CN101949736B - 多功能头盔式红外热像仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能头盔式红外热像仪，它包括红外热成像和强光照明两部分及外部机壳和连杆；所述红外热成像部分包括红外热成像探测器、微型显示器、光学系统、图像输出口；所述强光照明部分包括：照明灯组件、开关；所述外部机壳和连杆包括主机机壳、显示器机壳和连接上述两个机壳的软体连杆；所述红外热成像探测器、强光照明部分的照明灯组件固定在主机前机壳，视频输出口位于主机前机壳的侧面；微型显示器和光学系统分别固定在显示器后机壳和显示器前机壳内；主机后机壳的后侧设有若干螺栓固定螺孔，通过若干螺栓固定主机前后机壳。本发明解决传统的红外热像仪体积大携带不便，功能单一，自重大，操作人员头部荷载大、运动困难等技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种红外热成像技术。
背景技术
现有的手持型红外热像仪在同等技术条件要求下，一般体积较大，重量大。将其使用到救援和反恐以及军事用途时存在着携带不便等问题。仅有的几款头盔式红外热像仪也因体积大、自重大、功能单一、功耗大和使用时间短等缺点，制约着头盔式红外热像仪的发展和应用。另外目前在救援和反恐以及军事用途中，每位人员需要配备红外热像仪和强光照明等设备，使单兵头部装备荷载加重，不利于头部运动，影响工作展开。
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能头盔式红外热像仪，以解决传统的红外热像仪体积大携带不便，功能单一，自重大，操作人员头部装备数量多、荷载重、头部运动困难等技术问题。
本发明所述的多功能头盔式红外热像仪，包括红外热成像和强光照明两部分及外部机壳和连杆；所述红外热成像部分包括红外热成像探测器、微型显示器、光学系统、热像仪开关、图像输出口；所述强光照明部分包括：照明灯组件、灯开关；所述外部机壳和连杆包括主机机壳、显示器机壳和连接上述两个机壳的软体连杆；所述红外热成像探测器、强光照明部分的照明灯组件固定在主机前机壳的前侧，热像仪开关、视频输出口分别位于主机前机壳的左右侧面，灯开关位于主机机壳的上面；微型显示器和光学系统分别固定在显示器机壳内；主机后机壳的底部设有电池仓外盖，后侧设有若干螺栓固定螺孔，用于固定主机前后机壳，在主机后机壳上开有若干螺栓固定孔，挂架通过若干螺栓与主机机壳连接。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，将红外热成像仪和照明灯组成一整体组件。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，在主机机壳内设有电池仓。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，所述主机机壳为前、后盖的结构形式。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，在机壳的前、后盖之间的连接处、连杆与机壳的连接处、机壳上的部件安装开口处，均设有防水密封件。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，所述的连杆采用金属蛇形软管。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，所述红外探测器采用非制冷氧化钒探测器，照明灯采用高亮度LED灯。
如上所述的多功能头盔式红外热像仪，设置了一组电源和两套电源控制系统，具有在热成像系统和照明系统之间自由切换和选择的控制开关。
本发明的优点及积极效果如下：
1、本发明将单兵头部装备的设备数量和功能进行了集成，实现了红外热成像系统和强光照明系统的完美结合，减轻了单兵头部负重，战士的双手被完全解放出来，在通过高清晰头盔式红外热像仪搜索被困人员和观察目标以及强光照明的同时，双手可自由地实施救援行动。
2、体积最小、重量最轻、功能全、功耗低、使用时间长。集红外热成像和强光照明、方位灯呼救功能于一体。
3、救援及反恐队员摆脱了传统红外热像仪体积大携带不便的困扰。
4、解决了传统头盔式红外热像仪存在的头部荷载重、运动困难的难题。
5、该款多功能头盔式红外热像仪既可配备在单兵头盔上，也可固定在指挥车、地铁及其他设备上，广泛应用于消防救援、地震搜救、矿难救援、军事、反恐和其它相关领域。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明的左视剖面图。
图3是本发明的后视剖面图。
具体实施方式
本发明的具体实施例是将红外热成像系统和强光照明系统通过两个机壳和一个连杆集成在一起。多功能头盔式红外热像仪，包括红外热成像和强光照明两部分及外部机壳和连杆；所述红外热成像部分包括红外热成像探测器、微型显示器、光学系统、热像仪开关、图像输出口；所述强光照明部分包括：照明灯组件(灯头、灯座和反光罩等)、灯开关；所述红外热成像探测器、强光照明部分的照明灯组件固定在主机前机壳的前侧，热像仪开关、视频输出口分别位于主机前机壳的左右侧面，灯开关位于主机前机壳的上面；微型显示器和光学系统分别固定在显示器前机壳内；主机机壳的底部设有电池仓外盖，后侧设有若干螺栓固定螺孔，用于固定主机前后机壳，在主机后机壳上开有若干螺栓固定孔，挂架通过若干螺栓与主机机壳连接。该挂架将例如头盔等固定体固定在主机机壳的后侧与挂架之间。实施例的附图中未示出该挂架固定座。
在主机机壳内设有电池仓。所述主机机壳为前、后盖的结构形式。在机壳的前、后盖之间的连接处、连杆与机壳的连接处、机壳上的部件安装开口处，均设有防水密封件。所述的连杆采用金属蛇形软管。所述红外探测器采用非制冷氧化钒探测器，照明灯采用高亮度LED灯。
本发明的红外热成像系统拥有高清晰成像的324×256非制冷氧化钒探测器，有着极佳的温度分辨能力，在镜头f数为1的情况下，NEDT＜50mK。由于自带了独享专利算法的DDE，使其有着优秀的成像性能，图像清晰无噪声；显示器采用OLED目镜，显示器像素为852×600；同时拥有极佳的环境温度、湿度、冲击和振动适应能力，探测温度为-40℃到+600℃，工作环境温度范围达到-40℃到+85℃；采用了目前全球体积最小，重量最轻，功耗最低的红外热像仪MINI机芯，功耗不到1W，使整机重量和体积远远低于和小于传统的头盔式红外热像仪；一键式操作和5号电池供电方法的选用，极大地方便了操作者的使用；采用了低能耗机芯和微显，并配备大容量的电池，极大地延长了工作时间；机壳采用太空材料制成，具备绝热、轻便、坚固和耐用的特点，并采用防水、防尘、防震、防雾、耐高温、耐低温的技术处理，使其达到IP67国际标准的技术要求；同时配置了图像输出接口，扩大了该款头盔式红外热像仪使用范围和应用领域。强光照明系统采用LED强光照明技术，具备了强光、工作光、方位灯呼救三大功能，采用大功率高亮度LED，照射距离大于100米，使用寿命≥100000小时；整机设置了一组电源和两套电源控制系统，极大地方便了操作者在热成像系统和照明系统之间自由切换和选择。
具体的结构参见图1、图2、图3：
所述红外热成像部分包括：热像仪探测器(3)、热像仪开关(4)、微型显示器(7)、光学系统(8)、视频输出口(11)。
其中热像仪探测器(3)用于探测热像源；
热像仪开关(4)用于控制热像仪探测器(3)的电源系统；
微型显示器(7)用于显示热像仪探测器(3)的视频图像。
光学系统(8)用于辅助微型显示器(7)显示图像。
视频输出口(11)用于对外输出热像仪探测器(3)的视频信号。
所述强光照明部分包括：照明灯开关(2)、照明灯(5)。
其中照明灯开关(2)用于控制照明灯(5)的电源系统；
照明灯(5)用于照明。
所述外部机壳和连杆包括：主机前机壳(1)、显示器前机壳(6)、连杆(9)、电池仓(10)、挂架固定座(12)、主机后机壳(13)。
其中主机前机壳(1)用于固定热像仪探测器(3)、热像仪开关(4)、照明灯开关(2)、照明灯(5)、连杆(9)；
显示器前机壳(6)用于固定微型显示器(7)、光学系统(8)；
连杆(9)用于主机前机壳(1)和显示器前机壳(6)的连接。
电池仓(10)用于安装电池组；
挂架固定座(12)用于固定挂架和头盔及其他固定座；
主机后机壳(13)用于固定电池仓(10)、视频输出口(11)挂架固定座(12)。
本发明的技术参数：
红外热成像系统：
探测器：非制冷氧化钒，焦平面324×256
图像输出：30Hz(NTSC)，25Hz(PAL)
探测距离：300米
探人：≥100米
灵敏度：最小分辨温度(NETD)为0.05℃
焦距(f)：13.5mm，可手动调焦
探测温度：+600℃
使用温度：-40℃～85℃；
功耗：＜1W；
使用时间≥10小时；
图像输出：视频接口
图像：黑白或伪彩色可选
显示器：OLED目镜
显示器像素：852×600
保护：耐温保护窗口，防水、防火、防震、防雾
照明系统：
灯头：LED
功率：3W
照射距离：≥100米
功能：强光、工作光、方位灯呼救
使用寿命：≥100000小时
整机：
重量：＜500克
电池：三节5号电池，一次性和充电电池均可。
Claims (3)
1.一种多功能头盔式红外热像仪，其特征在于：包括红外热成像和强光照明两部分及外部机壳和连杆；所述红外热成像部分包括红外热成像探测器、微型显示器、光学系统、热像仪开关、图像输出口；所述强光照明部分包括：照明灯组件、灯开关；所述外部机壳和连杆包括主机机壳、显示器机壳和连接上述两个机壳的软体连杆；所述红外热成像探测器、强光照明部分的照明灯组件固定在主机前机壳的前侧，热像仪开关、视频输出口分别位于主机前机壳的左右侧面，灯开关位于主机机壳的上面；微型显示器和光学系统分别固定在显示器机壳内；主机后机壳的底部设有电池仓外盖，后侧设有若干螺栓固定螺孔，用于固定主机前后机壳，在主机后机壳上开有若干螺栓固定孔，挂架通过若干螺栓与主机机壳连接；将红外热成像仪和照明灯组成一整体组件；在主机机壳内设有电池仓；所述主机机壳为前、后盖的结构形式；在机壳的前、后盖之间的连接处、连杆与机壳的连接处、机壳上的部件安装开口处，均设有防水密封件；设置了一组电源和两套电源控制系统，具有在热成像系统和照明系统之间自由切换和选择的控制开关。
2.如权利要求1所述的一种多功能头盔式红外热像仪，其特征在于：所述的连杆采用金属蛇形软管。
3.如权利要求1所述的一种多功能头盔式红外热像仪，其特征在于：所述探测器采用非制冷氧化钒探测器，照明灯采用高亮度LED灯。
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