RU2559695C2 - Electronic indicator - Google Patents
Electronic indicator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2559695C2 RU2559695C2 RU2013124475/08A RU2013124475A RU2559695C2 RU 2559695 C2 RU2559695 C2 RU 2559695C2 RU 2013124475/08 A RU2013124475/08 A RU 2013124475/08A RU 2013124475 A RU2013124475 A RU 2013124475A RU 2559695 C2 RU2559695 C2 RU 2559695C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- protective cap
- electronic
- controlled object
- electronic indicator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электронной техники, в частности к системам тревожной сигнализации, и может быть использовано при разработке способов и средств контроля доступа к объекту.The invention relates to the field of electronic technology, in particular to alarm systems, and can be used in the development of methods and means of access control to an object.
Известно устройство, содержащее цилиндрический корпус, на внешней поверхности которого выполнена резьба для крепления данного устройства на контролируемый объект, внутри корпуса расположены электрически соединенные между собой источник питания, емкостной чувствительный элемент, обмотка и центральное процессорное устройство (ЦПУ). ЦПУ включает в себя микроконтроллер, кварцевый резонатор, интерфейс связи и схему измерения емкости чувствительного элемента, включающую в себя резистор (патент США №6791465, опубл. 18.04.2002, МПК F16B 41/00, G08B 21/00, F16B 31/02).A device is known that contains a cylindrical case, on the external surface of which a thread is made for attaching this device to a controlled object, a power source, a capacitive sensitive element, a winding and a central processing unit (CPU) are electrically connected to each other. The CPU includes a microcontroller, a quartz resonator, a communication interface and a circuit for measuring the capacitance of a sensitive element, including a resistor (US patent No. 6791465, publ. 04/18/2002, IPC F16B 41/00, G08B 21/00, F16B 31/02) .
Недостатками данного устройства являются необходимость его сопряжения со считывающим устройством для передачи данных; возможность ложных срабатываний из-за температурной зависимости емкостного чувствительного элемента.The disadvantages of this device are the need to pair it with a reader for transmitting data; the possibility of false positives due to the temperature dependence of the capacitive sensitive element.
Известно устройство, представляющее собой цилиндрический корпус, в котором установлены: элемент питания; неподвижный электрод, выполненный в виде диска из керамического материала; подвижный электрод; обмотка индукционного интерфейса, центральное процессорное устройство (ЦПУ), крышка, верхняя гайка, нижняя гайка и тарельчатые пружины. Подвижный электрод выполнен в виде цилиндра, на внешней поверхности которого выполнена проточка. В проточку установлены тарельчатые пружины, зафиксированные нижней гайкой. Со стороны внешнего торца подвижного электрода выполнено глухое резьбовое отверстие для крепления устройства на контролируемый объект. На одну из торцевых поверхностей неподвижного электрода/керамического диска нанесено покрытие - напыление серебра. В корпусе диск установлен таким образом, что к подвижному электроду он ориентирован стороной без покрытия. Подвижный и неподвижный электроды образуют емкостной чувствительный элемент (патент РФ №2401460, опубл. 10.10.2010, МПК: G08B 21/00, F16B 31/02, F16B 41/00 - прототип).A device is known, which is a cylindrical body in which are installed: a battery; a fixed electrode made in the form of a disk of ceramic material; movable electrode; induction interface winding, central processing unit (CPU), cover, upper nut, lower nut and disk springs. The movable electrode is made in the form of a cylinder, on the outer surface of which a groove is made. Belleville springs fixed in the groove are fixed with a lower nut. From the outer end of the movable electrode, a blind threaded hole is made for fastening the device to a controlled object. One of the end surfaces of the fixed electrode / ceramic disk is coated with silver sputtering. In the case, the disk is mounted in such a way that it is oriented towards the movable electrode by the bare side. The movable and fixed electrodes form a capacitive sensitive element (RF patent No. 2401460, publ. 10.10.2010, IPC: G08B 21/00, F16B 31/02, F16B 41/00 - prototype).
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При навинчивании устройства на резьбовую шпильку контролируемого объекта происходит сжатие тарельчатых пружин и увеличение воздушного зазора между подвижным электродом и керамическим диском/неподвижным электродом. При вывинчивании устройства под действием тарельчатых пружин происходит уменьшение воздушного зазора, что приводит к изменению емкости чувствительного элемента, регистрируемое ЦПУ как факт доступа к объекту. Информация о фактах доступа может передаваться дистанционно через индукционный интерфейс во внешнее считывающее устройство.When the device is screwed onto the threaded rod of the controlled object, the disk springs are compressed and the air gap between the movable electrode and the ceramic disk / fixed electrode increases. When the device is unscrewed under the influence of cup springs, the air gap decreases, which leads to a change in the capacitance of the sensing element, recorded by the CPU as a fact of access to the object. Information about access facts can be transmitted remotely via an induction interface to an external reader.
Недостатком данного устройства является необходимость силового сопряжения устройства с контролируемым объектом, наличие подвижных элементов в конструкции.The disadvantage of this device is the need for power pairing of the device with a controlled object, the presence of movable elements in the structure.
Задача, на достижение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в создании универсального устройства, сохраняющего информацию о процедуре опечатывания и информацию о попытках доступа к контролируемому объекту, исключающего возможность несанкционированной замены электронного индикаторного устройства на идентичное.The task to which the claimed invention is directed is to create a universal device that saves information about the sealing procedure and information about attempts to access a controlled object, eliminating the possibility of unauthorized replacement of an electronic indicator device with an identical one.
Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный электронный индикатор согласно изобретению содержит корпус, состоящий из двух электродов, преимущественно цилиндрической формы, разделенных диэлектрической вставкой, образующих емкостной чувствительный элемент, соединенный с расположенными внутри корпуса и соединенными между собой источником питания, обмоткой индукционного интерфейса связи и электронным блоком измерения емкости чувствительного элемента, обработки и хранения информации, защитного колпачка из диэлектрического материала, устанавливаемого на корпус и обеспечивающего перекрытие корпуса индикатора предпочтительно по всей его высоте, при этом на внутренней поверхности защитного колпачка выполнены конструктивные элементы, входящие в зацепление с ответными конструктивными элементами на наружной поверхности корпуса и обеспечивающие фиксацию защитного колпачка от осевого перемещения после его установки на корпус электронного индикатора, причем указанные конструктивные элементы выполнены таким образом, что обеспечивается первоочередность удаления защитного колпачка с корпуса электронного индикатора до удаления указанного корпуса с контролируемого объекта.The solution of this problem is achieved by the fact that the proposed electronic indicator according to the invention comprises a housing consisting of two electrodes, mainly of cylindrical shape, separated by a dielectric insert, forming a capacitive sensing element connected to a power source located inside the housing and interconnected, a winding of the induction communication interface and electronic unit for measuring the capacitance of a sensitive element, processing and storage of information, a protective cap made of dielectric material installed on the housing and providing an overlap of the indicator housing preferably along its entire height, while on the inner surface of the protective cap structural elements are made that engage with mating structural elements on the outer surface of the housing and ensure that the protective cap is fixed from axial movement after installation on the body of the electronic indicator, and these structural elements are designed in such a way that provides priority l remove the protective cap from the housing of the electronic indicator to remove the specified housing from the controlled object.
В варианте исполнения вовнутрь защитного колпачка со стороны его заходного торца установлена кольцевая металлическая вставка, расположенная таким образом, что при установке защитного колпачка на корпус индикатора в рабочее положение упомянутая вставка гарантированно не перекрывает диэлектрическую вставку между электродами, при этом высота кольцевой вставки по оси выбрана из условия превышения высоты диэлектрической вставки между электродами.In the embodiment, an annular metal insert is installed inside the protective cap on the side of its inlet end, so that when the protective cap is installed on the indicator housing in the working position, the said insert does not guarantee overlapping the dielectric insert between the electrodes, while the height of the annular insert on the axis is selected from conditions for exceeding the height of the dielectric insert between the electrodes.
В варианте исполнения один из электродов выполнен с профилированной концевой частью для соединения с ответной профилированной частью контролируемого объекта.In an embodiment, one of the electrodes is made with a profiled end part for connection with the counter profiled part of the controlled object.
В варианте исполнения на концевой части электрода, сопрягаемого с контролируемым объектом, выполнена наружная или внутренняя резьба для стыковки с контролируемым объектом.In an embodiment, an external or internal thread is made at the end of the electrode mating with the controlled object for docking with the controlled object.
В варианте исполнения защитный колпачок выполнен с резьбой для соединения с контролируемым объектом.In an embodiment, the protective cap is threaded for connection with a controlled object.
Техническим результатом, достигаемым заявляемым изобретением, является улучшение эксплуатационных характеристик и расширение области применения устройства, регистрирующего факт доступа.The technical result achieved by the claimed invention is to improve operational characteristics and expand the scope of the device that records the fact of access.
Технический результат достигается тем, что емкостной чувствительный элемент электронного индикатора состоит из двух электродов, являющихся частями корпуса электронного индикатора, разделенных диэлектрической вставкой, электрически соединен с расположенными внутри корпуса и соединенными между собой источником питания, обмоткой индукционного интерфейса связи и электронным блоком измерения емкости чувствительного элемента, обработки и хранения информации, при этом на корпус установлен защитный колпачок из диэлектрического материала для защиты емкостного чувствительного элемента от воздействия случайных помех, выполненный таким образом, что исключается удаление электронного индикатора с контролируемого объекта без снятия защитного колпачка. На внутренней поверхности защитного колпачка выполнены конструктивные элементы, входящие в зацепление с ответными конструктивными элементами на наружной поверхности корпуса и обеспечивающие фиксацию защитного колпачка от осевого перемещения после его установки на корпус электронного индикатора, причем указанные конструктивные элементы выполнены таким образом, что исключается удаление электронного индикатора с контролируемого объекта при снятии защитного колпачка. Толщина защитного колпачка выбрана из условия обеспечения требуемого уровня защиты емкостного чувствительного элемента от воздействия случайных помех.The technical result is achieved in that the capacitive sensitive element of the electronic indicator consists of two electrodes, which are parts of the electronic indicator housing, separated by a dielectric insert, electrically connected to a power source located inside the housing and interconnected, an induction communication interface coil and an electronic sensor capacitance measuring unit , processing and storage of information, while a protective cap made of dielectric material is installed on the housing and to protect the capacitive sensor from the effects of random noise, configured so as to prevent removal of the indicator with the electronic controlled object without removal of the protective cap. On the inner surface of the protective cap, structural elements are made that mesh with the reciprocal structural elements on the outer surface of the housing and provide a fixation of the protective cap against axial movement after it is installed on the housing of the electronic indicator, and these structural elements are designed in such a way that eliminates the removal of the electronic indicator from controlled object when removing the protective cap. The thickness of the protective cap is selected from the condition of ensuring the required level of protection of the capacitive sensitive element from the effects of random interference.
В варианте исполнения электронного индикатора вовнутрь защитного колпачка со стороны заходного торца установлена кольцевая металлическая вставка, при этом высота вставки выполнена таким образом, что при фиксации защитного колпачка на корпусе пломбы в рабочем положении исключается перекрытие электроизолирующей вставки между электродами указанной металлической вставкой.In the embodiment of the electronic indicator, an annular metal insert is installed inside the protective cap on the inlet end side, while the height of the insert is made in such a way that, when the protective cap is fixed on the seal body in the working position, overlapping of the insulating insert between the electrodes of the specified metal insert is excluded.
В варианте исполнения электрод, сопрягаемый с контролируемым объектом, выполнен в виде тела вращения с профилированной концевой частью для соединения с ответной профилированной частью контролируемого объекта.In an embodiment, the electrode mating with the controlled object is made in the form of a body of revolution with a profiled end part for connection with the counter profiled part of the controlled object.
В варианте исполнения на концевой части электрода, сопрягаемого с контролируемым объектом, выполнена наружная или внутренняя резьба для стыковки с контролируемым объектом.In an embodiment, an external or internal thread is made at the end of the electrode mating with the controlled object for docking with the controlled object.
В варианте исполнения защитный колпачок выполнен с резьбой для соединения с контролируемым объектом.In an embodiment, the protective cap is threaded for connection with a controlled object.
Применение новой конструктивной схемы емкостного чувствительного элемента, а именно: выполнение электродов в качестве корпусных элементов, исключение подвижности электродов в процессе функционального применения, выполнение одного из электродов в виде крепежного средства - позволяет уменьшить габариты, упростить конструкцию электронного индикатора и повысить надежность, расширить область применения.The use of a new design scheme of a capacitive sensitive element, namely: the implementation of the electrodes as housing elements, the exclusion of the mobility of the electrodes in the process of functional use, the implementation of one of the electrodes in the form of fixing means - can reduce the size, simplify the design of the electronic indicator and increase reliability, expand the scope .
Отсутствие изменяемого в процессе функционирования зазора между электродами - установка электродов через проставку - позволяет практически исключить влияние конструктивных электронного индикатора на величину указанного зазора, вследствие чего уменьшить погрешность емкостного чувствительного элемента при температурных изменениях в процессе эксплуатации - расширить диапазон эксплуатационных температур.The absence of a gap between the electrodes that is changed during the operation — the installation of electrodes through a spacer — allows one to practically eliminate the influence of a structural electronic indicator on the value of the specified gap, thereby reducing the error of the capacitive sensitive element during temperature changes during operation — expanding the range of operating temperatures.
Отсутствие подвижного электрода, следовательно, отсутствие необходимости силового сопряжения электронного индикатора с контролируемым объектом - для установки рабочего зазора между электродами - позволяет расширить номенклатуру контролируемых объектов применения предложенного устройства за счет возможности установки электронного индикатора на контролируемые объекты с несиловыми элементами конструкции.The absence of a movable electrode, therefore, the absence of the need for power pairing of the electronic indicator with the controlled object — to set the working gap between the electrodes — allows expanding the range of controlled objects of the proposed device due to the possibility of installing the electronic indicator on the controlled objects with non-force structural elements.
Предложенное техническое решение - конструктивная схема электронного индикатора, способ действия которой заключается в регистрации факта доступа при внесении в чувствительную зону электронного индикатора инородного объекта, на основании изменения диэлектрической проницаемости среды, характеризующаяся наличием съемного колпачка, устанавливаемого на корпус электронного индикатора и ограничивающего при установке и открывающего при снятии доступ в чувствительную зону, позволяет расширить область применения электронного индикатора как устройства контроля. Указанная особенность конструктивной схемы - ограничение доступа в чувствительную зону при установленном защитном колпачке и снятие ограничения при удалении колпачка - позволяет применять электронный индикатор в случаях, требующих оперативного открытия контролируемого прохода/проема и пр.The proposed technical solution is a constructive scheme of an electronic indicator, the mode of action of which is to register the fact of access when a foreign object is introduced into the sensitive zone of the electronic indicator, based on changes in the dielectric constant of the medium, characterized by the presence of a removable cap that is installed on the body of the electronic indicator and restricts during installation and opens when removing access to the sensitive area, allows you to expand the scope of the electronic indicator as control devices. The indicated feature of the design scheme - restriction of access to the sensitive area with the protective cap installed and removal of the restriction when the cap is removed - allows the use of an electronic indicator in cases requiring the prompt opening of a controlled passage / opening, etc.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема поперечного сечения варианта исполнения электронного индикатора с наружным резьбовым стыковочным элементом, на фиг. 2 показан вариант исполнения индикатора с внутренним резьбовым стыковочным элементом, на фиг. 3 показана схема поперечного сечения варианта исполнения электронного индикатора.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a cross-sectional diagram of an embodiment of an electronic indicator with an external threaded docking member, FIG. 2 shows an embodiment of an indicator with an internal threaded docking element, FIG. 3 shows a cross-sectional diagram of an embodiment of an electronic indicator.
Электронный индикатор содержит корпус, состоящий из первого электрода 1, второго электрода 2 и промежуточной вставки 3 из электроизолирующего материала, образующих емкостной чувствительный элемент. На первом электроде 1 выполнены конструктивные элементы для крепления индикатора на контролируемом объекте. Внутри корпуса установлен источник питания 4, индуктор 5 и электронный блок 6. На корпус электронного индикатора установлен защитный колпачок 7. В варианте исполнения вовнутрь защитного колпачка 7 со стороны заходного торца установлена кольцевая металлическая вставка 8.The electronic indicator comprises a housing consisting of a
Электронный индикатор работает следующим образом.The electronic indicator works as follows.
Электронный индикатор закрепляется на контролируемом объекте, на корпус электронного индикатора устанавливается защитный колпачок 7.The electronic indicator is fixed on the monitored object, a
В случае удаления защитного колпачка 7 резко возрастает чувствительность емкостного элемента, состоящего из электрода 1, электрода 2. При внесении в зону чувствительности емкостного элемента предмета с диэлектрической проницаемостью, отличной от диэлектрической проницаемости среды, изменяется входная емкость чувствительного элемента, происходит формирование импульса, инициирующего запись о факте доступа с указанием даты и времени доступа во внутреннюю память электронного блока 6. Наличие индукционного интерфейса связи обеспечивает возможность передачи данных дистанционно во внешнее считывающее устройство.If the
В варианте исполнения защитного колпачка 7 с внутренним кольцом 8 из металлического материала формирование импульса, инициирующего запись о факте доступа, происходит уже в момент удаления защитного колпачка 7.In the embodiment of the
Использование предложенного технического решения позволит улучшить эксплуатационные характеристики, снизить стоимость изготовления и расширить область применения электронного индикатора.Using the proposed technical solution will improve operational characteristics, reduce manufacturing costs and expand the scope of the electronic indicator.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013124475/08A RU2559695C2 (en) | 2013-05-29 | 2013-05-29 | Electronic indicator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013124475/08A RU2559695C2 (en) | 2013-05-29 | 2013-05-29 | Electronic indicator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013124475A RU2013124475A (en) | 2014-12-10 |
RU2559695C2 true RU2559695C2 (en) | 2015-08-10 |
Family
ID=53381342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013124475/08A RU2559695C2 (en) | 2013-05-29 | 2013-05-29 | Electronic indicator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2559695C2 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020044063A1 (en) * | 2000-07-11 | 2002-04-18 | Blagin Sergei V. | Tamper indicating bolt |
RU2220404C2 (en) * | 1998-10-23 | 2003-12-27 | Клод ЛОНЕЙ | Measuring device for indirect measurement of dielectric permittivity |
RU2286603C2 (en) * | 2001-02-07 | 2006-10-27 | Геренрэйч Фэмили Траст | Capacity indicator system (variants) |
RU2383959C1 (en) * | 2007-06-11 | 2010-03-10 | Мицубиси Дзидося Когио Кабусики Кайся | Configured sensor switch |
RU2401460C1 (en) * | 2009-09-02 | 2010-10-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Electronic seal |
RU107776U1 (en) * | 2011-04-05 | 2011-08-27 | Иностранное частное производственное унитарное предприятие "АЛКОПАК" | COOKING DEVICE |
RU2440622C2 (en) * | 2006-01-19 | 2012-01-20 | Беднорц Гмбх Унд Ко. Кг | Stop seal and method of its manufacturing |
-
2013
- 2013-05-29 RU RU2013124475/08A patent/RU2559695C2/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2220404C2 (en) * | 1998-10-23 | 2003-12-27 | Клод ЛОНЕЙ | Measuring device for indirect measurement of dielectric permittivity |
US20020044063A1 (en) * | 2000-07-11 | 2002-04-18 | Blagin Sergei V. | Tamper indicating bolt |
RU2286603C2 (en) * | 2001-02-07 | 2006-10-27 | Геренрэйч Фэмили Траст | Capacity indicator system (variants) |
RU2440622C2 (en) * | 2006-01-19 | 2012-01-20 | Беднорц Гмбх Унд Ко. Кг | Stop seal and method of its manufacturing |
RU2383959C1 (en) * | 2007-06-11 | 2010-03-10 | Мицубиси Дзидося Когио Кабусики Кайся | Configured sensor switch |
RU2401460C1 (en) * | 2009-09-02 | 2010-10-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Electronic seal |
RU107776U1 (en) * | 2011-04-05 | 2011-08-27 | Иностранное частное производственное унитарное предприятие "АЛКОПАК" | COOKING DEVICE |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013124475A (en) | 2014-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6791465B2 (en) | Tamper indicating bolt | |
RU2401460C1 (en) | Electronic seal | |
CN105190269B (en) | The accessory of sensing grease temperature with alarm | |
JP2014130141A (en) | Multi-modal fluid condition sensor platform and system therefor | |
RU2559695C2 (en) | Electronic indicator | |
RU2535471C1 (en) | Electronic seal | |
RU2535470C1 (en) | Electronic seal | |
RU2559696C2 (en) | Electronic indicator and method for use thereof | |
RU2571365C2 (en) | Electronic seal | |
RU2535472C1 (en) | Electronic seal | |
RU2559697C2 (en) | Intrusion indicator | |
RU2559698C2 (en) | Electronic seal | |
RU2559699C2 (en) | Fastening means for detecting intrusion | |
RU2559694C2 (en) | Electronic sealing device | |
RU2559700C2 (en) | Method of controlling access to facility and apparatus therefor | |
JP5086684B2 (en) | Proximity sensor with self-diagnosis function | |
RU2535456C1 (en) | Attache case | |
RU2527765C1 (en) | Attache case | |
RU2527763C1 (en) | Attache case | |
RU2527764C1 (en) | Attache case | |
RU2530317C1 (en) | Container | |
RU2533213C1 (en) | Container | |
RU2533212C1 (en) | Container | |
RU2533211C1 (en) | Container | |
RU2526703C1 (en) | Container |