一种单兵作训信息采集装置及系统的制作方法

1.本实用新型属于军事训练设备技术领域，具体涉及一种单兵作训信息采集装置及系统。


背景技术：

2.单兵作训是指军人作战、训练和执行勤务，而现有的单兵战术训练，目的是培养和锻炼士兵在各种情况下完成战斗任务的能力。主要内容有攻防战斗和警戒，侦察、夜间等基础课目中的单兵动作。进攻战斗中的单兵动作，主要训练利用地形地物，敌火下运动，准备冲击与冲击，打炸敌坦克等内容。防御战斗中的单兵动作，主要训练进行防御准备，防敌原子、化学和火力袭击，抗击敌坦克和步兵冲击，消灭突入之敌等内容。警戒、侦察，主要训练担任步哨、潜伏哨、游动哨和侦察员时的动作。此外，还训练着装与紧急集合，判定方位，简易通信，观察与潜听，静肃行进，按方位角行进，与敌夜视器材作斗争等内容。
3.而为了更好的模拟真实的战场环境，并获得相应的信息反馈，现在作训方式会采用更多的信息化设备进行辅助，在没有采用实弹演练保障参训人员的安全的前提下，能够尽可能贴近实战环境条件，同时能够收集到大量的数据进行后期分析，以便利用新一代信息技术来辅助军事训练过程。其中，现有的信息化设备包括单兵作战的个人电脑、电台甚至是类似“未来战士系统”的综合信息化单兵设备。但这种设备大都用于作战使用，需要配合真实的炮火或枪弹对敌打击，且因为较高的维护成本，在进行普通作训演练时不会使用，此时就需要一种简单的辅助单兵或班组进行作训信息采集的装置。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种单兵作训信息采集装置及系统，能够适用于班组或小的作战单位，在开始训练时将若干信息采集装置配发至兵士并安装在对应的携行装具或头盔上，采用低功耗近场无线通讯的方式在一定范围内进行数据传输，从而便于指挥官或演习部能够实时获取到第一线的作战信息。
5.本实用新型所采用的技术方案为：
6.第一方面，本实用新型公开一种单兵作训信息采集装置，设置在携行装具或头盔上进行环境信息采集，包括壳体和设置在壳体上的摄像模组，壳体内设置有具有通信模块的plc电路板，由通信模块与外部终端设备连接进行数据传输；
7.在壳体上还设有安装位，所述安装位上设有连接plc电路板的金属触点，与安装位可拆卸连接的频闪识别灯或外装电池上具有与金属触点导电连接的触头。
8.结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第一种实施方式，所述安装位上设有滑槽，所述频闪识别灯或外装电池通过滑槽与安装位可拆卸了连接。
9.结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，所述频闪识别灯或外装电池通过魔术贴固定在安装位上。
10.结合第一方面或第一方面的第一、二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第
三种实施方式，所述壳体一端设有转动槽，所述摄像模组具有圆柱状的外壳结构，通过转轴与转动槽转动连接。
11.结合第一方面的第三种实施方式，本实用新型提供第一方面的第四种实施方式，所述摄像模组的外壳与转动槽一侧内壁具有间隙，通过设置在转动槽另一侧并与转动槽螺纹配合的压紧帽将摄像模组挤压抵靠在转动槽内壁上实现压紧固定。
12.结合第一方面的第四种实施方式，本实用新型提供第一方面的第五种实施方式，所述摄像模组的外壳一侧端面的轴心处向外穿出转动槽，并从设置在同侧的压紧帽的轴心处穿过后在其端部形成转动帽，在转动帽内侧设有压环，旋拧压紧帽抵靠在压环上将摄像模组的外壳抵靠在转动槽内壁上。
13.结合第一方面或第一方面的第一、二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第六种实施方式，所述壳体具有一个平整面，在平整面上设有与外部皮卡汀尼导轨配合的轨道件，通过轨道件将壳体与携行装具或头盔上的皮卡汀尼导轨可拆卸连接。
14.结合第一方面的第六种实施方式，本实用新型提供第一方面的第七种实施方式，所述轨道件包括固定件和滑动件，所述滑动件通过燕尾结构与壳体滑动连接；
15.在固定件一侧设有固定螺杆，在滑动件上设有与固定螺杆配合的螺栓，固定螺杆与螺栓配合使滑动件沿燕尾结构的长度方向往复移动。
16.结合第一方面的第七种实施方式，本实用新型提供第一方面的第八种实施方式，所述轨道件内设有平行于滑动件运动方向的卡件，所述卡件落入皮卡汀尼导轨的间隔式沉槽内实现卡接；
17.所述卡件内设有供固定螺杆横向穿过轨道件的通孔。
18.第二方面，本实用新型还提供一种信息采集系统，采用上述的单兵作训信息采集装置作为基础单元，还包括终端设备，所述终端设备具有若干插口，单兵作训信息采集装置插入插口内并通过设置在插口内的公头与设置在壳体一侧的接口连接进行供电和数据传输；
19.所述终端设备内同样设置有与壳体内的通信模块无线连接的通信模块，并具有可交互的显示器。
20.本实用新型的有益效果为：
21.(1)本实用新型通过采用便携式的结构设计，能够设置在军用的携行装具或者头盔上，能够保证在兵士行进和运动时，摄像模组不会被遮挡；同时具有的通信模块能够与一定范围内的终端设备进行数据传输，使得单个作战单位中的指挥员能够通过手持式的终端设备对若干个信息采集装置的数据进行查看，并通过自己额外的电台将数据发送至远端的服务器上；
22.(2)本实用新型通过设有的频闪识别灯结构，能够给兵士在作训时提供信号反馈方式，即演习部通过无人机或其他观测设备对战场进行实时查看时，可以根据战情对每个兵士的生存状态赋予对应信息，并通过控制频闪识别灯的频闪方式和亮度来进行分别；
23.(3)本实用新型通过优化摄像模组的转动控制方式，从而利用较为简单的机械结构实现对其角度调整以及锁定的控制，并具有较高的稳定性；
24.(4)本实用新型通过配合皮卡汀尼导轨，能够安装在若干通用设备上，且能够与其他设备配合使用。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例中整个信息采集装置的右视图；
26.图2是本实用新型实施例中整个信息采集装置的正视图；
27.图3是本实用新型实施例中整个信息采集装置的俯视图；
28.图4是本实用新型实施例中整个信息采集装置的左视图；
29.图5是本实用新型实施例中整个信息采集装置的轴测图；
30.图6是本实用新型实施例中整个信息采集装置将底部轨道件拆开后的第一轴测图；
31.图7是本实用新型实施例中整个信息采集装置将底部轨道件拆开后的第二轴测图。
32.图中：1-壳体，2-频闪识别灯，3-压紧帽，4-转动帽，5-固定螺杆，6-滑动件，7-接口，8-摄像模组，9-卡件。
具体实施方式
33.下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。
34.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
37.在本技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，本技术的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.此外，本技术的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
39.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.实施例1：
41.本实施例公开一种单兵作训信息采集装置，主要用于单兵训练时进行战场信息收集，并能够与同个班组的兵士配合，建立信息网络，供该班组的指挥员实时查看对应信息。
42.具体的，该设备为一体式结构设计，通过设置在携行装具或头盔上进行环境信息采集，包括壳体1和设置在壳体1上的摄像模组8，壳体1内设置有具有通信模块的plc电路板，由通信模块与外部终端设备连接进行数据传输；在壳体1上还设有安装位，所述安装位上设有连接plc电路板的金属触点，与安装位可拆卸连接的频闪识别灯2或外装电池上具有与金属触点导电连接的触头。
43.其中，plc电路板采用简单的电路结构设计，具有处理模块、供电模块、存储模块和通信模块。其中处理模块采用stm32l4，而通信模块采用cc2530的zigbee通信模块，而摄像模组8采用ov7670作为传感器。而壳体1内还具有空间，用于容纳蓄电池，通过蓄电池给上述模块提供电能，并在壳体1外部设有开关机键/复位键进行手动开启。
44.同时，在图中可以看到，在壳体1尾部还设有一个接口7，本实施例中的接口7采用常规的usb-c的接口7，可通过外部的线缆插入该接口7实现充电和数据传输等功能。
45.其中，安装位上设有滑槽，所述频闪识别灯2或外装电池通过滑槽与安装位可拆卸了连接。图中展示了频闪识别灯2的固定状态，而安装位为壳体1上的一个平整面，通过在该平整面上设有与滑槽配合的卡接件，并在滑槽内设有凸起机构实现对频闪识别灯2或外装电池进行固定。一般安装位上设置频闪识别灯2，且频闪识别灯2为独立模块，其内部具有独立的电池进行供电。该频闪识别灯2可作为敌我识别装置，发射不可见的灯光，由外部的高空侦查设备识别，能够进行体系协同作战。同时，该频闪识别灯2可发出可见光，并通过颜色和闪烁频率来示意佩戴者的生存状态。例如，该信息采集装置与演习激光判定设备进行信息同步，当该佩戴者已经被判定为“牺牲”时，则通过频闪识别灯2发出对应光源，便于演习人员判断。
46.同时，为了方便安装，还可以将频闪识别灯2或外装电池通过魔术贴固定在安装位上。
47.进一步地，壳体1一端设有转动槽，所述摄像模组8具有圆柱状的外壳结构，通过转轴与转动槽转动连接。摄像模组8的外壳与转动槽一侧内壁具有间隙，通过设置在转动槽另一侧并与转动槽螺纹配合的压紧帽3将摄像模组8挤压抵靠在转动槽内壁上实现压紧固定。摄像模组8的外壳一侧端面的轴心处向外穿出转动槽，并从设置在同侧的压紧帽3的轴心处穿过后在其端部形成转动帽4，在转动帽4内侧设有压环，旋拧压紧帽3抵靠在压环上将摄像模组8的外壳抵靠在转动槽内壁上。
48.壳体1具有一个平整面，在平整面上设有与外部皮卡汀尼导轨配合的轨道件，通过轨道件将壳体1与携行装具或头盔上的皮卡汀尼导轨可拆卸连接。轨道件包括固定件和滑动件6，所述滑动件6通过燕尾结构与壳体1滑动连接；在固定件一侧设有固定螺杆5，在滑动件6上设有与固定螺杆5配合的螺栓，固定螺杆5与螺栓配合使滑动件6沿燕尾结构的长度方向往复移动。轨道件内设有平行于滑动件6运动方向的卡件9，所述卡件9落入皮卡汀尼导轨的间隔式沉槽内实现卡接；卡件9内设有供固定螺杆5横向穿过轨道件的通孔。
49.进一步地，本实施例还提供一种信息采集系统，采用上述的单兵作训信息采集装置作为基础单元，还包括终端设备，所述终端设备具有若干插口，单兵作训信息采集装置插
入插口内并通过设置在插口内的公头与设置在壳体1一侧的接口7连接进行供电和数据传输；所述终端设备内同样设置有与壳体1内的通信模块无线连接的通信模块，并具有可交互的显示器。
50.在进行班组训练时，每个班组的班长配发有对应编号和数量的信息采集系统，每个信息采集系统中已经预先配置好软件，并将若干个单兵作训信息采集装置固定在终端设备的插口内，由班长编号后将每个单兵作训信息采集装置分发给对应兵士。
51.每个兵士将单兵作训信息采集装置佩戴在对应安装位置，即头盔、背负系统、携行装具或枪身上的皮卡汀尼导轨上，且根据安装位置通过转动帽4调节好摄像模组8的朝向，并通过压紧帽3进行锁紧，保持摄像模组8朝向前方。本实施例中，该班组执行人质解救工作，需要对某个露天的箱板搭设场地进行cqb，在进行cqb任务时，上方有小型无人机或长航时无人机，且会进行白天和夜间不同光线条件下的训练。班长可安排同个班组的人员以钳形方式从场地的不同位置进入，并在行进到对应位置时，班长不仅通过对讲机进行语音指示，同时通过终端设备可实时查看每个兵士所处方向前方的视频信息，然后根据上述信息指定对应行动策略。
52.同时，在训练指挥部内，与终端设备通信连接的后端服务器，会在指挥部大屏幕上实时展示每个兵士所处的环境信息和视频信息，由于每个单兵作训信息采集装置的壳体1内还设有其他传感器，例如温度、湿度、气压等，也能够对不同的场景信息进行确定。
53.本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。