一种非致命综合拒止系统 |
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| 申请号 | CN201611254597.8 | 申请日 | 2016-12-30 | 公开(公告)号 | CN106871727A | 公开(公告)日 | 2017-06-20 |
| 申请人 | 中国船舶重工集团公司第七一七研究所; 武汉华中天勤防务技术有限公司; | 发明人 | 黄涛; 李海波; 罗静玲; 程鑫; 常明志; 韩韬; 曾超; 程炼; 贺世超; 向卫军; 孙菲; 郑存红; 万海; 杨本山; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种非致命综合拒止系统，包括安装在舱室内的显控台以及连接显控台并安装在舱室外的武器平台，所述的显控台由台体、综合控制机箱、显示器和操控单元组成，所述的武器平台包括底座和安装在底座上的伺服转台，还包括安装于伺服转台左侧的定向 声波 器、安装于伺服转台顶部的强光灯、安装于伺服转台右上 位置 的防暴弹发射器和安装于伺服转台右下位置的光电单元；本系统在作用距离内可对人员目标进行激光眩目、强声驱散、强光照射、 爆震 弹声光打击、催泪弹气雾致伤等，可对人员目标进行昼夜全天候成像探测、激光测距与瞄准 跟踪 ，具有警告、阻止、驱赶、射击四大功能体系，具有集中操控、综合控制、高效压制等优势。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种非致命综合拒止系统，其特征在于：包括安装在舱室内的显控台以及连接显控台并安装在舱室外的武器平台，所述的显控台由台体（11）、综合控制机箱（12）、显示器（16）和操控单元组成，所述的武器平台包括底座（21）和安装在底座（21）上的伺服转台（22），还包括安装于伺服转台（22）左侧的定向声波器（23）、安装于伺服转台（22）顶部的强光灯（24）、安装于伺服转台（22）右上位置的防暴弹发射器（25）和安装于伺服转台（22）右下位置的光电单元（26）。 |
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| 说明书全文 | 一种非致命综合拒止系统技术领域[0001] 本发明属于武器系统与光电火控领域，具体涉及一种TQNLD非致命综合拒止系统（后简称综合拒止系统），适装于各型舰载、车载、陆基平台。 背景技术[0002] 在沿海和领海区域，随着国际海域划界、岛屿主权、资源开采等问题日趋激烈，我国在黄海、东海和南海3个海域内与8个周边国家存在争议，而且还面临美国、印度等大国插手的严峻现实，同时海上（河道）恐怖袭击问题也日益突出。我国海警海洋维权执法已经步入常态化，海军护航行动也日趋频繁。在我国内陆区域，由于受到国际恐怖事件的影响，国内恐怖活动这几年处于活跃期并呈现地域扩大的趋势。新疆多地、昆明、广州等地发生的恐怖袭击事件，袭击对象从普通群众，到公然挑衅公安民警、派出所、县市政府等机关，造成了严重的伤亡和不可磨灭的痛苦。 [0003] 非致命武器是指依法安全使用时能使人员暂时失去抵抗力而不剥夺其生命或者使装备、设施失去功能的专门武器。常用致命武器主要是通过爆炸、穿透和破片来消灭目标，而非致命武器主要是采用物理毁灭之外的手段阻止目标发挥功能。致命性武器作为硬杀伤力量可确保防卫拒敌的力度，而非致命性武器亦可有效的对敌方进行威慑压制，而不造成对方永久性伤害，可避免不必要的诉讼和纠纷。参考一般性事件的处理规程，可先行警告，然后按照事件性质及目标行为具体情况确定是使用非致命性武器（当制止无效再选择致命性武器）还是直接采用致命性武器，从而尽量减少或避免人员伤亡和财产损失。相比于大多数致命性武器，非致命性武器的研制成本与发射成本都低很多，也容易维护，适合海警、公安等部门常规性的维权执法、反恐拒敌、防御护卫、救援巡逻等任务。 [0004] 非致命武器不仅在防暴车得到普遍的应用，还在舰艇的应用也逐渐展开。可是，非致命武器尚存在以下问题：（1）单一的非致命武器效果有限，多种非致命武器分开使用亦会造成效能和效率偏低，高集成化的非致命性综合拒止系统是发展的必然趋势。 [0006] （3）大多数非致命武器尚处于人工直接发射或手动云台控制阶段，自动化程度不高，难以准确瞄准目标，对付运动目标更为困难，同时会造成我方人员存在一定的安全隐患。 [0007] 考虑到我国日益复杂多变的国际形势和国内环境，执法需求呈多样化，尤其在处理有备而来的恐怖分子的突袭侵扰下显得力不从心，单一的非致命武器已无法满足多场景多任务的需求，多样化的非致命杀伤手段可更加有效的应对威胁目标。 发明内容[0008] 本发明的目的在于根据现有技术的不足，研制了一种新型的非致命武器系统，综合设计激光眩目器、定向声波武器、强光灯、爆震弹、催泪弹多种主流非致命武器，对声/光/化打击武器、光电侦察、伺服跟踪、陀螺稳定等多功能进行系统集成，自动化、系统化、集成化程度高，能有效增强多种非致命武器的联合作战效能，其综合控制系统和集中操控方式能极大提高作战效率。 [0009] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非致命综合拒止系统，包括安装在舱室内的显控台以及连接显控台并安装在舱室外的武器平台，所述的显控台由台体、综合控制机箱、显示器和操控单元组成，所述的武器平台包括底座和安装在底座上的伺服转台，还包括安装于伺服转台左侧的定向声波器、安装于伺服转台顶部的强光灯、安装于伺服转台右上位置的防暴弹发射器和安装于伺服转台右下位置的光电单元。 [0011] 所述的一种非致命综合拒止系统，其操控单元由操控面板、操纵杆和摸球组成。 [0015] 所述的一种非致命综合拒止系统，其定向声波器通过声波法兰和左俯仰法兰与俯仰轴连接。 [0016] 所述的一种非致命综合拒止系统，其强光灯通过两个支架与左俯仰法兰、右俯仰法兰相连。 [0017] 所述的一种非致命综合拒止系统，其防暴弹发射器采用九管发射器，通过光电法兰和右俯仰法兰与俯仰轴连接。 [0019] 本发明的有益效果是：1，多非致命武器、光电探测单元、伺服跟踪平台一体化设计，集成度高、功能多样、操控灵活； 2，警告、阻止、驱赶、射击四大功能体系，有效实现对不同距离威胁人员分层次、多手段的拒止； 3，基于声、光、电、化技术的多种非致命联合作战和多手段打击，提高综合作战效能； 4，多种非致命武器与多传感器综合控制，采用集中化和系统性的操控平台，可提高综合作战效率； 5，配备光电传感器和高精度伺服转台进行目标自动跟踪，实现运动目标的准确锁定与连续攻击； 6，五种主流非致命武器，一般不造成致命性伤害，有效规避纠纷； 7，具有自动跟踪、手动瞄准两种工作模式，适用性好； 8，采用VxWorks军用操作系统，系统稳定性高； 9，采用陀螺自主稳定技术，可消除平台摇摆，实现瞄准线稳定，降低操控瞄准的难度； 10，光电传感器图像清晰直观，可昼夜工作。 附图说明 [0020] 图1是本发明显控台的示意图；图2是本发明武器平台的示意图； 图3是本发明显控台的显示界面。 [0021] 各附图标记为：11—台体，12—综合控制机箱，13—操控面板，14—摸球，15—操纵杆，16—显示器， 21—底座，22—伺服转台，23—定向声波器，24—强光灯，25—防爆弹发射器，26—光电单元。 具体实施方式[0022] 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。 [0023] 本发明公开了一种集激光眩目器、定向声波武器、强光灯、爆震弹、催泪弹多种非致命武器和光电探测跟踪单元于一体的新型模块化非致命武器系统TQNLD，可对人员目标进行全天时成像探测、跟踪测距，在作用距离内可对人员目标进行警告、阻止、驱赶、射击等，包括安装在舱室内的A3型海军多功能标准显控台以及通过电缆有线连接显控台并安装在舱室外的武器平台。 [0024] 参照图1所示，所述的显控台主要由台体11、综合控制机箱12、显示器16和操控单元组成，其中台体11承载各结构部件，具有友好的人机操控台面；综合控制机箱12主要由机箱壳体以及安装在机箱壳体内的主控模块、综合控制板、图像跟踪板、电源板、伺服驱动器、声波控制板、接插件、保险丝、风扇等组成，完成综合拒止系统的综合控制、数据处理、界面显示管理功能，是综合拒止系统的核心管理中心；操控单元主要由操控面板13、操纵杆14和摸球15组成，完成武器平台的非致命武器控制、电源控制、伺服控制、传感器控制等功能；显示器16用于显示综合拒止系统的综合操控显示，完成武器平台的非致命武器控制、电源控制、伺服控制、传感器控制等功能。 [0025] 操控面板包括按键开关、指示灯等。开关按键由显示灯、钥匙开关、按键开关、音量旋钮、音频接口等组成；开关按键由本机系统操控按键和各非致命武器操控按键组成，其中本机系统操控按键包括总电源按键、复位按键、激光电源按键、伺服电源按键等，非致命武器操控按键包括定向声波武器、激光眩目器、强光灯、防暴弹发射器的电源按键和控制按键。指示灯包括系统运行指示灯、防暴弹指示灯。操纵杆完成方位和俯仰运动控制、激光测距控制、手动与自动模式控制等。摸球完成软件界面中激光眩目器、强光灯、图像跟踪选项的配置等。 [0026] 参照图2所示，所述的武器平台主要包括底座21和安装在底座21上的高精度伺服转台22，还包括安装于伺服转台22左侧的定向声波器23、安装于伺服转台22顶部的强光灯24、安装于伺服转台22右上位置的防暴弹发射器25和安装于伺服转台22右下位置的光电单元26；所述的伺服转台22由俯仰轴系、方位轴系、声波法兰、光电法兰、方位法兰、底座等组成，声波法兰用来固定定向声波器，光电法兰用来固定光电单元和防暴弹发射器，方位法兰用来连接底座，底座用来支撑整个武器平台，并于安装平台进行连接固定；所述的俯仰轴系主要由俯仰壳体、俯仰轴、左轴承座、右轴承座、左俯仰法兰、右俯仰法兰、俯仰电机、齿轮副、俯仰限位机构以及编码器等组成；所述的方位轴系由伺服电机驱动，主要由底座、轴承座、角接触轴承、编码器、电源、方位电机组、齿轮、方位机械限位装置以及底板等组成；所述的定向声波器23采用高效的换能器释放具有较好方向性的高分贝声波，安装于武器平台左侧，通过声波法兰和左俯仰法兰与俯仰轴连接；所述的强光灯24采用高亮度宽光谱的光源，通过光学灯罩发射出去，发散角可调，安装于武器平台中间位置的头部，通过两个支架与左俯仰法兰、右俯仰法兰相连；所述的防暴弹发射器25采用九管发射器，采用爆震弹与催泪弹混装的方式，可单发或多发齐射，安装于武器平台右上侧，通过光电法兰和右俯仰法兰与俯仰轴连接；所述的光电单元26包括激光眩目器、红外热像仪、电视传感器、激光测距仪等，其中红外热像仪、电视传感器、激光测距仪完成光电成像探测与距离测量， 激光眩目器采用532nm绿光固体激光器和可变焦光学系统，光电单元安装于武器平台右下侧，通过光电法兰和右俯仰法兰与俯仰轴连接，实现清晰探测目标、持续锁定目标的功能。 [0027] 本发明综合拒止系统的工作原理：综合拒止系统通过电源控制电路加电，电视传感器或红外热像仪可探测到目标的图像信息，伺服转台22接收操纵杆15的控制量，驱动方位轴、俯仰轴的转动，武器平台接收外部目标指示信息或自行搜索目标，当捕获到可疑目标后，可通过图像处理跟踪算法对目标进行自动跟踪；同时武器平台内的陀螺姿态传感器能敏感出平台的摇摆运动，通过陀螺稳定回路自动保持设备瞄准线稳定。 [0028] 操作手通过操控激光眩目器、强光灯24、定向声波器23、防暴弹发射器25的相关按键控制各种非致命武器；其中在防暴弹的发射控制中，还需利用激光测距仪进行测距，结合图像信息，获取目标的三维坐标数据，通过防暴弹的弹道估计，驱动伺服转台指向目标未来点，控制防暴弹的发射。 [0029] 本综合拒止系统可对人员目标进行全天时成像探测、跟踪测距；在作用距离内可对人员目标进行警告、阻止、驱离、射击等，具有高效压制、集中操作、综合管理等优势，是一款多功能、多手段、多层次的非致命武器系统。 [0030] 本非致命综合拒止系统可装备于舰船、车辆、岛礁、固定哨岗等平台，可对人员目标进行全天时成像探测、跟踪测距；有效实现对威胁人员的拒止，具有激光眩目器、定向声波器、强光灯、爆震弹、催泪弹五种非致命武器，功能多样，使用灵活，正确使用方式下不造成致命性伤害，具有基于声、光、电、化技术的多种非致命联合威慑与压制手段，提高作战效能，多种非致命武器具有集中化/系统化的操控平台，提高作战效率。 [0031] 本非致命综合拒止系统集成了激光眩目、定向声波、强光照射、爆震弹、催泪弹多种主流非致命武器，采用声、光、电、化多技术联合拒止与打击，具有警告、阻止、驱赶、射击四大功能体系；集声/光/化打击武器、光电侦察、伺服跟踪、陀螺稳定等多功能于一体，具有多非致命武器和多传感器的综合控制系统和集中操控单元；配备了红外热像仪、电视传感器、激光测距仪和高精度伺服转台进行目标跟踪，具备对运动目标昼夜全天候自动跟踪锁定与连续打击的能力，是一款多功能、多手段、多层次的非致命武器系统。 [0032] 主要具有以下有益效果：1.通过对声/光/化打击武器、光电侦察、伺服跟踪、陀螺稳定等多功能进行系统集成，形成一体化非致命武器系统，相比于单一非致命武器和独立分散的各种非致命武器，具有集成度高、体积小、功能多样、操控灵活多优点； 2.通过分析各非致命武器的作用效能和应用方式，系统性提出多非致命武器的联合战术使用方式，相比于单一非致命武器和独立分散的各种非致命武器，本非致命综合拒止系统具有警告、阻止、驱赶、射击四大功能体系，可由远及近构建多层次、多手段防护圈，极大提高多非致命武器的综合拒止效能。 [0033] 3.基于声、光、电、化技术的多种非致命联合作战和多手段打击，相比于单一非致命武器，本非致命综合拒止系统从人体的视觉、听觉、嗅觉等多感官进行刺激，可有效应对有备而来的恐怖分子（如佩戴耳塞、护光镜人员，单一非致命武器可能无法有效压制），从而提高综合作战效能。 [0034] 4.实现多种非致命武器与多传感器的综合控制，实现集中化和系统性的操控，相比于目前常规各武器独立分散的操控方式，本非致命综合拒止系统统一了操控风格，简化了操控流程，降低了操控人员对多武器的控制难度，可极大提高综合作战效率；5.配备光电传感器和高精度伺服转台进行目标自动跟踪，相较于目前人工手动瞄准的方式难以应对运动目标的缺点，本非致命综合拒止系统可实现运动目标昼夜全天候的准确锁定与连续攻击，增强打击力度和压制效果； 6.本非致命综合拒止系统具有五种主流非致命武器，一般不造成致命性伤害，可有效规避纠纷。 [0035] 参照图3所示，本综合拒止系统显示界面主要分为图像区、武器状态区、各武器控制区、本机状态区、数据显示区等部分。 [0036] 显示界面可实时显示目标电视/红外图像、目标参数、武器工作状态等信息，同时提供激光眩目器和强光灯发散角调节、光电传感器配置、跟踪选项配置等控制功能。 |
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