчиков охранной сигнализации наводить систему дальнего обзора при помощи поворотной платформы на место с координатами, переданными в тревожном сообщении от датчика, при этом пост наблюдения с минимальной задержкой может показывать тепловизионную и/или видеокартинку с места события. За время реакции комплекса (менее 5 секунд) даже нарушитель типа «автотранспортного средство», переместится не более чем на 50 метров, т.е. останется в кадре.The indicated design of the complex practically in real time allows using the signals from the security sensors to direct the long-range viewing system using the turntable into place with the coordinates transmitted in the alarm message from the sensor, while the observation post with a minimum delay can show a thermal imaging and / or video image developments. During the reaction of the complex (less than 5 seconds) even an intruder of the “motor vehicle” type will move no more than 50 meters, i.e. will remain in the frame.

Для расширения функциональных возможностей комплекса пульт оператора выполнен на базе стационарного или мобильного пункта управления и связи и снабжен многозадачным вычислительным устройством с источником бесперебойного питания и накопителем видеоинформации, что позволяет ему круглосуточно и в любое время года зафиксировать информационные события, вызванные срабатыванием датчиков на любом участке охраняемой территории.To expand the functionality of the complex, the operator’s console is made on the basis of a stationary or mobile control and communication center and is equipped with a multitask computing device with an uninterruptible power supply and a video information storage device, which allows it to record information events around the clock and at any time of the year caused by the operation of sensors in any area of the protected territory.

Для повышения информативности комплекса вычислительное устройство пульта оператора снабжено блоком памяти с цифровой картой или планом местности в 2D или 3D формате, а каждый датчик охранной сигнализации снабжен автономным GPS-приемником, соединенным по каналу связи с пультом оператора, при этом в качестве каналов связи использованы радиоканалы и/или оптические каналы и/или кабельные каналы связи.To increase the informational content of the complex, the computing device of the operator’s console is equipped with a memory unit with a digital map or a terrain plan in 2D or 3D format, and each alarm sensor is equipped with an autonomous GPS receiver connected via a communication channel to the operator’s console, while radio channels are used as communication channels and / or optical channels and / or cable channels.

В качестве устройства индивидуальной привязки датчика охранной сигнализации к локальной или к географической системе координат использован модуль идентификации абонента с предварительно записанными координатами датчика.As a device for individual binding of the security alarm sensor to a local or geographical coordinate system, a subscriber identification module with pre-recorded sensor coordinates is used.

Для точного позиционирования поворотной платформы, она снабжена автономным вычислительным устройством, в блок памяти которого занесена цифровая карта или план местности в 2D или 3D формате. Наведение курсором на точку на экране монитора автоматически позиционирует поворотную платформу на указанное место на цифровой карте или плане местности в 2D или 3D формате.For accurate positioning of the turntable, it is equipped with an autonomous computing device, in the memory of which is entered a digital map or a terrain plan in 2D or 3D format. Pointing to a point on the monitor screen automatically positions the turntable to the specified location on a digital map or ground plan in 2D or 3D format.

Таким образом, заявляемый комплекс за счет привязки поворотной платформы системы дальнего обзора местности и датчиков охранной сигнализации к единой локальной или к географической системе координат, позволяет в реальном времени произвести ориентирование видеокамеры и тепловизора дальнего обзора на место попытки несанкционированного проникновения нарушителя и своевременно его идентифицировать, что не имеет аналогов среди известных инженерных комплексов технического наблюдения за охраняемой территорией, а значит, соответствует критерию «изобретательский уровень».Thus, the claimed complex, by linking the turntable of the long-range field surveillance system and security alarm sensors to a single local or geographical coordinate system, allows real-time orientation of the video camera and the long-range thermal imager to the place of attempted unauthorized penetration of the intruder and to identify him in a timely manner, which has no analogues among the well-known engineering complexes for technical monitoring of the protected area, which means that it corresponds to teriyu "inventive step".

На фиг.1 представлен рисунок, поясняющий взаимодействие отдельных систем заявляемого комплекса технического наблюдения. Комплекс включает: 1 - пульт оператора (он условно показан как мобильный пункт управления и связи), соединенный каналом связи 2 с системой видеонаблюдения 3, которая состоит из мачты 4 с поворотной платформой 5 с видеокамерой 6 и тепловизором 7; расположенную на охраняемой территории систему охранной сигнализации 8, состоящую из датчиков 9а, 9б, … 9n, соединенных между собой локальными каналам связями 10а, 10б, … 10n и каналом связи 11 с пультом оператора 1.Figure 1 presents a figure explaining the interaction of individual systems of the claimed complex technical monitoring. The complex includes: 1 - an operator panel (it is conventionally shown as a mobile control and communication center) connected by a communication channel 2 to a video surveillance system 3, which consists of a mast 4 with a rotary platform 5 with a video camera 6 and an imager 7; a security alarm system 8 located in the protected area, consisting of sensors 9a, 9b, ... 9n, connected to each other by local channels with links 10a, 10b, ... 10n and a communication channel 11 with the operator panel 1.

Заявляемый комплекс работает следующим образом. Для простоты понимания технической сути заявляемого технического решения поясним, что одновременно с установкой на местности датчиков 9а-9n осуществляется их привязка к системе координат. Более подробно об установке датчиков на местности и определении их координат при помощи мобильного изделия КОПР можно познакомиться на сайте производителя изделия (https://www.radiobarier.ru/). Вкратце это происходит следующим образом. При включении (сразу после установки) датчиков 9а-9n, их GPS координаты автоматически определяются изделием КОПР и по радиоканалу передаются на пульт оператора 1, где наносятся на электронную карту местности, которая представляет собой план местности в 2D или 3D формате, где индивидуальными заводскими номерами обозначены все установленные датчики. Аналогичная карта местности зашита в память системы координатного позиционирования поворотной платформы 5. Теперь рассмотрим непосредственно работу комплекса технического наблюдения за охраняемой территорией после срабатывания одного из датчиков 9а-9n. Сигнал тревоги от любого из датчиков 9а-9n по локальным каналам связями 10а-10n поступает на тот из датчиков 9 (на рисунке это датчик 9а), который находится в зоне приема канала связи 11 пульта оператора 1. Допустим, датчик 9n передает сигнал тревоги, который по каналам связи 10а-10n поступает на датчик 9a и через него на пульт оператора 1. Локальная система связи 10a-10n организована таким образом, что каждый из датчиков 9а-9n выступает ретранслятором сигнала, который он принял от ближайшего датчика (9в) и передает его другому ближайшему датчику (9а) в неизменном виде. Таким образом, сигнал тревоги, который передал датчик 9n, заложив в него свои GPS координаты, поступил на пульт оператора 1. Поскольку в памяти компьютера пульта оператора 1 содержится электронная карта местности с указанием GPS координат всех датчиков 9а-9n, а в памяти системы координатного позиционирования поворотной платформы 5 находится аналогичная электронная карта, то по переданным с пульта оператора 1 по каналу связи 2 координатам датчика 9п, передавшего тревожное сообщение, поворотная платформа 5 с видеокамерой 6 и тепловизором 7 автоматически наводится на указанную точку, поворачиваясь по азимуту и углу места. Видеокамера 6 и/или тепловизор 7 начинают автоматически передавать изображение и оператор может видеть на экране дисплея пульта оператора 1 картинку с места события и нарушителя, вызвавшего это срабатывание датчика 9n.The inventive complex operates as follows. For simplicity of understanding the technical essence of the claimed technical solution, we explain that simultaneously with the installation of sensors 9a-9n on the ground, they are linked to the coordinate system. For more information on installing sensors on the ground and determining their coordinates using the KOPR mobile product, see the manufacturer’s website (https://www.radiobarier.ru/). Briefly, this occurs as follows. When you turn on (immediately after installation) the sensors 9a-9n, their GPS coordinates are automatically determined by the COPR product and transmitted over the air to the operator console 1, where they are applied to an electronic map of the area, which is a plan of the area in 2D or 3D format, where individual serial numbers all installed sensors are indicated. A similar map of the terrain is sewn into the memory of the coordinate positioning system of the turntable 5. Now we will directly examine the operation of the complex for monitoring the protected area after the operation of one of the sensors 9a-9n. An alarm signal from any of the sensors 9a-9n through local channels by connections 10a-10n is transmitted to that of the sensors 9 (in the figure it is sensor 9a), which is located in the reception zone of the communication channel 11 of the operator console 1. Suppose that the sensor 9n transmits an alarm, which through the communication channels 10a-10n is supplied to the sensor 9a and through it to the operator console 1. The local communication system 10a-10n is organized in such a way that each of the sensors 9a-9n acts as a relay of the signal that it received from the nearest sensor (9c) and transfers it to the other nearest sensor (9a) in invariably m form. Thus, the alarm that the sensor 9n transmitted, having put its GPS coordinates in it, was received by the operator panel 1. Since the computer of the operator panel 1 contains an electronic map of the area indicating the GPS coordinates of all sensors 9a-9n, and the coordinate system positioning of the turntable 5 there is a similar electronic map, then the coordinates of the sensor 9p that transmitted the alarm message transmitted from the operator’s console 1 via the communication channel 2, the turntable 5 with the video camera 6 and the thermal imager 7 automatically Heskeys hover over a specified point, turning in azimuth and elevation. The camcorder 6 and / or the imager 7 begin to automatically transmit the image and the operator can see on the display screen of the operator panel 1 a picture from the place of the event and the intruder that triggered this sensor 9n.

Рассмотрим работу комплекса в ручном режиме. В случае появления необходимости получения визуальной информации из определенного квадрата в зоне ответственности комплекса оператор может в ручном режиме ввести GPS координаты нужного места. Далее простые геометрические вычисления с использованием цифровой карты местности, выполненные специальным программным обеспечением в автоматическом режиме, позволяют вычислить азимут и угол места для поворотной платформы 5. Платформа разворачивается и наводит видеокамеру 6 и тепловизор 7 на указанную точку. Далее все, как в предыдущем примере.Consider the operation of the complex in manual mode. If it becomes necessary to obtain visual information from a certain square in the area of responsibility of the complex, the operator can manually enter the GPS coordinates of the desired location. Next, simple geometric calculations using a digital terrain map, performed by special software in automatic mode, allow you to calculate the azimuth and elevation angle for the turntable 5. The platform is deployed and points the video camera 6 and thermal imager 7 to the specified point. Further, as in the previous example.

При необходимости оператор может вручную осмотреть и ближайшие окрестности указанной точки, пользуясь при этом джойстиком пульта оператора 1 и трансфокатором видеокамеры 6 и тепловизора 7 (данные функции доступны оператору через программу удаленного доступа, установленную на компьютере пульта оператора 1).If necessary, the operator can manually examine the immediate vicinity of the specified point, using the joystick of the operator’s console 1 and the zoom of the camera 6 and the imager 7 (these functions are available to the operator through the remote access program installed on the computer of the operator’s console 1).

Способ ввода GPS координат в комплекс может быть абсолютно любым. Координаты могут быть введены с клавиатуры руками, с сенсорного экрана монитора с картой, с цифрового носителя типа флэш карты или переданы по стандартным каналам связи типа Интернет и др. (полная аналогия с автомобильным GPS навигатором). Кроме того, координаты могут быть переданы и по специальным каналам связи типа «Радиобарьер», изделием типа КОПР.The way to enter GPS coordinates into the complex can be absolutely anything. Coordinates can be entered using the keyboard manually, from the touch screen of a monitor with a card, from digital media such as a flash card, or transmitted via standard communication channels such as the Internet and others (a complete analogy with a car GPS navigator). In addition, the coordinates can also be transmitted via special communication channels of the “Radio-barrier” type, with a KOPR-type product.

В случае с изделием КОПР комплекс работает следующим образом. КОПР имеет встроенный GPS модуль для определения своей текущей координаты, которую он регулярно передает на пульт оператора 1. Тревожная группа, имеющая с собой КОПР, будет всегда находиться под наблюдением оператора, так как поворотное устройство 5 будет наводить видеокамеру 6 и тепловизор 7 синхронно с получаемыми координатами. Такое визуальное отслеживание оператором траектории движения группы существенно повысит ее эффективность и безопасность передвижения.In the case of a KOPR product, the complex operates as follows. COPR has a built-in GPS module for determining its current coordinate, which it regularly transmits to the operator console 1. An alarm group with COPR will always be under the supervision of the operator, since the rotary device 5 will aim the video camera 6 and the thermal imager 7 synchronously with the received coordinates. Such visual tracking by the operator of the group's trajectory will significantly increase its efficiency and safety of movement.

Таким образом, в комплексе реализована возможность автоматического наведения на любой участок местности без использования видимых на экране пульта оператора ориентиров.Thus, the complex has the ability to automatically point to any part of the terrain without using landmarks visible on the operator’s screen.

Рассмотрим примеры работы комплекса по нарушителям разных типов.Consider examples of the complex's work on violators of various types.

На охраняемой территории в качестве датчиков могут использоваться пассивные инфракрасные сенсоры типа РС-ИК из охранных комплексов Радиобарьер (см. https://www.radiobarier.ru/). При включении этих датчиков GPS координаты каждого автоматически определяются изделием КОПР и по радиоканалу передаются на пульт оператора 1. Таким образом, все датчики отображаются на цифровой карте местности.In the protected area, passive infrared sensors of the RS-IR type from the security systems of the Radio Barrier can be used as sensors (see https://www.radiobarier.ru/). When these GPS sensors are turned on, the coordinates of each are automatically determined by the CRC product and transmitted over the air to the operator console 1. Thus, all sensors are displayed on a digital map of the area.

В случае появления «нарушителя» в зоне обнаружения (ЗО) датчика (датчик определяет его по изменению теплового излучения в ЗО) на пульт оператора 1 передается сигнал тревоги. Вместе с сигналом тревоги датчик передает на пульт свой индивидуальный номер и соответственно его координата становится известна на пульте оператора. Специальное программное обеспечение путем простых геометрических вычислений определяет азимут на точку расположения датчика и угол места. Поворотное устройство поворачивается по указанному азимуту и углу места. В поле зрения тепло/видео камер оказывается ЗО датчика, передавшего сигнал тревоги. Быстродействие комплекса достаточно для того, чтобы «нарушитель» не успел переместиться за пределы кадра. Если оператор увидел в кадре животное, то выезд тревожной группы на место события отменяется.In the case of the appearance of an “intruder” in the detection zone (AO) of the sensor (the sensor determines it by the change in thermal radiation in the AO), an alarm signal is transmitted to the operator panel 1. Together with the alarm signal, the sensor transmits its individual number to the control panel and, accordingly, its coordinate becomes known on the operator's control panel. Special software, using simple geometric calculations, determines the azimuth to the sensor location point and elevation angle. The rotary device rotates in the specified azimuth and elevation. In the field of view of the heat / video cameras, there is the ZO of the sensor that transmitted the alarm. The speed of the complex is enough to prevent the “intruder” from moving beyond the frame. If the operator saw an animal in the frame, then the departure of the alarming group at the scene is canceled.

Радиосигнализаторы РС-У из охранного комплекса Радиобарьер способны обнаруживать низко летящие цели типа вертолета. При этом датчик самостоятельно может идентифицировать такого нарушителя и передать на пульт оператора сигнал тревоги с указанием типа нарушителя. Далее все происходит, как в первом примере, с той лишь разницей, что угол места поворотному устройству задается с превышением над поверхностью земли.RS-U radio alarms from the Radio Barrier security complex are capable of detecting low flying targets such as a helicopter. In this case, the sensor can independently identify such an intruder and transmit an alarm signal indicating the type of intruder to the operator’s console. Further, everything happens, as in the first example, with the only difference being that the elevation angle of the rotary device is set with an excess above the ground.

Для проверки работоспособности заявляемого комплекса был изготовлен опытный образец со следующими техническими характеристиками.To test the performance of the claimed complex was made a prototype with the following technical characteristics.

Тепловизионная камера:Thermal imaging camera:

- дальность обнаружения цели типа автомобиль - не менее 9660 м;- the detection range of a target such as a car is not less than 9660 m;

- дальность обнаружения цели типа человек - не менее 4365 м;- the detection range of a target of the type of man is at least 4365 m;

- спектральный диапазон 8-12 мкм;- spectral range of 8-12 microns;

- формат видеосигнала - PAL;- video signal format - PAL;

- диапазон рабочих температур - от минус 30 до плюс 50°C.- operating temperature range - from minus 30 to plus 50 ° C.

Телевизионная камера:TV camera:

- дальность обнаружения цели типа автомобиль - не менее 25600 м;- detection range of a target like a car - not less than 25600 m;

- дальность обнаружения цели типа человек - не менее 12800 м;- the range of detection of a target like a person - not less than 12800 m;

- минимальная чувствительность в цветном режиме - 0,03 лк;- minimum sensitivity in color mode - 0.03 lux;

- минимальная чувствительность в черно-белом режиме - 0,004 лк;- minimum sensitivity in black and white mode - 0.004 lux;

- поле зрения по горизонтали - от 11,8 до 0,5°;- horizontal field of view - from 11.8 to 0.5 °;

- формат видеосигнала - PAL;- video signal format - PAL;

- диапазон рабочих температур - от минус 30 до плюс 50°C.- operating temperature range - from minus 30 to plus 50 ° C.

Поворотная платформа:Swivel platform:

- точность наведения оптических осей, не хуже 0,1°;- accuracy of guidance of the optical axes, not worse than 0.1 °;

- диапазон углов поворота по азимуту - 360° (круговое вращение);- range of angles of rotation in azimuth - 360 ° (circular rotation);

- диапазон углов поворота по углу места - 180° (+/-90);- range of rotation angles in elevation - 180 ° (+/- 90);

- диапазон рабочих температур - от минус 30 до плюс 50°C;- operating temperature range - from minus 30 to plus 50 ° C;

- интерфейсы управления RS-485, -422, -232 (дополнительно IP Ethernet, радиомодем).- RS-485, -422, -232 control interfaces (optional IP Ethernet, radio modem).

Цифровой видеорегистратор (устройство приема, обработки и архивирования видеоинформации):Digital video recorder (device for receiving, processing and archiving video information):

- количество видеовходов/видеовыходов - 4/2;- the number of video inputs / video outputs - 4/2;

- формат входных и выходных видеосигналов - PAL, 25 кадров/с;- format of input and output video signals - PAL, 25 frames / s;

- объем памяти для видеозаписи, не менее - 2 Тб, (HDD);- the amount of memory for video recording, at least - 2 TB, (HDD);

- максимальное разрешение записи - 720×576 точек;- maximum recording resolution - 720 × 576 pixels;

- режим записи - постоянный (по тревоге от датчиков или по детектору движения или комбинированный);- recording mode - permanent (upon alarm from sensors or by motion detector or combined);

- диапазон рабочих температур - от плюс 5 до плюс 35°C;- operating temperature range - from plus 5 to plus 35 ° C;

- дополнительные функции - порты USB и сетевой Ethernet, управление с помощью «мыши» или клавиатуры.- additional functions - USB and network Ethernet ports, control using the "mouse" or keyboard.

Пульт оператора:Operator Console:

- ноутбук с экраном 17 дюймов с установленным специальным программным обеспечением.- a laptop with a screen of 17 inches with installed special software.

Функции программного обеспечения:Software Features:

- управление поворотным устройством - ручное и автоматическое (по командам целеуказания от систем обнаружения и целеуказания) или пропорциональное управление скоростью поворота (в ручном режиме) или автоматическое сканирование местности по заданным предварительным установкам;- control of the rotary device - manual and automatic (according to the target designation commands from the detection and target designation systems) or proportional control of the rotation speed (in manual mode) or automatic scanning of the terrain according to the preset settings;

- управление тепловизионной камерой - режимы отображения ПОЗИТИВ /НЕГАТИВ, двух или четырех кратное цифровое увеличение, управление фокусировкой объектива;- control of a thermal imaging camera - POSITIVE / NEGATIVE display modes, two or four times digital zoom, lens focus control;

- управление телевизионной камерой - включение/ выключение, управление фокусировкой и полем зрения (зумом) объектива.- control of a television camera - on / off, focus control and field of view (zoom) of the lens.

Claims (1)

Комплекс технического наблюдения за охраняемой территорией, включающий пульт оператора, соединенный каналом связи с системой видеонаблюдения, которая состоит из мачты с поворотной платформой с видеокамерой и тепловизором, отличающийся тем, что поворотная платформа оснащена системой координатного позиционирования, которая привязана к локальной или к географической системе координат, а пульт оператора соединен каналами связи с датчиками охранной сигнализации, расположенными на охраняемой территории и имеющими индивидуальную привязку к той же локальной или к географической системе координат. A complex of technical monitoring of a protected area, including an operator’s console connected by a communication channel to a video surveillance system, which consists of a mast with a turntable with a video camera and thermal imager, characterized in that the turntable is equipped with a coordinate positioning system that is linked to a local or geographical coordinate system , and the operator’s console is connected by communication channels with security alarm sensors located in the protected area and individually tied It has the same local or geographic coordinates.
RU2013138851/08A 2013-08-19 2013-08-19 System for technical surveillance of protected area RU2542873C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138851/08A RU2542873C1 (en) 2013-08-19 2013-08-19 System for technical surveillance of protected area

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138851/08A RU2542873C1 (en) 2013-08-19 2013-08-19 System for technical surveillance of protected area

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013138851A RU2013138851A (en) 2015-02-27
RU2542873C1 true RU2542873C1 (en) 2015-02-27

Family

ID=53279288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138851/08A RU2542873C1 (en) 2013-08-19 2013-08-19 System for technical surveillance of protected area

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2542873C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2661531C1 (en) * 2017-07-27 2018-07-17 Акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Дедал" Mobile quick-mounted technical observation autonomous post for control over the situation in the protected territory
RU2692962C1 (en) * 2018-09-21 2019-06-28 Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ" Open areas protection system
RU2732286C1 (en) * 2019-05-13 2020-09-15 Общество с ограниченной ответственностью "АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ СПАСЕНИЯ" (ООО "АСС") Self-propelled universal facility servicing system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671155C1 (en) * 2018-03-06 2018-10-29 Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ" Autonomous mobile complex of video-heat vision observation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6084510A (en) * 1997-04-18 2000-07-04 Lemelson; Jerome H. Danger warning and emergency response system and method
RU2260209C1 (en) * 2004-11-16 2005-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Alarm signaling method including use of video surveillance
RU117687U1 (en) * 2011-11-25 2012-06-27 Александр Александрович Головлёв MULTIFUNCTIONAL SECURITY-SEARCH SATELLITE DEVICE
RU128753U1 (en) * 2012-10-16 2013-05-27 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственный Комплекс "Дедал" AUTONOMOUS TECHNICAL OBSERVATION ITEM FOR MONITORING THE SITUATION IN THE PROTECTED PROTECTED AREA

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6084510A (en) * 1997-04-18 2000-07-04 Lemelson; Jerome H. Danger warning and emergency response system and method
RU2260209C1 (en) * 2004-11-16 2005-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Alarm signaling method including use of video surveillance
RU117687U1 (en) * 2011-11-25 2012-06-27 Александр Александрович Головлёв MULTIFUNCTIONAL SECURITY-SEARCH SATELLITE DEVICE
RU128753U1 (en) * 2012-10-16 2013-05-27 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственный Комплекс "Дедал" AUTONOMOUS TECHNICAL OBSERVATION ITEM FOR MONITORING THE SITUATION IN THE PROTECTED PROTECTED AREA

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2661531C1 (en) * 2017-07-27 2018-07-17 Акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Дедал" Mobile quick-mounted technical observation autonomous post for control over the situation in the protected territory
RU2692962C1 (en) * 2018-09-21 2019-06-28 Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ" Open areas protection system
RU2732286C1 (en) * 2019-05-13 2020-09-15 Общество с ограниченной ответственностью "АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ СПАСЕНИЯ" (ООО "АСС") Self-propelled universal facility servicing system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013138851A (en) 2015-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111770266B (en) Intelligent visual perception system
CA2767312C (en) Automatic video surveillance system and method
US10110856B2 (en) Systems and methods for video analysis rules based on map data
EP1547036B1 (en) Automatic detection and monitoring of perimeter physical movement
CN115348247A (en) Forest fire detection early warning and decision-making system based on sky-ground integration technology
RU2486594C2 (en) Method to monitor forest fires and complex system for early detection of forest fires built on principle of heterosensor panoramic view of area with function of highly accurate detection of fire source
CN106657921A (en) Portable radar perimeter security and protection system
KR20170101519A (en) Apparatus and method for disaster monitoring using unmanned aerial vehicle
US20200055597A1 (en) Monitoring system and mobile robot device
JP2020509363A (en) Method and system using a networked phased array antenna application for detecting and / or monitoring moving objects
CN111246179A (en) Intelligent protection system and method for visual radar
RU2542873C1 (en) System for technical surveillance of protected area
CN107360394A (en) More preset point dynamic and intelligent monitoring methods applied to frontier defense video monitoring system
KR102499410B1 (en) Smart alarm system for unmanned guard and method thereof
RU113046U1 (en) COMPREHENSIVE SYSTEM FOR EARLY DETECTION OF FOREST FIRES, BUILT ON THE PRINCIPLE OF A VARIETY SENSOR PANORAMIC SURVEY OF THE AREA WITH THE FUNCTION OF HIGH-PRECISION DETERMINATION OF THE FIRE OF THE FIRE
RU2620239C1 (en) Wireless self-organizing network system of protected territory monitoring
RU2598803C1 (en) Bridge safety providing method and device
KR20210057694A (en) Moving security robot for outdoor guard, and method thereof
US20140036085A1 (en) Monitoring System
JP3985371B2 (en) Monitoring device
US10718613B2 (en) Ground-based system for geolocation of perpetrators of aircraft laser strikes
Zyczkowski et al. Integrated radar-camera security system: experimental results
CN220020380U (en) Land-air range multi-detector monitoring system
CN111931657A (en) Object recognition system, method and storage medium
KR102222165B1 (en) Drone Detection System with Multiple Cameras