RU2427006C2 - Long range electro-optical module "focus-d" - Google Patents

Long range electro-optical module "focus-d" Download PDF

Info

Publication number
RU2427006C2
RU2427006C2 RU2009132983/28A RU2009132983A RU2427006C2 RU 2427006 C2 RU2427006 C2 RU 2427006C2 RU 2009132983/28 A RU2009132983/28 A RU 2009132983/28A RU 2009132983 A RU2009132983 A RU 2009132983A RU 2427006 C2 RU2427006 C2 RU 2427006C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elevation
thermal imager
instrument unit
degrees
module according
Prior art date
Application number
RU2009132983/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009132983A (en
Inventor
Олег Борисович Семеновых (RU)
Олег Борисович Семеновых
Юрий Михайлович Зотов (RU)
Юрий Михайлович Зотов
Виктор Александрович Мелихов (RU)
Виктор Александрович Мелихов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "ФаворитЪ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "ФаворитЪ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "ФаворитЪ"
Priority to RU2009132983/28A priority Critical patent/RU2427006C2/en
Publication of RU2009132983A publication Critical patent/RU2009132983A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2427006C2 publication Critical patent/RU2427006C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Studio Devices (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: electro-optical module has an instrument unit mounted on a platform. The platform is mounted on a rotary support which can rotate in the azimuthal and elevation planes. The housing of the instrument unit contains a cooled long range thermal imager and a colour video camera. The thermal imager has sensitivity of 0.025 K and a narrow field of vision of 0.45×0.6 degrees. The rotary support is connected to the instrument unit by a cable and includes azimuthal and elevation drives connected to a controller.
EFFECT: longer target recognition range.
6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронным устройствам и представляет собой пассивную комбинированную систему скрытого круглосуточного наблюдения за наземной и/или надводной обстановкой на дальности до 20 км в пределах прямой видимости, в том числе обнаружения и распознавания объектов наблюдения с удаленного рабочего места оператора.The invention relates to electronic devices and is a passive combined system of hidden round-the-clock surveillance of ground and / or surface conditions at a distance of up to 20 km within line of sight, including the detection and recognition of objects from a remote operator’s workplace.

Известен наземный транспортный комплекс для обнаружения и распознавания объектов, включающий два радиоэлектронных датчика, один из которых объединяет в себе тепловизор, видеокамеру и лазерный дальномер (RU 67529, кл. B60R 27/00, опубликован 24.07.2007).A well-known ground transportation complex for detecting and recognizing objects, including two electronic sensors, one of which combines a thermal imager, a video camera and a laser range finder (RU 67529, class B60R 27/00, published July 24, 2007).

Известный комплекс характеризуется сравнительно небольшой дальностью распознавания целей, а именно для цели типа «человек» для него характерна дальность 3,3-5 км.The well-known complex is characterized by a relatively small range of target recognition, namely, for a target of the type "man" it is characterized by a range of 3.3-5 km.

Над датчиками известного комплекса закреплены крышки, предназначенные для закрывания люков в крыше кузова автомобиля в нерабочем положении комплекса и служащие для защиты датчиков от непогоды в рабочем (выдвинутом за пределы крыши кузова автомобиля) положении комплекса. Поскольку аппаратура комплекса преимущественно размещается внутри кузова автомобиля, к нему не предъявляются специальные требования, связанные с защитой аппаратуры от низких температур окружающей среды.Over the sensors of the known complex, covers are designed to close the hatches in the roof of the car body in the inoperative position of the complex and serve to protect the sensors from bad weather in the working (extended outside the car body roof) position of the complex. Since the equipment of the complex is mainly located inside the car body, special requirements are not imposed on it related to the protection of equipment from low ambient temperatures.

Технический результат изобретения состоит в повышении дальности распознавания целей как при наличии, так и при отсутствии оптической видимости, т.е. как днем, так и ночью, при этом дальность распознавания, например, человека составляет 7,5 км, т.е. по сравнению с аналогом она увеличена в 1,5-2 раза.The technical result of the invention consists in increasing the range of target recognition both in the presence and in the absence of optical visibility, i.e. both day and night, while the recognition range, for example, of a person is 7.5 km, i.e. in comparison with the analogue, it is increased by 1.5-2 times.

Кроме того, предложенный оптико-электронный модуль, в отличие от аналога, предназначен для установки на открытых площадках, на высотах, обеспечивающих дальность прямой видимости до объектов наблюдения. В связи с этим возникла необходимость его защиты от пагубных воздействий окружающей среды, в частности при температуре окружающей среды до минус 40°С.In addition, the proposed optoelectronic module, in contrast to the analogue, is intended for installation in open areas, at heights providing a direct line of sight to observation objects. In this regard, the need arose for its protection from the harmful effects of the environment, in particular at ambient temperatures up to minus 40 ° C.

Названный технический результат достигнут в изобретении с помощью следующей совокупности признаков.The named technical result is achieved in the invention using the following set of features.

Оптико-электронный модуль (ОЭМ) содержит приборный блок (ПБ), установленный на платформе, закрепленной на опорно-поворотном устройстве (ОПУ), выполненном с возможностью вращения в двух плоскостях: азимутальной и угломестной. В корпусе ПБ расположены охлаждаемый тепловизор для обнаружения и распознавания объектов ночью и цветная видеокамера для обнаружения и распознавания объектов днем. ОПУ соединено с ПБ посредством кабеля и включает связанные с контроллером азимутальный и угломестный приводы.Optoelectronic module (OEM) contains an instrument block (PB) mounted on a platform mounted on a rotary support device (OPU) made with the possibility of rotation in two planes: azimuthal and elevation. In the PB case there is a cooled thermal imager for detecting and recognizing objects at night and a color video camera for detecting and recognizing objects in the afternoon. The control gear is connected to the power supply unit via a cable and includes azimuthal and elevation drives connected to the controller.

Большая дальность действия тепловизора достигается за счет применения охлаждаемого матричного детектора с высокой чувствительностью (0,025К) и узкопольной оптики (узкое поле зрения 0,45×0,6 градуса).The long range of the thermal imager is achieved through the use of a cooled matrix detector with high sensitivity (0.025K) and narrow-field optics (narrow field of view 0.45 × 0.6 degrees).

ОЭМ выполнен с обеспечением возможности вращения подвижной части опорно-поворотного устройства по азимуту - вкруговую, по углу места - в диапазоне ±35 градусов со скоростями до 60 градусов в секунду.OEM is made with the possibility of rotation of the movable part of the slewing ring in azimuth - circular, in elevation - in the range of ± 35 degrees with speeds up to 60 degrees per second.

Охлаждаемый тепловизор и цветная видеокамера установлены на опорной площадке, под которой может быть расположен нагревательный элемент.A cooled thermal imager and a color video camera are installed on a supporting platform, under which a heating element can be located.

ОЭМ выполнен с возможностью работы в режиме непрерывного кругового обзора.OEM made with the possibility of continuous continuous viewing.

Корпус ПБ снабжен защитным козырьком.The PB case is equipped with a protective peak.

Модуль выполнен с возможностью подключения по меньшей мере к одному процессорному блоку, имеющему на входе устройство преобразования аналогового видеосигнала в цифровой.The module is configured to connect to at least one processor unit having an input device for converting an analog video signal to digital.

Сочетание в одной системе оптико-электронных средств (тепловизора и видеокамеры), работающих в различных диапазонах спектра, позволяет обнаруживать и распознавать объекты (цели) как днем, так и ночью.The combination in one system of optoelectronic devices (thermal imager and video camera), operating in different spectral ranges, allows to detect and recognize objects (targets) both day and night.

Поле зрения - одна из основных характеристик ОЭМ. Оно характеризует угловые размеры того участка местности, в пределах которого одновременно можно наблюдать цели, не перестраивая изделие и не вращая его модуль. Чем меньше поле зрения, тем больше дальность обнаружения и распознавания целей (при других аналогичных характеристиках прибора). Увеличенная по сравнению с аналогом дальность обнаружения объектов достигнута применением в тепловизоре узкопольной оптики (поле зрения до 0,45×0,6 градуса) совместно с высокочувствительным матричным детектором.The field of view is one of the main characteristics of OEM. It characterizes the angular dimensions of that part of the terrain, within which you can simultaneously observe the target without rebuilding the product and without rotating its module. The smaller the field of view, the greater the range of detection and recognition of targets (with other similar characteristics of the device). The object detection range increased in comparison with the analogue was achieved by using narrow-field optics in the thermal imager (field of view up to 0.45 × 0.6 degrees) together with a highly sensitive matrix detector.

ОЭМ позволяет осуществлять автономную работу при подключении его к процессорным блокам (компьютерам), имеющим на входе устройства преобразования аналогового видеосигнала в цифровой при помощи загруженного в него программного средства «АРМ Фаворит ОЭМ» версии 1.2.OEM allows you to perform autonomous work when connected to processor units (computers) that have an analog video to digital signal conversion device at the input of the AWM Favorite OEM software version 1.2 loaded into it.

Программное обеспечение ОЭМ позволяет осуществлять совокупность следующих режимов работы:OEM software allows the combination of the following operating modes:

- управление в ручном режиме с помощью стандартных органов управления компьютера (клавиатура, манипулятор «Мышь», манипулятор «трек-бол», манипулятор «джойстик»);- manual control using standard computer controls (keyboard, Mouse, track-ball, joystick);

- режим автоматизированного создания панорамных изображений с 10 контрольными точками и работы в данном режиме по контрольным точкам;- the mode of automated creation of panoramic images with 10 control points and work in this mode according to control points;

- режим программного сканирования местности по заранее задаваемым оператором траекториям;- mode of software scanning of terrain along trajectories predefined by the operator;

- режим детектора движения с выдачей сигнала тревоги при появлении движущегося объекта либо во всем поле зрения модуля, либо в нескольких (до пяти) специальных зонах повышенного внимания;- motion detector mode with an alarm when a moving object appears either in the entire field of view of the module, or in several (up to five) special areas of increased attention;

- режим автоматического или ручного документирования обстановки в виде записей одиночных стоп-кадров или непрерывных видеороликов;- the mode of automatic or manual documentation of the situation in the form of recordings of single still pictures or continuous videos;

- режим подстройки тепловизора под температурные особенности наблюдаемой местности;- adjustment mode of the thermal imager according to the temperature features of the observed area;

- режим автоматического сопровождения движущихся объектов по видеоизображению.- automatic tracking of moving objects in the video image.

Конструктивно и электрически модуль может сопрягаться с другими средствами наблюдения, например радиолокационными станциями, и осуществлять совместную работу с ними путем приема по сети Ethernet команд целеуказания.Structurally and electrically, the module can interface with other means of observation, for example, radar stations, and collaborate with them by receiving target designation commands over the Ethernet network.

Нормальное функционирование ОЭМ возможно в пределах прямой видимости. Наиболее эффективное применение указанного модуля обеспечивается на открытой, преимущественно равнинной местности (на суше) или на морском побережье. Чем сложнее рельеф местности, тем меньше величина такого параметра, как коэффициент вскрытия обстановки, и менее эффективным становится применение модуля.The normal functioning of OEM is possible within the line of sight. The most effective application of this module is provided on an open, mainly flat terrain (on land) or on the sea coast. The more difficult the terrain, the smaller the value of such a parameter as the opening ratio, and the use of the module becomes less effective.

Предложенный модуль имеет следующие дальности обнаружения и распознавания объектов в нормальной прозрачности атмосферы:The proposed module has the following ranges of detection and recognition of objects in normal atmospheric transparency:

- обнаружение цели типа «человек» днем и ночью - 5-7,5 км;- detection of a target like "man" day and night - 5-7.5 km;

- обнаружение цели типа «автомобиль» днем и ночью - 6-9 км;- detection of a “car” type target day and night - 6-9 km;

дальность распознавания больших целей (строения, крупные корабли, самолеты) - не менее 20 км.recognition range of large targets (buildings, large ships, aircraft) - at least 20 km.

Примечание. Под нормальной прозрачностью атмосферы понимается воздушная среда, состояние которой на уровне моря характеризуется давлением 1,033 кг/см2, плотностью 0,125 кг × с24, температурой 15°С и средним коэффициентом прозрачности, равным 0,85, определенным по методу Бугера.Note. Normal atmospheric transparency is understood to mean an air medium whose state at sea level is characterized by a pressure of 1.033 kg / cm 2 , a density of 0.125 kg × s 2 / m 4 , a temperature of 15 ° C and an average transparency coefficient of 0.85, determined by the Bouguer method.

ОПУ модуля позволяет изменять положение оптической оси в пределах:OPU module allows you to change the position of the optical axis within:

- по азимуту - круговое (n × 360°) или секторное, задаваемое программным путем;- in azimuth - circular (n × 360 °) or sector, programmed;

- по углу места ±35 градусов.- in elevation ± 35 degrees.

Точность сопряжения оптических осей приборов модуля составляет не хуже 0,1 градуса.The accuracy of conjugation of the optical axes of the module devices is no worse than 0.1 degrees.

Аппаратура ОЭМ потребляет мощность не более 100 W при напряжении питания 24 V при положительных температурах окружающей среды и не более 350 W при отрицательных температурах (с учетом работы системы подогрева).OEM equipment consumes power of not more than 100 W at a supply voltage of 24 V at positive ambient temperatures and not more than 350 W at negative temperatures (taking into account the operation of the heating system).

Масса модуля (без кабеля снижения) - не более 45 кг.The mass of the module (without a drop cable) is not more than 45 kg.

Время подготовки к работе при положительных температурах окружающей среды:Preparation time for work at positive ambient temperatures:

- для наблюдения днем с помощью видеокамеры - не более 1 мин;- for observation during the day using a video camera - not more than 1 min;

- для наблюдения ночью с помощью тепловизора - не более 8 мин.- for observation at night using a thermal imager - no more than 8 minutes.

Время непрерывной работы модуля «Фокус-Д» не ограничено.The continuous operation time of the Focus-D module is unlimited.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен оптико-электронный модуль (общий вид); на фиг.2 - опорно-поворотное устройство модуля на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 schematically shows an optoelectronic module (general view); figure 2 - slewing ring device module in figure 1.

Изображенный на фиг.1 оптико-электронный модуль (ОЭМ) состоит из приборного блока (ПБ) 1, имеющего защитный козырек 2. На передней панели корпуса ПБ 1 расположен объектив 3 тепловизора и объектив 4 видеокамеры. Сами эти устройства размещены внутри корпуса упомянутого блока. ПБ 1 установлен на платформе 5 (фиг.2), жестко связанной с опорно-поворотным устройством (ОПУ) 6, при этом корпус 7 последнего имеет основание 8 для крепления ОПУ на внешних устройствах, снабженное выходным разъемом 9. На корпусе ОПУ выполнены разъемы 10 и 11 для подключения тепловизора и видеокамеры соответственно. ПБ 1 соединен с ОПУ 6 кабелем.The optoelectronic module (OEM) shown in FIG. 1 consists of an instrument unit (PB) 1 having a protective visor 2. On the front panel of the PB 1 case there is a thermal imager lens 3 and a video camera lens 4. These devices themselves are located inside the body of the said block. PB 1 is installed on the platform 5 (figure 2), rigidly connected with a rotary support device (OPU) 6, while the housing 7 of the latter has a base 8 for attaching the OPU to external devices, equipped with an output connector 9. Connectors 10 are made on the housing of the OPU 10 and 11 for connecting a thermal imager and a video camera, respectively. PB 1 is connected to the OPU 6 cable.

ПБ 1, размещенный на ОПУ 6, имеет возможность вращаться в двух плоскостях (азимутальной и угломестной) в пределах допустимых углов поворота. В результате вращения оптические оси приборов наблюдения перемещаются в пространстве и имеют возможность занимать положение, требуемое для обнаружения или распознавания целей. Поворот в азимутальной и угломестной плоскостях осуществляется путем автоматического управления приводом ОПУ 6 с рабочего места оператора.PB 1, located on the OPU 6, has the ability to rotate in two planes (azimuthal and elevation) within the allowable rotation angles. As a result of rotation, the optical axes of the observation devices move in space and have the ability to occupy the position required to detect or recognize targets. Turn in the azimuthal and elevation planes is carried out by automatically controlling the control gear 6 from the operator’s workplace.

Точность съема показаний датчиков угла ОПУ - 0,1°.The accuracy of the readings of the angle sensors OPU - 0.1 °.

Работа ОЭМ в интервале температур от минус 32°С до минус 40°С обеспечивается системой подогрева.OEM operation in the temperature range from minus 32 ° C to minus 40 ° C is provided by the heating system.

Конструкция обеспечивает вращение подвижной части ОПУ по азимуту - вкруговую, по углу места - в диапазоне ±35 градусов со скоростями до 60 градусов в секунду. Рабочие значения секторов вращения и скорости могут устанавливаться программным путем.The design provides rotation of the moving part of the control gear in azimuth - circular, in elevation - in the range of ± 35 degrees with speeds up to 60 degrees per second. The operating values of the sectors of rotation and speed can be set programmatically.

Управление ОПУ и оптико-электронными приборами ОЭМ осуществляется по кабелю. ОЭМ может комплектоваться кабелями: длиной 5 метров (для работы в непосредственной близости от рабочего места) или длиной 50 метров (для работы при размещении на вышках). При необходимости длина кабеля может быть увеличена до 100 метров.Management of the OPU and optoelectronic devices OEM is carried out by cable. OEM can be equipped with cables: 5 meters long (for work in the immediate vicinity of the workplace) or 50 meters long (for work when placed on towers). If necessary, the cable length can be increased up to 100 meters.

Описание и работа составных частей изделияDescription and operation of the components of the product

1. Опорно-поворотное устройство (ОПУ)1. Slewing ring (OPU)

В корпусе ОПУ 6 размещена плата контроллера, соединенная с угломестным и азимутальным приводами.The controller board connected to elevation and azimuthal drives is located in the housing of the OPU 6.

Технические характеристики ОПУ приведены в таблице 1.Technical characteristics of the control system are given in table 1.

Таблица 1Table 1 Наименование характеристикиName of characteristic ЗначениеValue Пределы сектора вращения по азимуту, градThe limits of the sector of rotation in azimuth, degrees 360360 Пределы сектора вращения по углу места, градThe limits of the sector of rotation in elevation, degrees ±35± 35 Диапазон скоростей вращения по азимуту, °/сRange of rotation speeds in azimuth, ° / s 0,03…650,03 ... 65 Диапазон скоростей вращения по углу места, °/сRange of rotation speeds in elevation, ° / s 0,03…300,03 ... 30 Собственная масса, кг, не болееOwn weight, kg, no more 14,014.0 Грузоподъемность, кгLoad capacity kg 36,036.0 Интерфейс управленияControl interface Ethernet 10Mbit, TCP/IPEthernet 10Mbit, TCP / IP Интерфейсы управления приборами,Instrument control interfaces, 1xRS232; 1xRS232/485;1xRS232; 1xRS232 / 485; размещаемыми на ОПУplaced on the payroll 3xRS232/4223xRS232 / 422 Точность отсчета азимутального угла, градThe accuracy of the azimuth angle, degrees 0,10.1 Напряжение питания, VSupply voltage, V 24,024.0 (19…28)(19 ... 28) Диапазон рабочих температур (без включенияOperating temperature range (without switching on от минус 32from minus 32 системы подогрева), °Сheating systems), ° С до плюс 55up to plus 55 Диапазон предельных температур, °СRange of limiting temperatures, ° С от минус 40from minus 40 до плюс 70up to plus 70 Степень защиты корпусаDegree of enclosure protection IP 65IP 65 Стойкость к воздействию влагиMoisture resistant MIL-STD 810 FMIL-STD 810 F тест 507.4test 507.4 (+20°С/+60°С, 95%)(+ 20 ° С / + 60 ° С, 95%) Стойкость к воздействию вибрацииResistance to vibration MIL-STD 810 СMIL-STD 810 C тест 514.5-VIIItest 514.5-VIII ускорение 1.5 gacceleration 1.5 g частота 5-80 Hzfrequency 5-80 Hz УдаропрочностьImpact resistance MIL-STD 810 FMIL-STD 810 F тест 516.5-Itest 516.5-I ускорение 20 gacceleration 20 g длительность 11 msduration 11 ms Электромагнитная совместимостьElectromagnetic compatibility MIL-STD-461EMIL-STD-461E (тесты СЕ102); CS101(tests CE102); CS101 (30Hz÷50kHz); CS114(30Hz ÷ 50kHz); CS114 (10kHz÷30MHz); RE102(10kHz ÷ 30MHz); RE102 (2MHz÷18GHz); RS103(2MHz ÷ 18GHz); RS103 (30MHz÷4,2GHz)(30MHz ÷ 4.2GHz) Наличие видеомультиплексора (входы/выходы)The presence of a video multiplexer (inputs / outputs) 2 входа × 2 выхода2 inputs × 2 outputs

2. Приборный блок (ПБ)2. Instrument block (PB)

ПБ 1 представляет собой герметичный корпус с защитным козырьком 2. В корпусе блока 1 размещены: дневная видеокамера на основе ПЗС-матрицы, охлаждаемый тепловизор 3-го поколения, нагревательный элемент системы подогрева и кабельная сеть.PB 1 is a sealed case with a protective peak 2. In the case of unit 1 are located: a day-to-day video camera based on a CCD matrix, a cooled 3rd generation thermal imager, a heating element of the heating system and a cable network.

Приборы наблюдения - тепловизор и видеокамера расположены и закреплены на опорной площадке (не показана).Surveillance devices - a thermal imager and a video camera are located and fixed on a reference platform (not shown).

Опорная площадка с приборами (после отключения кабелей, доступ к которым обеспечивается при снятой задней панели) выдвигается вперед вместе с передней панелью блока 1, обеспечивая легкий доступ к этим приборам.The support platform with the devices (after disconnecting the cables, access to which is provided with the rear panel removed) is pushed forward together with the front panel of unit 1, providing easy access to these devices.

Кабельная сеть обеспечивает электрическое соединение приборов с проходным разъемом, расположенным на задней панели корпуса приборного блока.The cable network provides an electrical connection between the devices and the feedthrough connector located on the rear panel of the instrument unit housing.

Все приборы установлены разъемами к задней панели приборного блока.All devices are installed with connectors to the rear panel of the instrument unit.

Нагревательный элемент системы подогрева мощностью 120 W (не показан) закреплен на нижней поверхности опорной площадки.A heating element of a heating system with a power of 120 W (not shown) is fixed on the lower surface of the support platform.

Нижняя и верхняя панели ПБ - съемные и крепятся к его корпусу с помощью резьбового соединения (винтами).The lower and upper panels of the PB are removable and are attached to its body using a threaded connection (screws).

3. Видеокамера3. Camcorder

Видеокамера служит для наблюдения объектов днем. Видеокамера формирует цветной аналоговый видеосигнал стандарта PAL и выдает его через видеомультиплексор на выходной разъем ОПУ, который является выходом ОЭМ.The camcorder is used to observe objects in the afternoon. The camcorder generates a color analog video signal of the PAL standard and outputs it through the video multiplexer to the output connector of the RAM, which is the OEM output.

Технические характеристики видеокамеры приведены в таблице 2.The technical characteristics of the camcorder are given in table 2.

Таблица 2table 2 Наименование характеристикиName of characteristic ЗначениеValue МатрицаMatrix 1/4" Super HAD1/4 "Super HAD Стандарт видеосигналаVideo standard PALPAL Количество пикселейNumber of pixels 800000800,000 Минимальная рабочая освещенность, 1хMinimum working illumination, 1x 2,02.0 Соотношение сигнал/шум, dBSignal to noise ratio, dB 50fifty Амплитуда выходного сигнала на нагрузку 75 Ω, VThe amplitude of the output signal to the load 75 Ω, V 1,01,0 Фокусное расстояние, mmFocal length mm 3,5…913,5 ... 91 Максимальный угол зрения, °Maximum angle of view, ° 4242 Минимальный угол зрения, °Minimum angle of view, ° 1,61,6 Интерфейс управленияControl interface RS 232RS 232 Напряжение питания, VSupply voltage, V 12 постоянного тока12 dc Потребляемый ток, мАCurrent consumption, mA 250250 Диапазон рабочих температур (без включения системы подогрева), °СOperating temperature range (without turning on the heating system), ° С минус 32…+50minus 32 ... + 50 Диапазон предельных температур, °СRange of limiting temperatures, ° С минус 40…+60minus 40 ... + 60 Степень защитыDegree of protection IP 65IP 65 Влагостойкость, %Moisture resistance,% 98 без конденсата98 non-condensing

4. Тепловизор4. The thermal imager

Тепловизионный прибор (тепловизор) служит для обнаружения и распознавания объектов в отсутствии оптической видимости ночью, а также в сложных метеоусловиях. В ОЭМ применен один из самых современных охлаждаемых тепловизионных приборов 3-го поколения на основе матричного МСТ-детектора, обладающий высокой температурной чувствительностью и узким полем зрения, позволяющим обеспечить дальности распознавания цели типа «человек» более 5 км. Технические характеристики тепловизора приведены в таблице 3.A thermal imaging device (thermal imager) is used to detect and recognize objects in the absence of optical visibility at night, as well as in difficult weather conditions. One of the most advanced cooled 3rd generation thermal imaging devices based on the matrix MCT detector, which has a high temperature sensitivity and a narrow field of view, allowing to provide a target recognition range of more than 5 km, is used in OEM. The technical characteristics of the thermal imager are shown in table 3.

Таблица 3Table 3 Наименование характеристикиName of characteristic ЗначениеValue Размер матрицы, пиксели:Matrix size, pixels: 640×512640 × 512 Поля зрения, градFields of view, hail 0,95×1,20.95 × 1.2 3,8×4,73.8 × 4.7 12,5×15,312.5 × 15.3 Степень защиты корпусаDegree of enclosure protection IP 66IP 66 Диапазон рабочих температур без включения системы подогрева, °СOperating temperature range without turning on the heating system, ° С минус 32…плюс 55minus 32 ... plus 55 УдаропрочностьImpact resistance 30 g, 11 ms30 g, 11 ms ВиброустойчивостьVibration resistance MIL STD 1810F
метод 514.5
MIL STD 1810F
method 514.5
Наличие и кратность цифрового ZOOMAvailability and multiplicity of digital ZOOM Есть, кратность=2Yes, multiplicity = 2 Диапазон, µmRange, µm 3,7…4,83.7 ... 4.8 Стандарт выходного видеосигналаVideo Output Standard PAL, NTSCPAL, NTSC Тип детектораDetector type МСТMST Температурная чувствительность, КTemperature sensitivity, K 0,0250,025 Интерфейс обменаSharing interface RS 232RS 232 Система охлажденияCooling system СтирлингStirling Габаритные размеры, ммOverall dimensions, mm 205 х 206 х 458205 x 206 x 458 Масса, кгWeight kg 12,512.5

Тепловизор оснащен трехфокальной оптической системой, формирующей три поля зрения, которые при включении цифрового увеличения достигают значений в широком поле 7,7×6,3, в среднем 2,4×1,9 и узком 0,6×0,45 градуса.The thermal imager is equipped with a three-focal optical system, which forms three fields of view, which when digital zoom is turned on, reach values in a wide field of 7.7 × 6.3, an average of 2.4 × 1.9 and a narrow 0.6 × 0.45 degrees.

Дальности обнаружения и распознавания цели типа «человек» ночью, указанные выше, получены при минимальном значении поля зрения, коэффициенте прозрачности атмосферы - 0,82, температурном контрасте цели относительно фона - 2К и размере цели 1,8×0,5 м.The detection and recognition ranges of a “human” type target at night, indicated above, were obtained with a minimum field of view, an atmospheric transparency coefficient of 0.82, a temperature contrast of the target relative to the background of 2K, and a target size of 1.8 × 0.5 m.

Модуль «Фокус-Д» имеет в своем составе комплект программного обеспечения, которое позволяет осуществлять, в частности, цифровую стабилизацию видео- или тепловизионных изображений. Этот режим позволяет удерживать стабильное изображение на экране монитора при медленных угловых колебаниях опоры, на которой может быть размещен модуль. Также программное обеспечение ОЭМ позволяет управлять положением приборного блока и соответственно положением оптических осей тепловизора и видеокамеры, позволяя наводить их поле зрения в необходимую точку пространства. Кроме того, ОЭМ позволяет при работе с видеокамерой или тепловизором создавать и отображать на специальном поле в верхней части экрана монитора панорамные изображения, которые затем могут использоваться как вспомогательная информация для быстрого наведения ОЭМ на отдельные контрольные точки панорамы.The “Focus-D” module incorporates a software package that allows, in particular, digital stabilization of video or thermal imaging images. This mode allows you to keep a stable image on the monitor screen at slow angular vibrations of the support on which the module can be placed. Also, OEM software allows you to control the position of the instrument unit and, accordingly, the position of the optical axes of the thermal imager and video camera, allowing you to direct their field of view to the required point in space. In addition, OEM allows you to create and display panoramic images on a special field at the top of the monitor screen when working with a video camera or thermal imager, which can then be used as auxiliary information for quickly aiming OEMs at individual panorama control points.

После развертывания оптико-электронный модуль «Фокус-Д» по умолчанию устанавливается в режим работы с видеокамерой. Для перехода в режим работы с тепловизором необходимо щелкнуть по соответствующей электронной клавише.After deployment, the Focus-D optoelectronic module is by default set to work with the video camera. To switch to the imager operation mode, click on the corresponding electronic key.

Для обеспечения максимальной эффективности использования ОЭМ он устанавливается на открытых площадках на высотах, обеспечивающих наибольшую дальность прямой видимости до объектов.To ensure maximum efficiency of using OEM, it is installed in open areas at heights that provide the greatest direct line of sight to objects.

Для обнаружения целей высотой не менее 1 метра дальности прямой видимости составляют:To detect targets with a height of at least 1 meter, the line of sight ranges are:

- при высоте установки модуля 5 метров - не менее 13 км;- with a module installation height of 5 meters - at least 13 km;

- при высоте установки модуля 10 метров - не менее 17 км;- with a module installation height of 10 meters - at least 17 km;

- при высоте установки модуля 15 метров - не менее 20 км.- with a module installation height of 15 meters - at least 20 km.

Установка модуля на высотах больше указанных к увеличению тактических характеристик не приводит.Installing the module at heights greater than those indicated does not lead to an increase in tactical characteristics.

ОЭМ закрепляют с помощью болтового соединения ОПУ к прочному металлическому основанию опоры, выбранной пользователем для установки ОЭМ.OEMs are secured with an OPU bolted joint to a strong metal support base selected by the user for OEM installation.

Крепление модуля осуществляется с помощью четырех болтов диаметром М8, расположенных под углом 90° на диаметре 110 мм.The module is mounted using four bolts with a diameter of M8, located at an angle of 90 ° at a diameter of 110 mm.

После закрепления модуля к нижнему выходному разъему 9 (фиг.2) ОПУ подключают внешний кабель.After fastening the module to the lower output connector 9 (Fig.2), the RAM connect an external cable.

Ответная часть кабеля должна быть подключена в соответствии с маркировкой, нанесенной на кабеле:The counterpart of the cable must be connected in accordance with the marking on the cable:

- к устройству видеозахвата;- to a video capture device;

- к входу Ethernet компьютера (процессорного блока);- to the Ethernet input of the computer (processor unit);

- к источнику электропитания постоянного тока напряжением 24V и мощностью не менее 300 W.- to a 24V DC power supply with a power of at least 300 W.

Claims (6)

1. Оптико-электронный модуль, содержащий приборный блок, установленный на платформе, закрепленной на опорно-поворотном устройстве, выполненном с возможностью вращения в двух плоскостях: азимутальной и угломестной, при этом в корпусе приборного блока расположены охлаждаемый тепловизор большой дальности действия с чувствительностью 0,025К и узким полем зрения 0,45×0,6 градуса и цветная видеокамера, а опорно-поворотное устройство соединено с приборным блоком посредством кабеля и включает связанные с контроллером азимутальный и угломестный приводы.1. The optoelectronic module containing the instrument unit mounted on a platform mounted on a rotary support device that can rotate in two planes: azimuthal and elevation, while a cooled thermal imager with a sensitivity range of 0.025K is located in the housing of the instrument unit and a narrow field of view of 0.45 × 0.6 degrees and a color video camera, and the slewing device is connected to the instrument unit via a cable and includes an azimuthal and elevation prism related to the controller iwody. 2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности вращения подвижной части опорно-поворотного устройства по азимуту - вкруговую, по углу места - в диапазоне ±35 градусов со скоростями до 60 градусов в секунду.2. The module according to claim 1, characterized in that it is configured to rotate the movable part of the slewing ring in azimuth — circularly, in elevation — in the range of ± 35 degrees with speeds of up to 60 degrees per second. 3. Модуль по п.1, отличающийся тем, что охлаждаемый тепловизор и цветная видеокамера установлены на опорной площадке, под которой расположен нагревательный элемент.3. The module according to claim 1, characterized in that the cooled thermal imager and color video camera are installed on a supporting platform, under which the heating element is located. 4. Модуль по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью работы в режиме непрерывного кругового обзора.4. The module according to claim 1, characterized in that it is configured to operate in a continuous circular view. 5. Модуль по п.1, отличающийся тем, что корпус приборного блока снабжен защитным козырьком.5. The module according to claim 1, characterized in that the housing of the instrument unit is equipped with a protective visor. 6. Модуль по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью подключения по меньшей мере к одному процессорному блоку, имеющему на входе устройство преобразования аналогового видеосигнала в цифровой. 6. The module according to claim 1, characterized in that it is configured to connect to at least one processor unit having an input device for converting an analog video signal to digital.
RU2009132983/28A 2009-09-02 2009-09-02 Long range electro-optical module "focus-d" RU2427006C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009132983/28A RU2427006C2 (en) 2009-09-02 2009-09-02 Long range electro-optical module "focus-d"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009132983/28A RU2427006C2 (en) 2009-09-02 2009-09-02 Long range electro-optical module "focus-d"

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009132983A RU2009132983A (en) 2011-03-10
RU2427006C2 true RU2427006C2 (en) 2011-08-20

Family

ID=44755946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009132983/28A RU2427006C2 (en) 2009-09-02 2009-09-02 Long range electro-optical module "focus-d"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2427006C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2530185C1 (en) * 2013-07-11 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Горизонт" Ground transport system for detection and recognition of objects
RU2563557C2 (en) * 2014-02-24 2015-09-20 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственный Комплекс "Дедал" Multispectral system and method for electro-optical surveillance of protected area
RU2619916C1 (en) * 2016-05-17 2017-05-19 Закрытое акционерное общество "Рязанская радиоэлектронная компания" (ЗАО "РРК") Radiometric complex
RU205788U1 (en) * 2020-05-28 2021-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "Мультиспектральные системы" UNIVERSAL SMALL TECHNICAL VISION COMPLEX

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2530185C1 (en) * 2013-07-11 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Горизонт" Ground transport system for detection and recognition of objects
RU2563557C2 (en) * 2014-02-24 2015-09-20 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственный Комплекс "Дедал" Multispectral system and method for electro-optical surveillance of protected area
RU2619916C1 (en) * 2016-05-17 2017-05-19 Закрытое акционерное общество "Рязанская радиоэлектронная компания" (ЗАО "РРК") Radiometric complex
RU205788U1 (en) * 2020-05-28 2021-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "Мультиспектральные системы" UNIVERSAL SMALL TECHNICAL VISION COMPLEX

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009132983A (en) 2011-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8754943B2 (en) Method and apparatus for protecting troops
US11747516B1 (en) Systems, methods and apparatus for real-time, multi-location wildfire surveillance, local parameter acquisition, data transmission, and integrated situation monitoring and analysis for improved wildfire management and suppression
JP6132767B2 (en) Optronic system with super hemispherical view
CN106657921A (en) Portable radar perimeter security and protection system
EP0715743A1 (en) Panoramic surveillance system
RU2427006C2 (en) Long range electro-optical module "focus-d"
US5534697A (en) Electro-optical sensor system for use in observing objects
GB2475416A (en) Sealed PTZ thermal imaging system for use at sea
CN107861127A (en) High-precision and high-stability photoelectricity real-time tracking system and method
RU2703167C1 (en) Self-contained post of technical supervision and method of its use
CN111609267B (en) Prevent sheltering from monitoring device
RU88814U1 (en) OPTICAL-ELECTRONIC MODULE "FOCUS-D"
RU136590U1 (en) MIDDLE OPTICAL ELECTRONIC MODULE
CN114660061B (en) Cloud quantity state observation system
RU2682141C1 (en) Commander panoramic device for observing
LU101901B1 (en) Fire alarm based on remote transmission of a thermal image
CN212030336U (en) Marine search evidence collection law enforcement device based on multi-sensor co-frame cooperative work
CN209497480U (en) A kind of monitoring system for frontier defense safety
Barnes et al. Infrared polarimetric camera system development
RU2708535C1 (en) Panoramic device
Arlowe et al. The mobile intrusion detection and assessment system (MIDAS)
RU2809472C1 (en) Mobile thermal imaging complex
CN210862923U (en) Vehicle-mounted hyperspectral panoramic imaging detector
CN211653388U (en) Marine composite search evidence obtaining device based on panoramic imaging and long-focus observation
Pritchard An infrared imaging area sensor for tactical and physical security applications

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180903

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20210723