BG2982U1 - Електронна екипировка за тактически занятия и специализиран боеприпас за нея - Google Patents

Abstract

Електронната екипировка за тактически занятия и специализиран боеприпас за нея се прилагат за тактическа тренировка с личното стрелково оръжие на полицаи, охранители и специални части, както и в някои случаи на армейски учения. Това е система, близка до реалния бой, стреля се едновременно с обезопасен куршум и оптичен кодиран сигнал. Системата е способна да отчете кой, кого, в коя зона на тялото и в кой момент от времето е улучил друг участник в учението, създава подробна база данни за занятието и управлява огъня воден от оръжието. Електронната екипировка се състои от жилетка (1), ръкави (2а, 2б) и панталон (3), с монтирани към тях матрица датчици на Хол (4) и матрица интегрални инфрачервени фотоприемници (5). Изходите на матриците (4, 5) се свързват към входовете на микроконтролерен модул (6). Модулът (6) се свързва с радиомодул за безжичен интернет (7) и с радиопредавателен модул (8) с близко действие. Към електронната екипировка се причислява и инфрачервен излъчвател на идентификационен код на стрелеца (9), който се съединява чрез механичен елемент (10) към стандартна релса за личното леко стрелково оръжие. Част от електронната екипировка представлява и един защитен шлем за главата (11), на който са монтирани вибрационен пиезодатчик (12) и четири интегрални фотоприемника (13a, 13b, 13c, 13d). Указаните датчици имат електрическа връзка с отделни входове на микроконтролерен модул (6). Специализираният боеприпас представлява патрон (17) с намален барутен заряд (14) и с гумен куршум (15). В гумения куршум (15) се капсулова цилиндричен магнит (16) с полюси N-S, ориентирани по осевата линия на куршума (15).

Description

Област на техниката

Полезният модел се отнася до електронна екипировка за тактически занятия и специализиран боеприпас за нея, които могат да се прилагат за тактическа тренировка с личното стрелково оръжие на полицаи, охранители и специални части, както и в някои случаи на армейски учения.

Предшестващо състояние на техниката

Лазерните тренажори понастоящем са най-разпространена форма за тактическа тренировка на личния състав в армията /1/. Преимуществото им е предаването на код в сигнала за стрелба, от който може да се води статистика кой-кого е улучил. Недостатък на симулацията е липса на траектория и балистика на куршума, както и нереалистичната симулация на учебния бой, ако участник в учението се скрие зад храст, листа, парче плат, или просто материал, който разсейва и поглъща лазерния сигнал, това ще се приеме за плътна преграда и попадение няма да се отчете. Нереалистичен е също така рикошет на куршума от близка повърхност до трениращите. Например разсеяната светлина на един лазерен изстрел от светла повърхност може да бъде приета като попадение от няколко участника в учението и се получава, че от един рикоширащ куршум са ранени, или убити едновременно няколко човека, ако те се намират близо един до друг и едновременно в близост до светоотразителната повърхност. Светлина може да „рикошира“ от всякакви повърхности, през които куршум би минал свободно - например листо, купа слама, брезент в каросерията на камион и т.н. Проблем може да бъде и разширяването на лъча с разстоянието за точността на симулацията, както и много малкия размер на лазерното петно на късо разстояние, което ще изисква много плътно покритие с лазерни датчици по цялата повърхност на потенциалните мишени. За една дистанция над 50 ш, в която обикновено се ползват лазерните военни тренажори се разполагат обикновено само няколко датчика на относително голямо разстояние един от друг по торса на трениращия и около каската му. За дистанции под 5 0 m такива тренажори с нормалното си оборудване с датчици ще дават грешки и не са приложими за достатъчно реалистична симулация.

При дистанции на стрелба от няколко до 50 ш, най-добра симулация на попаденията, идентична с реалната стрелба засега има една система за електронизация на спорта пейнтбол /2/. Предимство е, че може да се приемат попадения във всяка точка на сензорната жилетка надеждно и селективно от електропроводими и еластични топчета и обективно и по електронен път да се отчете кой, кога и къде е бил улучен. Недостатък на разкритата система е, че няма информация от кого е произведен изстрела. Друг недостатък е, че за тренировъчни цели на близка дистанция е полезно да се отчитат попадения и в крайниците, а разкритата система /2/ не може да осъществи ефективно такава детекция, доколкото сензорната структура при нея с електропроводими конци ще се самозакъсява в участъците жилетка/ ръкав или между двата крачола на панталон, ако тези зони на попадение се снабдят с такъв тип сензори. Също така в патент /2/ не е разкрит подходящ и надежден тип сензорен шлем за отчитане на попадения в зоната на главата. Недостатък е, че за тренировка на полиция, охранители и спецчасти е добре тренировката да се осъществява не с пейнтбол маркер, а с личното оръжие или с близко по тегло и вид симулативно.

Техническа същност на полезния модел

Основният проблем, който решава настоящия полезен модел е създаването на една надеждна и точна симулативна система за тактическа тренировка, максимално близка до реалния бой, на базата на личното леко стрелково оръжие, за дистанции на стрелба до 50-100 т. Такава система би могла да отчете кой, кого, в коя зона от тялото и в кой момент от времето е улучил друг участник в учението от противниковия отбор.

Съгласно полезният модел, електронната екипировка за тактически занятия се състои от жилетка, ръкави и панталон, с монтирани по площта на текстила матрица датчици на Хол и матрица интегрални инфрачервени фото приемници. Изходите на указаните сензорни матрици електрически се свързват към входовете на микроконтролерен модул. Микроконтролерният модул електрически е свързан също и

11964 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 09.1/17.09.2018 с комуникационен радиомодул за безжичен интернет, както и с един друг радиопредавателен модул с близко действие и с различна спрямо радиомодула за безжичен интернет честота. Към електронната екипировка за тактически занятия също се причислява един инфрачервен излъчвател на идентификационен код на стрелеца, който се оформя като приставка с присъединителен механичен елемент към стандартна релса за личното леко стрелково оръжие. Също така част от електронната екипировка е и един защитен шлем за главата, на който са монтирани вибрационен пиезодатчик и минимум четири интегрални фотоприемника, разположени съответно челно, в зоната на тила, отляво и отдясно по повърхността на защитния шлем за главата. За така указаните датчици на шлема се осигурява и електрическо свързване към отделни входове на общия микроконтролерен модул. От своя страна специализираният боеприпас, който е разкрит в полезния модел представлява патрон с намален барутен заряд и с гумен куршум. Във вътрешността на гумата на куршума при производството се капсулова цилиндричен магнит с разположение на полюсите N-S по осевата линия на гумения куршум.

Матрицата с датчици на Хол, като част от екипировката, се състои от интегрални датчици на Хол, които работят в ключов режим и са групирани и разделени на отделни зони на попадение. Датчиците от различните зони на попадение се формират на отделни гъвкави печатни платки съответно и се пришиват между лицето и хастара на жилетката, ръкавите и панталона. Зони от тялото на участник в учението, за които е полезно да са събират отделно данни за приетите попадения при една тактическа тренировка са „лява зона на гърдите“, „дясна зона на гърдите“, „коремна зона“, „зона на дясна ръка“, „зона на лява ръка“ и „зона - долни крайници“.

В преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия, инфрачервеният излъчвател на идентификационен код на стрелеца, като част от екипировката на трениращия, притежава микроконтролер на входовете, на който електрически е свързан модул с насочен микрофон и/или изхода от един чип с интегрален акселерометър. На изхода на микроконтролера е свързан модул с нелазерен излъчващ инфрачервен светодиод, който се поставя във фокуса на оптична система със събирателна леща. Също така към вход на микроконтролера електрически е свързан и радиоприемен модул.

В преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия радиомодулът за безжичен интернет при екипировката е по стандарта LORA - Low Power Wide Area Network и се свързва към сървър за събиране данни от тактическото занятие и управление на учебния бой посредством специализиран за мрежата LORA рутер.

В едно преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия, към допълнителни входове на микроконтролерния модул, който обработва сигнали от сензорите за попадение, електрически се свързва и GPS приемник.

Също така, в преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия, към изходи на микроконтролерния модул, обработващ попаденията електрически се свързват група индикаторни светодиоди, които се монтират по повърхността на екипировката за визуализация на попаденията във всички отделни зони за попадение. Електрически, към изход на микроконтролерния модул се свързва и един зумер за звукова регистрация на настъпилите събития по време на занятието.

Основно предимство на полезния модел е, че симулативната система има реален удар и траектория на обезопасен куршум, който се изстрелва от специализиран боеприпас, като реални прегради биха защитили участник в учението от огън на противника, както и реални рикошети биха го поразили.

Друго предимство на полезния модел е, че се стреля с личното огнестрелно оръжие, тежест, пълнители, откат и звук, същите както в реална бойна обстановка.

Важно предимство на полезния модел е, че детайлно може да се отчитат попаденията в различните участъци по тялото на участник в тренировката, включително и в крайниците.

Предимство на полезния модел е, че съчетава произвеждането на реален изстрел с оптичен сигнал от приставка към личното оръжие. Това дава възможност за 100% статистика и разбор на тактическото занятие - кой, кога, колко изстрела е произвел, в кого е попаднал даден куршум, в коя зона на тялото му, от кого?

Предимство е и възможността да се управлява автоматично огъня по време на занятие. От информацията кой е ранен и къде, се програмира за колко време няма да е боеспособен (те. оптичния му

11965 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 09.1/17.09.2018 излъчвател на идентификационен код няма да излъчва и няма да се приема валидно попадение, дори и да порази с обезопасен куршум друг играч). Така се блокира автоматично от програмата и стрелбата за „убитите“.

В допълнение предимство е, че с електронната екипировка за тактически занятия и специализираните боеприпаси за нея могат да се правят както малки, така и по-мащабни тренировки и занятия с личното оръжие, както от спецчасти, така и от армейски. Компютърната мрежа LORA, използвана в полезния модел позволява надеждна комуникация между отделните устройства и сървъра за занятие в радиус над 4 km в начупена местност и над 10 km в равни пространства. Това се съчетава в полезния модел и с отчитане на тактическите позиции на местността на всеки един боец във всеки един момент чрез GPS система, вградена в екипировката.

Пояснение на приложените фигури

Фигура 1 представлява сборния чертеж на една електронна екипировка за тактически занятия и на специализиран боеприпас за нея, както и представя обща блокова електрическа схема на електронната екипировка.

Фигура 2 представлява блокова електрическа схема на инфрачервен излъчвател на идентификационен код на стрелеца, като част от електронната екипировка за тактически занятия.

Примери за изпълнение на полезния модел

Една електронна екипировка за тактически занятия (фиг. 1), се състои от жилетка 1, ръкави 2а, 26 и панталон 3, с монтирани по площта на текстила матрица датчици на Хол 4 и матрица интегрални инфрачервени фото приемници 5. Изходите на указаните сензорни матрици електрически се свързват към входовете на микроконтролерен модул 6. Микроконтролерният модул 6 електрически е свързан също и с комуникационен радиомодул за безжичен интернет 7, както и с един друг радиопредавателен модул 8 с близко действие и с различна спрямо радиомодула за безжичен интернет 7 честота. Към електронната екипировка за тактически занятия също се причислява един инфрачервен излъчвател на идентификационен код на стрелеца 9, който се оформя като приставка с присъединителен механичен елемент 10 към стандартна релса за личното леко стрелково оръжие. Също така част от електронната екипировка е и един защитен шлем за главата 11, на който са монтирани вибрационен пиезодатчик 12 и минимум четири интегрални фотоприемника 13а, 13b, 13c, 13d, които се разполагат съответно челно, в зоната на тила, отляво и отдясно по повърхността на защитния шлем за главата 11.3а така указаните датчици на шлема се осигурява и електрическо свързване към отделни входове на общия микроконтролерен модул 6.

От своя страна специализираният боеприпас (фиг. 1) представлява патрон 17 с намален барутен заряд Мис гумен куршум 15. Във вътрешността на гумата на куршума 15 при производството се капсулова цилиндричен магнит 16 с разположение на полюсите N-S по осевата линия на гумения куршум 15. Отделни датчици от матрицата датчици на Хол 4, или пиезодатчик 12 ще реагират при реализирано попадение в тяхната зона на гумения куршум 15, който е с вграден цилиндричен магнит 16 с разположение на полюсите N-S по осевата линия на куршума 15. Важно е, че изстрелът се произвежда от нарезно огнестрелно оръжие (личен пистолет, карабина) и при попадение ще се запазва ориентацията на гумения куршум 15 и съответно на цилиндричния магнит 16, което ще дава възможност за надеждни и възпроизводими резултати при сработване на датчиците на Хол 4, които се разполагат при текстилните елементи от електронната екипировка за тактически занятия.

Матрицата с датчици на Хол 4, като част от екипировката, се състои от интегрални датчици на Хол, които работят в ключов режим и са групирани и разделени на отделни зони на попадение. Датчиците от различните зони на попадение се формират на отделни гъвкави печатни платки съответно и се пришиват между лицето и хастара на жилетката 1, ръкавите 2а, 2Ь и панталона 3. Зони от тялото на участник в учението, за които ще се събират отделно данни за приетите попадения при една тактическа тренировка са „лява зона на гърдите“, „дясна зона на гърдите“, „коремна зона“, „зона на дясна ръка“, „зона на лява ръка“ и „зона - долни крайници“.

В преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия, инфрачервеният

11966 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 09.1/17.09.2018 излъчвател 9 на идентификационен код на стрелеца, като част от екипировката на трениращия, притежава микроконтролер 18, на входовете на който електрически е свързан модул с насочен микрофон 19 и/или изхода от един чип с интегрален акселерометър 20. На изхода на микроконтролера 18 е свързан модул с нелазерен излъчващ инфрачервен светодиод 21, който се поставя във фокуса на оптична система със събирателна леща 22. Също така към вход на микроконтролера електрически е свързан и радио приемен модул 23, работещ на същата честота като радиопредавателен модул 8. Насоченият микрофон 19 може да улавя звук, разпространен при изстрел от дулото на оръжието, или такъв директно разпространяван не във въздуха, а по тялото на излъчвателя 9 и оръжието. Алтернативен вариант за електронен спусък на излъчвателя 9 (или такъв за повишаване на надеждността на регистрацията на изстрела, като допълнение) се явява свързването към системата на интегралния акселерометър 20. Чрез радиоприемния модул 23 и съответния радиопредавателен модул 8 в екипировката може да се забранява стрелбата от излъчвателя 9, в зависимост от ситуацията - временно при „ранен“, или за постоянно при „тежко ранен“ и „убит“.

В преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия радиомодулът за безжичен интернет 7 при екипировката е по стандарта LORA - Low Power Wide Area Network и се свързва към сървър 24 за събиране данни от тактическото занятие и управление на учебния бой посредством специализиран за мрежата LORA рутер 25.

В едно преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия, към допълнителни входове на микроконтролерния модул 6, който обработва сигнали от сензорите за попадение, електрически се свързва и GPS приемник 26.

Също така, в преференциално изпълнение на електронната екипировка за тактически занятия, към изходи на микроконтролерния модул 6, обработващ попаденията електрически се свързват група индикаторни светодиоди 27, които се монтират по повърхността на екипировката за визуализация на попаденията във всички отделни зони за попадение. Електрически, към изход на микроконтролерния модул 6 се свързва и един зумер 28 за звукова регистрация на настъпилите събития по време на занятието.

Claims (6)

1. Претенции

   1. Електронна екипировка за тактически занятия и специализиран боеприпас за нея, характеризиращи се с това, че електронната екипировка за тактически занятия се състои от жилетка (1), ръкави (2а, 2Ь) и панталон (3), с монтирани по площта на текстила матрица датчици на Хол (4) и матрица интегрални инфрачервени фото приемници (5), на които изходите електрически се свързват към входове на микроконтролерен модул (6), който електрически е свързан от своя страна и с комуникационен радиомодул за безжичен интернет (7) и с един друг радиопредавателен модул (8) с близко действие и с различна спрямо радиомодула (7) честота, а към електронната екипировка за тактически занятия се включва също и инфрачервен излъчвател (9) на идентификационен код на стрелеца, който е оформен като приставка с присъединителен механичен елемент (10) към стандартна релса за личното леко стрелково оръжие и също така един защитен шлем за главата (11), с монтиран към него вибрационен пиезодатчик (12) и минимум четири интегрални фотоприемника (13а, 13b, 13c, 13d), разположени съответно челно, в зоната на тила, отляво и отдясно по повърхността на защитния шлем за главата (11), за които се осигурява и електрическо свързване към отделни входове на микроконтролерния модул (6), а от своя страна специализирания боеприпас представлява патрон (17) с намален барутен заряд (14) и с гумен куршум (15), като във вътрешността на гумения куршум (15) при производството е капсулован цилиндричен магнит (16) с разположени полюси N-S по осевата линия на гумения куршум (15).
2. 2. Електронна екипировка за тактически занятия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че матрицата датчици на Хол (4) се състои от интегрални датчици на Хол, работещи в ключов режим, групирани и разделени на отделни зони на попадение, които се формират на отделни гъвкави печатни платки съответно и пришиват между лицето и хастара на жилетката (1), ръкавите (2а, 2Ь) и панталона (3).
3. 3. Електронна екипировка за тактически занятия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че инфрачервеният излъчвател (9) на идентификационен код на стрелеца притежава микроконтролер (18), на входовете на който електрически е свързан изход от модул с насочен микрофон (19) и/или

   11967 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 09.1/17.09.2018 изхода от един чип с интегрален акселерометър (20), а на изхода на микроконтролера (18) е свързан модул с нелазерен излъчващ инфрачервен светодиод (21), поставен във фокуса на оптична система със събирателна леща (22), като към вход на микроконтролера (18) електрически е свързан и радио приемен модул (23), работещ на същата честота като радиопредавателен модул (8).
4. 4. Електронна екипировка за тактически занятия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че радиомодулът за безжичен интернет (7) при екипировката се свързва към сървър (24) за събиране данни от тактическото занятие и управление на учебния бой посредством специализиран за мрежата рутер (25).
5. 5. Електронна екипировка за тактически занятия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че към входове на микроконтролерен модул (6) електрически се свързва GPS приемник (26).
6. 6. Електронна екипировка за тактически занятия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че към изходи на микроконтролерен модул (6) електрически се свързват група индикаторни светодиоди (27), монтирани по повърхността на екипировката за визуализация на попаденията във всички отделни зони за попадение, както се свързва електрически и един зумер (28) за звукова регистрация на настъпилите събития по време на занятието.