HEOS300型船载光电跟踪取证系统.docx
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HEOS300型船载光电跟踪取证系统
HEOS-300型船载光电跟踪取证系统
LT
在海监、海事、渔政、救助、公安、边防等部门合计装船一百多套。
1系统组成
HEOS-300主要由安装于舱外的指向器和安装于舱内的显控设备两大部分组成，它们之间采用船用电缆连接。
舱外指向器由数字高清彩色/黑白电视摄像传感器、制冷红外热成像传感器、转台、陀螺伺服稳定系统等部分组成。
●电视摄像传感器：
由二可变长焦镜头和数字高清彩色/黑白CCD摄像机组成。
●制冷型红外热成像传感器：
由红外变焦镜头和制冷红外热像仪组成。
●转台：
由方位座、俯仰包及支撑结构组成。
●陀螺伺服稳定系统：
由直流力矩电机、直流测速电机、陀螺、旋转变压器等组成。
舱内显控设备包括：
主控机箱、电源及驱动机箱、硬盘录像机、操控键盘、轨迹球、液晶显示器等。
根据用户需求，舱内设备可以散件方式提供，由船舶设计单位统一布置，嵌入式安装在控制台内；也可以作为显控台整体提供。
HEOS-300舱外指向器照片
舱内显控台照片
2主要功能与技术指标
3.1.主要功能
HEOS-300船载光电跟踪取证设备，在白天和夜晚可以对本船周边一定范围内的空海域环境和目标作全方位探测、跟踪、监视和录像取证，主要功能如下。
1）全天候24小时对海上、空中目标作全方位观察、监视和搜索
设备具有多种传感器，无论白天还是黑夜，均不受光照条件的限制，可以对海上和空中目标（例如飞机、船舶、及海上漂浮物等等）作全方位搜索、观察、监视和图像取证。
2）具有手动、自动扫描搜索目标的功能
该系统操作十分方便。
用手动操纵杆可以在不同的转速下（0—40°/s）对空中、海上目标进行搜索、观察和监视。
也可以设置一个方位角度范围，在此范围内系统可自动往复扫描搜索目标。
3）具有目标自动和手动跟踪功能
可以手动操纵摇杆对目标进行跟踪。
对需要长时间观察的目标，可进入自动跟踪方式。
系统采用先进的图像处理和识别技术、目标自动跟踪技术，使目标图像保持在视场中心。
4）具有彩色和红外热像仪成像系统
在白天采用数字高清彩色电视摄像系统进行观察、监视和搜索目标。
夜间通过红外热像仪探测目标；也可以利用船上的搜索灯进行照明，用电视摄像系统进行观察。
5）具有调焦、变倍等光学参数电动调节功能
对电视摄像镜头和红外镜头的变焦、调焦操作可通过操控台上的按键来完成。
6）具有实时记录图像功能，同屏显示和记录时间日期等信息
利用系统集成的录像机可以实时记录图像。
可接收本船上的雷达、GPS（和北斗）、电罗经的串行数据，为图像取证提供目标地理位置。
在取证视频中可将事件发生的位置（经纬度）和日期时间（年、月、日、时、分）自动叠录在一起，提供了完整的证据三要素（事件实况、发生时间和地理位置）从而提高证据的真实性和全面性。
实现这个功能的条件是需将本船雷达、GPS（或北斗）、电罗经的有关信息通过标准接口提供给取证系统，由系统软件实现目标位置的解算。
在液晶屏的图像中显示出当前的日期和时间，并可作为图片保存。
7）具有良好的图像稳定功能
舰船在海上航行时总是摇晃的，在舰船上使用摄像系统（尤其是长焦距小视场时）难以得到稳定、清晰的图像。
HEOS-300采用陀螺稳定系统能够有效地隔离舰船的摇摆，从而保持光电摄像系统的稳定，得到清晰、稳定的图像。
8）专为抗海上恶劣环境而设计，防盐雾
系统在设计时就充分考虑了船载设备在海上的使用环境。
系统结构精度高，尺寸配合严密，俯仰包密封充氮气，电路板均经过三防处理，无外部线缆。
这些措施使得设备在抗振、抗风、防腐蚀、高低温适应性等方面能够满足恶劣环境中的使用要求。
9）系统采用数字化，图像为PAL制
电视摄像系统和红外热像仪的模拟视频输出均为标准PAL制式。
这些图像信息经过数字化处理、压缩后存贮在嵌入式硬盘录像机和主控计算机硬盘里，存储容量大，保存时间长，还可以根据用户需要，加大硬盘以扩展存储周期。
10）具有雷达引导跟踪功能
当设备与电罗经和具备ARPA功能的雷达连接之后，可以接收雷达发出的被跟踪目标信息。
操作员可从多个雷达目标中选择一个，系统会自动计算出该目标相对于本船的方位角，进而引导舱外指向器快速转向该目标，然后始终跟踪该目标。
3.2.主要规格及技术指标
2.2.1环境适应性
●舱外指向器可工作在-25°C～+50°C环境温度下，舱内设备可工作在-5°C～+45°C环境下；
●舱外设备具有适应船上安装使用的能力和防潮、防盐雾、防霉菌的能力。
2.2.2探测性能
在环境温度为25℃、相对湿度≤70%，海上能见度大于20km，目标和背景温差≮10℃的条件下，对各类目标的作用距离如下表（参考）：
目标大小
可见光传感器
红外传感器
发现（24m×8m目标船）距离
≥20km
≥15km
识别（24m×8m目标船）距离
≥15km
≥10km
确认（看清1m×1m船舷号）距离
≥2km
2.2.3平台
●监视范围
方位：
-175°～+175°
俯仰：
-40°～+85°（可调）
●稳定性
在船体纵横摇≤±10°，周期大于6秒的情况下，视轴稳定精度≤1mrad，当船体纵横摇＞±10°而≤±22.5°，周期大于6秒时，系统能正常工作。
●跟踪性能
方位、俯仰最大角速度40°/s
方位、俯仰最大角加速度80°/s2
平稳跟踪最小角速度0.1°/s
●物理特性
高度≤1.1m（不包括基座的高度）
回转半径≤0.35m
重量≤120kg
2.2.4可见光摄像
摄像机：
200万像素日夜型网络摄像机，数字、模拟双输出
镜头：
25mm-750mm连续变焦镜头，自动光圈
最低照度：
0.05Lux
解析度：
模拟信号600线，数字信号1600×1200
2.2.5热像仪
类型：
碲镉汞（TeCdHg）中波制冷型
工作波段：
3～5μm
灵敏度（最小可探测温差）：
0.03度
红外镜头：
30mm/150mm/500mm三档变焦
2.2.6显示
19"液晶显示器，21"、23"可选
界面语言：
中文
显示内容：
可见光和热像仪图像，日期时间，GPS或北斗数据，本船和目标位置信息。
2.2.7硬盘录像机
录像格式：
H.264
视频输入：
1路数字，1路PAL制
连续录像时间＞500小时，可扩展
3.3.供电
船电220VAC，6A
3.4.接口
3.4.1串行接口
具有雷达、DGPS和北斗、电罗经信号标准接入口。
接口形式要求为RS-422，数据格式满足NMEA-0183标准。
3.4.2视频接口
标准PAL视频信号输出：
可见光视频1路，红外1路，标准BNC接口，可扩展。
3.4.3网络接口
由本船局域网提供一路100Mbps以太网接口，与本设备的主控机箱连接，实现数据共享。
接口形式为RJ-45。
3设备供货清单
4.1设备供货清单
序号
名称
数量
备注
1
HEOS-300舱外指向器
1台
包括：
可见光摄像系统、制冷红外热成像系统、方位/俯仰伺服系统、测角元件等
2
主控机箱
1个
舱内显控设备
3
电源及驱动器机箱
1个
4
操控键盘
1个
5
轨迹球
1个
6
液晶显示器
1台
7
硬盘录像机
1台
4.2备品备件清单
序号
名称
数量
备注
1
充氮工具箱
1个
包括：
氮气瓶、充气接头、气管、气压表
2
擦镜纸
5本
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