CN112344789B - 一种用于作战现场的演练设备及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及5G通信技术领域，目的是提供一种用于作战现场的演练设备及系统，设备包括有头盔、作训包和充电电缆，所述作训包内包括有充电器、管理器和折叠式光伏发电装置，所述管理器的两端分别连接有充电器和折叠式光伏发电装置，所述头盔内包括有集成5G模块、北斗定位模块、锂电池和微型偏心电机，所述头盔还设置有广角高清摄像头和耳麦，所述头盔还设置有折叠臂和折叠臂末端的智能眼镜，所述折叠臂上设置有微型麦克风，所述微型偏心电机通过接收5G模块的指令使得头盔震动，所述锂电池对头盔进行供电，所述北斗定位模块获取头盔的地理位置并通过5G模块发送至调度中心，所述管理器通过充电电缆对头盔进行供电。

Description

一种用于作战现场的演练设备及系统
技术领域
本发明涉及5G通信领域，具体涉及一种用于作战现场的演练设备及系统。
背景技术
部队、武警、特警等在现代化野外训练及作业需求背景下，便携式多源供电设备、作战现场信息采集、便携式充电等需求应运而生，但是就目前国内发展而言，各功能相对独立，并且功能单一，无法满足现代化野外作战的需求。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于作战现场的演练设备及系统，管理器为一个具备多电源充电、电池存储、管理和智能放电功能，可为现役战术通信电台装备配置的锂电池充电，也可以为其它用电装置的锂电池供电的智能电源。内部由多个可快速拆卸的圆柱形电源模块串并联而成，可与外部其它电源模块快速互换使用，本发明结构简单，实用性强，适合推广；
本发明所采用的技术方案是：一种用于作战现场的演练设备，设备包括有头盔、作训包、充电电缆和LED照明灯，所述作训包内包括有充电器、管理器和折叠式光伏发电装置，所述管理器的两端分别连接有充电器和折叠式光伏发电装置，
所述头盔内包括有集成5G模块、北斗定位模块、锂电池和微型偏心电机，所述头盔还设置有广角高清摄像头和耳麦，所述头盔还设置有折叠臂和折叠臂末端的智能眼镜，所述折叠臂上设置有微型麦克风，所述微型偏心电机通过接收5G模块的指令使得头盔震动，所述锂电池对头盔进行供电，所述北斗定位模块获取头盔的地理位置并通过5G模块发送至调度中心，所述管理器通过充电电缆对头盔进行供电，LED照明灯通过USB接口直接与管理器连接。
优选的，所述头盔通过广角高清摄像头对前后场景进行录像，其中所述智能眼镜可以显示头盔后的场景，录像的视频和音频通过5G模块发送至调度中心。
另一方面，一种用于作战现场的演练系统，包括作战端、通信模块和调度中心，所述作战端用于获取作战现场的场景通过通信模块实时发送至调度中心，所述作战端包括有头盔、通信模块、作训包和电源模块，所述调度中心包括有智慧大屏和预存的作战算法模型，
所述头盔包括有集成5G模块、北斗定位模块、锂电池和微型偏心电机，所述头盔还设置有广角高清摄像头和耳麦，所述头盔还设置有折叠臂和折叠臂末端的智能眼镜，所述折叠臂上设置有微型麦克风，所述微型偏心电机通过接收5G模块的指令使得头盔震动，所述锂电池对头盔进行供电，所述北斗定位模块获取头盔的地理位置并通过5G模块发送至调度中心，所述广角高清摄像头通过5G模块将获取的图像发送至所述调度中心，所述耳麦通过5G模块将获取的音频发送至所述调度中心，所述调度中心通过预存的作战算法模型对接收到的数据进行输入，将新的作战指令作为输出通过5G模块发送至耳麦，
所述作训包包括有充电器、管理器和折叠式光伏发电装置，所述管理器的两端分别连接有充电器和折叠式光伏发电装置，所述折叠式光伏发电装置对管理器进行供电，其中，当管理器与头盔或者其他用电设备有线连接时，管理器为上述用电设备供电，当管理器不为头盔提供电源时，所述头盔内的锂电池对头盔进行供电
优选的，所述广角高清摄像头获取头盔前后的图像，并将头盔后方的图像显示在智能眼镜上，其中，所述广角高清摄像头内设置有128G内存卡对前后图像进行存储，所述调度中心通过所述5G模块调取内存卡内的往期视频。
优选的，所述头盔前部还设置有照明灯、充电指示灯和电源按键，启动电源按键，所述照明灯工作，当管理器对头盔进行供电时，所述充电指示灯点亮。
优选的，所述智慧大屏上显示有所有头盔的运动轨迹。
优选的，所述头盔设置有唯一的编号，所述编号与所述智慧大屏上的轨迹相匹配。
与现有的技术相比，本发明的有益效果包括有：
1、智能安全头盔配合调度中心大平台可实现灵活的作战部署安排，大大提高了单兵本身的作战效率和作战安全性；
2、应用于武警训练，军队野外模拟演练、实战训练，特警执法现场等多种场景，实现在严苛环境下提高作战部署、作业执法的灵活性、安全性、高效性。
附图说明
图1为本发明一种用于作战现场的演练系统的示意图。
具体实施方式
下面结合本发明的附图1，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他实施例均落入本发明的保护范围之内。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参照图1，一种用于作战现场的演练设备，设备包括有头盔、作训包、充电电缆和LED照明灯，所述作训包内包括有充电器、管理器和折叠式光伏发电装置，所述管理器的两端分别连接有充电器和折叠式光伏发电装置，
所述头盔内包括有集成5G模块、北斗定位模块、锂电池和微型偏心电机，所述头盔还设置有广角高清摄像头和耳麦，所述头盔还设置有折叠臂和折叠臂末端的智能眼镜，所述折叠臂上设置有微型麦克风，所述微型偏心电机通过接收5G模块的指令使得头盔震动，所述锂电池对头盔进行供电，所述北斗定位模块获取头盔的地理位置并通过5G模块发送至调度中心，所述管理器通过充电电缆对头盔进行供电，LED照明灯通过USB接口直接与管理器连接。
实施例2：
一种用于作战现场的演练系统，包括作战端、通信模块和调度中心，所述作战端用于获取作战现场的场景通过通信模块实时发送至调度中心，所述作战端包括有头盔、通信模块、作训包和电源模块，所述调度中心包括有智慧大屏和预存的作战算法模型，
所述头盔包括有集成5G模块、北斗定位模块、锂电池和微型偏心电机，所述头盔还设置有广角高清摄像头和耳麦，所述头盔还设置有折叠臂和折叠臂末端的智能眼镜，所述折叠臂上设置有微型麦克风，所述微型偏心电机通过接收5G模块的指令使得头盔震动，所述锂电池对头盔进行供电，所述北斗定位模块获取头盔的地理位置并通过5G模块发送至调度中心，所述广角高清摄像头通过5G模块将获取的图像发送至所述调度中心，所述耳麦通过5G模块将获取的音频发送至所述调度中心，所述调度中心通过预存的作战算法模型对接收到的数据进行输入，将新的作战指令作为输出通过5G模块发送至耳麦，
所述作训包包括有充电器、管理器和折叠式光伏发电装置，所述管理器的两端分别连接有充电器和折叠式光伏发电装置，所述折叠式光伏发电装置对管理器进行供电，其中，当管理器与头盔或者其他用电设备有线连接时，管理器为上述用电设备供电，当管理器不为头盔提供电源时，所述头盔内的锂电池对头盔进行供电。
值得说明的是，所述广角高清摄像头获取头盔前后的图像，并将头盔后方的图像显示在智能眼镜上，其中，所述广角高清摄像头内设置有128G内存卡对前后图像进行存储，所述调度中心通过所述5G模块调取内存卡内的往期视频。
值得说明的是，所述头盔前部还设置有照明灯、充电指示灯和电源按键，启动电源按键，所述照明灯工作，当管理器对头盔进行供电时，所述充电指示灯点亮。
值得说明的是，所述智慧大屏上显示有所有头盔的运动轨迹。
值得说明的是，所述头盔设置有唯一的编号，所述编号与所述智慧大屏上的轨迹相匹配。
迷彩背包，具有40L大容量，具备军用标准，可将上述管理器和光伏装置以及其它附件配件装入。
充电电缆可为管理器或其它设备进行充电连接。市电适配器可快速为管理器进行充电。LED照明灯可以直接通过USB接在管理器上可实现较理想的野外照明效果，可充电手电筒携带使用方便，同样可使用管理器进行快速充电。
整体结构上，单兵携带装有管理器和光伏装置迷彩背包，管理器通过有线方式为头盔以及其它身体用电装置稳定供电，如遇紧急情况可脱离背包，高清安全智能头盔可自动切换内部电池供电。
值得说明的是，还包括有市电输入功能，具体为1、连接市电输入适配器，一端接市电，一端接管理器的输入接口，接通电源；
2、若管理器的输入状态灯长亮，容量指示灯亮且最后一颗闪烁，即表示开始充电，否则视为该项功能失效；
3、按照上述程序，连续测量3次。
市电输出性能检验按以下方法进行：将管理器内部电池放电至电池电压低报警指示灯亮，航插输出口和USB口分别接上负载；连接市电输入适配器，一端接市电，一端接管理器的输入接口；使用过程中记录最大输出功率时功率、电压及电流。
光伏输入功能检验按以下方法进行：a)在自然光照或模拟自然光照条件下展开光伏板；b)将光伏板的输出端接入管理器的输入接口；c)若管理器的输入状态灯长亮，容量指示灯亮且最后一颗闪烁，即表示开始充电，否则视为该项功能失效；d)按照上述程序，连续测量3次。光伏输出性能检验按以下方法进行：a)将管理器内部电池放电至电池电压低报警指示灯亮；b)在自然光照或模拟自然光照条件下展开光伏板；c)将光伏板的输出端接入管理器的输入接口；d)记录充电过程中记录最大输出功率时功率、电压及电流；e)组件所用单片电池在AM1.5(环境温度25℃，1000W/m2)的标准光谱下，按GB6495.1所示方法测试光电转换效率。
值得说明的是，航插输出检验包括如下内容，选择合适的连接线缆，将连接线缆的一端与锂电池的充电输入端连接，将连接线缆的另一端接入管理器的航空插座输出接口，若管理器的输出状态灯闪烁，容量指示/充电状态指示灯长亮，即表示本产品开始为外接的锂电池充电，否则视为该项功能失效，按照上述程序，连续测量3次，更换不同电压的锂电池，选择合适的连接线缆，按照上述程序，依次测量产品为不同电压的锂电池充电的性能。
值得说明的是，USB输出监测包括如下内容：选择合适的USB充电连接线，将充电连接线的一端与手机的充电输入端连接好，将连接线的另一端接入管理器的USB输出接口，观察管理器的输出状态显示灯、容量指示/充电状态指示灯、手机屏幕充电显示界面，若管理器的输出状态灯长亮，容量指示/充电状态指示灯长亮，手机屏幕充电显示界面正常，即表示本产品开始为USB输出接口外接的手机充电，否则视为该项性能失效，按照上述程序，连续测量3次，所有USB口都要测量，将连接线的另一端接入一体机的USB输出接口，通过一体机使之发电，观察手机屏幕充电显示界面，若此时手机屏幕充电显示界面正常，即表示本产品开始为USB输出接口外接的手机充电，否则视为该项功能失效，重复f)～h)，连续测量3次。
值得说明的是，应急照明输出检验包括如下内容，a)将带USB接口的照明配件接入管理器的USB输出接口；b)打开照明配件的开关(若有)，观察照明配件的工作状态；c)照明配件正常工作，即表示管理器通过USB输出接口提供应急照明功能有效，否则视为该项性能失效；d)按照上述程序，连续测量3次，所有USB口都要测量。
值得说明的是，标准/应急转换功能检验包括如下内容：a)按下管理器的标准/应急功能按钮；b)选择合适的连接线缆；c)将连接线缆的一端与锂电池的充电输入端连接好；d)利用市电、光伏；e)若输入状态显示灯长亮，输出状态显示灯闪烁，容量指示/充电状态指示灯长灭，即表示本产品开始利用光伏，否则视为该项功能失效；f)按照上述程序，连续测量3次。
值得说明的是，管理器为一个具备多电源充电、电池存储、管理和智能放电功能，可为现役战术通信电台装备配置的锂电池充电，也可以为其它用电装置的锂电池供电的智能电源。内部由多个可快速拆卸的圆柱形电源模块串并联而成，可与外部其它电源模块快速互换使用。
光伏装置为一块大小适中可折叠便携式光伏发电装置，光伏装置可以直接输出相对稳定的直接电源为管理器供电，也可通过直交流转换成交流使用。
智能便携式充电器可由管理器供电，然后直接插入并智能识别BP5001、HYLB-1914、180E-1等型号通用战术电台、集群通信系统锂电池并为其可靠充电，同时可充二块不同类型的电池。对于调度中心大平台，只要单兵现场打开高清智能安全头盔电源按键，便可通过智慧大屏实时获取多个单兵的实时定位信息以及其运动轨迹。并且根据智能算法，智能分析单兵现场状况。除此外总调度还可通过喊话器直接对对应编号的单兵进行指令下发任务安排，单兵可以通过头盔耳麦收到其相应任务。
值得说明的是，通过高清智能安全头盔后部摄像头实时采取单兵背后图像信息，经由折叠眼折叠臂有线传输至折叠眼镜并显示。单兵可不转头结合图像智能识别提示功能快速对后方情况做出反应。
值得说明的是，管理器配备有航空插座，可以支持航插输出，通过转接插头直接智能输出直流3.6V、5V、14.4V、25.2V电压，自动匹配当前所需电压，主要为现役战术通信装备锂离子电池供电。
值得说明的是，管理器可通过智能便携式充电器可直接插入并智能识别HYLB-1914、BP5001、TBP0307-1、180E-1等型号通用战术电台、集群通信系统锂电池并为其可靠充电，且可同时充二块不同类型的电池。
值得说明的是，请参照表1为多源智能电源管理器指标：
表1为多源智能电源管理器指标
Figure BDA0002765800850000071
Figure BDA0002765800850000081
Figure BDA0002765800850000091
值得说明的是，请参照表2为光伏发电装置技术指标：
表2为光伏发电装置技术指标
Figure BDA0002765800850000092
请参照表3为高清智能安全帽技术指标：
表3为高清智能安全帽技术指标
Figure BDA0002765800850000093
Figure BDA0002765800850000101
综上所述，本发明的实施原理为：整体结构上，单兵携带装有管理器和光伏装置迷彩背包，管理器通过有线方式为头盔以及其它身体用电装置稳定供电，如遇紧急情况可脱离背包，高清安全智能头盔可自动切换内部电池供电，本发明结构合理，实用性强，适合推广。

Claims (1)

1.一种用于作战现场的演练系统，其特征在于，包括作战端、通信模块和调度中心，所述作战端用于获取作战现场的场景通过通信模块实时发送至调度中心，所述作战端包括有头盔、通信模块、作训包和电源模块，所述调度中心包括有智慧大屏和预存的作战算法模型，
所述头盔包括有集成5G模块、北斗定位模块、锂电池和微型偏心电机，所述头盔还设置有广角高清摄像头和耳麦，所述头盔还设置有折叠臂和折叠臂末端的智能眼镜，所述折叠臂上设置有微型麦克风，所述微型偏心电机通过接收5G模块的指令使得头盔震动，所述锂电池对头盔进行供电，所述北斗定位模块获取头盔的地理位置并通过5G模块发送至调度中心，所述广角高清摄像头通过5G模块将获取的图像发送至所述调度中心，所述耳麦通过5G模块将获取的音频发送至所述调度中心，所述调度中心通过预存的作战算法模型对接收到的数据进行输入，将新的作战指令作为输出通过5G模块发送至耳麦，
所述作训包包括有充电器、管理器和折叠式光伏发电装置，所述管理器的两端分别连接有充电器和折叠式光伏发电装置，所述折叠式光伏发电装置对管理器进行供电，其中，当管理器与头盔或者其他用电设备有线连接时，管理器为上述用电设备供电，当管理器不为头盔提供电源时，所述头盔内的锂电池对头盔进行供电；
所述广角高清摄像头获取头盔前后的图像，并将头盔后方的图像显示在智能眼镜上，其中，所述广角高清摄像头内设置有128G内存卡对前后图像进行存储，所述调度中心通过所述5G模块调取内存卡内的往期视频；
所述头盔前部还设置有照明灯、充电指示灯和电源按键，启动电源按键，所述照明灯工作，当管理器对头盔进行供电时，所述充电指示灯点亮；所述智慧大屏上显示有所有头盔的运动轨迹；所述头盔设置有唯一的编号，所述编号与所述智慧大屏上的轨迹相匹配；
还包括有市电输入功能，具体为：
1、连接市电输入适配器，一端接市电，一端接管理器的输入接口，接通电源；
2、若管理器的输入状态灯长亮，容量指示灯亮且最后一颗闪烁，即表示开始充电，否则视为该项功能失效；
3、按照上述程序，连续测量3次；
市电输出性能检验包括：将管理器内部电池放电至电池电压低报警指示灯亮，航插输出口和USB口分别接上负载；连接市电输入适配器，一端接市电，一端接管理器的输入接口；使用过程中记录最大输出功率时功率、电压及电流；
光伏输入功能检验包括：a）在自然光照或模拟自然光照条件下展开光伏板；b）将光伏板的输出端接入管理器的输入接口；c）若管理器的输入状态灯长亮，容量指示灯亮且最后一颗闪烁，即表示开始充电，否则视为该项功能失效；d）按照上述程序，连续测量3次；
光伏输出性能检验包括：a) 将管理器内部电池放电至电池电压低报警指示灯亮；b)在自然光照或模拟自然光照条件下展开光伏板；c) 将光伏板的输出端接入管理器的输入接口；d) 记录充电过程中记录最大输出功率时功率、电压及电流；e) 组件所用单片电池在AM1.5的标准光谱下，即环境温度25℃，1000W/m2，按GB/T6495.1所示方法测试光电转换效率；
航插输出检验包括：选择合适的连接线缆，将连接线缆的一端与锂电池的充电输入端连接，将连接线缆的另一端接入管理器的航空插座输出接口，若管理器的输出状态灯闪烁，容量指示/充电状态指示灯长亮，即表示本产品开始为外接的锂电池充电，否则视为该项功能失效，按照上述程序，连续测量3次，更换不同电压的锂电池，选择合适的连接线缆，按照上述程序，依次测量产品为不同电压的锂电池充电的性能；
USB输出监测包括：选择合适的USB充电连接线，将充电连接线的一端与手机的充电输入端连接好，将连接线的另一端接入管理器的USB输出接口，观察管理器的输出状态显示灯、容量指示/充电状态指示灯、手机屏幕充电显示界面，若管理器的输出状态灯长亮，容量指示/充电状态指示灯长亮，手机屏幕充电显示界面正常，即表示本产品开始为USB输出接口外接的手机充电，否则视为该项性能失效，按照上述程序，连续测量3次，所有USB口都要测量，将连接线的另一端接入一体机的USB输出接口，通过一体机使之发电，观察手机屏幕充电显示界面，若此时手机屏幕充电显示界面正常，即表示本产品开始为USB输出接口外接的手机充电，否则视为该项功能失效，连续测量3次；
应急照明输出检验包括：a) 将带USB接口的照明配件接入管理器的USB输出接口；b)打开照明配件的开关，观察照明配件的工作状态；c)照明配件正常工作，即表示管理器通过USB输出接口提供应急照明功能有效，否则视为该项性能失效；d)按照上述程序，连续测量3次，所有USB口都要测量；
标准/应急转换功能检验包括：a)按下管理器的标准/应急功能按钮；b)选择合适的连接线缆；c） 将连接线缆的一端与锂电池的充电输入端连接好；d） 利用市电、光伏；e） 若输入状态显示灯长亮，输出状态显示灯闪烁，容量指示/充电状态指示灯长灭，即表示本产品开始利用光伏，否则视为该项功能失效；f） 按照上述程序，连续测量3次。
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