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一种森林灭火装备的侦查操瞄系统

阅读：745发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种森林灭火装备的侦查操瞄系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，由侦查监测系统、主控制台、观瞄支持终端组成；侦查监测系统，用于承担前方目标阵地的参数检测和影像采集工作；主控制台用于解算弹着点；观瞄支持终端用于自主解算和显示视频影像，并发射灭火弹。本发明简化了侦查、解算、装定诸元的过程，操作者无需深入学习间瞄式压制武器操瞄理论即可完成射击任务。实现了目标及效果可视化，操作简便，满足了瞬息万变的火场态势压制需求，能使装备迅速形成战斗力，达到了召之即来，来之能战，战之能胜的效果。，下面是一种森林灭火装备的侦查操瞄系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：由侦查监测系统、主控制台、观瞄支持终端组成；
侦查监测系统，用于承担前方目标阵地的参数检测和影像采集工作；
主控制台包括显示设备、电源系统、通讯设备、数据监测系统、影像监控系统和附属设备；
电源系统为主控制台设备供电，为无人机、观瞄支持终端充电；通讯设备为局域网主设备，将前方无人机及观瞄终端无线组网，并可配置相应通讯设备与同级及上级系统联通；侦查监测系统的控制主机接收前方无人机的信息，解算后提供给观瞄支持终端使用；数据监测系统对系统数据流进行循环记录，用于后期分析；影像监控系统能监控发射系统阵地影像和前方阵地影像，能实时显示发射系统阵地的操作情况和前方作战效果，为作战指挥提供决策支持，并对影像数据进行循环记录，储存一定周期的影像记录，用于后期分析；附属设备为无人机侦查机的附属设备；显示设备用于显示火场影像、定位信息、测距信息，火炮、无人机态势，弹着点解算区域；观瞄支持终端用于自主解算和显示视频影像，并发射灭火弹。
2.根据权利要求1所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：侦查监测系统包括无人机和设置在无人机上的、卫星定位装置、姿态传感器、高度计、通讯设备、云台摄像机、激光测距仪、控制主机；工作时遥控操作无人机飞抵既可观测前方阵地，又能被后方发射系统可见的中间位置，悬停于空中；通过云台摄像机观测前方阵地，用与摄像机光轴平行的激光测距仪监测测量目标距无人机的距离；卫星定位装置获取无人机悬停位置经纬度；姿态传感器监测无人机的悬停姿态；高度计监测海拔高度；控制主机可将监测到的前方阵地参数及实时影像通过通讯设备传送回主控制台。
3.根据权利要求2所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：观瞄支持终端固定在发射系统摇架上。
4.根据权利要求2所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：观瞄支持终端包括观瞄终端和火力系统；观瞄终端内置姿态传感器、定位系统、高度计、通讯模块和显示屏，姿态传感器用于监测当前灭火炮身管姿态信息；定位系统用于通过卫星获取当前火炮位置坐标；高度计用于监测当前灭火炮海拔高度；通讯模块用于无线接入主系统局域网，与主控制台、无人机进行信息交流；显示屏用于显示火场态势及预计落弹点。
5.根据权利要求4所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：火力系统为灭火炮。
6.根据权利要求4所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：观瞄终端采用自带电池工作。
7.根据权利要求4所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：根据炮位坐标、射角，初始化后的方位变化夹角，通过射表拟合出弹道曲线，操作发射系统让预计落弹区标记与视频影像中心重叠，试射目标弹。
8.根据权利要求7所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：已知无人机坐标、海拔高度，云台摄像机与水平面夹角、云台摄像机与初始线夹角，云台摄像机与作战目标距离，通过计算得到作战目标的坐标；作战目标的坐标也就是传回的视频影像中心坐标的位置。
9.根据权利要求7所述的一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：所述炮位坐标由卫星定位提供，射角通过传感器敏感与水平面夹角、基准来确定；初始化后的方位变化夹角由传感器敏感相对量，预设起始线为常量。

说明书全文

一种森林灭火装备的侦查操瞄系统

技术领域

[0001] 本发明属于森林灭火领域，具体涉及一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，用于满足超远程(10-20km)森林灭火装备火场侦查与辅助操瞄。

背景技术

[0002] 森林灭火装备在设计时，需侦查、解算、装定诸元的过程，操作者需要深入学习间瞄式压制武器操瞄理论才能完成射击任务。不能满足瞬息万变的火场态势压制需求，在满足近程灭火的同时，不能满足超远程森林灭火。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，简化了侦查、解算、装定诸元的过程，操作者无需深入学习间瞄式压制武器操瞄理论即可完成射击任务，同时完成超远程和近距离操瞄。

[0004] 本发明的技术方案为：一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，其特征在于：由侦查监测系统、主控制台、观瞄支持终端组成；

[0005] 侦查监测系统，用于承担前方目标阵地的参数检测和影像采集工作；

[0006] 主控制台包括显示设备、电源系统、通讯设备、数据监测系统、影像监控系统和附属设备；

[0007] 电源系统为主控制台设备供电，为无人机、观瞄支持终端充电；通讯设备为局域网主设备，将前方无人机及观瞄终端无线组网，并可配置相应通讯设备与同级及上级系统联通；侦查监测系统的控制主机接收前方无人机的信息，解算后提供给观瞄支持终端使用；数据监测系统对系统数据流进行循环记录，用于后期分析；影像监控系统能监控发射系统阵地影像和前方阵地影像，能实时显示发射系统阵地的操作情况和前方作战效果，为作战指挥提供决策支持，并对影像数据进行循环记录，储存一定周期的影像记录，用于后期分析；附属设备为无人机侦查机的附属设备；显示设备用于显示火场影像、定位信息、测距信息，火炮、无人机态势，弹着点解算区域；观瞄支持终端用于自主解算和显示视频影像，并发射灭火弹。

[0008] 有益效果：本发明是火炮操作的双眼和大脑，通过获取视野、信息分析与处理，为火炮射击提供依据，确保完成射击任务。通过观察操瞄支持终端屏幕显示内容，叠加显示在前方实时影像上的预计落弹区标记，指导手动操瞄灭火炮射角与方位，当落弹区标记与目标火场重叠时即可发射。简化了侦查、解算、装定诸元的过程，操作者无需深入学习间瞄式压制武器操瞄理论即可完成射击任务。实现了目标及效果可视化，操作简便，满足了瞬息万变的火场态势压制需求，能使装备迅速形成战斗力，达到了召之即来，来之能战，战之能胜的效果。附图说明

[0009] 图1侦查监测系统；

[0010] 图2主控制台构成图；

[0011] 图3观瞄支持终端构成图；

[0012] 图4侦查操瞄支持系统原理图；

[0013] 图5系统工作流程图。

具体实施方式

[0014] 为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

[0015] 本发明提供一种森林灭火装备的侦查操瞄系统，由侦查监测系统、主控制台、观瞄支持终端组成；

[0016] 1、侦查监测系统，用于承担前方目标阵地的参数检测和影像采集工作，系统组成如图1所示：包括无人机和设置在无人机上的、卫星定位装置、姿态传感器、高度计、通讯设备、云台摄像机、激光测距仪、控制主机；

[0017] 工作时遥控操作无人机飞抵既可清晰观测前方阵地，又能被后方发射系统可见的中间位置，悬停于空中；通过云台摄像机观测前方阵地，用与摄像机光轴平行的激光测距仪监测测量目标距无人机的距离；卫星定位装置获取无人机悬停位置经纬度；姿态传感器监测无人机的悬停姿态；高度计监测海拔高度；控制主机可将监测到的前方阵地参数及实时影像通过通讯设备传送回主控制台；

[0018] 2、主控制台

[0019] 主控制台组成如图2所示：包括显示设备、电源系统、通讯设备、数据监测系统、影像监控系统、附属设备；

[0020] 电源系统为主控制台设备供电，无人机、观瞄支持终端充电；通讯设备为局域网主设备，将前方无人机及观瞄终端无线组网，并可配置相应通讯设备与同级及上级系统联通，达到统一指挥、协同作战的组织形式；控制主机接收前方无人机的信息，解算后提供给观瞄终端使用；数据监测系统对系统数据流进行循环记录，用于后期分析；影像监控系统能监控发射系统阵地影像和前方阵地影像，能实时显示发射系统阵地的操作情况和前方作战效果，为作战指挥提供决策支持，并对影像数据进行循环记录，储存一定周期的影像记录，用于后期分析；无人机附属设备为无人机侦查机的载具、充电、遥控等设备；显示设备用于显示火场影像、定位信息、测距信息，火炮、无人机态势，弹着点解算区域等；

[0021] 3、观瞄支持终端

[0022] 观瞄支持终端为防雨、防尘、防震的加固设备，可在发射系统摇架上简易固定，方便拆卸，可随发射系统高低和方向同步运动，能承受发射时的冲击震动，不会损坏和位移。系统组成如图3所示：包括观瞄终端和火力系统；

[0023] 观瞄终端采用自带电池工作，内置姿态传感器、定位系统、高度计、通讯模块和显示屏，具备自主解算和视频影像流畅显示能力。姿态传感器用于监测当前灭火炮身管姿态信息；定位系统用于通过卫星获取当前火炮位置坐标，如经纬度坐标；高度计用于监测当前灭火炮海拔高度；通讯模块用于无线接入主系统局域网，与主控制台、无人机进行信息交流；显示屏用于显示火场态势及预计落弹点；

[0024] 火力系统为灭火炮，用于发射灭火弹、扑灭火源。

[0025] 本系统用于抛物线投送式装备的前方侦查和后方观瞄支持或自动调炮，关键点在于采用了所见即所得的理念，将传统的依据炮目坐标，补充环境参数，解算得到射向射角，按射角进行调炮的方式完全打破。形成了先调炮，利用当前火炮的射向射角对照射表解算射程，在实时视频影像上显示预计落弹区标记，再结合作战目标偏差进行微调的方式，来实现有效命中。对比以往的火炮射击方式，本系统有以下几点优势：

[0026] 1、将繁琐的解算过程全部采用后台计算完成，根据计算结果下发任务给操作者，使操作简单快速。

[0027] 2、组织形式简单，可配置成侦查指控车，携带一定数量的无人机、操瞄终端即可配合发射系统完成任务，无需人员前出，火炮等发射系统无需配备电源等设备，方便在野外长期作战。

[0028] 3、不用专业的军用地图、不用求取真北，不采用平面坐标系，采用的设备或模块均有民用技术职称，可大幅降低系统造价。

[0029] 4、适用性强，任何时间任何地方有需要，无需预先进行勘测，快速到达阵地即可展开操作。

[0030] 推算过程：

[0031] 1、已知炮位坐标、射角，初始化后的方位变化夹角，可通过射表拟合出弹道曲线。

[0032] 炮位坐标由卫星定位提供，稳定收敛提高精度；射角通过传感器敏感与水平面夹角、基准来确定；方位角由传感器敏感相对量，预设起始线为常量。

[0033] 2、无人侦察机

[0034] 已知无人机坐标、海拔高度，云台摄像机与水平面夹角、云台摄像机与初始线夹角，云台摄像机与作战目标距离，可通过计算得到作战目标的坐标。卫星定位稳定收敛后精度会提高，与高度计结合提高高程精度和反映速度。

[0035] 作战目标的坐标也就是传回图像的中心坐标的位置，在实际操作中通过观察操瞄支持终端屏幕显示内容，叠加显示在前方实时影像上的预计落弹区标记，指导手动操瞄灭火炮射角与方位，当落弹区标记与目标火场重叠时即可发射，这时的炮目坐标都是已知量，可试射目标弹，用于系统及阵地气象等因素的修正和系统验证。

[0036] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

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