запорное предохранительное устройство

Формула изобретения

ЗАПОРНОЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее ключ и замок с размещенными внутри его корпуса источником и приемником излучения, выходом подключенным через блок обработки информации с исполнительным механизмом, и замочной скважиной, расположенной на наружной стенке корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения секретности устройства, ключ выполнен в виде гибкой пластины с нанесенной на нее объемной кодовой голограммой, а замочная скважина выполнена в виде щели, форма которой соответствует форме кодовой голограммы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к предохранительным устройствам, предназначенным для предотвращения несанкционированного доступа посторонних лиц в охраняемые помещения.

Известно электронное устройство (заявка Великобритании N 2078848, кл. Е 05 В 47/04), выполненное в виде электронного замка, в котором в качестве ключей используются перфокарты с записанными на них кодовыми числами. Считывание кода с перфокарты осуществляется при помощи считывающего устройства, дальнейшая обработка сигнала производится запоминающим устройством и блоком обработки сигнала, последний выдает управляющий сигнал на отпирание.

Недостаток такого устройства заключается в малой степени секретности, так как информационный код несложно считать, например, визуально, и далее можно легко изготовить дубликат перфокарты.

Известно запорное устройство (заявка Великобритании N 1508698, кл. Е 05 В 47/00), содержащее электронную память, предназначенную для засыпки кодов в память и соленоид, управляющий открыванием двери. В качестве ключа в этом устройстве используется магнитно-кодировочная карточка. Предусмотрена возможность ее перекодировки.

В отличие от предыдущего устройства, информационный код в такой системе определить несколько сложнее и секретность повышается. К недостаткам рассматриваемого устройства следует отнести возможность случайного стирания или искажения кодовой информации при попадании ключа в сильные магнитные или электромагнитные поля, которые могут генерироваться различными бытовыми и промышленными объектами. Возможно также изготовление и относительно несложных декодирующих устройств, обеспечивающих электромагнитное считывание кода с последующим изготовлением дубликатов ключа.

Наиболее близким по технической сущности и решаемой задаче к предложенному устройству является запорное устройство, приводимое в действие фотоэлементом.

Данное устройство содержит корпус, с последовательно расположенными внутри него источником когерентного света (лазерного излучения) с некоторым числом монохроматических компонент светового излучения различной длины волны, ключом, фотоприемником, представляющим собой матрицу светочувствительных элементов, блоком обработки, замковым блоком в виде электромагнитного привода. Ключ выполнен в виде карточки, имеющей многочисленные отверстия, предназначенные для избирательной засветки отдельных элементов приемника излучения. Отверстия содержат зависящие от длины волны светопроводящие элементы.

Рассматриваемое запорное устройство работает следующим образом. Луч света от источника излучения проходит к приемнику через отверстия в ключе. При совпадении кода, записанного в ключе в виде определенного расположения световодных отверстий, каждое из которых может иметь различное спектральное пропускание, с кодом замка происходит механическая разблокировка запорного устройства.

Данное устройство лишено такого недостатка, присущего замку с магнитно-кодировочной карточкой, как возможность случайного стирания или изменения кода, что повышает эксплуатационную надежность рассматриваемого устройства.

Недостатком данного устройства является ограниченная степень секретности, которая вызвана тем, что код ключа может быть расшифрован, и на его основе относительно легко можно изготовить дубликат. Для расшифровки можно использовать, например, дешифратор, состоящий из источника света с переменным спектральным составом, матричного фотоприемника, сканирующего устройства и блока обработки сигнала.

Расшифровка осуществляется путем последовательного сканирования ключа различными длинами волн с фиксацией результирующего изображения на фотоприемнике. Блок обработки позволяет определить требуемые характеристики ключа, а следовательно и его код.

Кроме того, данное устройство имеет высокую стоимость, вызванную наличием дорогостоящего источника излучения - лазера, который к тому же должен излучать определенный набор монохроматических длин волн, и дороговизной массового изготовления ключей, отверстия в которых должны изменять направление излучения и обладать спектральной избирательностью.

Целью изобретения является повышение секретности устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что запорное предохранительное устройство состоит из ключа и замка, с расположенными внутри него источником излучения, выходом, подключенным через блок обработки информации с исполнительным механизмом, и замочной скважиной, расположенной на наружной стенке корпуса, причем ключ выполнен в виде гибкой пластины с нанесенной на нее объемной кодовой голограммой, а замочная скважина - в виде щели, форма которой соответствует форме кодовой голограммы.

Высокая степень секретности обеспечивается за счет того, что для отпирания запорного устройства может быть использована только голограмма с кодовым изображением, эквивалентным коду, хранящемуся в блоке обработки. Получение копии исходной объемной голограммы практически неосуществимо. Расшифровка кодовой голограммы также практически неосуществима за счет того, что кодовое действительное изображение, строящееся голограммой, является трехмерным (объемным), т.е. локализуется в некотором объеме пространства и может иметь достаточно тонкую структуру. Расшифровка затруднена и тем, что для построения действительного изображения кодовой голограммы необходимо придать ее поверхности форму голограммы при ее записи, а это уже является секретом, хранящимся в замке в виде формы замочной скважины.

В результате анализа патентной и научно-технической литературы не выявлены технические решения, в которых содержатся отличительные признаки предлагаемого изобретения, обеспечивающие достижение положительного эффекта, поэтому можно считать предлагаемое изобретение соответствующим критерию "существенные отличия".

На чертеже приведена схема запорного предохранительного устройства.

Предохранительное запорное устройство содержит корпус 1, выполненный, например, из стали, внутри которого размещены источник излучения 2, в качестве которого может быть использован, например, полупроводниковый светодиод или лампа накаливания с расположенным перед ней объективом, ключом 3 в виде гибкой пластины, например, пластиковой, с нанесенной на нее объемной кодовой голограммой, фотоприемником 4, представляющим собой, например, приемник изображения матричного типа. Блок обработки информации с запоминающим блоком, выполненным, например, на полупроводниковых микросхемах. Исполнительный механизм 6 служит для запирания и представляет собой электромагнитный механический привод.

В корпусе 1 устройства имеется замочная скважина 7, выполненная в виде щели, предназначенная для ввода ключа и придания его поверхности формы, необходимой для восстановления изображения кодовой голограммы. При этом форма замочной скважины может быть как прямой, так и изогнутой, и должна соответствовать форме ключа в момент нанесения на него кодовой голограммы, то есть, если голограмма наносится на ключ плоской формы, то и щель должна быть выполнена в виде прямого канала, а если голограмма наносится на ключ заданной изогнутой формы, то и форма щели должна быть точно такой же.

Устройство работает следующим образом. При введении ключа 3 в замочную скважину 7 записанная на нем поверхность голограммы приобретает форму, которую она имела в момент записи, и освещается излучением от источника 2. Отраженное от голограммы излучение формирует в области установки фотоприемника 4 действительное кодовое изображение. Приемник выдает информационный электрический сигнал на блок обработки информации 5, который при полном совпадении этого сигнала с записанным в нем кодом, принимает решение об идентификации ключа и выдает управляющий сигнал на открывание исполнительного механизма 6.

При отсутствии в замочной скважине ключа или попытке использования фотоприемника адекватного информационного кодового действительного изображения не возникает, и блок обработки информации блокирует исполнительный механизм.

Предлагаемое устройство обладает повышенной секретностью по сравнению с известными устройствами, так как практически невозможно дешифровать объемную кодовую голограмму за счет особой формы щели и физических свойств объемной голограммы. Кроме этого, сам процесс изготовления голограммы представляет собой малодоступную и наукоемкую технологию.

Стоимость изготовления данного устройства невелика, так как в нем допускается использование в качестве источника излучения дешевого полупроводникового светодиода или обычной лампы накаливания, а в качестве фотоприемника допустимо использовать совокупность нескольких недорогих фотодиодов, например ФД-265.

При серийном производстве стоимость изготовления ключей с голограммой относительно невысока. Таким образом, общая стоимость предлагаемого запорного предохранительного устройства при обеспечении высокой секретности будет доступна для широкого круга покупателей. Предлагаемое устройство может найти широкое применение в народном хозяйстве в условиях повышенной криминогенной обстановки.

Отмеченные преимущества позволяют говорить о его конкурентоспособности по сравнению с другими известными запорными устройствами.