Система обеспечения безопасности

009224 Изобретение относится к системам так называемого безопасного входа и, в частности, к системам для предотвращения проникновения запрещенных предметов и/или веществ с окружающей территории на охраняемую территорию. Известны многочисленные системы безопасного входа, основанные на самых различных принципах: слежение за входом с помощью радиолокационных устройств [1, или использование пропусков с инфракрасными излучателями [2]. Такие системы позволяют ограничить доступ на охраняемую территорию случайных, посторонних лиц, но не пригодны для обеспечения безопасного входа в условиях, когда большинство входящих являются посторонними и случайными, например в аэропортах, железнодорожных вокзалах и автобусных станциях, в банках, крупных торговых центрах, т.е. там, где в настоящее время существует наибольшая опасность противоправных действий с использованием оружия как металлического, так и пластмассового, в том числе пластиковой взрывчатки. Известны системы безопасного входа, позволяющие обнаруживать попытки вноса оружия, взрывчатки или наркотиков на охраняемую территорию, использующие комплекс методов. В [3] описано последовательное прохождение через металлодетектор, газоанализатор, анализирующий пробы воздуха от человека, проходящего проверку, наблюдение ультразвуковыми локаторами. Возможен рентгеновский контроль ручной клади (сумок, портфелей и т.д.), но не самого человека. Такой контроль является открытым и дорогостоящим. Не менее сложной является наиболее близкая к заявляемой система безопасного входа по [4], в которой перегородка выделяет охраняемую территорию из окружающей территории и имеет два или три прохода с соответствующими дверями. В качестве детектора запрещенных предметов используется металлодетектор. Имеются также устройство контроля веса зоны контроля и устройство управления и обработки информации. Такие системы, во-первых, являются очень сложными и дорогостоящими, во-вторых, не обеспечивают полностью скрытого контроля. Задачей настоящего изобретения является создание простой системы обеспечения безопасности со скрытым контролем каждого человека, проходящего через нее. Поставленная задача в системе обеспечения безопасности для предотвращения проникновения запрещенных предметов и/или веществ из окружающей территории на охраняемую территорию, содержащей перегородку, выделяющую охраняемую территорию из окружающей, хотя бы один проход в указанной перегородке, устройство управления и обработки информации, и детектор запрещенных предметов и/или веществ, решена тем, что детектор запрещенных предметов и/или веществ выполнен рентгеновским для скрытого контроля каждого человека, проходящего через указанный проход. Хотя бы один проход в указанной перегородке предпочтительно снабжен хотя бы одной дверью с соответствующим механизмом управления, соединенным с выходом сигнала управления устройства управления и обработки информации. Детектор запрещенных предметов и/или веществ предпочтительно содержит источник сканирующего рентгеновского излучения и коллинеарный указанному излучению приемник рентгеновского излучения, соединенный с информационными входами устройства управления и обработки информации. Источник рентгеновского излучения указанного детектора запрещенных предметов и/или веществ,выполненный для создания плоского веерообразного в плоскости прохода пучка рентгеновского излучения, может быть установлен за нижней частью одной из боковых сторон указанного прохода, выполненной хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком, или может быть встроен в нижней части одной из боковых сторон указанного прохода. Приемник рентгеновского излучения указанного детектора, выполненный в виде вертикального линейного приемника рентгеновского излучения, может быть встроен в элемент прохода, противоположный указанному источнику рентгеновского излучения, причем предпочтительно элементом, в который встроен приемник рентгеновского излучения, является сдвижная дверь, механизм управления которой выполнен для поддержания заданного соотношения скорости движения двери и скорости сканирования источника рентгеновского излучения. Приемник рентгеновского излучения указанного детектора, выполненный в виде вертикального линейного приемника рентгеновского излучения, может быть установлен за элементом прохода, противоположным указанному источнику рентгеновского излучения, например за второй боковой стороной прохода, выполненной хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком. Приемник рентгеновского излучения указанного детектора, выполненный в виде горизонтального линейного приемника рентгеновского излучения, может быть установлен под полом прохода, выполненным хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком, или встроен в пол прохода. Приемник рентгеновского излучения указанного детектора, выполненный в виде горизонтального линейного приемника рентгеновского излучения, может быть установлен над потолком прохода, выполненным хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком, или встроен в потолок прохода. Предпочтительно проход дополнительно снабжен датчиком для определения наличия человека, готового к движению через указанный проход, выход которого соединен со входом включения источника рентгеновского излучения.-1 009224 Примеры реализации настоящего изобретения показаны на чертежах. Фиг. 1 - Схематическое представление примера реализации заявляемой системы с размещением как источника, так и приемника рентгеновского излучения за стенками прохода: а) - вид спереди, б) - вид в плане. Фиг. 2 - Схематическое представление примера реализации заявляемой системы с размещением источника рентгеновского излучения за стенкой прохода, а приемника рентгеновского излучения - в сдвижной двери: а) - вид спереди, б) - вид в плане. Фиг. 3 - Схематическое представление другого примера реализации заявляемой системы с размещением источника рентгеновского излучения за стенкой прохода, а приемника рентгеновского излучения - в сдвижной двери: а) - вид спереди, б) - вид в плане. Фиг. 4 - Схематическое представление примера реализации заявляемой системы с закреплением источника рентгеновского излучения за стенкой прохода, а приемника рентгеновского излучения - в стенке прохода: а) - вид спереди, б) - вид в плане. Заявляемая система в любой своей реализации содержит перегородку 1, выделяющую охраняемую территорию 2 из окружающей территории 3. Перегородка 1 содержит хотя бы один проход 4, ведущий из окружающей территории 3 на охраняемую территорию. Проход 4 перекрывается хотя бы одной дверью 5, которая предпочтительно выполнена сдвижной. Система также содержит детектор запрещенных предметов и/или веществ, состоящий из источника 6 рентгеновского излучения, снабженного коллиматором 7 для создания плоского веерообразного в плоскости прохода 4 пучка 8 рентгеновского излучения и коллинеарного указанному пучку 8 излучения приемника 9 рентгеновского излучения. Приемник 9 рентгеновского излучения во всех реализациях выполнен линейным и представляет собой линейную матрицу элементов, преобразующих рентгеновское излучение через видимый свет в цифровые электронные сигналы. Имеется также устройство 10 управления и обработки информации. В реализации, представленной на фиг. 1, источник 6 с коллиматором 7 установлен в помещении 11,перпендикулярном проходу 4 и примыкающем к боковой стенке 12. В этой стенке 12 выполнен рентгенопрозрачный участок 13. В противоположной стенке 14 прохода 4 также выполнен рентгенопрозрачный участок 15, за которым расположен вертикальный линейный приемник 9 рентгеновского излучения. Приемник 9 выполнен подвижным так, чтобы он смещался параллельно самому себе вдоль участка 15 строго синхронно со сканирующим движением пучка 8 рентгеновского излучения. Устройство 10 управления и обработки информации выполнено в виде автоматизированного рабочего места оператора, оснащенного специализированным программным обеспечением для обработки полученного изображения,а также для управления синхронным движением коллиматора 7 и приемника 9. Проход 4 перекрыт сдвижной дверью 5. Датчик для определения наличия человека, готового к движению через указанный проход, выполнен в данной реализации в виде видеокамеры 16, но может быть выполнен любым известным образом. В реализации, представленной на фиг. 2, источник 6 с коллиматором 7 установлен в помещении 17,выполненном позади прохода 4. В торцевой стенке 18 прохода выполнен рентгенопрозрачный участок 19. Противоположный торец прохода 4 перекрыт сдвижной дверью 5, в которой закреплен вертикальный линейный приемник 9 рентгеновского излучения. Устройство 10 управления и обработки информации выполнено в виде автоматизированного рабочего места оператора, оснащенного специализированным программным обеспечением для обработки полученного изображения, а также для управления синхронным движением коллиматора 7 и приемника 9. Механизм управления (на чертеже не показан) двери 5 выполнен для поддержания заданного соотношения скорости движения двери и скорости сканирования источника рентгеновского излучения и связан с выходом устройства 10. В реализации, представленной на фиг. 3, источник 6 с коллиматором 7 установлен в помещении 20, параллельном проходу 4. В их смежной стенке 21 выполнен рентгенопрозрачный участок 22. Торец прохода 4 перекрыт сдвижной дверью 5, на которой закреплен вертикальный линейный приемник 9 рентгеновского излучения. Система снабжена дополнительно приемником 23, размещенным на потолке прохода 4 поперек него. При этом сканирующий плоский веерообразный пучок 8 сформирован таким образом, чтобы охватывать не только вертикальный детектор 9, но и горизонтальный приемник 23. Устройство 10 управления и обработки информации выполнено в виде автоматизированного рабочего места оператора, оснащенного специализированным программным обеспечением для обработки полученного изображения, а также для управления синхронным движением коллиматора 7 и приемника 9. Механизм управления (на чертеже не показан) двери 5 выполнен для поддержания заданного соотношения скорости движения двери и скорости сканирования источника рентгеновского излучения и связан с выходом устройства 10. Источник 6 может быть закреплен в стенке прохода 4, однако оптимальным является размещение,представленное на фиг. 4, где источник 6 с коллиматором 7 установлен в помещении 24, смежном с проходом 4, в их смежной стенке 25 выполнен рентгенопрозрачный участок 26. Вертикальный линейный приемник 9 рентгеновского излучения закреплен на противоположной стенке 27 прохода 4. При этом плоский веерообразный пучок 8 сформирован таким образом, чтобы с высокой точностью попадать на вертикальный приемник 9. Принцип сканирования осуществлен с помощью движущегося с постоянной скоростью пола 28 прохода, например по принципу движущегося тротуара или эскалатора. Такая реа-2 009224 лизация заявляемой системы особенно пригодна для переходов в аэропортах, где подобные движущиеся тротуары и эскалаторы широко используются. Устройство 10 управления и обработки информации выполнено в виде автоматизированного рабочего места оператора, оснащенного специализированным программным обеспечением для обработки полученного изображения, а также для управления движением пола 28. Заявляемая система работает следующим образом. Источник 6 рентгеновского излучения испускает поток рентгеновских лучей, из которых коллиматор 7 формирует один плоский вертикальный пучок 8. Коллиматор 7 и приемник 9 предварительно устанавливают так, что плоский вертикальный пучок 8 рентгеновского излучения с высокой точностью попадает на вертикальный приемник 9. Синхронное движение с высокой точностью может быть осуществлено, например, посредством размещения коллиматора 7 и приемника 9 (или двери 5) на соответствующих горизонтальных направляющих и перемещения по ним посредством шаговых двигателей (на чертежах не показаны). Принципы построения синхронизации системы движения описаны, например, в [5]. Во время сканирования приемник 9 перемещается с постоянной скоростью. Синхронно с движением приемника происходит движение коллиматора 7 таким образом, что теневая проекция щели коллиматора 7 от потока рентгеновского излучения, исходящего из источника 6, постоянно ложится на приемник 9. При этом, как очевидно следует из соображений подобия, для обеспечения постоянства проекции коллиматора 7 на приемник 9 во всем диапазоне сканирования достаточно, чтобы движение обоих элементов во времени происходило по одному и тому же закону. Такой принцип построения системы движения позволяет осуществить ее техническую реализацию относительно простыми средствами, так как для синхронности движения достаточно обеспечить перемещение коллиматора 7 и приемника 9 с постоянными скоростями. Согласованное движение коллиматора и приемника достигается за счет того, что соотношение их скоростей выдерживается с высокой точностью. Так как скорость вращения шаговых двигателей в конечном итоге определяется частотой коммутации его обмоток, то задача синхронного движения сводится к синтезу двух частот со строго определенным соотношением. Причем имеется возможность изменения этого отношения с очень малыми приращениями. Датчик для определения наличия человека 24, готового к движению через проход 4, выполненный,например, как на фиг. 1 в виде видеокамеры 16, подает сигнал наличия такого человека и включает тем самым источник 6 излучения. Пучок 8 рентгеновского излучения проходит через рентгенопрозрачный участок 13, 19, 22 или 26 стенок 12, 18, 21, 25 (фиг. 1, 2, 3, 4 соответственно) или без них, затем - насквозь через тело человека 29 и через рентгенопрозрачный участок 15 стенки 14 (фиг. 1) или непосредственно (фиг. 2, 3 или 4), в каждый данный момент сканирования попадает на приемник 9, с которого считываются цифровые электронные сигналы. Выходные цифровые электронные сигналы поступают на устройство 10 управления и обработки информации, в котором формируется изображение досматриваемого человека 29. При этом, за счет проекционного характера данного изображения, за один проход собирается информация о наличии недозволенных предметов и/или веществ как на поверхности, так и во внутренних полостях тела досматриваемого человека. Для обеспечения наилучшей безопасности заявляемой системой она может быть снабжена еще двумя дверями (на чертежах не показаны), установленными после указанной сдвижной двери 5 и управляемыми устройством 10. Эти двери могут действовать, как описано, например, в [6]. После сканирования человек 29 проходит за дверь 5, и она за ним закрывается. Перед человеком открывается только одна из двух других дверей. Если при сканировании человека при анализе полученного изображения не обнаружено никаких недозволенных предметов и/или веществ, открывается одна из дверей, ведущая на охраняемую территорию. Если при сканировании человека при анализе полученного изображения обнаружены какие-либо недозволенные или подозрительные предметы и/или вещества, открывается другая дверь,ведущая в досмотровое помещение. Анализ проводится на автоматизированном рабочем месте оператора, а возможно и на более удаленных контрольных устройствах. Человек при этом не знает ни о сканировании, ни о результатах анализа, ни о том, куда ведет открывшаяся для него дверь. Доза, получаемая человеком за одно сканирование, не превышает 0,1 мкЗв, что соответствует Международным стандартам по радиационной безопасности без ограничения числа досмотров, в том числе для беременных женщин и детей. Такая низкая доза достигнута за счет оптимизации анодного напряжения и тока источника 7 рентгеновского излучения и величины фильтра на его выходе, ширины щели коллиматора, размеров рентгеночувствительных элементов приемника 9 и времени сканирования. Источники информации 1. Патент Германии DE 19817396, МПК: G08B 13/183, G01S 13/04, публ. 21.10.1999. 2. Патент Франции FR 2831308, МПК: G08B 13/19, публ.25.04.2003. 3. Международная заявка WO 09921148, МПК: G01V 11/00, G01B 5/00, G08B 23/00, G01N 23/04,публ.29.04.1999. 4. Патент США US 6472984, МПК G08B 21/00, публ.29.10.2002 (прототип).-3 009224 5. Международная заявка WO 0227306, МПК: G01N 23/00, публ.04.04.2002. 6. Заявка США US 2003020607, G08B 21/00, публ.30.01.2003. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система для предотвращения проникновения запрещенных предметов и/или веществ из окружающей территории на охраняемую территорию, содержащая перегородку, выделяющую охраняемую территорию из окружающей, хотя бы один проход в указанной перегородке, устройство управления и обработки информации, и детектор запрещенных предметов и/или веществ, содержащий приемник, связанный с устройством управления и обработки информации отличающаяся тем, что детектор запрещенных предметов и/или веществ, выполненный рентгеновским для скрытого контроля каждого человека,проходящего через указанный проход, содержит источник сканирующего рентгеновского излучения,выполненный с возможностью формирования плоского вертикального пучка излучения и установленный скрытно в указанном проходе, а указанный приемник, выполненный линейным вертикальным, встроен в сдвижную дверь, механизм управления которой выполнен для поддержания постоянного попадания луча на детектор. 2. Система обеспечения безопасности по п.1, отличающаяся тем, что механизм управления сдвижной двери выполнен для поддержания заданного соотношения скорости движения двери и скорости сканирования источника рентгеновского излучения. 3. Система обеспечения безопасности по п.1, отличающаяся тем, что хотя бы один проход в указанной перегородке снабжен хотя бы одной дверью с соответствующим механизмом управления, соединенным с выходом сигнала управления устройства управления и обработки информации. 4. Система обеспечения безопасности по пп.1-3, отличающаяся тем, что указанный источник рентгеновского излучения выполнен с возможностью создания веерообразного в плоскости прохода пучка излучения и установлен за нижней частью одной из боковых сторон указанного прохода, выполненной хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком. 5. Система обеспечения безопасности по пп.1-3, отличающаяся тем, что указанный источник рентгеновского излучения выполнен с возможностью создания веерообразного в плоскости прохода пучка излучения и встроен в нижней части одной из боковых сторон указанного прохода. 6. Система обеспечения безопасности по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем,что она дополнительно снабжена горизонтальным линейным приемником рентгеновского излучения,установленным под полом прохода, выполненным хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком. 7. Система обеспечения безопасности по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем,что она дополнительно снабжена горизонтальным линейным приемником рентгеновского излучения,встроенным в пол прохода. 8. Система обеспечения безопасности по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена горизонтальным линейным приемником рентгеновского излучения, установленным над потолком прохода, выполненным хотя бы с одним рентгенопрозрачным участком. 9. Система обеспечения безопасности по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем,что она дополнительно снабжена горизонтальным линейным приемником рентгеновского излучения,встроенным в потолок прохода. 10. Система обеспечения безопасности по всем предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что проход дополнительно снабжен датчиком для определения наличия человека, готового к движению через указанный проход, выход которого соединен со входом включения источника рентгеновского излучения.