一種全天候高速船用夜視設備的製作方法
2023-09-18 08:26:45 1
專利名稱：一種全天候高速船用夜視設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全天候船用夜視監視設備，尤其涉及一種全天候高速船用夜
視設備。
背景技術：
高速船艇航速較快，在正常航行時，特別在夜間，不易發現那些較小的目標(例 如無燈的小船、漂浮原木、容器、浮標和鯨等)，這些小目標威脅物對高速船艇的安全航行 可能會帶來嚴重的影響，弄不好可能會造成碰撞、翻沉的危險。因此，國際海事組織制定了 《國際高速船安全規則》，提出了高速船在夜間航行時必須配置夜視設備，夜視設備有助於 在夜間發現水面上的航行危險物，用於避碰和保證高速船的安全航行。現在很多高速船安 裝了雷達避碰設備，使用雷達監視海面，優點是監視距離遠，監視的範圍寬，缺點是存在盲 區，對水面上較小的飄浮物不易探測到。另一種監視方式是使用電視監視和紅外熱像儀。電 視監視只能在白天晴朗天氣下使用，即使微光電視也只能在有月光或星光條件下才能有效 工作。紅外熱像儀雖然解決了惡劣天氣和黑夜的觀察問題，但它依賴目標與背景的溫差來 探測的，對於有較強熱源的目標，例如帶有動力的船隻，探測能力較好，對於海上飄浮物，探 測能力較差。這也會給船隻的航行監視帶來一定的隱患。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術存在的不足而提供一種具 有全天候使用、夜晚照明成像範圍大、作用距離遠，無盲區，且成像清晰的全天候高速船用 夜視設備。 本實用新型為解決上述提出的問題所採用的技術方案是包括安裝於艙外的攝像 前端和安裝於艙內的顯示器和電控設備，所述的攝像前端包括雲臺和安設在雲臺上的可見 光CCD攝像機、紅外熱像儀，其不同之處在於在雲臺的上部的安設有近紅外雷射照明器。 按上述方案，所述的近紅外雷射照明器安設有4隻，處同一平面呈扇形安設。 按上述方案，各相鄰近紅外雷射照明器的中軸線相交成6。 8°夾角。 按上述方案，所述的紅外熱像儀為非製冷焦平面紅外熱像儀。 按上述方案，所述的電控設備包括雲鏡控制器、多畫面分割器和硬碟錄像機。 本實用新型的有益效果在於1、在白天採用可見光CCD攝像機，在夜間通過紅外 熱成像儀和近紅外雷射照明器，能全天候發現、識別和確認目標，確保了高速船艇的航行安 全。2、近紅外雷射照明器的照射角度達20。以上，範圍大，作用距離遠，且無盲區。3、安裝 有硬碟錄像機對圖像進行記錄，便於事後觀察分析。4、結構簡單，操作容易，維護方便。
圖1為本實用新型一個實施例的結構圖。 圖2為圖1中近紅外雷射照明器的安裝示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖進一步說明本實用新型的實施例。 包括安裝於高速船的頂甲板或者桅杆上的攝像前端和安裝於船艙駕駛室的顯示器10和電控設備，攝像前端包括雲臺6和安設在雲臺上的可見光CCD攝像機3、非製冷焦平面紅外熱像儀1、4隻近紅外雷射照明器2、非製冷焦平面紅外熱像儀1和可見光CCD攝像機3安裝在雲臺6座架的左右兩側，4隻近紅外雷射照明器2安設在雲臺座架的上部，處同一平面呈扇形安設，各相鄰近紅外雷射照明器的中軸線在水平位相交成6°夾角，使水平方向照明角度大於20度。電控設備包括雲鏡控制器4、多畫面分割器9和硬碟錄像機5。在攝像前端與電控設備及顯示器之間配置解碼器7，通過綜合電纜8使攝像前端和電控設備相互聯通，綜合電纜包含2根視頻電纜和多根控制信號線。雲鏡控制器4通過綜合電纜內的控制線發出控制信號，對非製冷焦平面紅外熱像儀1、可見光CCD攝像機3和雷射照明器2進行控制，控制雲臺6的上下左右轉動掃描、可見光CCD攝像機和非製冷焦平面紅外熱像儀鏡頭的變焦，調焦等操作。紅外熱圖像和CCD圖像通過綜合電纜裡的視頻線傳送到多畫面分割器9，進行圖像分割，顯示器IO可以選擇其中一路圖像進行全屏顯示，也可以多路圖像同屏顯示，或者循環顯示。硬碟錄像機5對監視的圖像進行長時間的記錄，錄像資料供事後查看和保存。 具體實施過程中，各個裝置的選型要求為 可見光CCD攝像機可選用彩色/黑白一體化攝像機，要求在黑白狀態下，攝像機靈敏度0. OlLux， 1/2"靶面，彩色模式解析度480線，黑白模式解析度570線，信噪比> 50dB。選用焦距大於200mm， 口徑大於80mm的自動光圈電動變倍和調焦鏡頭。[0016] 紅外熱像儀選用非製冷焦平面紅外熱像儀，光譜響應8 14iim，靈敏度80mK，320x240像素，標準PAL圖像制式輸出。配置的紅外鏡頭要求焦距大於100mm， 口徑大於100mm，電動變焦。 近紅外雷射照明器選用輸出功率為IOW，雷射波長為810nm，雷射發散角度為6°的雷射照明器，共4隻，安裝成一扇形。 雲臺旋轉範圍水平_175° +175° ，俯仰_60° +10° ，方位和俯仰旋轉速
度大於3° /s，負載大於30Kg，防護等級IP65，滿足船上使用環境。 解碼器和雲鏡控制器選用標準的符合PELCO-D協議的解碼器和雲鏡控制器。 多畫面分割器選用標準的多畫面分割器，將紅外熱圖像和CCD可見光成像同時
顯示到顯示器上，便於對比和識別目標性質，本設備選用二畫面分割器便可以滿足要求。 硬碟錄像機選用嵌入式硬碟錄像機，硬碟容量大於300G，視頻壓縮格式MPEG2，
MPEG4。 顯示器可選用液晶顯示器或者CRT顯示器。[0023] 綜合電纜包含2根視頻電纜和多根控制信號線。
權利要求一種全天候高速船用夜視設備，包括安裝於艙外的攝像前端和安裝於艙內的顯示器和電控設備，所述的攝像前端包括雲臺和安設在雲臺上的可見光CCD攝像機、紅外熱像儀，其特徵在於在雲臺的上部的安設有近紅外雷射照明器。
2. 根據權利要求1所述的全天候高速船用夜視設備，其特徵在於所述的近紅外雷射照明器安設有4隻，處同一平面呈扇形安設。
3. 根據權利要求2所述的全天候高速船用夜視設備，其特徵在於各相鄰近紅外雷射照明器的中軸線相交成6。 8°夾角。
4. 根據權利要求1或2所述的全天候高速船用夜視設備，其特徵在於所述的紅外熱像儀為非製冷焦平面紅外熱像儀。
5. 根據權利要求1或2所述的全天候高速船用夜視設備，其特徵在於所述的電控設備包括雲鏡控制器、多畫面分割器和硬碟錄像機。
6. 根據權利要求1或2所述的全天候高速船用夜視設備，其特徵在於在攝像前端與電控設備及顯示器之間配置解碼器，通過綜合電纜使攝像前端和電控設備相互聯通。
專利摘要本實用新型涉及一種全天候高速船用夜視設備，它包括安裝於艙外的攝像前端和安裝於艙內的顯示器和電控設備，所述的攝像前端包括雲臺和安設在雲臺上的可見光CCD攝像機、紅外熱像儀，其特徵在於在雲臺的上部安設有近紅外雷射照明器。所述的電控設備包括雲鏡控制器、多畫面分割器和硬碟錄像機。本實用新型的有益效果在於1、在白天採用可見光CCD攝像機，在夜間通過紅外熱成像儀搜索目標和近紅外雷射器照明，能全天候發現、識別和確認目標，確保了高速船艇的航行安全。2、近紅外雷射照明器的照射角度達20°以上，範圍大，作用距離遠，且無盲區。3、安裝有硬碟錄像機對圖像進行記錄，便於事後觀察分析。4、結構簡單，操作容易，維護方便。
文檔編號B63B49/00GK201506458SQ200920228149
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月15日 優先權日2009年9月15日
發明者周宏明, 朱國璋 申請人:武漢華之洋光電系統有限責任公司