RO129178A2 - Working method and multifunction observation, acquisition and day- and night-time aiming equipment kit using thermal and visible radiations, with integrated computer - Google Patents
Working method and multifunction observation, acquisition and day- and night-time aiming equipment kit using thermal and visible radiations, with integrated computer Download PDFInfo
- Publication number
- RO129178A2 RO129178A2 ROA201200438A RO201200438A RO129178A2 RO 129178 A2 RO129178 A2 RO 129178A2 RO A201200438 A ROA201200438 A RO A201200438A RO 201200438 A RO201200438 A RO 201200438A RO 129178 A2 RO129178 A2 RO 129178A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- modules
- positioning
- gps
- laptop
- platform
- Prior art date
Links
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Description
1. TITLUL INVENȚIEI1. TITLE OF THE INVENTION
METODE DE LUCRU ȘI COMPLET MULTIFUNCȚIONAL DE APARATURĂ DE OBSERVARE, ACHIZIȚIE ȘI OCHIRE PE TIMP DE ZI ȘI DE NOAPTE, PE BAZĂ DE RADIAȚII TERMICE ȘI VIZIBILE, CU CALCULATOR INTEGRATMULTI-FUNCTIONAL AND COMPLETE WORKING METHODS OF OBSERVATION, ACQUISITION AND GLOBAL TIME FOR DAYS AND NIGHTS, BASED ON THERMAL AND VISIBLE RADIATIONS, WITH INTEGRATED COMPUTER
2, PRECIZAREA DOMENIULUI TEHNIC IN CARE POATE FI APLICATA INVENȚIA2, SPECIFICATION OF THE TECHNICAL FIELD IN WHICH THE INVENTION CAN BE APPLIED
Prezenta invenție se referă la un echipament multifuncțional destinat monitorizării prin imagine, date și voce, în condiții de zi și noapte, a unor zone de interes si la metodele de lucru aferente acestui echipament. Prin aparatele din componența sa, acest echipament este un sistem care asigură: achiziția și transmisia de imagini, date și voce în timp real; observarea, cercetarea și identificarea obiectivelor din câmp, din poziție fixă (cu sistemul amplasat pe sol ) sau mobilă (cu sistemul amplasat pe vehicul), determinarea locației proprii și a coordonatelor (azimut, elevație, distanță) obiectivelor din câmp, prelucrarea datelor și informațiilor referitoare la obiectivele observate și codificarea imaginilor și datelor (compatibile cu sisteme C41) în vederea transmiterii lor prin unde radio către puncte de centralizare a informației.The present invention relates to a multifunctional equipment intended for image, data and voice monitoring, in day and night conditions, of areas of interest and to the working methods related to this equipment. Through the devices in its composition, this equipment is a system that ensures: acquisition and transmission of images, data and voice in real time; observing, researching and identifying objectives in the field, from a fixed position (with the system placed on the ground) or mobile (with the system placed on the vehicle), determining its own location and the coordinates (azimuth, elevation, distance) of the objectives in the field, processing data and information regarding the observed objectives and the encoding of images and data (compatible with C41 systems) in order to transmit them by radio waves to information centralization points.
3. PREZENTAREA STADIULUI TEHNICII CUNOSCUT SOLICITANTULUI3. PRESENTATION OF THE STATE OF THE KNOWLEDGE OF THE APPLICANT
Sunt cunoscute metode și sisteme complexe de observare, achiziție și transmisie de imagini și date în timp real cu asistare pe calculator, două exemple putând fi urmărite în brevetele USA nr. 7,453,395; 6,646,603; 2,007,010,3671Complex methods and systems of observation, acquisition and transmission of images and data in real time with computer assistance are known, two examples being traceable in the US patents no. 7,453,395; 6,646,603; 2,007,010,3671
Conform brevetului USA 7.453,395, procedeul se referă la determinarea poziției unei ținte de un sistem multifuncțional, pe baza succesiunii următoarelor procedee: stabilirea poziției de referință a țintei, determinarea poziției de locație a sistemului, determinarea locației țintei utilizând un dispozitiv poziționat corespunzător în sistem, măsurarea distanței până la țintă, măsurarea unghiului dintre țintă și direcția câmpului magnetic terestru, măsurarea elevației față de țintă (utilizând poziția țintei ca referință) și determinarea coordonatele de poziție. Un alt procedeu utilizat în acest brevet se referă la determinarea locației țintei utilizând un modul GPS. De asemenea, un alt procedeu utilizat de brevet se referă la calcularea distanței la poziția de referință a țintei pe baza coordonatelor țintei, măsurarea unei prime distanțe (prima distanță fiind distanța la ținta de referință de la poziția de locație, stabilirea erorii prin măsurare. Procedeul asigură determinarea azimutului cu un senzor magneto-restrictiv anizotropic.According to US Patent 7,453,395, the process refers to determining the position of a target by a multifunctional system, based on the sequence of the following procedures: establishing the target reference position, determining the location of the system, determining the location of the target using a properly positioned device in the system , distance to target measurement, measurement of the angle between the target and the direction of the earth's magnetic field, measurement of the elevation to the target (using the position of the target as a reference) and determining the position coordinates. Another process used in this patent relates to the determination of the target location using a GPS module. Also, another process used by the patent relates to calculating the distance to the target reference position based on the target coordinates, measuring a first distance (the first distance being the distance to the reference target from the location position, determining the error by measurement. provides azimuth determination with an anisotropic magneto-restrictive sensor.
Sistemul aferent procedeului are în compunere o cameră termală cu reticul pentru vederea pe timp de noapte, un dispozitiv de vedere pe timp de zi, dotat de asemenea cu reticul, pentru alinierea cu telemetrul laser și cu sistemul de poziționare. Sistemul mai conține un modul inerțial de măsurare, un procesor de calcul a distanței la țintă bazat pe un calculator și pe un display. Sistemul este amplasat fie pe o platformă rotabilă pe două direcții, fie pe un trepied. Imaginea de la camera termală, de la dispozitivul de observare pe timp de zi și de la telemetrul laser este afișată pe un display. Sistemul, conform brevetului, utilizează un compas magnetic pentru determinarea azimutului față de direcția Nordului Magnetic terestru, precum și un sistem GPS pentru determinarea propriei locații. Alimentarea cu energie electrică pentru funcționare se face de la o sursă de tensiune cu baterii de curent continuu.The system related to the process comprises a thermal chamber with lattice for night vision, a day view device, also equipped with lattice, for alignment with the laser rangefinder and with the positioning system. The system also contains an inertial measurement module, a target distance calculator based on a computer and a display. The system is placed either on a rotating platform in two directions or on a tripod. The image from the thermal camera, daytime observation device and laser rangefinder is displayed on a display. The system, according to the patent, uses a magnetic compass to determine azimuth with respect to the direction of the Earth's Magnetic North, as well as a GPS system to determine its own location. The power supply for operation is made from a voltage source with DC batteries.
Λ'2θ12-00458 -«-W Λ ' 2 θ12-00458 - «- W
4. PREZENTAREA PROBLEMEI TEHNICE PE CARE TREBUIE SA O REZOLVE INVENȚIA4. PRESENTATION OF THE TECHNICAL PROBLEM THAT THE INVENTION MUST RESOLVE
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în introducerea unui nou tip de echipament multifuncțional, caracterizat prin aceea că:The technical problem that the invention solves is the introduction of a new type of multifunctional equipment, characterized in that:
• Are o construcție modularizată a subsistemelor cu funcții independente care permit configurarea sistemului în funcție de specificul de utilizare;• Has a modularized construction of subsystems with independent functions that allow the system to be configured according to the specific usage;
• Are o arhitectură flexibilă, deoarece se poate adapta la alte sisteme ale căror funcții si parametrii pot fi implementați in subansambluri le sistemului;• Has a flexible architecture, because it can be adapted to other systems whose functions and parameters can be implemented in subassemblies of the system;
• Are o arhitectură scalabilă, deoarece permite integrarea si a altor subansambluri in sistem in funcție de viitoarele cerințe.• Has a scalable architecture, because it allows the integration of other subassemblies in the system according to the future requirements.
• Asigură observarea și monitorizarea în condiții de zi și noapte a zonelor de interes;• Ensures observation and monitoring in day and night conditions of areas of interest;
• Asigură determinarea locației proprii și a coordonatelor (azimut, elevație, distanta) obiectivelor din zonele de interes;• It ensures the determination of its own location and the coordinates (azimuth, elevation, distance) of the objectives in the areas of interest;
• Asigură formarea unei baze de date care conține coordonatele țintelor de interes asociate cu imaginile acestora;• Ensures the formation of a database containing the coordinates of the targets of interest associated with their images;
• Asigură prelucrarea datelor si informațiilor referitoare la obiectivele observate si codificarea mesajelor in vederea transmiterii lor radio (date si voce) către punctele de comanda, coordonarea acțiunilor in sprijinul executării si corectării focului artileriei;• Ensures the processing of the data and information regarding the observed objectives and the coding of the messages in order to transmit their radio (data and voice) to the command points, coordinating the actions in support of the execution and correction of the artillery fire;
• Asigură configurarea, funcție de misiune, în subsistem de tip portabil (situație în care este transportat individual de câte un luptător) sau în subsistem de tip fix (situație în care este dispusă pe un mijloc de luptă iar comanda acestuia se face din interiorul vehiculului cu o unitate de comanda și control• Ensures the configuration, function of mission, in the portable type subsystem (situation in which it is transported individually by a fighter) or in the fixed type subsystem (situation in which it is disposed on a means of combat and its order is made from inside the vehicle with a command and control unit
EXPUNEREA INVENȚIEIEXPOSURE OF THE INVENTION
Echipamentele și procedeele de utilizare a acestuia elimină dezavantajele date de existența unor arhitecturi de sistem neflexibile prin aceea că:The equipment and the procedures for its use eliminate the disadvantages given by the existence of inflexible system architectures in that:
- utilizează module cu funcții distincte (de vizualizare a câmpului de interes pe timp de zi și pe timp de noapte, de achiziție/determinare a coordonatelor obiectivelor din câmpul tactic și de transmitere a informațiilor/datelor de interes la distanță), sistemul putându-se configura în funcție de misiune fie într-un subsistem portabil transportat de operator și care funcționează instalat in teren, fie într-un subsistem fix montat pe mașina de luptă și care funcționează comandat din cabina vehiculului.- it uses modules with distinct functions (to visualize the field of interest during the day and at night, to acquire / determine the coordinates of the objectives in the tactical field and to transmit the information / data of interest at a distance), the system being able to configure according to the mission either in a portable subsystem transported by the operator and functioning installed in the field, or in a fixed subsystem mounted on the combat machine and functioning controlled from the vehicle cabin.
- utilizează comunicații seriale adaptabile ce permit introducerea de noi subansambluri necesare în funcție de viitoare cerințe- uses adaptive serial communications that allow the introduction of new subassemblies required according to future requirements
6. PREZENTAREA AVANTAJELOR IN RAPORT CU STADIUL RELEVANT AL INVENȚIEI6. PRESENTATION OF THE ADVANTAGES IN RELATION TO THE RELEVANT STATE OF THE INVENTION
Invenția, prin echipamentul și metoda propusă, asigură următoarele avantaje ( în funcție de varianta constructivă în care este configurat):The invention, by the equipment and method proposed, provides the following advantages (depending on the constructive variant in which it is configured):
compactizează sistemul prin utilizarea aceluiași modul pentru vederea pe timp de zi, observarea directă și/sau preluarea imaginii cu camera CCD și pentru telemetrare;compacts the system by using the same module for daytime viewing, direct observation and / or image capture with the CCD camera and for telemetry;
asigură stabilitate crescută la poziționarea pe sol a trepiedului, astfel încât centrul de greutate al sistemului pe ambele axe de pendulare (direcție și înălțare) să fie în perimetrul suprafeței de sprijin a trepiedului;it ensures increased stability when positioning the tripod, so that the center of gravity of the system on both pendulum axes (steering and elevation) is within the perimeter of the tripod support surface;
asigură maniabilitate mai mare prin utilizarea a numai două module optoelectronice cu funcții multiple (în blocul de senzori);ensures greater maneuverability by using only two optoelectronic modules with multiple functions (in the sensor block);
c<-2 0 1 2 - 0 0 4 38 - 1 5 '06- 2012 • asigură o creștere a preciziei de localizare pe imaginile ce sunt transmise pe harta laptopului din dotarea sistemului (prin sistemele comune de reglare pentru vizualizare directă și mediată a telemetrului laser din dotare); c <-2 0 1 2 - 0 0 4 38 - 1 5 '06 - 2012 • ensures an increase of the localization accuracy on the images that are transmitted on the laptop map from the system endowment (through the common control systems for direct and mediated visualization of the the laser rangefinder provided);
• asigură flexibilitate în utilizare, prin comanda modulelor care se poate face fie direct, individual, cu ajutorul elementelor de comandă proprii dispuse pe acestea, fie de la distanță, prin intermediul unei legături seriale;• it ensures flexibility in use, by ordering the modules that can be done either directly, individually, with the help of the own control elements arranged on them, or remotely, through a serial connection;
• asigură siguranța operatorului în exploatare, în varianta de subsistem fix, prin posibilitatea de comandă a modulelor din interiorul vehiculului fără expunerea la pericolele generate de câmpul de luptă;• ensures the operator's safety in operation, in the fixed subsystem version, by the possibility of ordering the modules inside the vehicle without exposing them to the dangers generated by the battlefield;
• asigură ergonomie pe timpul cercetării/ observării prin utilizarea de module cu vedere binoculară atât pe timp de zi cât și pe timp de noapte;• ensures ergonomics during the research / observation by using binocular view modules both during day and at night;
• alinierea căilor optice ale modulelor termal și vedere pe timp de zi permite teiemetrarea obiectivelor atât pe timp de zi cât si pe timp de noapte.• the alignment of the optical paths of the thermal modules and the daytime view allows the teemetering of the objectives both during the day and at night.
• asigură poziționarea pe hartă atât a țintelor telemetrate cât și a țintelor comunicate de la un eșalon superior;• ensures the positioning on the map of both the telemetry targets and the communicated targets from a higher level;
• asigură configurarea sistemului, cu aceleași echipamente, funcție de misiune în subsistem de tip portabil sau subsistem fix• ensures the system configuration, with the same equipment, mission function in the portable subsystem or fixed subsystem
7. PREZENTAREA PE SCURT A FIGURILOR DIN DESENELE CARE ÎNSOȚESC DESCRIEREA7. Brief presentation of the figures in the drawings accompanying the description
Semnificația figurilor prezentate în descrierea invenției este următoarea:The meaning of the figures presented in the description of the invention is the following:
Fig. 1 Echipament multifuncțional cu bloc de senzori constituit din două module optoelectronice Fig. I a) Subsistem portabil transportat de operator în care: 1- Rucsac cu componente de transmisie și alimentare, 2- Trepied, 3- Platformă cu goniometru electronic si sistem de poziționare cu GPS, 4- Sistem de poziționare si aliniere al blocului de senzori, 4-Platformă cu goniometru electronic si sistem de poziționare cu GPS, 5- Modul de observare si achiziție a imaginii în VIS cu telemetru încorporat (BTL), 6-Cameră termală, 7- Laptop rigidizat, 8- Unitate de comunicațiiFig. 1 Multifunctional equipment with sensor block consisting of two optoelectronic modules Fig. I a) Portable subsystem carried by the operator in which: 1- Backpack with transmission and power components, 2- Tripod, 3- Platform with electronic goniometer and GPS positioning system, 4- Positioning and alignment system of the sensor block, 4-Platform with electronic goniometer and GPS positioning system, 5- Image observation and acquisition mode in VIS with built-in telemetry (BTL), 6-Thermal camera, 7- Rigid laptop, 8- Communications unit
Fig. 1 b) Subsistem flx amplasat pe vehicul, în care: 1- Camera termală, 2- Modul de observare si achiziție a imaginii în VIS cu telemetru încorporat (BTL), 3- Sistem de poziționare si aliniere al blocului de senzori, 4-Platforma pan & tilt, 5- Kit de instalare pe vehicul, 6- unitate de comanda și control, 7-Sistem de poziționare și orientare bazat pe module GPS.Fig. 1 b) Flx subsystem located on the vehicle, in which: 1- Thermal camera, 2- Image observation and acquisition mode in VIS with built-in telemetry (BTL), 3- Positioning and alignment system of the sensor block, 4-Platform pan & tilt, 5- Vehicle installation kit, 6- command and control unit, 7-Positioning and guidance system based on GPS modules.
Fig.2 Sistem de poziționare și aliniere al blocului de senzori utilizat în configurația de subsistem fix, în care: 1- Sistem de fixare și ghidare tip coadă de rândunică conică și șurub de fixareFig. 2 Positioning and alignment system of the sensor block used in the fixed subsystem configuration, in which: 1- Tapered tail-type fastening and guide system and mounting screw
Fig. 3 Scheme bloc pentru subsistemul cu două module optoelectronice în blocul de senzori Fig. 3a) Schema bloc a subsistemului portabil pentru utilizare pe distante mai mici de 1 km, in care: 1 - rucsac, 2- Camera termală, 2’- Acumulator camera termală , 3- Binoclu Telemetru Laser, 4- Platforma Goniometru, 5- Trepied, 6-Baterie rucsac, 7- Stație radio portabilă voce/date, 8- Statie radio portabilă video, 9- Laptop rigidizat, 10- Stație radio voce/date/video, 11-Antena.Fig. 3 Block diagrams for the subsystem with two optoelectronic modules in the sensor block Fig. 3a) Block diagram of the portable subsystem for use on distances less than 1 km, in which: 1 - backpack, 2- Thermal chamber, 2'- Thermal chamber accumulator, 3- Laser telemetry binocular, 4- Goniometer platform, 5- Tripod , 6-Backpack battery, 7- Voice / data portable radio station, 8- Video portable radio station, 9- Laptop hardened, 10- Voice / data / video radio station, 11-Antenna.
Fig. 3b) Schema bloc a subsistemului portabil pentru utilizare pe distante mai mari de 1 km, în care: 1 - rucsac, 2- Camera termală, 2’- Acumulator camera termală, 3- Binoclu Telemetru Laser, 4- Platforma Goniometru, 5- Stație radio portabilă voce/date, 6- Statie radio portabilă video, 7Trepied, 8-Baterie, 9- Laptop rigidizat, 10- Stație radio voce/date/video, 11- Antena.Fig. 3b) Block diagram of the portable subsystem for use over distances greater than 1 km, in which: 1 - backpack, 2- Thermal chamber, 2'- Thermal chamber accumulator, 3- Laser telemetry binocular, 4- Goniometer platform, 5- Station portable voice / data radio, 6- portable video radio station, 7-Triple, 8-battery, 9- hardened laptop, 10- voice / data / video radio station, 11- antenna.
Fig. 3c) Schema bloc a subsistemuluiflx, în care: 1- Bloc de senzori, 2- Binoclu Telemetru Laser, 3- Camera Termală, 4- Sistem de poziționare și aliniere bloc de senzori, 5- Platformă Pan& Tilt,Fig. 3c) Block diagram of the subsystem, in which: 1- Sensor block, 2- Laser rangefinder binocular, 3- Thermal chamber, 4- Positioning and alignment system of sensor block, 5- Pan & Tilt platform,
^-2012-00438-1 5 -06- 2012^ -2012-00438-1 5 -06- 2012
6- Unitate de comanda și control, 7- Laptop cu aplicație software pentru comandă și control, 8Stație emisie/ recepție date/voce/video, 9- Sistem de poziționare și orientare.6- Command and control unit, 7- Laptop with command and control software application, 8Data / voice / video transmission / reception station, 9- Positioning and orientation system.
Fig. 4 Scheme de conexiuni pentru subsistemul cu două module optoelectronice în blocul de senzoriFig. 4 Connection diagrams for the subsystem with two optoelectronic modules in the sensor block
Fig. 4a) Schema de conexiuni pentru subsistemul fix, în care : 1- Cameră termală, 2- Binoclu Telemetru Laser, 3- Bloc de senzori, 4- Platformă Pan& Tilt, 5- Bloc interfață senzori, 6- Contact Circular, 7- Sistem de poziționare și orientare, 8- Sursa de alimentare, 9- Unitate de comanda și control, 10-Laptop cu aplicație software pentru comandă și control, 11- Stație emisie recepție date/ voce/video.Fig. 4a) Connection scheme for the fixed subsystem, in which: 1- Thermal camera, 2- Laser telemetry binocular, 3- Sensor block, 4- Pan & Tilt platform, 5- Sensor interface block, 6- Circular contact, 7- positioning and orientation, 8- Power supply, 9- Control and control unit, 10-Laptop with command and control software application, 11- Data / voice / video reception station.
Fig. 4b) Schema de conexiuni a subsistemului portabil pentru utilizare pe distante mai mici de km, in care: 1- camera termală, 1 ’-Acumulator aferent camerei termale, 2- Binoclu Telemetru Laser, 3- Platformă goniometru, 4- Antena GPS, 5- Trepied, 6- Rucsac, 7- Stație radio/voce/date, 8Cutie cu 2 conectori și 1 comutator, 9- Stație radio video, 10- Baterie rucsac, 11- Antenă emisie video, 12- Centru de comandă, 13- Antenă recepție voce/date, 14- Stație radio, 15- Laptop rigidizat, 16- Stație radio video, 17- Convertor, 18- Antenă recepție video.Fig. 4b) Connection diagram of the portable subsystem for use on distances less than km, in which: 1- thermal chamber, 1 '- Accumulator related to the thermal chamber, 2- Laser Telemeter Binocular, 3- Goniometer platform, 4- GPS antenna, 5 - Tripod, 6- Backpack, 7- Radio / voice / data station, 8 Box with 2 connectors and 1 switch, 9- Video radio station, 10- Backpack battery, 11- Video broadcast antenna, 12- Control center, 13- Antenna voice / data reception, 14- Radio station, 15- Laptop hardened, 16- Video radio station, 17- Converter, 18- Video reception antenna.
Fig. 4c) Schema de conexiuni a subsistemului portabil pentru utilizare pe distante mai mari de km, în care: 1- Binoclu telemetru laser, 2- Camera termală, 2’- Acumulator aferent camerei termale, 3- Platformă goniometru, 4- Trepied, 5- Antena GPS, 6- Rucsac, 7- Stație radio/voce/date, 8- Cutie cu 2 conectori și 1 comutator, 9- Baterie rucsac, 10- Antenă emisie video, 11- Centru de comandă, 12- Antenă recepție voce/date, 13- Stație radio, 14- Laptop rigidizat, 15- Convertor.Fig. 4c) Connection diagram of the portable subsystem for use over distances of km, in which: 1- Binocular laser rangefinder, 2- Thermal chamber, 2'- Accumulator for the thermal chamber, 3- Goniometer platform, 4- Tripod, 5- GPS antenna, 6- Backpack, 7- Radio / voice / data station, 8- Box with 2 connectors and 1 switch, 9- Backpack battery, 10- Video broadcast antenna, 11- Control center, 12- Voice / data reception antenna , 13- Radio station, 14- Laptop hardened, 15- Converter.
Fig. 5 Scheme de conexiuni pentru subsistemul cu trei module optoelectronice in blocul de senzori Fig. 5a) Schema de conexiuni a subsistemului portabil utilizat în teren, în care: 1 - T elemetru, 2Camera termală, 3- Lunetă de zi cu cameră CCD, 4- Platformă goniometru, 5- Trepied, 6-Antenă GPS, 7- Rucsac, 8- Stație radio, 9- Cutie cu 2 conectori și un comutator, 10- Emițător video, 11Baterie rucsac, 12- Antenă emisie video, 13- Antenă recepție, 14- Stație radio, 15- Laptop rigidizat, 16- Receptor video, 17- Antenă recepție video, 18- ConvertorFig. 5 Connection diagrams for the subsystem with three optoelectronic modules in the sensor block Fig. 5a) Connection diagram of the portable subsystem used in the field, in which: 1 - T elemeter, 2 Thermal camera, 3- Day camera with CCD camera, 4- Goniometer platform, 5- Tripod, 6-GPS antenna, 7-Backpack, 8- Radio station, 9- Box with 2 connectors and a switch, 10- Video transmitter, 11Backpack battery, 12- Video broadcast antenna, 13- Reception antenna, 14- Radio station, 15- Laptop hardened, 16- Video receiver, 17 - Video reception antenna, 18- Converter
Fig. 5b) Schema de conexiuni a subsistemului portabil montat pe un vehicul, in care: 1 - vehicul, 2Platformă goniometru, 3- Telemetru, 4- Cameră termală, 5- Lunetă de zi cu cameră CCD, 6- Antenă GPS, 7- Laptop rigidizat, 8- Convertor.Fig. 5b) Connection diagram of the portable subsystem mounted on a vehicle, in which: 1 - vehicle, 2Goniometer platform, 3- Telemetry, 4- Thermal camera, 5- Day camera with CCD camera, 6- GPS antenna, 7- Rigid laptop , 8- Converter.
8.PREZENTAREA DETALIATĂ CEL PUȚINA UNUI MOD DE REALIZARE A INVENȚIEI in cele ce urmează se prezintă două exemple de realizare a echipamentului conform invenției și a metodei de utilizare aferente .8. THE DETAILED PRESENTATION OF THE LITTLE MODE OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION In the following, two examples of embodiment of the equipment according to the invention and of the related method of use are presented.
8.1 Din punct de vedere funcțional, echipamentul conform invenției poate fi configurat sub forma unui subsistem portabil care este transportat de operator și funcționează instalat în teren. Acesta are în compunere (fig.la, fig.2):8.1 From a functional point of view, the equipment according to the invention can be configured in the form of a portable subsystem which is transported by the operator and operates installed on the ground. It has in the composition (fig.la, fig.2):
- un bloc de senzori ;- a block of sensors;
- o platformă cu goniometru electronic și sistem de poziționare GPS;- a platform with electronic goniometer and GPS positioning system;
- un rucsac ;- a backpack;
- un laptop rigidizat;- a stiffened laptop;
- un sistem de comunicații de tip stații radio voce/ date/ video;- a voice / data / video radio communications system;
- o sursă de alimentare;- a power supply;
- o aplicație software pentru comanda și controlul subsistemului portabil- a software application for command and control of the portable subsystem
8.1.1 Blocul de senzori poate fi constituit în două variante (din două sau trei module optoelectronice care acționează în două domenii spectrale distincte -IR și VIS- după cum urmează:8.1.1 The sensor block can consist of two variants (of two or three optoelectronic modules acting in two distinct spectral domains - IR and VIS - as follows:
X- 2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 3 B - ι s ’W- augX- 2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 3 B - ι s' W- aug
- Varianta 1 când este constituit din două module optoelectronice: modulul de observare și achiziție a imaginii în IR și modulul de observare și achiziție a imaginii în VIS cu telemetru încorporat;- Variant 1 when it consists of two optoelectronic modules: the module for observing and acquiring the image in IR and the module for observing and acquiring the image in VIS with built-in telemetry;
- Varianta 2 când este constituit din trei module optoelectronice: modulul de observare și achiziție a imaginii în IR, modulul de telemetrare și modulul de observare și achiziție a imaginii în VIS.- Variant 2 when it consists of three optoelectronic modules: the IR observation and acquisition module, the telemetry module and the VIS observation and acquisition module.
Descrierea modulelor din compunerea blocului de senzoriDescription of the modules in the sensor block composition
a) modulul de observare și achiziție a imaginii în IR este o cameră termală care poate fi utilizată de sine stătător sau integrată în sistemul multifuncțional. Asigură observarea câmpului de interes și ochirea precisă a diverselor obiective fie prin ocularele acesteia, fie pe display-ul unui laptop, atât ziua cât și noaptea și în condiții nefavorabile de mediu. Camera termală se interfațează cu platforma goniometru electronic printr-o interfață mecanică și cu unitatea de comunicații imagine printr-o interfață electronică.a) the module for observing and acquiring the image in the IR is a thermal chamber that can be used on its own or integrated into the multifunctional system. It ensures the observation of the field of interest and the precise look of the various objectives either through its eyepieces or on the display of a laptop, both day and night and in unfavorable environmental conditions. The thermal chamber is interfaced with the electronic goniometer platform through a mechanical interface and with the image communication unit through an electronic interface.
Caracteristici tehnice:Technical specifications:
b) modulul de observare și achiziție a imaginii în VIS cu telemetru încorporat este un binoclu cu telemetru laser încorporat (BTL) care se poate utiliza atât de sine stătător cât și integrat în sistemul multifuncțional pentru observarea pe timp de zi și telemetrarea obiectului de interes. Observarea câmpului de interes se poate face prin ocularele binocularului sau când este integrat în sistem pe display-ul laptopului. Imaginea este preluată prin intermediul unei camere CCD miniaturale inclusăb) the module for observing and acquiring the image in VIS with a built-in rangefinder is a binocular with a built-in laser rangefinder (BTL) that can be used both standalone and integrated in the multifunctional system for daytime observation and telemetry of the object of interest. The field of interest can be observed through the binoculars' eyepieces or when integrated into the system on the laptop display. The image is taken using a miniature CCD camera included
^-2012-00438-1 5 -06- 2012^ -2012-00438-1 5 -06- 2012
Binoclul cu telemetru laser încorporat (BTL) este un binoclu de vedere pe timp de zi care are încorporat un telemetru laser cu lungimea de undă a radiației emise de 1,54 pm, fiind destinat atât vizării țintelor din câmpul tactic cât și determinării distanței până la acestea. Ansamblul poate fi utilizat de sine stătător, ca element individual de observare a câmpului de luptă și determinare a distanței până la ținte, cât și în ansamblul sistemului multifuncțional. Radiația laser utilizată este nevătămătoare pentru ochi.Binoculars with built-in laser rangefinder (BTL) is a day-to-day binocular that has a built-in laser beam with a wavelength of radiation emitted of 1.54 pm, which is intended for both targeting tactical field targets and determining distance up to these. The assembly can be used on its own, as an individual element of observing the battlefield and determining the distance to the targets, as well as in the multifunctional system as a whole. The laser radiation used is harmful to the eyes.
Binoclul telemetru laser se interfațează cu platforma goniometrică printr-o interfață mecanică și cu laptopul rigidizat printr-o interfață electronică de tip RS 232/422.The laser rangefinder binoculars interfaces with the goniometric platform through a mechanical interface and with the laptop reinforced by an electronic interface of type RS 232/422.
Caracteristici tehniceTechnical specifications
Modulul de observare și achiziție a imaginii în VIS este un binoclu de vedere pe timp de zi care are incorporat o cameră de vedere pe timp de zi cu CCD cu reticul proiectat în câmpul de vedere, destinată observării (detecției, recunoașterii și identificării) țintelor din câmpul tactic pe timp de zi. Imaginea se poate vizualiza atât prin ocularele binoclului de către operator , cât și pe un display dispus în centrul de comandă de către mai mulți observatori.prin transmisia video la distanță..The image observation and acquisition module in the VIS is a day-time binocular that has a built-in day-view CCD camera with the lattice projected in the field of view, for the observation (detection, recognition and identification) of the targets in the tactical field during the day. The image can be viewed both through the eyepieces of the binoculars by the operator, and on a display placed in the command center by several observers. By remote video transmission.
Caracteristici tehnice binoclu de vedere pe timp de zi:Technical features of daytime binoculars:
c) Sistemul de poziționare și aliniere al blocului de senzori este realizat într-o variantă constructivă care permite poziționarea alăturată a celor două module mai sus menționate. Prinderea modulelor cameră termală și binoclu- telemetru laser pe sistemul de poziționare și aliniere bloc de senzori, se face fără dificultate, fiind în același timp fermă și repetabilă din punct de vedere al menținerii preciziei de aliniere între axele optice ale celor 2 module. Interfața mecanică este un ghidaj conic coadă de rândunică cu sistem de blocare și asigură o precizie de aliniere la montări și demontări repetate care se menține în limitele a 0,3 mrad ±5% atât la vederea pe timp de zi, cât și la vederea pe timp de noapte.c) The positioning and alignment system of the sensor block is realized in a constructive variant that allows the adjacent positioning of the two modules mentioned above. The thermal camera and binocular-laser rangefinder modules on the positioning and alignment system of the sensor block are made without difficulty, while being firm and repeatable in terms of maintaining the alignment accuracy between the optical axes of the 2 modules. The mechanical interface is a tapered tail conical guide with locking system and ensures an accurate alignment for repeated assemblies and disassemblies that is kept within the limits of 0.3 mrad ± 5% both in daylight and in daylight at night.
Λ 2012-00438-1 5 -06- 2012Λ 2012-00438-1 5 -06- 2012
8.1.2 Platforma cu goniometru electronic și sistem de poziționare GPS8.1.2 Platform with electronic goniometer and GPS positioning system
Este destinată pentru determinarea coordonatelor unghiulare polare (azimut, elevație) corespunzătoare țintelor din câmpul tactic; ea dispune de o busolă magnetică de determinare a polului nord magnetic, un modul de determinare a polului nord geografic și de un sistem intern de poziționare GPS. După poziționarea platformei goniometru, software-ul instalat în calculatorul platformei permite determinarea automată a coordonatelor țintei, prin simpla declanșare a telemetrului laser. Calculatorul platformei memorează și afișează coordonatele de stație și coordonatele țintelor și transmite valorile acestora către punctele de comanda. Platforma transmite imagini video și date către laptop, cu posibilitatea de localizare a coordonatelor țintelor pe harta digitală a câmpului tactic. Platforma este dotată cu sursă energetică proprie și are posibilitatea alimentării exterioare, inclusiv de la sursa de alimentare electrică a vehiculului.It is intended for determining the polar angular coordinates (azimuth, elevation) corresponding to the targets in the tactical field; it has a magnetic compass for determining the magnetic north pole, a module for determining the geographical north pole and an internal GPS positioning system. After positioning the goniometer platform, the software installed in the platform computer allows automatic determination of the target coordinates, by simply triggering the laser rangefinder. The platform computer stores and displays the station coordinates and the target coordinates and transmits their values to the command points. The platform transmits video images and data to the laptop, with the possibility of locating the coordinates of the targets on the digital map of the tactical field. The platform is equipped with its own energy source and has the possibility of external power supply, including from the vehicle's power supply.
Sistemul de poziționare GPS înglobat în goniometru asigură determinarea coordonatelor punctului de stație. Platforma goniometru electronic este interfațată mecanic (cu camera termală și cu BTL) și electronic (cu laptop-ul , cu unitatea de comunicații și cu BTL).The GPS positioning system incorporated in the goniometer ensures the determination of the station point coordinates. The electronic goniometer platform is mechanically interfaced (with the thermal chamber and with BTL) and electronically (with the laptop, with the communication unit and with BTL).
Caracteristici tehnice:Technical specifications:
8.1.3 Rucsacul are rolul de susținere a principalelor module componente ale subsistemului pe timpul transportului (blocul de senzori și platforma goniometru cu trepied), de asigurare a operativității misiunii (prin susținerea pe poziție funcțională a sistemului de comunicații voce/date/video, a sursei de alimentare și a cablurillor de conexiune dintre modulele componente-fig. la).8.1.3 The backpack has the role of supporting the main component modules of the subsystem during transport (the sensor block and the goniometer platform with tripod), to ensure the operationality of the mission (by supporting the functional voice / data / video communication system, the the power supply and the connection cables between the component modules - fig. a).
8.1.4 Laptopul rigidizat reprezintă un sistem de prelucrare al datelor cu display și permite:8.1.4 The hardened laptop is a data processing system with display and allows:
- recepționarea imaginilor și datelor transmise de unitatea de comunicații din teren;- reception of images and data transmitted by the communication unit in the field;
- transmiterea imaginilor și datelor referitoare la țintele din câmpul de interes (capturate prin intermediul camerei termale, BTL sau a lunetei de observare pe timp de zi cu CCD), către punctul de comandă, prin folosirea sistemelor de comunicații de pe mijlocul de transport;- transmission of images and data related to the targets in the field of interest (captured through the thermal chamber, BTL or the daytime observation window with CCD), to the command point, using the communication systems from the means of transport;
¢-2012-00438-1 5 Ό6- 20)2¢ -2012-00438-1 5 Ό6-20) 2
- afișarea de hărți digitale color, salvate pe unitățile sale de stocare a datelor ( hard-disk sau pe CD introdus în unitatea CD-ROM ) și citite de pe aceste unități de stocare;- display of digital color maps, saved on its data storage units (hard disk or CD inserted into the CD-ROM drive) and read from these storage units;
-conversia coordonatelor UTM livrate de GPS-ul încorporat în goniometru în coordonate geografice (longitudine/latitudine) și în coordonate Gauss-Kruger;-conversion of UTM coordinates delivered by the GPS incorporated in the goniometer into geographical coordinates (longitude / latitude) and into Gauss-Kruger coordinates;
- localizarea coordonatelor țintelor ordonate pe harta digitală (prin marcarea pe hartă a poziției primite de la platforma goniometru cu GPS încorporat);- location of the coordinates of the ordered targets on the digital map (by marking on the map the position received from the goniometer platform with built-in GPS);
- achiziția, în vederea luării deciziei, a coordonatelor țintelor ordonate, în corespondență cu punctul de stație (achiziția datelor transmise de platforma goniometru cu GPS încorporat);- the acquisition, in order to make the decision, of the coordinates of the ordered targets, in correspondence with the station point (acquisition of the data transmitted by the goniometer platform with built-in GPS);
- afișarea color a imaginilor din câmpul tactic și a hărților digitale corespunzătoare;- color display of tactical field images and corresponding digital maps;
- managementul misiunilor artileristice, dacă se instalează software-ul adecvat- management of artillery missions, if appropriate software is installed
- alte aplicații compatibile PC cu sistemul de operare Windows 2000 sau superior.- other PC-compatible applications with Windows 2000 or higher.
Memorarea/afișarea imaginilor video transmise de platforma goniometru electronic prin unitatea de comunicații este realizată prin intermediul unei plăci de achiziție. Laptop-ul se interfațează electric cu platforma goniometru electronic printr-un port serial RS 232 și ieșire video-complex, cu unitatea de comunicații printr-o ieșire video-complex și printr-un port serial RS 232, cu platforma pan & tilt printr-un port serial RS232, cu binoclul telemetru laser printrun port serial RS232, cu camera termala printr-o ieșire de tip video complexThe storage / display of the video images transmitted by the electronic goniometer platform through the communications unit is achieved through a purchase plate. The laptop is electrically interfaced with the electronic goniometer platform through an RS 232 serial port and video-complex output, with the communications unit through a video-complex output and through an RS 232 serial port, with the pan & tilt platform via an RS232 serial port, with the laser rangefinder binoculars through an RS232 serial port, with the thermal camera through a complex video output
Caracteristici tehnice:Technical specifications:
8.1.5 Unitatea de comunicații asigură transmiterea si recepționarea prin radio a informațiilor (imagine,date,voce) necesare executării misiunilor ordonate, și se compune din două module:8.1.5 The communications unit ensures the transmission and reception by radio of the information (image, data, voice) necessary for the execution of the ordered missions, and is composed of two modules:
- modulul de emisie, primește semnalul video și datele de la platforma goniometru cu GPS încorporat și le transmite către modulul de recepție montat pe vehicul; de asemenea, de la modulul de emisie se pot realiza comunicații prin voce cu modulul recepție montat pe vehicul;- the broadcast module, receives the video signal and the data from the built-in GPS goniometer platform and transmits them to the reception module mounted on the vehicle; also, from the transmission module, voice communications can be made with the reception module mounted on the vehicle;
- modulul de recepție, este montat pe vehicul si primește semnalul video si datele de la modulul de emisie si le transfera la laptop; de asemenea, de la modulul de recepție montat pe vehicul se pot realiza comunicații prin voce cu modului de transmisie.- the reception module is mounted on the vehicle and receives the video signal and data from the transmission module and transfers it to the laptop; also, from the reception module mounted on the vehicle, voice communications with the transmission mode can be achieved.
Unitatea de comunicații se poate integra cu sisteme C4I.The communications unit can be integrated with C4I systems.
modulul de emisie se interfațează electronic cu platforma goniometru cu GPS încorporat, iar modulul de recepție cu laptop-ul, printr-o interfață serială RS 232 și prin ieșire video - complex.the broadcast module is electronically interfaced with the goniometer platform with built-in GPS, and the reception module with the laptop, via a serial RS 232 interface and via video output - complex.
Caracteristici tehniceTechnical specifications
“ 2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 3 8 - 1 5 -06- 2012 fi “2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 3 8 - 1 5 -06- 2012 fi
8.1.6 Aplicația software aferentă subsistemului portabil are rolul de a achiziționa și stoca date primite de la platforma goniometru, de a le prelucra și transmite către instanțe diferite ale aplicației. Informațiile legate de ținte și poziția proprie, primite de la sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS: coordonate proprii, coordonatele țintei, imagine video de la camera termală sau BTL sunt stocate in baza de date .8.1.6 The software application for the portable subsystem has the role of acquiring and storing data received from the goniometer platform, processing and transmitting them to different instances of the application. Information about the targets and their own position, received from the positioning and guidance system based on GPS modules: own coordinates, the target coordinates, video image from the thermal camera or BTL are stored in the database.
De la goniometru sunt recepționate informații de tip date de identificare a poziției țintelor si a poziției proprii, iar de la modulul de senzori sunt recepționate imagini și video.From the goniometer data type identification of the position of the targets and their own position is received, and from the sensor module images and video are received.
Aplicația permite stocarea în baza de date a coordonatelor legate de ținte și poziția proprie a datelor de identificare a țintelor și informații referitoare la poziția proprie (primite de la sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS) precum și fișiere imagine (primite de la camera termală sau BTL)..The application allows to store in the database of the coordinates related to the targets and the own position of the data of identification of the targets and information regarding the own position (received from the positioning and orientation system based on GPS modules) as well as image files (received from the camera thermal or BTL).
Datele care pot fi transmise/recepționate între instanțe diferite ale aplicației sunt date de identificare a țintelor și imagini .The data that can be transmitted / received between different instances of the application are target identification data and images.
Cerințe hardware și software minimale necesare funcționării aplicației:Minimum hardware and software requirements required for application operation:
- Procesor: minimum Pentium 111, frecvența de lucru 1GHz;- Processor: minimum Pentium 111, working frequency 1GHz;
- Memorie: minimum 512 MB;- Memory: minimum 512 MB;
- Spațiu liber pe harddisk: minimum 20 GB, pentru a permite stocarea fișierelor jurnal și a fișierelor imagine;- Free hard disk space: minimum 20 GB, to allow the storage of log files and image files;
- Placă video cu minimum 32 MB memorie video;- Video card with at least 32 MB video memory;
- două porturi seriale;- two serial ports;
- Dispozitiv de captură video;- Video capture device;
- Cel puțin un port USB 2.0- At least one USB 2.0 port
Configurația software minimală necesară este următoarea:The minimum software configuration required is as follows:
- Sistem de operare: Windows XP Professional SP2;- Operating system: Windows XP Professional SP2;
- .NET Framework 2.0 runtime;- .NET Framework 2.0 runtime;
- Drivere pentru sistemul de operare ale dispozitivului de captură video.- Drivers for the operating system of the video capture device.
- Drivere compatibile Microsoft AV1CAP- Microsoft AV1CAP compatible drivers
8.1.7 Metodele de utilizare a echipamentului constau din parcurgerea următoarelor etape:8.1.7 The methods of using the equipment consist of the following steps:
a) Poziționarea în teren a trepiedului cu platforma goniometru precum și instalarea blocului de senzori pe aceasta, prin intermediul interfeței de fixare și aliniere;a) Positioning the tripod in the field with the goniometer platform as well as installing the sensor block on it, via the fixing and alignment interface;
b) Alimentarea sistemuluib) Powering the system
c) Observarea câmpului tactic prin intermediul camerei termale (fie prin oculare, fie pe display-ul laptopului) și achiziția de imagine pe laptop, dacă condițiile meteo sunt nefavorabile sau este noapte;c) Observing the tactical field through the thermal camera (either through the eyepiece or the laptop display) and image acquisition on the laptop, if the weather conditions are unfavorable or it is night;
d) Determinarea distanței până la un obiect de interes din câmpul tactic, prin declanșarea butonului de telemetrare aferent binoclului telemetru laser;d) Determining the distance to an object of interest in the tactical field, by triggering the telemetry button related to the laser rangefinder binoculars;
e) Determinarea coordonatelor punctului propriu de stație prin intermediul platformei goniometru cu GPS încorporat;e) Determining the coordinates of the station's own point through the built-in GPS goniometer platform;
<Λ- 2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 3 8 - - ί. λ<Λ- 2 Ο 1 2 - Ο Ο 4 3 8 - - ί. λ
Τ 5 -0S- 2β12 < y Τ 5 -0S- 2β12 < y
f) Asigurarea transmisiei radio a informațiilor privind poziția obiectului de interes și a imaginii acestuia (în cazul în care obiectul se află la mai puțin de 1 Km față de punctul de stație);f) Ensuring the radio transmission of the information regarding the position of the object of interest and its image (if the object is less than 1 Km from the station point);
8.2 Din punct de vedere funcțional, echipamentul conform invenției poate fi configurat sub forma unui subsistem fix care funcționează instalat pe vehicul. Acesta are în compunere (fig.l b.):8.2 From a functional point of view, the equipment according to the invention can be configured as a fixed subsystem operating on the vehicle. It has in the composition (fig. B.):
- un bloc de senzori;- a block of sensors;
- o platforma pan & tilt;- a pan & tilt platform;
- un kit de instalare pe vehicul;- a vehicle installation kit;
- unitate de comanda și control;- command and control unit;
- un laptop rigidizat;- a stiffened laptop;
- un sistem de poziționare și orientare bazat pe module GPS (tip COMET);- a positioning and orientation system based on GPS modules (COMET type);
- un sistem de comunicații - stații radio voce/date/video;- a communications system - voice / data / video radio stations;
- o aplicație software pentru comanda și controlul subsistemului fix.- a software application for command and control of the fixed subsystem.
8.2.1 Blocul de senzori este constituit din două module optoelectronice care acționează în două domenii spectrale distincte (IR și VIS), un sistem de poziționare și aliniere al acestora si un bloc interfață senzori după cum urmează:8.2.1 The sensor block consists of two optoelectronic modules operating in two distinct spectral domains (IR and VIS), a positioning and alignment system thereof and a sensor interface block as follows:
a) modulul de observare și achiziție a imaginii în IR este aceeași cameră termală descrisă la pct. 8.1.1 .a). In cazul instalării pe vehicul, aceasta se interfațează mecanic cu platforma Pan & Tilt, iar electric se interfațează cu blocul interfață senzori.a) the module for observing and acquiring the image in IR is the same thermal chamber described in section 8.1.1 .a). In the case of installation on the vehicle, it is mechanically interfaced with the Pan & Tilt platform, and electrically interfaced with the sensor interface block.
b) modulul de observare și achiziție a imaginii în VIS cu telemetru încorporat este binoclu cu telemetru laser încorporat (BTL) descris la pct. 8.1.1 a). In cazul instalării pe vehicul, acesta se interfațează mecanic cu platforma Pan & Tilt și electric cu blocul interfață senzori.b) the module for observing and acquiring the image in VIS with the built-in rangefinder is the binocular with the built-in laser rangefinder (BTL) described in section 8.1.1 a). In case of installation on the vehicle, it is mechanically interfaced with the Pan & Tilt platform and electrically with the sensor interface block.
c) sistemul de poziționare și aliniere al blocului de senzori aferent este realizat într-o variantă constructivă care permite poziționarea suprapusă a celor două module mai sus menționate, într-o construcție compactă. Prinderea modulelor cameră termală și binoclutelemetru laser pe sistemul de poziționare și aliniere bloc de senzori se face prin intermediul sistemului coadă de rândunică conică similar celui existent la sistemul portabil.c) the positioning and alignment system of the corresponding sensor block is realized in a constructive variant that allows the superimposed positioning of the two modules mentioned above, in a compact construction. The thermal chamber and laser binoclutelemeter modules are attached to the positioning and alignment system of the sensor block by means of the conical swirl tail system similar to the one existing in the portable system.
d) Blocul interfață senzori asigură monitorizarea comunicațiilor seriale de la binoclul cu telemetru laser (BTL) și camera termală; comutarea semnalelor video între camera cu CCD din compunerea BTL și camera termală; prelucrarea și transmiterea comenzilor de la blocul de acționare și comandă către BTL și camera termală. Blocul interfață senzori se interfațează mecanic cu sistemul de poziționare și aliniere și electric cu platforma pan& tilt.d) The sensor interface block ensures the monitoring of serial communications from the binoculars with laser rangefinder (BTL) and the thermal chamber; switching video signals between the CCD camera in the BTL composition and the thermal camera; processing and transmission of orders from the drive and control unit to BTL and the thermal chamber. The sensor interface block is mechanically interfaced with the positioning and alignment system and electrically with the pan & tilt platform.
8.2.2 Platforma Pan & Tilt asigură orientarea blocului de senzori pe direcția dorită pe baza comenzilor primite prin intermediul unității de comanda și control, din interiorul mașinii. Se interfațează electronic cu laptop-ul de pe mașina și unitatea de comanda și control, printr-o interfața seriala de tip RS232; se interfațează mecanic cu carcasa exterioară a mașinii de luptă prin intermediul kitului de instalare pe mașină și cu blocul de senzori prin intermediul dispozitivului de poziționare și aliniere8.2.2 The Pan & Tilt platform ensures the orientation of the sensor block in the desired direction based on the orders received through the command and control unit, inside the machine. It is electronically interfaced with the laptop on the machine and the command and control unit, through a serial interface of type RS232; it is mechanically interfaced with the outer casing of the fighting machine through the installation kit on the machine and with the sensor block through the positioning and alignment device
Λ-2012-00438-1 5 ·*-2»β Κ I-Λ-2012-00438- 1 5 · * -2 »β Κ I-
Caracteristici tehniceTechnical specifications
8.2.3 Kit de instalare pe vehicul;8.2.3 Vehicle installation kit;
Kitul de instalare pe vehicul asigura montarea ferma pe mașina a componentelor cat si cablurile de interconectare.The vehicle installation kit ensures that the components and the interconnection cables are firmly mounted on the machine.
8.2.4 Unitate de comanda și control (OCU) asigură comanda sistemului, din interiorul vehiculului si are următoarele funcții:8.2.4 Control and control unit (OCU) ensures the control of the system, inside the vehicle and has the following functions:
- achiziția de date referitoare la poziția proprie de la sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS (COMET);- acquisition of own position data from the GPS-based positioning and guidance system (COMET);
- achiziția de date referitoare la poziția platformei pan & tilt (azimut si elevație) ;- data acquisition regarding the position of the pan & tilt platform (azimuth and elevation);
- achiziția de date referitoare la distantele telemetrate ale țintelor de la BTL, prin intermediul plăcii electronice de interfața din cutia de interfața senzori;- the acquisition of data regarding the telemetry distances of the BTL targets, through the electronic interface board in the sensor interface box;
- comanda platformei pan & tilt in concordanta cu acționarea elementelor de control de pe panoul blocului de acționare si comanda;- control of the pan & tilt platform in accordance with the actuation of the control elements on the panel of the drive block and the command;
- comanda către unitatea de interfață senzori a comutării alimentarii si imaginii video intre camera termala si camera din telemetrul laser in funcție de acționarea elementelor de control de pe panoul pupitrului de comanda;- command to the interface unit sensors for switching the power supply and the video image between the thermal camera and the camera from the laser rangefinder depending on the actuation of the control elements on the control panel panel;
- comanda către unitatea de interfață senzori a modificării zoom-ului optic al camerei termale;- command to the sensor interface unit of the modification of the optical zoom of the thermal camera;
- comanda către unitatea de interfață senzori a modificării polarității camerei termale;- command to the interface unit sensors for changing the polarity of the thermal chamber;
- comanda către unitatea de interfață senzori a modificării focalizării camerei termale;- command to the interface unit sensors for changing the focus of the thermal chamber;
- comanda către unitatea de interfață senzori a declanșării telemetrului laser;- command to the sensor interface unit of the laser rangefinder trigger;
- comenzile de mișcare ale reticulului de telemetrare generat de sistemul de prelucrare date in regimul de aliniere pentru fiecare din camerele selectate- the movement controls of the telemetry lattice generated by the processing system given in the alignment regime for each of the selected rooms
- semnalizarea stării de funcționare a subansambluri lor sistemului prin LED-uri bicolore ( roșu defect si verde - OK );- signaling the functioning status of their subassemblies to the system through two-color LEDs (red and green - OK);
- transmisia către sistemul de prelucrare date cu display a informațiilor referitoare la:- transmission to the data processing system with display of information regarding:
• starea elementelor de acționare de pe panoul blocului de acționare si comanda • distantele telemetrate primite de la sistemul de achiziție • poziția platformei pan & tilt (azimut si elevație) ;• the state of the actuating elements on the drive block panel and the control • the telemetry distances received from the acquisition system • the position of the pan & tilt platform (azimuth and elevation);
• poziția proprie a mașinii primita de la sistemul sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS (tip COMET);• the own position of the machine received from the system positioning and orientation system based on GPS modules (type COMET);
• semnalul video primit de la blocul de senzori• the video signal received from the sensor block
Unitatea de comanda și control( OCU) se interfațează electric cu:The control and control unit (OCU) is electrically interfaced with:
- unitatea de interfața senzori pe o interfața seriala de tip RS485;- the sensor interface unit on a serial RS485 interface;
- platforma mobila pe o interfața seriala de tip RS422;- mobile platform on a serial interface of type RS422;
- sistemul COMET pe o interfața seriala de tip RS422;- COMET system on a serial interface of type RS422;
- sistemul de prelucrare date cu display pe o interfața seriala de tip RS232.- data processing system with display on a serial interface type RS232.
V2012-0043B-ι 5 -κ-a®V2012-0043B-ι 5 -κ-a®
8.2.5 Sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS (Cornet) permite determinarea în timp real a poziției proprii (atât în cazul staționării vehiculului, cât și din mișcare) pe baza unui sistem de GPS. In cazul în care transmisia prin GPS este întreruptă, modulul 1MU (Inerțial Measurement Unit) asigură funcționarea sistemului pentru o perioadă de 30 min. Sistemul Cornet interfațează mecanic cu vehiculul prin intermediul Ritului de instalare pe mașină și electric printr-o interfață serială de tip RS232 cu blocul de comandă.8.2.5 The positioning and orientation system based on GPS modules (Cornet) allows the real-time determination of its position (both in the case of the vehicle and in the movement) based on a GPS system. In case the GPS transmission is interrupted, the 1MU (Inertial Measurement Unit) module ensures the system operation for a period of 30 min. The Cornet system mechanically interfaces with the vehicle through the Rite of installation on the machine and electrically through a serial interface of type RS232 with the control block.
Caracteristici tehniceTechnical specifications
8.2.6 Laptopul rigidizat (sistemul de prelucrare date cu display) comunică printr-o interfața seriala de tip RS232 cu blocul de acționare si comanda.8.2.6 The hardened laptop (data processing system with display) communicates through a serial interface of type RS232 with the drive block and the control.
Funcțiile sistemului de prelucrare date sunt:The functions of the data processing system are:
- recepția de date de la blocul de acționare si comanda referitoare la starea elementelor de acționare de pe panoul acestuia, distantele telemetrate de către BTL, poziția platformei pan & tilt (azimut si elevație) si poziția proprie a mașinii;- data reception from the drive block and command regarding the state of the actuators on its panel, the distances telemetry by BTL, the position of the pan & tilt platform (azimuth and elevation) and the own position of the machine;
- calculul pe baza datelor primite a poziției țintelor in funcție de poziția mașinii, distantele telemetrate si poziția platformei pan &tilt;- the calculation based on the received data of the position of the targets depending on the position of the machine, the telemetry distances and the position of the pan & tilt platform;
- afișarea imaginii obiectului văzut cu ajutorul camerei termale sau a camerei CCD din telemetrul laser:- displaying the image of the object seen using the thermal camera or the CCD camera in the laser rangefinder:
- afișarea poziției proprii si a poziției țintelor pe hartă;- displaying their own position and the position of the targets on the map;
- afișarea distantelor la tintele telemetrate;- display distances to the telemetry targets;
- formarea unei baze de date cu informațiile recepționate;- formation of a database with the information received;
- memorarea poziției reticulului de telemetrare pentru camera termala;- memorizing the position of the telemetry lattice for the thermal chamber;
- memorarea poziției reticulului de telemetrare pentru camera cu CCD din BTL;- memorizing the position of the telemetry lattice for the BTL CCD camera;
- implementarea unei aplicații G1S care sa permită incarcarea si afișarea unei harți a zonei in care se afla mașina si poziționarea pe ea a țintelor descoperite sau primite de la eșalonul superior; Sistemul de prelucrare date cu display prin intermediul aplicației soft monitorizează starea echipamentelor din compunerea sistemului și asigură formarea bazei de date cu țintele achiziționate.- implementation of a G1S application that allows loading and displaying a map of the area in which the machine is located and positioning on it the targets discovered or received from the upper echelon; The display data processing system through the software application monitors the state of the equipment in the system composition and ensures the formation of the database with the purchased targets.
8.2.7 Unitatea de comunicații asigură transmiterea si recepționarea prin radio a informațiilor (imagine,date,voce) necesare executării misiunilor ordonate. Este proprie vehiculului utilizat.8.2.7 The communications unit ensures the transmission and reception by radio of the information (image, data, voice) necessary for the execution of the ordered missions. It is specific to the vehicle used.
2012-00438-ί 5 -06- 20122012-00438-ί 5 -06- 2012
8.2.8 Aplicația software are rolul de a procesa mesajele primite de la sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS (tip COMET). Informațiile preluate de la sistemul Cornet Hp și Platforma Pan & Tilt (referitoare la coordonatele poziției proprii) și de la binoclul telemetru laser si camera termala (de tip date de telemetrare și video) sunt transmise către laptop prin intermediului unității de comanda și control. Aplicația specifica instalata pe laptop efectuează calculele necesare determinării poziției proprii si poziției tintei. Datele sunt stocate si pot fi trimise către un eșalon superior.8.2.8 The software application has the role of processing the messages received from the positioning and orientation system based on GPS modules (type COMET). The information taken from the Cornet Hp system and the Pan & Tilt Platform (regarding the coordinates of its position) and from the laser rangefinder binoculars and the thermal camera (telemetry and video data type) are transmitted to the laptop through the control and control unit. The specific application installed on the laptop performs the calculations necessary to determine its own position and target position. The data is stored and can be sent to a higher level.
Ferestrele aplicației sunt afișate funcție de comenzile de stare primite de la manșă.The application windows are displayed according to the status commands received from the sleeve.
Fereastra principală a aplicației este fereastra în care sunt afișate starea sistemului, imaginile preluate de la camerele video și informațiile de poziționare necesare pentru determinarea coordonatelor țintelor telemetrate. Fereastra este afișată în regimurile de observare și de aliniere ale sistemului de senzori. Din punct de vedere funcțional fereastra este divizată în mai multe zone.The main window of the application is the window in which the state of the system is displayed, the images taken from the video cameras and the positioning information necessary to determine the coordinates of the telemetry targets. The window is displayed in the observation and alignment modes of the sensor system. From a functional point of view, the window is divided into several areas.
Cu ajutorul controalelor din zona de setări ale aplicației utilizatorul poate realiza următoarele acțiuni: setarea proprietăților capturii video, setarea rezoluției de captură video, modificarea iluminării reticulului, ascunderea/afișarea zonelor de stare sistem, de poziționare și de ținte telemetrate.With the controls in the settings area of the application the user can perform the following actions: setting the properties of the video capture, setting the resolution of video capture, changing the illumination of the lattice, hiding / displaying the system status, positioning and telemetry targets.
în zona cu informații despre starea sistemului sunt afișate informațiile primite de la manșă, prin care utilizatorul este informat despre starea componentelor sistemului. în situația în care una dintre componentele sistemului este nefuncțională, controlul său asociat este colorat în roșu.In the area with system status information, the information received from the sleeve is displayed, through which the user is informed about the status of the system components. In the event that one of the components of the system is not functional, its associated control is colored red.
în zona cu informații de la Sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS și de la platforma pan-tilt sunt afișate informațiile referitoare la poziția proprie și la unghiurile de orientare proprii (receționate de la Sistemul de poziționare și orientare bazat pe module GPS), cât și informații referitoare la calitatea semnalului GPS pentru cele trei receptoare. în aceeași zonă sunt afișate și unghiurile de azimut și elevație recepționate de la platforma pan-tilt.In the area with information from the GPS Module Positioning and Orientation System and from the pan-tilt platform, the information regarding its own position and its own orientation angles (received from the GPS Module Positioning and Orientation System) is displayed, as well as information regarding the quality of the GPS signal for the three receivers. Azimuth and elevation angles received from the pan-tilt platform are displayed in the same area.
în zona cu date primite de la telemetru sunt afișate țintele primite de la telemetru și coordonatele calculate pentru ținta selectată.In the area with data received from the rangefinder, the targets received from the rangefinder and the coordinates calculated for the selected target are displayed.
Pe imaginea primită de la camerele video sunt afișate reticulul de telemetrare și un control vizual care arată poziția platformei auto și a platformei pan-tilt relativ la nordul geografic.The telemetering lattice and a visual control showing the position of the car platform and pan-tilt platform relative to the geographical north are displayed on the image received from the cameras.
Cerințe hardware și softwareHardware and software requirements
Sunt similare celor descrise la punctul 8.1.6.They are similar to those described in point 8.1.6.
Metoda de utilizare constă în parcurgerea următoarelor etape:The method of use consists of following the following steps:
a) Se alimentează sistemului și se pornește aplicația software;a) Power on the system and start the software application;
b) Se selectează din blocul de acționare și comandă modulul de observare dorit (camera termală sau BTL).Observarea se face pe display-ul laptopului. Dacă condițiile meteo sunt nefavorabile sau este noapte, se observă câmpul tactic prin intermediul camerei termale;b) Select from the drive block and control the desired observation module (thermal chamber or BTL). The observation is done on the laptop display. If the weather conditions are unfavorable or it is night, the tactical field is observed through the thermal chamber;
c) Se orientează modulul de senzori pe direcția dorită prin acționarea joystickului de comandă al platformei pan & tilt;c) Orient the sensor module in the desired direction by actuating the control joystick of the pan & tilt platform;
d) In momentul în care se dorește determinarea distanței până la un obiect de interes se declanșează butonul de telemetrare ;d) When it is desired to determine the distance to an object of interest, the telemetry button is triggered;
e) Se determină coordonatele punctului propriu de stație prin intermediul platformei goniometru cu GPS încorporat prin citirea coordonatelor în fereastra aplicației software;e) Determine the coordinates of the station's own point through the goniometer platform with GPS incorporated by reading the coordinates in the software application window;
f) Se stochează datele sau se face transmisia radio a informațiilor privind poziția obiectului de interes și a imaginii acestuia prin intermediul stațiilor radio ale mașinii.f) The data is stored or the radio transmits information about the position of the object of interest and its image through the radio stations of the machine.
fi~ 2 O 1 2 0 0 4 3 8 - î 5 -06- 2012fi ~ 2 O 1 2 0 0 4 3 8 - Î 5 -06- 2012
ReferințeReferences
1. Brevet U.S.A nr 7,453,395/2008 : Methods and systems using relative sensing to locate targets”1. U.S. Patent No. 7,453,395 / 2008: Methods and systems using relative sensing to locate targets ”
2. Brevet U.S.A nr. 2,007,010,3671/2007 : ”Passive-optical locator”2. U.S.A Patent no. 2,007,010,3671 / 2007: "Passive-optical locator"
3. Brevet U.S. A nr. 6,646,603/2003:” Method of providing an estimate of a location”3. U.S. Patent A no. 6,646,603 / 2003: ”Method of providing an estimate of a location”
4. Marinică MÎRZU, Cătălin SPULBER , Marin TANASE ,, Complet de aparatură cu ochire și vedere pe timp de noapte, pe bază de radiații termice” , Revista Tehnica Militară nr. 1/20034. Marinică MÎRZU, Cătălin SPULBER, Marin TANASE, “Complete of equipment with night and night vision, based on thermal radiation”, Military Technical Magazine no. 1/2003
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201200438A RO129178A2 (en) | 2012-06-15 | 2012-06-15 | Working method and multifunction observation, acquisition and day- and night-time aiming equipment kit using thermal and visible radiations, with integrated computer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201200438A RO129178A2 (en) | 2012-06-15 | 2012-06-15 | Working method and multifunction observation, acquisition and day- and night-time aiming equipment kit using thermal and visible radiations, with integrated computer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO129178A2 true RO129178A2 (en) | 2014-01-30 |
Family
ID=49998867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201200438A RO129178A2 (en) | 2012-06-15 | 2012-06-15 | Working method and multifunction observation, acquisition and day- and night-time aiming equipment kit using thermal and visible radiations, with integrated computer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO129178A2 (en) |
-
2012
- 2012-06-15 RO ROA201200438A patent/RO129178A2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6810293B1 (en) | Compact integrated self contained surveillance unit | |
| US9494686B2 (en) | Hand-held target locator | |
| US10337865B2 (en) | Geodetic surveying system | |
| AU2006340610B2 (en) | Optical distance viewing device having positioning and/or map display facilities | |
| US10788323B2 (en) | Surveying instrument, augmented reality (AR)-system and method for referencing an AR-device relative to a reference system | |
| US8471906B2 (en) | Miniature celestial direction detection system | |
| CN103926010B (en) | A kind of Multifunctional double-light composes portable visualizer | |
| CN102749659B (en) | Multifunctional photoelectric detection instrument and target position observing and determining method implemented by same | |
| US20130162469A1 (en) | Geodetic survey system having a camera integrated in a remote control unit | |
| ES2975079T3 (en) | Visual device for target designation and target designation procedure using said device | |
| US7295296B1 (en) | Portable target locator apparatus and method of use | |
| US20130046461A1 (en) | Orientation Device and Method | |
| CN113167581A (en) | Measuring method, measuring system and auxiliary measuring instrument | |
| KR20130140880A (en) | Geodetic marking system for marking target points | |
| RU2428660C1 (en) | Information analytic complex of ground mobile object | |
| KR100963680B1 (en) | Coordinate measuring device and method of a remote target | |
| IL222256A (en) | Goniometer with graphic information display means for providing information | |
| US20220042769A1 (en) | Autonomous optronic module for geolocated target pointing for a portable system, and corresponding system | |
| RU2247921C2 (en) | Method for finding one's bearings on the ground and device for its realization | |
| US20090312944A1 (en) | Method and Device for Supplying Location Information | |
| US20160033268A1 (en) | Apparatus for augmented reality for optical systems | |
| RO129178A2 (en) | Working method and multifunction observation, acquisition and day- and night-time aiming equipment kit using thermal and visible radiations, with integrated computer | |
| RU2540154C2 (en) | Apparatus for detecting optical and optoelectronic | |
| WO2004083767A2 (en) | Method for sighting or aiming | |
| RO125873A2 (en) | Working methods and multifunctional set of apparatuses for surveying, acquiring and aiming during daytime and night time, based on thermal and visible radiations, with integrated computer |