Электрооптическая сенсорная система

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ включающей в себя камеру для получения цветного изображения с возможностью его масштабирования,объектив которой обеспечивает определенный угол обзора в узком, среднем и широком поле зрения,безопасный для глаз лазерный дальномер, блоки-приемника и цифрового магнитного компаса,которая удовлетворяет требованиям по определению цели (обнаружение, идентификация,распознавание) в широком диапазоне,с обеспечением при этом пользователю возможности использования тепловизионного датчика с целью наблюдения и определения местонахождения целей как днем, так и ночью, при этом система может определять собственное местоположение с помощью -приемника, а также может с высокой точностью и разрешающей способностью определять информацию о местонахождении объекта, потенциально представляющего угрозу, и которая выполняет все вычислительные процессы с использованием своего усовершенствованного встроенного программного обеспечения без необходимости вмешательства пользователя, и которая предоставляет датчики, использующие различные усовершенствованные технологии, в единой компактной и эргономичной конструкции.(73) АСЕЛСАН ЭЛЕКТРОНИК САНАЙИ ВЕ ТИДЖАРЕТ АНОНИМ ШИРКЕТИ(74) Русакова Нина Васильевна Жукова Галина Алексеевна Ляджин Владимир Алексеевич Ляджин Алексей Владимирович(57) Настоящее изобретение имеет отношение к электрооптической сенсорной системе с тепловизионным датчиком высокой разрешающей способности,выполняющим обнаружение в средневолновой инфракрасной области спектра,ограниченной длинами волн в диапазоне 3-5 мкм, 1464 Область техники Настоящее изобретение имеет отношение к электрооптической сенсорной системе с тепловизионным датчиком высокой разрешающей способности,выполняющим обнаружение в средневолновой инфракрасной области спектра,ограниченной длинами волн в диапазоне 3-5 мкм,включающей в себя камеру для получения цветного изображения с возможностью его масштабирования,объектив которой обеспечивает определенный угол обзора в узком, среднем и широком поле зрения,безопасный для глаз лазерный дальномер, блоки-приемника и цифрового магнитного компаса,которая удовлетворяет требованиям по определению цели (обнаружение, идентификация,распознавание) в широком диапазоне,с обеспечением при этом пользователю возможности использования тепловизионного датчика с целью наблюдения и определения местонахождения целей как днем, так и ночью, при этом система может определять собственное местоположение с помощью -приемника, а также может с высокой точностью и разрешающей способностью определять информацию о местонахождении объекта, потенциально представляющего угрозу, и которая выполняет все вычислительные процессы с использованием своего усовершенствованного встроенного программного обеспечения без необходимости вмешательства пользователя, и которая предоставляет датчики, использующие различные усовершенствованные технологии, в единой компактной и эргономичной конструкции. Предпосылки к созданию изобретения Поскольку известные системы работают в инфракрасной области спектра с длинами волн в диапазоне 8-12 мкм, они характеризуются большими размерами тепловизионной камеры. Кроме того, в таких системах используют датчик сканирующего типа. По сравнению с датчиками нового типа (матрица в фокальной плоскости), для датчиков сканирующего типа требуется дополнительный подвижный механический узел сканера. Посредством этого сканера с помощью датчика с одномерной матрицей формируют двумерное изображение. Для этого в процессе формирования изображения данные для его различных вертикальных полос, поступающие от тепловой цели, проецируется на датчик при каждом перемещении сканера. Эти данные преобразуют в электрический сигнал и, с использованием соответствующих печатных плат, в видеосигнал. Однако применение датчиков со сканированием требует дополнительных подвижных механических деталей, что увеличивает массу устройства и снижает его надежность. В известных системах поле зрения объектива обеспечивает определенный угол обзора в узком,среднем и широком полях зрения. Кроме того,используется большее количество печатных плат для обработки изображения, обеспечения питания и т.д., которые при этом имеют большие размеры. Кроме того, изображение обеспечивается только с тремя определенными углами обзора в узком,2 среднем и широком полях зрения. Кроме того,тепловизионные и дневные камеры имеют низкую разрешающую способность,а модули,выполняющие определение целей и передающие пользователю информацию относительно расстояния и координат, расположены в блоке,который физически отделен от сенсорной системы. Сущность изобретения Целью настоящего изобретения является предоставление электрооптической сенсорной системы с тепловизионным датчиком высокой разрешающей способности,выполняющим обнаружение в средневолновой инфракрасной области спектра, ограниченной длинами волн в диапазоне 3-5 мкм, включающей в себя камеру для получения цветного изображения с возможностью его масштабирования,объектив которой обеспечивает определенный угол обзора в узком,среднем и широком поле зрения, безопасный для глаз лазерный дальномер, блоки -приемника и цифрового магнитного компаса. Другой целью настоящего изобретения является предоставление электрооптической сенсорной системы, которая удовлетворяет требованиям по определению цели (обнаружение, идентификация,распознавание) в широком диапазоне, которая может определять собственное местоположение с помощью -приемника, а также может с высокой точностью и разрешающей способностью определять информацию о местонахождении объекта, потенциально представляющего угрозу. Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление электрооптической сенсорной системы,которая обеспечивает пользователю возможность использования тепловизионного датчика с целью наблюдения и определения местонахождения целей как днем, так и ночью, и которая выполняет все вычислительные процессы с использованием своего усовершенствованного встроенного программного обеспечения без необходимости вмешательства пользователя. Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление электрооптической сенсорной системы, которая предоставляет датчики,использующие различные усовершенствованные технологии, в единой компактной и эргономичной конструкции. Подробное описание изобретения Электрооптическая сенсорная система,разработанная для достижения целей настоящего изобретения, иллюстрируется прилагаемой фигурой Фиг.1 представляет собой схематическое изображение электрооптической сенсорной системы. Компонентам, показанным на фигуре, присвоены позиции, которые обозначают следующее 1 - Электрооптическая сенсорная система 2 - Блок управления 3 - Подключаемый блок ИК-оптики 4 - Подключаемый блок охлаждения 5 - ИК-модуль 6 - -модуль 7 - ЦМК-модуль 8 - Лазерный дальномер 9 - Модуль дневного видения 10 - Модуль питания Электрооптическая сенсорная система (1),включающая в себя блокии цифрового магнитного компаса (ЦМК), которая удовлетворяет требованиям по определению цели (обнаружение,идентификация,распознавание) в широком диапазоне, и которая предоставляет датчики,использующие различные усовершенствованные технологии, в единой компактной и эргономичной конструкции, в основном включает в себя- по меньшей мере один блок (2) управления,выполненный с возможностью выполнения всех вычислительных процессов с использованием своего усовершенствованного встроенного программного обеспечения без необходимости вмешательства пользователя,- по меньшей мере один подключаемый блок ИК-оптики (3), выполненный с возможностью получения изображения,- по меньшей мере один подключаемый блок (4) охлаждения,выполненный с возможностью осуществления охлаждения,- по меньшей мере один модуль (5) ИК-оптики,выполненный с возможностью удовлетворения требованиям по определению цели (обнаружение,идентификация,распознавание) в широком диапазоне,- по меньшей мере один -модуль (6),который осуществляет процесс определения местоположения,- по меньшей мере один ЦМК-модуль (7),который выполняет процесс позиционирования,- по меньшей мере один лазерный дальномер (8),который является безопасным для глаз и выполняет измерение расстояния,- по меньшей мере один модуль (9) дневного видения,который обеспечивает получение изображения в светлое время суток и передает это изображение в блок управления,- по меньшей мере один модуль (10) питания,который обеспечивает питание для всей электрооптической сенсорной системы (1) с помощью блока (2) управления. В предпочтительном варианте осуществления этого изобретения электрооптическая сенсорная система (1) включает в себя блок (2) управления,выполненный с возможностью выполнения всех вычислительных процессов с использованием своего усовершенствованного встроенного программного обеспечения без необходимости вмешательства пользователя. Кроме того,предусмотрены подключаемый блок ИК-оптики (3),выполненный с возможностью получения изображения, подключаемый блок (4) охлаждения,выполненный с возможностью осуществления охлаждения, и модуль (5) ИК-оптики, выполненный с возможностью удовлетворениям требованиям по определению цели (обнаружение, идентификация,распознавание) в широком диапазоне. В дополнение к этому в электрооптической сенсорной системе (1)(6),который осуществляет процесс определения местоположения,ЦМК-модуль (7),который выполняет процесс позиционирования, и по меньшей мере один лазерный дальномер (8),который является безопасным для глаз и выполняет измерение расстояния. Кроме того, в системе предусмотрены по меньшей мере один модуль (9) дневного видения, который обеспечивает получение изображения в светлое время суток и передает это изображение в блок управления, и по меньшей мере один модуль (10) питания, который обеспечивает питание для всей электрооптической сенсорной системы (1) с помощью блока (2) управления. В одном из вариантов осуществления изобретения, благодаря небольшому размеру и малому весу электрооптической сенсорной системы(1) по настоящему изобретению облегчается ее переноска при любых условиях окружающей обстановки и расширяется область ее возможного применения. Это обусловлено уменьшением количества и размеров используемых печатных плат, вследствие чего обеспечивается более легкая механическая конструкция меньших размеров. Кроме того, уменьшение количества и размеров используемых печатных плат также обеспечивает снижение потребления энергии. В другом варианте осуществления этого изобретения, поскольку в электрооптической сенсорной системе по настоящему изобретению вместо датчиков сканирующего типа используются датчики с матрицей в фокальной плоскости,отпадает необходимость в подсистеме сканера и соответствующей управляющей электронике,вследствие чего может быть применена меньшая термооптическая подсистема, включающая в себя подключаемый блок ИК-оптики (3), подключаемый блок (4) охлаждения и ИК-модуль (5). Кроме того,благодаря используемой оптической подсистеме увеличивается дальность обнаружения целей электрооптической сенсорной системы (1). Кроме того, при использовании подключаемого блока ИКоптики (3) и ИК-модуля (5), работающими с длинами волн в диапазоне 3-5 мкм, обеспечивается лучшая видимость при большом количестве водяного пара в окружающей среде, по сравнению с работой в ИК-области спектра с длинами волн в диапазоне 8-12 мкм. В еще одном варианте осуществления этого изобретения при помощи функции непрерывной фокусировки, которой обладает состоящая из подключаемого блока ИК-оптики (3) и ИК-модуля(5) подсистема тепловизионной камеры электрооптической сенсорной системы по настоящему изобретению, можно определять цель в каждом диапазоне поля зрения, который определен в электрооптической сенсорной системе (1). Кроме того, изображение, получаемое подсистемой тепловизионной камеры,состоящей из подключаемого блока ИК-оптики (3) и ИК-модуля(5), и модулем (9) дневного видения обладает высокой разрешающей способностью. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ 1. Электрооптическая сенсорная система (1),включающая в себя блокии цифрового магнитного компаса (ЦМК), которая удовлетворяет требованиям по определению цели (обнаружение,идентификация,распознавание) в широком диапазоне, и которая предоставляет датчики,использующие различные усовершенствованные технологии, в единой компактной и эргономичной конструкции, в основном включает в себя- по меньшей мере один блок (2) управления,выполненный с возможностью выполнения всех вычислительных процессов с использованием своего усовершенствованного встроенного программного обеспечения без необходимости вмешательства пользователя,- по меньшей мере один подключаемый блок ИКоптики (3), выполненный с возможностью получения изображения,- по меньшей мере один подключаемый блок (4) охлаждения,выполненный с возможностью осуществления охлаждения,- по меньшей мере один модуль (5) ИК-оптики,выполненный с возможностью удовлетворения требованиям по определению цели (обнаружение,идентификация,распознавание) в широком диапазоне,- по меньшей мере один -модуль (6),который осуществляет процесс определения местоположения,- по меньшей мере один ЦМК-модуль (7),который выполняет процесс позиционирования,- по меньшей мере один лазерный дальномер (8),который является безопасным для глаз и выполняет измерение расстояния,- по меньшей мере один модуль (9) дневного видения,который обеспечивает получение изображения в светлое время суток и передает это изображение в блок управления,- по меньшей мере один модуль (10) питания,который обеспечивает питание для всей электрооптической сенсорной системы (1) с помощью блока (2) управления. 2. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что подключаемый блок ИК-оптики (3) позволяет обойтись без подсистемы сканера и соответствующей управляющей электроники. 3. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что ИК-модуль (5) позволяет обойтись без подсистемы сканера и соответствующей управляющей электроники. 4. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что подключаемый блок оптики (3) обеспечивает увеличение дальности обнаружения целей. 5. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что ИК-модуль (5) обеспечивает увеличение дальности обнаружения целей. 6. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что подключаемый блок оптики (3) обеспечивает получение лучшего изображения при большом количестве водяного пара в окружающей среде, по сравнению с работой в ИК-области спектра с длинами волн в диапазоне 8-12 мкм. 7. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что ИК-модуль (5) обеспечивает получение лучшего изображения при большом количестве водяного пара в окружающей среде, по сравнению с работой в ИК-области спектра с длинами волн в диапазоне 8-12 мкм. 8. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что подключаемый блок оптики (3) обеспечивает определение цели в каждом диапазоне поля зрения, который определен в электрооптической сенсорной системе (1). 9. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что ИК-модуль (5) обеспечивает определение цели в каждом диапазоне поля зрения,который определен в электрооптической сенсорной системе (1). 10. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что подключаемый блок оптики (3) обеспечивает получение изображения с высокой разрешающей способностью. 11. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что ИК-модуль (5) обеспечивает получение изображения с высокой разрешающей способностью. 12. Электрооптическая сенсорная система (1) по п.1, отличающаяся тем, что модуль (9) дневного видения обеспечивает получение изображения с высокой разрешающей способностью.