一種浮標式潛艇潛望和通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種浮標式潛艇潛望和通信裝置。本發(fā)明的技術方案要點為：一種浮標式潛艇潛望和通信裝置，主要由隱身外殼、旋轉平臺、高清攝像機、普通攝像機、電子陀螺儀、磁羅盤、步進電機和接收天線構成，隱身外殼由上下兩個分體設置的半球形殼體密封對接而成，旋轉平臺水平設置于上下半球形殼體對接處的上方，并由其下方的步進電機驅動控制，高清攝像機的探頭方向沿磁羅盤的上方穿過磁羅盤的中心并正對于磁羅盤一側的箭頭指向，普通攝像機的探頭方向與旋轉平臺上的磁羅盤相對，磁羅盤的圓周方向上標有方向刻度。本發(fā)明能夠降低潛艇被敵方偵察到的可能性，提高潛艇隱蔽性和戰(zhàn)場生存能力，主要應用于潛艇的潛望和通信。
【專利說明】一種浮標式潛艇潛望和通信裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及潛艇潛望和通信【技術領域】，具體涉及一種浮標式潛艇潛望和通信裝置。
【背景技術】
[0002]潛艇在海戰(zhàn)中具有得天獨厚的優(yōu)勢，它可以下潛至一定深度，利用天然屏障一海水掩護隱蔽自己，然后發(fā)起突然攻擊，給敵方造成措手不及的打擊。但是潛艇也有自己的劣勢，它在偵察海面情況時，需要上浮至潛望深度，用潛望鏡觀察海面，這種深度在潛艇作戰(zhàn)中被稱為“危險模式”，潛艇上浮，露出潛望鏡，很容易暴露自己的位置，被敵方雷達或反潛機偵察到，因而遭受致命的打擊。同時，目前的潛艇水下通信也一直困擾各國潛艇發(fā)展，由于“集膚效應”，高頻信號在進入海面時，急劇衰減，無法穿透海水，所以潛艇需要上浮至海面才能與地面取得聯(lián)系，而低頻及甚低頻通信雖然穿透性較強，但潛艇需要很長的天線才能接收信號，并且地面站建設龐大，成本極高，低頻通信頻帶很窄，容量小，傳輸速率也很低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決的技術問題是提供了一種浮標式潛艇潛望和通信裝置，使用該裝置潛艇無需上浮至潛望深度，只需用電纜線將本裝置從潛艇釋放上浮至海面，由裝在上面的攝像機拍攝畫面并傳回至潛艇，即可完成偵察。同時，本裝置上安裝了用于與地面站通信的接收天線，這樣浮在海面上就可順利接收地面發(fā)來的信號，所以潛艇無需上浮就可完成所有偵察通信過程，并且本裝置的外殼采用隱身材料，這大大降低了潛艇偵察海面情況或與地面站通信時暴露目標的可能性，提高了潛艇的隱蔽性和戰(zhàn)場生存能力。
[0004]本發(fā)明的技術方案為:一種浮標式潛艇潛望和通信裝置，其特征在于主要由隱身外殼、旋轉平臺、高清攝像機、普通攝像機、電子陀螺儀、磁羅盤、步進電機和接收天線構成；
所述的隱身外殼由上下兩個分體設置的半球形殼體密封對接而成，其中下半部分半球形殼體為金屬材質，上半部分半球形殼體為透明高強材質的面罩，該隱身外殼的重量分布于下半部分，并且直徑為400-500mm ；
所述的旋轉平臺水平設置于上下半球形殼體對接處的上方，并由其下方的步進電機驅動控制，該旋轉平臺上分別設置有高清攝像機固定架、普通攝像機支架、磁羅盤、箭頭和接收天線；
所述的高清攝像機水平固定于高清攝像機固定架上，其焦距可調(diào)并進行真空密封，該高清攝像機的探頭方向沿磁羅盤的上方穿過磁羅盤的中心并正對于磁羅盤一側的箭頭指向；
所述的普通攝像機豎直固定于普通攝像機支架上，其探頭方向與旋轉平臺上的磁羅盤相對； 所述的磁羅盤的圓周方向上標有方向刻度，其上部的指針一端指向北，一端指向南，并且該指針的南北指向不會隨旋轉平臺的旋轉而變化；
所述的電子陀螺儀設置于隱身殼體的內(nèi)部，并且分別與高清攝像機和普通攝像機結合工作，用于防止攝像機的抖動。
[0005]本發(fā)明所述的浮標式潛艇潛望和通信裝置通過電纜線與潛艇內(nèi)的計算機系統(tǒng)相連接，電纜線的內(nèi)部包含有控制線和信息傳輸線，通過控制線和信息傳輸線可將畫面信息和信號信息傳輸至潛艇內(nèi)，所述的電纜線由安裝在潛艇上的收卷裝置控制收放，并且該電纜線的長度為300-400m。該裝置還連接有故障報警器，故障報警器在本裝置浮至海面開始工作前，自動進行整體系統(tǒng)檢測，發(fā)現(xiàn)故障時，就發(fā)送故障信號至潛艇，立刻停止工作，以免造成偵查畫面、情報出錯。
[0006]本發(fā)明的工作原理過程如下:當需要偵查海面情況時，潛艇工作人員釋放電纜線，在浮力作用下，本裝置自行上浮至海面，隨著本裝置穩(wěn)定下來，跟隨潛艇平穩(wěn)漂浮前行，潛艇人員便可啟動本裝置。自檢完成后，無故障，高清攝像機和普通攝像機自動開啟，然后潛艇人員可控制步進電機旋轉，使旋轉平臺轉動，進行360°全方位拍攝，普通攝像機俯視拍攝，監(jiān)測磁羅盤指針指向與旋轉平臺夾角變化，辨別拍攝方向，進行定向，所有的拍攝畫面信息由電纜線傳輸至潛艇，這樣潛艇端就可以獲得準確的情報，而接收天線只要浮出水面，則隨時可以接收地面站發(fā)來的信號。偵察通信完畢后，關閉本裝置，潛艇人員操作收卷裝置，收回電纜線，本裝置也就被收回，完成一次偵查拍攝及接收通信過程。
[0007]本發(fā)明的有益效果為:1、作戰(zhàn)中，潛艇無需上浮，即可完成偵察海面的任務，提高潛艇偵察作戰(zhàn)效率，2、提供了一種相對安全低成本與地面的通信方式，3、降低潛艇被敵方偵察到的可能性，提高潛艇隱蔽性和戰(zhàn)場生存能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結構示意圖，圖2是本發(fā)明的裝配結構圖，圖3是本發(fā)明的內(nèi)部電路模塊圖。
[0009]圖面說明:1、隱身外殼，2、旋轉平臺，3、高清攝像機,4、普通攝像機,5、磁羅盤,6、步進電機，7、接收天線，8、箭頭,9、電纜線。
【具體實施方式】
[0010]結合附圖詳細描述實施例。一種浮標式潛艇潛望和通信裝置，主要由隱身外殼1、旋轉平臺2、高清攝像機3、普通攝像機4、電子陀螺儀、磁羅盤5、步進電機6和接收天線7構成；
所述的隱身外殼I由上下兩個分體設置的半球形殼體密封對接而成，其中下半部分半球形殼體為金屬材質，上半部分半球形殼體為透明高強材質的面罩，該隱身外殼I的重量分布于下半部分，利于本裝置隨潛艇在大海中漂浮前進，并且隱身殼體I的直徑為400-500mm，整個隱身殼體I的內(nèi)部抽成真空，防止海上溫度急劇變化而在攝像機探頭上或透明面罩上形成水汽，影響攝像機拍攝畫面的清晰度；
所述的旋轉平臺2水平設置于上下半球形殼體對接處的上方，并由其下方的步進電機6驅動控制，該旋轉平臺2上分別設置有高清攝像機固定架、普通攝像機支架、磁羅盤5、箭頭8和接收天線7 ；
所述的高清攝像機3水平固定于高清攝像機固定架上，其焦距可調(diào)并進行真空密封，該高清攝像機3的探頭方向沿磁羅盤5的上方穿過磁羅盤5的中心并正對于磁羅盤一側的箭頭8指向，所述的高清攝像機3隨著旋轉平臺2旋轉，可進行整個圓周方向的拍攝；
所述的普通攝像機4豎直固定于普通攝像機支架上，其探頭方向與旋轉平臺2上的磁羅盤5相對，俯視拍攝旋轉平臺2，檢測旋轉平臺2的旋轉方向，拍攝高清攝像機3的拍攝方向和磁羅盤5指針所指方向夾角的變化,從而確定高清攝像機3的拍攝方向；
所述的磁羅盤5的圓周方向上標有方向刻度，其上部的指針一端指向北，一端指向南，并且該指針的南北指向不會隨旋轉平臺2的旋轉而變化，旋轉平臺2旋轉時，高清攝像機3的拍攝方向與磁羅盤5指針指向的夾角發(fā)生變化，可以由豎直設置的普通攝像機4拍攝信息，檢測夾角的動態(tài)變化，利用與磁羅盤5指針指北方向的夾角來確定高清攝像機3拍攝的方向，進而定向，關于磁場南北極和地理南北極存在的磁偏角，可以進行偏差計算校正，最后獲得準確的方向；
所述的電子陀螺儀設置于隱身殼體I的內(nèi)部，并且分別與高清攝像機3和普通攝像機4結合工作，用于防止攝像機的抖動，降低海水的波動對攝像機拍攝效果的影響。
[0011]本發(fā)明所述的浮標式潛艇潛望和通信裝置通過電纜線9與潛艇內(nèi)的計算機系統(tǒng)相連接，電纜線9的內(nèi)部包含有控制線和信息傳輸線，通過控制線和信息傳輸線可將畫面信息和信號信息傳輸至潛艇內(nèi)，所述的電纜線9由安裝在潛艇上的收卷裝置控制收放，并且該電纜線的長度為300-400m，該裝置還連接有故障報警器，故障報警器在本裝置浮至海面開始工作前，自動進行整體系統(tǒng)檢測，發(fā)現(xiàn)故障時，就發(fā)送故障信號至潛艇，立刻停止工作，以免造成偵查畫面、情報出錯。
【權利要求】
1.一種浮標式潛艇潛望和通信裝置，其特征在于主要由隱身外殼、旋轉平臺、高清攝像機、普通攝像機、電子陀螺儀、磁羅盤、步進電機和接收天線構成； 所述的隱身外殼由上下兩個分體設置的半球形殼體密封對接而成，其中下半部分半球形殼體為金屬材質，上半部分半球形殼體為透明高強材質的面罩，該隱身外殼的重量分布于下半部分，并且直徑為400-500mm ； 所述的旋轉平臺水平設置于上下半球形殼體對接處的上方，并由其下方的步進電機驅動控制，該旋轉平臺上分別設置有高清攝像機固定架、普通攝像機支架、磁羅盤、箭頭和接收天線； 所述的高清攝像機水平固定于高清攝像機固定架上，其焦距可調(diào)并進行真空密封，該高清攝像機的探頭方向沿磁羅盤的上方穿過磁羅盤的中心并正對于磁羅盤一側的箭頭指向； 所述的普通攝像機豎直固定于普通攝像機支架上，其探頭方向與旋轉平臺上的磁羅盤相對； 所述的磁羅盤的圓周方向上標有方向刻度，其上部的指針一端指向北，一端指向南，并且該指針的南北指向不會隨旋轉平臺的旋轉而變化； 所述的電子陀螺儀設置于隱身殼體的內(nèi)部，并且分別與高清攝像機和普通攝像機結合工作，用于防止攝像機的抖動。
2.根據(jù)權利要求1所述的浮標式潛艇潛望和通信裝置，其特征在于:所述的浮標式潛艇潛望和通信裝置通過電纜線與潛艇內(nèi)的計算機系統(tǒng)相連接，電纜線的內(nèi)部包含有控制線和信息傳輸線，通過控制線和信息傳輸線可將畫面信息和信號信息傳輸至潛艇內(nèi)，所述的電纜線由安裝在潛艇上的收卷裝置控制收放，并且該電纜線的長度為300-400m。
【文檔編號】G02B23/00GK103552676SQ201310568549
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2013年11月15日
【發(fā)明者】胡艷春, 楊聚寶, 焦照勇, 王昊, 張繼才, 王廣濤, 路海 申請人:河南師范大學