CN204832837U - 一种船载集成指挥火力控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种船载集成指挥火力控制***，包括情报指挥单元，所述情报指挥单元与火力控制单元连接，所述火力控制单元分别与执法取证单元、光电跟踪单元连接；所述执法取证单元包括依次连接的光电计算机、取证控制柜、光电指向器，取证控制柜与取证存储设备连接；所述光电跟踪单元包括依次连接的光电计算机、光电控制柜、光电指向器；所述执法取证单元和光电跟踪单元共用光电计算机和光电指向器；所述火力控制单元包括火力控制计算机，所述火力控制计算机分别与操控终端设备、切换处理装置、界面显示器连接，所述通道切换装置与切换处理装置连接。本实用新型具有结构精简、人员配置优化、操控集成、可靠性高的优点。

Description

一种船载集成指挥火力控制***

技术领域

本实用新型属于船舶电子设备技术领域，具体涉及一种船载集成指挥火力控制***，可广泛应用于各型军、警、公务、执法舰船指挥控制功能***。

背景技术

公务执法船被赋予了各种使命，比如：在执法过程中面临低强度态势时，执法船需要对执法现场进行光电观测、执法取证信息记录等；在执法过程中面临高强度态势时，执法船需要立即启动火力打击通道。

现有公务执法船火力控制***和指挥控制***结构和装备配置复杂，操控人员配置要求多，取证视频监控***与光电跟踪***各自独立、自成***，需两套探测和控制设备。而执法船舶操控战位有限、要求人员编制少、设备集成共用，***需要尽可能精简和优化指挥、操控人员配置。

现有公务执法船火力控制、光电监控为独立的两套功能控制***，一般占用两套显控台、操控部件以及两班操控人员，难以实现功能集成和操控实时切换。而公务执法船取证监控、光电跟踪、火力控制等单元对于操控和功能实现切换的实时性要求高，需要在现场不同强度态势下迅速变换到紧急场景中，能够单人集成操控多个功能单元，实现高低态势执法功能的快速切换。

现代高效的公务执法船舶指挥控制***既要求集成情报态势指挥、执法取证管理、火力单元控制功能，又要求做到不同状态下能够快速转换并执行任务，特别是在执法过程中的紧急状态下，执法取证管理和火力打击控制的切换要求强实时的完成。此外执法船舶恶劣环境和复杂电磁条件下，***集成要求结构精简、操控合理、可靠实用、集成度高，符合舰船环境条件要求。因此，我们迫切需要将火力控制***和公务执法船舶指挥控制***进行集成和优化在一起，便于满足公务执法船在不同强度态势下的操控切换执行任务的快速、高效、精简的现实需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种船载集成指挥火力控制***，该***具有结构精简、人员配置优化、操控集成、可靠性高的优点。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种船载集成指挥火力控制***，包括情报指挥单元、火力控制单元、执法取证单元和光电跟踪单元，所述情报指挥单元与火力控制单元连接，所述火力控制单元与执法取证单元、光电跟踪单元连接；

所述执法取证单元包括光电计算机、取证控制柜、取证存储设备和光电指向器，所述光电计算机与取证控制柜连接，所述取证控制柜分别与取证存储设备、光电指向器连接；

所述光电跟踪单元包括依次连接的光电计算机、光电控制柜、光电指向器；

所述执法取证单元和光电跟踪单元共用光电计算机和光电指向器；

所述火力控制单元包括火力控制计算机、操控终端设备、通道切换装置、切换处理装置和界面显示器，所述火力控制计算机分别与操控终端设备、切换处理装置、界面显示器连接，所述通道切换装置与切换处理装置连接；

所述火力控制计算机与光电计算机连接。

更进一步的方案是：所述火力控制单元包括跟踪球、操纵杆、触摸键盘、火力控制键、光电控制键、操控切换按键、加电/复位按键。火力控制单元实现“单人操纵、集成控制”，即一名操控人员左手操作火力控制单元，右手控制执法取证单元或光电跟踪单元。所述火力控制单元通过信息通道实现操控数据和控制信号分离传输，通道切换装置实时进行信息传输通道切换，将控制信号通过切换处理装置传至火力控制计算机。火力控制单元的火力控制键、光电控制键可保持较强的连续击键能力，一次击键操作可实现切换响应时间小于200ms。

本实用新型中，所述情报指挥单元为情报指挥显控台，主要负责收集执法船舶所处环境的态势信息，对不同强度冲突态势创建指挥态势通道，发出指挥命令，指挥火力控制单元、执法取证单元、光电跟踪单元进入不同运行流程，执行相应工作任务。

本实用新型能够使执法船舶在不同强度冲突威胁态势下进行执法任务的快速转换，精简执法船舶***操控人员配置，共用取证监控和光电跟踪资源，集成操作控制和功能切换功能。可广泛应用于各型军、警、公务、执法舰船指挥和火力控制。

在低强度态势时，情报指挥单元开启执法取证通道，并下达通道指令给火力控制单元，火力控制单元通过其通道切换装置执行通道指令，按下操控切换按键，数据通道立即发生切换，操控终端设备与执法取证单元的光电计算机数据通道联通，与此同时将切换控制通道指令传递给切换处理装置，切换处理装置将切换信息反馈至火力控制计算机；

执法取证单元的光电计算机将控制指令发送给取证控制柜，并控制前端光电指向器工作，使其实时反馈视频信息，取证控制柜将视频信息发送给光电计算机处理，并将目标数据信息呈现于火力控制单元共用的界面显示器中；取证存储设备进行执法取证视频信息存储。

在高强度态势时，情报指挥单元开启火力打击通道，并下达通道指令给火力控制单元，火力控制单元通过其通道切换装置执行通道指令，按下操控切换按键，数据通道立即发生切换，操控终端设备与火力控制计算机数据通道联通，并给予设备操控供电，与此同时将切换控制通道信息传递给切换处理装置，切换处理装置将切换信息反馈至火力控制计算机；

此时火力控制单元通过火力控制计算机发送目标指示至光电跟踪单元的光电计算机，光电计算机及时处理信息后将控制指令发送给光电控制柜，并控制前端光电指向器快速搜索跟踪目标，使其实时反馈目标信息，光电控制柜再将目标信息发送给光电计算机，光电计算机将目标信息反馈给火力控制单元火力控制计算机，随即将火力控制界面显示于其界面显示器中。最终火力控制单元根据态势强度、目标指示、目标信息的匹配情况，执行对目标进行火力打击的命令。

本实用新型的有益效果在于：

战位人员通过功能切换按键硬件接驳操作实现***操控功能切换，同时切换信号反馈处理，能有效克服计算机软件操控切换非实时问题；

执法取证单元、光电跟踪单元共用设备，火力控制单元精简操控设备，使***具备设备集成和经济性好的特点；

通过在火力控制单元上实现“单人操纵、集成控制”，即在一名操控人员左手操作火力控制单元时，过右手操纵杆控制执法取证单元或光电跟踪单元，使***具备结构精简、人员配置优化、操控可靠性高的特点。

附图说明

图1是本实用新型船载集成指挥火力控制***的结构示意图；

图2是火力控制单元的操作面板；

图3是火力控制单元的结构示意图。

图中：1、跟踪球，2、操纵杆，3、触摸键盘，4、火力控制键，5、光电控制键，6、操控切换按键，7、加电/复位按键。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

参见图1-图3，一种船载集成指挥火力控制***，包括情报指挥单元、火力控制单元、执法取证单元和光电跟踪单元，所述情报指挥单元与火力控制单元连接，所述火力控制单元与执法取证单元、光电跟踪单元连接；

所述执法取证单元包括光电计算机、取证控制柜、取证存储设备和光电指向器，所述光电计算机与取证控制柜连接，所述取证控制柜分别与取证存储设备、光电指向器连接；

所述光电跟踪单元包括依次连接的光电计算机、光电控制柜、光电指向器；

所述执法取证单元和光电跟踪单元共用光电计算机和光电指向器；

所述火力控制单元包括火力控制计算机、操控终端设备、通道切换装置、切换处理装置和界面显示器，所述火力控制计算机分别与操控终端设备、切换处理装置、界面显示器连接，所述通道切换装置与切换处理装置连接；

所述火力控制计算机与光电计算机连接。

本实用新型中，所述情报指挥单元收集执法船舶现场情报信息，指挥人员综合分析态势强度等级。在低强度态势时，情报指挥单元开启执法取证通道并下达通道指令给火力控制单元，火力控制单元的通道切换装置和操控终端设备接收到情报指挥单元传来的通道指令，通道切换装置将该指令传送给切换处理装置，切换处理装置将该信号传递给火力控制计算机，火力控制计算机将目标指示发送到执法取证单元光电计算机数据接口，光电计算机根据战位人员操控信息下达控制指令给取证控制柜，取证控制柜将控制指令发送给光电指向器和取证存储设备，光电指向器将采集的视频信息通过取证控制柜及时回传到光电计算机，经光电计算机处理后集成显示于火力控制单元的界面显示器，火力控制计算机控制操控终端设备。在高强度态势时，情报指挥单元启动火力打击通道，下达通道指令给火力控制单元，战位人员启动操控切换，火力控制单元的通道切换装置和操控终端设备接收到情报指挥单元传来的通道指令，通道切换装置将该指令传送给切换处理装置，切换处理装置将该信号传递给火力控制计算机，火力控制计算机将控制指令发送到光电计算机数据接口，光电计算机根据战位人员操控信息下达控制指令给取证控制柜和光电控制柜，取证控制柜将控制指令发送给光电指向器和取证存储设备，光电控制柜将控制命令传递给光电指向器，光电指向器将采集的视频信息通过取证控制柜及时回传到光电计算机，光电指向器将目标信息通过光电控制柜传递给光电计算机，光电计算机解算生产目标信息(方位、高低、距离)，并将目标信息传给于火力控制计算机，火力控制计算机通过界面显示器显示目标信息，火力控制计算机控制操控终端设备对目标进行火力打击。

所述火力控制单元包括跟踪球1、操纵杆2、触摸键盘3、火力控制键4、光电控制键5、操控切换按键6、加电/复位按键7。火力控制单元的操控终端设备主要是实现“单人操纵、集成控制”。与普通显控台设计不同的是，***设计了左手跟踪球和右手操纵杆，跟踪球既可用于执法取证操作，也可用于火力控制单元对目标信息选取操作，即一名操控人员在左手操作火力控制单元，右手能通过操纵杆控制执法取证单元或光电跟踪单元。触摸键盘集成了火力控制和光电控制的功能键，形成了左半部分为火力控制按键，右半部分为光电控制按键，集成在一个触摸键盘上，而非另增加一个新的键盘设备。通过操控切换键可快速启动功能切换模块的工作，实现对操控设备数据和控制通道的切换。加电/复位按键可同时实施对火力控制计算机和光电计算机的开关机加电和复位功能，较好的节约了需要另外配置的一套按键，集成两套此类按键的功能。火力控制单元工作温度符合－10℃～+50℃环境要求，储存温度符合－50℃～+70℃环境要求，并满足舰艇抗冲击振动、EMC电磁兼容性要求。火力控制单元的功能切换按键可保持较强的连续击键能力，一次击键操作可实现切换响应时间小于200ms。

在低等级威胁态势状况下，执法取证单元光电计算机与操控终端设备(含跟踪球、操纵杆等)通过操控数据通道实现数据通讯，火力控制计算机与执法取证单元光电计算机通过网络进行信息反馈及同步。

当较高等级威胁态势状况下，操控人员启动操控数据通道切换，操控终端设备操控数据切换传递给火力控制计算机；同时将控制信号传递给切换信号处理后，反馈输出给光电计算机，数据传输和控制立即切换，显控台最终实现任务和集成功能的切换。

火力控制计算机供电接口联接通道切换装置和切换处理装置的电源输入接口，通过通道切换装置的开关按键(操控切换按键)组合开合驱动功能切换按键工作，功能切换按键未启动时，接插开关选择默认档位，数字信号经接插电缆接口接通执法取证单元光电计算机数据接口。操控人员按下功能切换按键(操控切换按键)启动，按键接插开关直接接驳选择切换档位，操控切换信号传递给切换处理装置接口，数字信号经接插电缆接口接通火力控制计算机，并与光电跟踪单元光电计算机网络接口通讯，实现功能之间操控切换。切换处理装置将操控切换信号转换为数字量信号，并传递到火力控制计算机中执行相应功能。切换处理装置主要由输入/输出(I/O)接口板构成。切换处理装置具体实施方式是：接受操作人员对通道切换装置功能切换按键的操控切换动作，操控切换信息输出至I/O接口板单元RS-422串行接口，火力控制计算机驱动I/O接口板工作，I/O接口板经过运算处理后，将操控信息通过I/O接口板RS-232串行标准接口输出，信号输出到火力控制计算机串行接口中。操控终端设备是火力控制单元的终端设备，具备操控信号数字量信号输出的能力，能够支持多种功能***共用操控。火力控制单元设计成单人双手操控模式，一人就可以同时操控跟踪球、操纵杆。火力控制计算机联接操控终端设备供电输入接口，通过5V直流供电驱动操控终端设备工作，操控终端设备通过接口输出数字信号至火力控制计算机相应接口。

本实用新型中，通过***的集成，执法取证单元、光电跟踪单元共用光电指向器和光电计算机设备。本实用新型由情报指挥单元根据不同态势等级下达的情报态势信息到火力控制单元，火力控制单元实时切换态势通道。执法取证通道时连接光电计算机，光电计算机工作并向取证控制柜发出相应控制指令，指引光电指向器对目标进行执法取证，并启动取证存储设备对目标信息进行音视频录像存储。火力控制通道时火力控制单元连接光电计算机，光电计算机工作并向光电控制柜发出控制指令，指引光电指向器对目标进行光电跟踪，并实时跟踪反馈目标信息，启动火力控制准备。

本实用新型具有态势指挥、执法取证、火力控制集成优化的特点，能够使执法船舶在不同强度冲突威胁条件下完成任务的快速转换，集约共用设备资源，精简操控人员。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改，等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1.一种船载集成指挥火力控制***，包括情报指挥单元、火力控制单元、执法取证单元和光电跟踪单元，其特征在于：所述情报指挥单元与火力控制单元连接，所述火力控制单元与执法取证单元、光电跟踪单元连接；

所述执法取证单元包括光电计算机、取证控制柜、取证存储设备和光电指向器，所述光电计算机与取证控制柜连接，所述取证控制柜分别与取证存储设备、光电指向器连接；

所述光电跟踪单元包括依次连接的光电计算机、光电控制柜、光电指向器；

所述执法取证单元和光电跟踪单元共用光电计算机和光电指向器；

所述火力控制单元包括火力控制计算机、操控终端设备、通道切换装置、切换处理装置和界面显示器，所述火力控制计算机分别与操控终端设备、切换处理装置、界面显示器连接，所述通道切换装置与切换处理装置连接；

所述火力控制计算机与光电计算机连接。

2.如权利要求1所述的船载集成指挥火力控制***，其特征在于：所述火力控制单元包括跟踪球、操纵杆、触摸键盘、火力控制键、光电控制键、操控切换按键、加电/复位按键。