[实用新型]具有激光眩目功能的船用光电跟踪监视装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种船用安全防卫装置，尤其涉及一种基于光电系统的船用跟踪监视激光防卫装置。

背景技术

近年来，海盗活动日益猖獗，这种行为已经严重威胁到世界航运和海上安全。与古代的海盗相比，现代海盗的武器装备更多更先进，有刀、枪、手榴弹和火箭发射器，甚至装备有肩扛式导弹，海盗船就靠这些武器足以对付手无寸铁的商船。为对付海盗，各国商船配备了一些法律许可的防海盗装置，一旦遇险，可以想办法支撑，等待军舰救援。这些防海盗自卫装置主要有：防海盗高压水枪，船员在甲板上手持这种水枪对着试图登船的海盗，可在短时间内守住船舷，将海盗冲入海中；红外夜视仪，海盗一般是乘夜色对商船发起攻击，因此在商船的左右船舷上装上多台红外热像仪，值班员可随时发现试图用软梯悄悄登船偷袭的海盗；还有高压电防护网和连发弩箭等等；除了上述几种防海盗自卫装置以外，目前利用便携式激光致眩器防卫海盗也是一种新兴的海上防卫方式，其主要是在受到海盗攻击时利用非致命性激光束使之致眩而暂时失能、却又能避免对眼睛造成永久性损伤。

然而，上面各种防海盗自卫装置各自单独在商船上使用时却容易受气候和环境条件限制，无法全天候工作；其次，各装置之间不能快速协调工作，使得日常观察和自卫行为不能有效配合，特别是发行险情需要到舱外防卫时很容易受到海盗的攻击；最后，由于商船在海上航行时总是摇晃的，特别是风浪大的时候船摇幅度大，上述装置很难瞄准并有效防卫。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种具有激光眩目功能的船用光电跟踪监视装置，能够全天候24小时协调动作、完全适应海上摇摆、操作简单。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术方案：

具有激光眩目功能的船用光电跟踪监视装置，其特征在于：包括方位伺服装置、气密俯仰包与俯仰伺服装置；其中，方位伺服装置包括方位座、方位轴和与方位坐相连的U型架；气密俯仰包通过U型架活动支撑在方位伺服装置上部；气密俯仰包与U型架之间通过俯仰伺服装置的俯仰轴相连；气密俯仰包内安装有可见光CCD摄像系统、红外热像仪和激光眩目器，这三者的光轴方向严格平行，并与气密俯仰包开设的光学玻璃透视窗口相对应。

按上述方案，所述的方位伺服装置还包括方位力矩电机、方位测速机和相应的方位旋转变压器，方位座中安设导电滑环；所述的俯仰伺服装置还包括俯仰力矩电机、俯仰测速机和相应的俯仰旋转变压器。

按上述方案，所述的具有激光眩目功能的船用光电跟踪监视装置，其特征在于所述的方位力矩电机和俯仰力矩电机均为直流力矩电机。

按上述方案，所述的激光眩目器包括一只半导体激光器和激光聚焦镜头。

所述的带激光眩目功能的光电跟踪监视装置的水平转动角度为0°～360°，俯仰角度为-35°～15°，方位和俯仰运动均由直流力矩电机驱动，方位运动角速度大于60°/s，角加速度大于80°/s²；俯仰运动角速度大于60°/s，角加速度大于60°/s²

为了适应海上摇摆，气密俯仰包内还安装有二轴陀螺仪。所述的陀螺的其中一个轴线方向和俯仰轴的轴线方向平行。

按上述方案，所述的CCD摄像系统、红外热像仪和激光眩目器光轴与俯仰轴系方向相垂直，统一由二轴陀螺仪进行视轴稳定。

作为进一步优选方案，所述的气密俯仰包充氮气密封、采用立体化球型结构并经过三防处理。

本实用新型的工作原理是：该装置安装到船甲板上，白天采用可见光摄像机观察监视海面目标，夜晚或者雾天采用红外热像仪监视跟踪商船周边的海空目标，当发现有海盗船来袭击商船时，对目标进行图像锁定跟踪，同时使用激光眩目器发射激光束，使被照射的对象在一定的距离内暂时致眩，失去空间定位的能力，从而放弃攻击商船的行动。

具体的工作过程是：该装置的可见光摄像机或者红外热像仪发现目标并确定目标位置；之后，该装置在计算机控制下捕获并锁定跟踪目标，并引导激光光束发射控制装置发出致眩光束，由于激光致眩器与可见光摄像机或红外热像仪安装在同一俯仰轴上，所以只要可见光摄像机或者红外热像仪跟踪上目标，就表明激光致眩器也瞄准了目标。激光致眩器的发散角为0.5～1mrad，这表明在1.0Km处激光光斑直径大约为0.5～1m，如果激光光斑覆盖不到目标，操控手通过视频图像或直视图像将目标拉进光斑内，击中目标。

本适用新型带来有益的效果是：

(1)将激光眩目器搭载在船用光电跟踪设备上，配载可见光摄像系统、红外热像仪、可以进行全天候24小时观察监视跟踪目标，特别是在恶劣海况和夜晚，瞄得准，打得准，威慑力大。