CN112987300A - 伞兵作战战情可视化装备 - Google Patents
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Abstract
本发明的公开了一种伞兵作战战情可视化装备，包含眼镜显示器加一体化微型主机。眼镜显示器配有可拆卸的防风镜；作战队员可直接通过眼镜显示器获取多方面的战情信息，眼镜显示器可显示高空跳伞界面、陆地行进界面、实时位置偏移界面以及2维3维地图界面等；也可以接入相应拓展功能，如：红外夜视仪，望远镜等；作战队员可通过自有通信网络实现实时指挥、集群对讲、位置共享、任务收发及共享沟通。为伞兵作战提供更加全面的战情信息，降低伞兵作战的危险性，有效提高空降作战计划。
Description
技术领域
本发明属于智能穿戴设备技术领域，涉及一种伞兵作战战情可视化装 备。
背景技术
在未来战场逐渐向信息化、数字化方向转变的趋势下，各国争相投入 大批人力、物力和财力将智能可穿戴技术引入军事领域，在世界各国开始 陆续研究未来单兵作战智能系统的今天，单兵防护、携行装备，武器，生 命体与信息系统的高度融合方面已经成为世界发达国家的研究热点，单兵 作战智能系统不但代表着未来军队技术的科技发展方向，也是人类在未来 战争下单兵装备系统人性化研究的趋势。
空降兵作战最大的困难就是目标地区的不确定性，在实战中空降场地不可 能是一马平川的训练场，可能是森林、谷底、山地或者村镇，在复杂情况 下安全着陆，除了需要作战队员具有高超的伞降技术之外，能够提供相应 的地面信息更为重要，同时着陆后队员之间的位置信息确认困难，通讯受 限等都为伞兵作战带来很大的危险性。所以针对伞兵作战，为其提供一种 空陆两用的信息智能装备尤其重要。
发明内容
本发明的目的是提供一款伞兵作战战情可视化装备，可在伞兵作战当 中充当重要角色，使各分散配置的部队共同感知战场态势，协调行动，为 伞兵作战人员提供更加全面的作战信息，提高伞兵作战的安全性和有效性。
本发明所采用的技术方案是，伞兵作战战情可视化装备，包括眼镜显 示器和固定在作战背心上的微型主机，眼镜显示器通过弹性信号线与微型 主机相连，作战背心上还设置有移动电源，移动电源为微型主机供电；
眼镜显示器包括眼镜框架及分布在眼镜框架两侧的镜腿，两个眼镜框 架内镶嵌有棱镜和微型投影仪，微型投影仪正对棱镜侧面的中间位置；镜 腿两侧分别对称设置有骨传导耳机，其中一侧位于骨传导耳机上方还设置 有眼镜显示器触控开关以及外接Type-C接口、另一侧设置有PCB收发天线，
在眼镜框架上还设置有可拆卸防风镜，防风镜内侧四角设置有滑道， 每侧的滑道形成了一个三角凹槽，眼镜框架两侧设置有与三角凹槽相匹配 的三角凸台，防风镜通过三角凸台卡进三角凹槽内；
眼镜框架正面左侧部位设置有摄像头、眼镜框架下面一侧固定有麦克 风；
在镜腿内还镶嵌有眼镜显示器主PCB板，眼镜显示器主PCB板与摄像 头、微型投影机、骨传导耳机、眼镜显示器触控开关、外接Type-C接口、 PCB收发天线以及麦克风电性连接。
本发明的特点还在于，
微型主机包括微型主机主体，微型主机主体镶嵌在作战背心背部上方， 微型主机主体一端通过微型主机数据线连接有供电及信号端，供电及信号 端包括并排设置的眼镜显示器接口、供电接口以及设置在供电接口侧方的 微型主机开关，眼镜显示器接口与弹性信号线连接；微型主机主体的另一 端通过微型主机数据线连接有拓展端口，拓展端口包括若干个均匀排布的 USB接口；
供电接口通过弹性电源线与移动电源的电源输出接口相连；移动电源 侧边还设置有移动电源开关和移动电源工作指示灯。
还包括与微型主机无线蓝牙连接的臂挂式无线键盘，臂挂式无线键盘 通过弹性魔术贴固定在胳臂上。
镜腿上分别连接有头部带，两个头部带通过头部固定带旋钮连接在一 起；头部固定带旋钮固定到头部带调节旋钮固定件上。
移动电源放置在移动电源放置袋内。
弹性信号线连接微型主机的一端有信号线Type-C接口，信号线Type-C 接口还分别与眼镜显示器接口、眼镜显示器主PCB板电性连接。
微型主机数据线镶嵌到作战背心内部，供电及信号端和拓展接口端分 别固定到作战背心肩部两侧上方。
微型主机主体包括系统总线，系统总线分别连接USB接口、CPU、内 存储器、眼镜显示器接口、微型主机开关以及系统软件。
微型主机主体通过眼镜显示器接口及USB接口接收眼镜显示器的信 号，通过系统总线存入内储存器和CPU；同时微型主机可通过系统总线将 信号传送到眼镜显示器；系统软件通过系统总线发送高空跳伞界面、陆地 行进界面、实时位置偏移界面以及维或维地图界面到眼镜显示器。
作战背心前面中央位置还设置有拉链。
本发明的有益效果是：利用伞兵作战战情可视化装备作战队员可直接 通过眼镜显示器获取战情信息。①眼镜显示器可实时显示加速度，自身位 置，风速，心率，下降速度、下降高度、行进速度、行进距离、位置偏移 指向及当前海拔高度等数据；②伞兵作战战情可视化装备可搭载2维和3 维地图，可指定区域进行3D全景地图查看，方便作战队员提前了解着陆点 地形地貌，对着陆点周边环境进行观察，提前控制降落方向，选择较为安 全的地点进行着陆，为伞兵降落的安全性提供有效保障；③伞兵作战战情 可视化装备具有灵活、方便、快速、有效的自有通信网络，传输距离远， 可实现无距离通信，具有实时指挥、集群对讲、位置共享、任务收发、共 享沟通的功能，从而大大提升团队协作效率。为伞兵作战提供更加全面的 战情信息，降低伞兵作战的危险性，有效提高空降作战计划。
附图说明
图1是本发明伞兵作战战情可视化装备眼镜显示器整体示意图；
图2是本发明伞兵作战战情可视化装备眼镜显示器的防风镜拆除后两 部分示意图；
图3是本发明伞兵作战战情可视化装备眼镜显示器主体侧面示意图；
图4是本发明伞兵作战战情可视化装备作战背心正面示意图；
图5是本发明伞兵作战战情可视化装备微型主机整体示意图；
图6是本发明伞兵作战战情可视化装备作战背心背面示意图；
图7是本发明伞兵作战战情可视化装备移动电源示意图；
图8是本发明伞兵作战战情可视化装备防风镜连接眼镜镜框透视示意 图；
图9是本发明伞兵作战战情可视化装备臂挂式无线键盘示意图；
图10是本发明伞兵作战战情可视化装备眼镜显示器工作原理图；
图11是本发明伞兵作战战情可视化装备微型主机工作原理图。
图中1.眼镜显示器，2.可拆卸防风镜，3.微型主机，4.作战背心，5.移 动电源，6.臂挂式无线键盘；
11.眼镜框架，12.镜腿，13.外接口固定件，14.三角凸台，15.棱镜，16. 头部带，17.头部带调节旋钮固定件，18.头部带调节旋钮，19.弹性信号线， 20.信号线Type-C接口，21.防风镜，22.防风镜海绵，23.滑道，24.三角凹槽， 25.眼镜显示器主PCB板，26.摄像头，27.微型投影仪，28.骨传导耳机，29. 眼镜显示器触控开关，30.外接Type-C接口，31.PCB收发天线，32.麦克风；
101.移动电源放置袋，102.拉链；
301.微型主机主体，302.微型主机数据线，303.供电及信号端，304.眼 镜显示器接口，305.供电接口，306.微型主机开关，307.拓展接口端，308.USB 接口；
501.移动电源开关，502.移动电源工作指示灯，503.电源输出接口；
601.弹性魔术贴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
本发明的伞兵作战战情可视化装备，结构如图1、2、3所示，包括眼 镜显示器1和固定在作战背心4上的微型主机3，眼镜显示器1通过弹性信 号线19与微型主机3相连，作战背心4上还设置有移动电源5，移动电源 5为微型主机3供电；
眼镜显示器1包括眼镜框架11及分布在眼镜框架11两侧的镜腿12， 两个眼镜框架11内镶嵌有棱镜15和微型投影仪27，微型投影仪27正对棱 镜15侧面的中间位置；镜腿12两侧分别对称设置有骨传导耳机28，其中 一侧位于骨传导耳机28上方还设置有眼镜显示器触控开关29以及外接 Type-C接口30、另一侧设置有PCB收发天线31，
在眼镜框架11上还设置有可拆卸防风镜21，防风镜21内侧四角设置 有滑道23，如图8所示，每侧的滑道23形成了一个三角凹槽24，眼镜框 架11两侧设置有与三角凹槽24相匹配的三角凸台14，防风镜21通过三角 凸台14卡进三角凹槽24内，防风镜21接触眼镜框架11的部位还设置有 防风镜海绵22；
眼镜框架11正面左侧部位设置有摄像头26、眼镜框架11下面一侧固 定有麦克风32；
如图10所示，在镜腿12内还镶嵌有眼镜显示器主PCB板25，眼镜显 示器主PCB板25与摄像头26、微型投影机27、骨传导耳机28、眼镜显示 器触控开关29、外接Type-C接口30、PCB收发天线31以及麦克风32电 性连接。
如图5所示，微型主机3包括微型主机主体301，微型主机主体301 镶嵌在作战背心4背部上方，微型主机主体301一端通过微型主机数据线 302连接有供电及信号端303，供电及信号端303包括并排设置的眼镜显示 器接口304、供电接口305以及设置在供电接口305侧方的微型主机开关 306，眼镜显示器接口304与弹性信号线19连接；微型主机主体301的另 一端通过微型主机数据线302连接有拓展端口307，拓展端口307包括若干 个均匀排布的USB接口308；
供电接口305通过弹性电源线与移动电源5的电源输出接口503相连； 如图7所示，移动电源5侧边还设置有移动电源开关501和移动电源工作 指示灯502。
如图9所示，还包括与微型主机无线蓝牙连接的臂挂式无线键盘6，臂 挂式无线键盘6通过弹性魔术贴601固定在胳臂上。
镜腿12上分别连接有头部带18，两个头部带16通过头部固定带旋钮 18连接在一起；头部固定带旋钮18固定到头部带调节旋钮固定件17上。
移动电源5放置在移动电源放置袋101内。
弹性信号线19连接微型主机3的一端有信号线Type-C接口20，信号 线Type-C接口20还分别与眼镜显示器接口304、眼镜显示器主PCB板25 电性连接。
如图6所示，微型主机数据线302镶嵌到作战背心4内部，供电及信 号端303和拓展接口端307分别固定到作战背心4肩部两侧上方。
如图11所示，微型主机主体301还包括系统总线，系统总线分别连接 USB接口308、CPU、内存储器、眼镜显示器接口304、微型主机开关306 以及系统软件。
微型主机主体301通过眼镜显示器接口304及USB接口308接收眼镜 显示器的信号，通过系统总线存入内储存器和CPU；同时微型主机可通过 系统总线将信号传送到眼镜显示器1；系统软件通过系统总线发送高空跳伞 界面、陆地行进界面、实时位置偏移界面以及2维或3维地图界面到眼镜 显示器1。
如图4所示，作战背心4前面中央位置还设置有拉链102。
本发明伞兵作战战情可视化装备的使用方法，具体如下：
首先根据调节头部带调节旋钮18，佩戴好眼镜显示器1,穿好作战背心 4，拉好拉链102，调节作战背心至舒适状态。
进一步，将弹性电源线504接口505分别连接到供电接口305以及电 源输出接口503,将移动电源5放置在移动电源放置袋101内；分别按下移 动电源开关501及微型主机开关306，微型主机进入工作状态。
进一步，地面作战时，可根据需求拆下防风镜2，将眼镜显示器两侧从 外拉即可拆下；同时，安装防风镜2只需将防风镜2向眼镜显示器1推入， 眼镜显示器1边缘顺着滑道23，眼镜显示器外侧三角凸台14将卡入防风镜 内侧三角凹槽24内。
进一步，将眼镜显示器信号线Type-C接口20连接到眼镜显示器接口 304；轻触眼镜显示器触控开关29，眼镜显示器1进入工作状态。同时，可 根据作战需求，可在外接Type-C接口30接入红外夜视仪、望远镜等装备。
眼镜显示器工作原理：眼镜显示器主PCB板25接收来微型主机3的信 号，再将信号传送给微型投影仪27成像，在通过棱镜15反射给眼镜。摄 像头26可拍摄和录像相关作战画面，传入眼镜显示器主PCB板25，再将 拍摄和录像相关作战画面通过信号线19传入微型主机3，进一步，外接 Type-C接口30连接红外夜视仪及望远镜，红外夜视仪及望远镜画面可同上 理，可通过眼镜显示器1直接看到，也可传送画面到微型主机3。PCB收发 天线31接收信息传送到眼镜显示器主PCB板25，再将信息传输到骨传导 耳机28，反之，麦克风32接收信息传送到眼镜显示器主PCB板25，再将 信息传输到PCB收发天线31，再通过PCB收发天线31发送到外部。如： 作战队员之间的实时交流，实现实时指挥、集群对讲、位置共享、任务收 发、共享沟通的功能，大大提升团队协作效率。
微型主机工作原理：微型主机可接收眼镜显示器及USB接口的信号， 通过系统总线存入内储存器和CPU。同时微型主机可通过系统总线将信息 传送到眼镜显示器。系统软件可通过系统总线发送高空跳伞界面、陆地行 进界面、实时位置偏移界面以及2维3维地图界面等到眼镜显示器。
Claims (10)
1.伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，包括眼镜显示器(1)和固定在作战背心(4)上的微型主机(3)，所述眼镜显示器(1)通过弹性信号线(19)与微型主机(3)相连，所述作战背心(4)上还设置有移动电源(5)，所述移动电源(5)为微型主机(3)供电；
所述眼镜显示器(1)包括眼镜框架(11)及分布在眼镜框架(11)两侧的镜腿(12)，两个所述眼镜框架(11)内镶嵌有棱镜(15)和微型投影仪(27)，所述微型投影仪(27)正对棱镜(15)侧面的中间位置；所述镜腿(12)两侧分别对称设置有骨传导耳机(28)，其中一侧位于骨传导耳机(28)上方还设置有眼镜显示器触控开关(29)以及外接Type-C接口(30)、另一侧设置有PCB收发天线(31)，
在所述眼镜框架(11)上还设置有可拆卸防风镜(21)，所述防风镜(21)内侧四角设置有滑道(23)，每侧的滑道(23)形成了一个三角凹槽(24)，所述眼镜框架(11)两侧设置有与所述三角凹槽(24)相匹配的三角凸台(14)，所述防风镜(21)通过三角凸台(14)卡进三角凹槽(24)内；
所述眼镜框架(11)正面左侧部位设置有摄像头(26)、所述眼镜框架(11)下面一侧固定有麦克风(32)；
在所述镜腿(12)内还镶嵌有眼镜显示器主PCB板(25)，所述眼镜显示器主PCB板(25)与摄像头(26)、微型投影机(27)、骨传导耳机(28)、眼镜显示器触控开关(29)、外接Type-C接口(30)、PCB收发天线(31)以及麦克风(32)电性连接。
2.根据权利要求1所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述微型主机(3)包括微型主机主体(301)，所述微型主机主体(301)镶嵌在作战背心(4)背部上方，所述微型主机主体(301)一端通过微型主机数据线(302)连接有供电及信号端(303)，所述供电及信号端(303)包括并排设置的眼镜显示器接口(304)、供电接口(305)以及设置在供电接口(305)侧方的微型主机开关(306)，所述眼镜显示器接口(304)与弹性信号线(19)连接；所述微型主机主体(301)的另一端通过微型主机数据线(302)连接有拓展端口(307)，所述拓展端口(307)包括若干个均匀排布的USB接口(308)；
所述供电接口(305)通过弹性电源线与移动电源(5)的电源输出接口(503)相连；所述移动电源(5)侧边还设置有移动电源开关(501)和移动电源工作指示灯(502)。
3.根据权利要求1所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，还包括与微型主机无线蓝牙连接的臂挂式无线键盘(6)，所述臂挂式无线键盘(6)通过弹性魔术贴(601)固定在胳臂上。
4.根据权利要求1所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述镜腿(12)上分别连接有头部带(18)，两个所述头部带(16)通过头部固定带旋钮(18)连接在一起；所述头部固定带旋钮(18)固定到头部带调节旋钮固定件(17)上。
5.根据权利要求1所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述移动电源(5)放置在移动电源放置袋(101)内。
6.根据权利要求3所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述弹性信号线(19)连接微型主机(3)的一端有信号线Type-C接口(20)，所述信号线Type-C接口(20)还分别与眼镜显示器接口(304)、眼镜显示器主PCB板(25)电性连接。
7.根据权利要求3所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述微型主机数据线(302)镶嵌到作战背心(4)内部，所述供电及信号端(303)和拓展接口端(307)分别固定到作战背心(4)肩部两侧上方。
8.根据权利要求1所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述微型主机主体(301)包括系统总线，所述系统总线分别连接USB接口(308)、CPU、内存储器、眼镜显示器接口(304)、微型主机开关(306)以及系统软件。
9.根据权利要求8所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述微型主机主体(301)通过眼镜显示器接口(304)及USB接口(308)接收眼镜显示器的信号，通过系统总线存入内储存器和CPU；同时微型主机可通过系统总线将信号传送到眼镜显示器(1)；所述系统软件通过系统总线发送高空跳伞界面、陆地行进界面、实时位置偏移界面以及2维或3维地图界面到眼镜显示器(1)。
10.根据权利要求8所述的伞兵作战战情可视化装备，其特征在于，所述作战背心(4)前面中央位置还设置有拉链(102)。
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