УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕИЗОБРАЖЕНИЯ И ПОКАЗАНИЙ ПРИБОРОВ С МОБИЛЬНОГО МОНИТОРА
DEVICE FOR TRANSMISSION OF VIDEO IMAGE AND READINGS OF INSTRUMENTS FROM PORTABLE VIDEO DISPLAY UNIT

Изобретение относится к устройствам наблюдения и контроля окружающей среды народнохозяйственных и промышленных объектов. Его можно использовать для регистрации параметров окружающей среды при промышленных или природных аварийных ситуациях.
Из технической литературы известно устройство мониторинга народнохозяйственных объектов с использованием беспилотных, а также дистанционно пилотируемых летательных аппаратов (ДПЛА), см. «Сборник докладов» IX международной научной конференции по гидроавиации. «Гидроавиасалон-2012», М., ЦАГИ, 2012, с.77-97.
Это устройство имеет телевизионную камеру и ряд измерительных приборов, установленных на ДПЛА (беспилотном самолете, вертолете, аэростате или автомобиле). Видеоизображение и данные приборов передаются на командный пункт управления по каналам космической связи или с помощью радиопередатчиков с выделенными радиочастотами. Такое устройство передачи информации имеет большую стоимость, сложную конструкцию и низкую эксплуатационную технологичность.
Такой мобильный монитор, установленный на ДПЛА, не является унифицированным, он не имеет специального контейнера и его невозможно переставлять с одного ДПЛА на другой.
Как известно, монитор - видеоконтрольное устройство (см. Политехнический словарь, М.: «Советская энциклопедия», 1976, с.298), поэтому для его простой и надежной эксплуатации на различного типа ДПЛА или на мобильных платформах его следует выполнить унифицированным, легкосъемным в виде малогабаритного приборного контейнера.
Известно также устройство мобильной системы связи (см. Пат. РФ №2141734, кл. H04M 9/00), где изложено устройство регистрации и хранения информации с последующим ее оперативным использованием. Это устройство не обеспечивает постоянного мониторинга информационных данных и измеряемых параметров.
Ближайшим техническим решением, соответствующим предлагаемому изобретению, является заявка на изобретение, РФ №2007113953, кл. H04M.
Это устройство имеет мобильный телефон, содержащий фотокамеру с оптической системой, дисплей, на который передается изображение с фотокамеры, и источник света. Причем, источник света выполнен с возможностью фокусировки освещения на оптическую систему фотокамеры.
Такое устройство является сложным, его нельзя использовать для передачи сигналов с многоканального источника информации. Кроме того, это устройство невозможно использовать для передачи информации с мобильного монитора, имеющего несколько информационных дисплеев.
Технической задачей предлагаемого изобретения является возможность снижения массы, сложности устройства и возможности передачи информации с нескольких дисплеев и циферблатов по мобильному телефону.
Решение технической задачи обеспечивается тем, что мобильный монитор содержит переносной приборный контейнер со стенками прямоугольной формы, у которого передняя и задняя стенки параллельны между собой и выполнены в виде кассет, причем в передней кассете установлены экран видеокамеры наблюдения, навигатор GPS, дисплеи и циферблаты контрольных и измерительных приборов, которые направлены во внутреннюю сторону контейнера, а в задней стенке-кассете установлен мобильный телефон, объектив которого через отверстие направлен на дисплеи и циферблаты передней кассеты, а наружная стенка задней кассеты образована лицевой панелью мобильного телефона.
Предлагаемое изобретение поясняется следующими чертежами:
На фиг.1 изображен вид сбоку переносного приборного контейнера.
На фиг.2 - контейнер мобильного монитора, вид спереди.
На фиг.3 показано внутреннее устройство контейнера.
На фиг.4 дано пространственное изображение переносного приборного контейнера.
На фиг.5 показан внешний вид компактной видеокамеры GC19, работающей с мобильным телефоном.
На фиг.6 изображен комплект из трех измерительных приборов, у которых измеряемые параметры выведены на экран - жидкокристаллический дисплей.
На фиг.7 изображен экран на пульте оператора с минимальным набором дисплеев видеоизображений и измерительных приборов.
На фиг.8 показан общий вид пульта управления ДПЛА и экранов теленаблюдений и телеизмерений, поступающих с мобильного монитора.
Устройство передачи телеизображения и показаний приборов с мобильного монитора состоит из контейнера 1 прямоугольной формы, передняя 2 и задняя 3 стенки которого выполнены в виде кассет, имеющих внутренние полости 4 и 5. Толщина, ширина и высота которых обеспечивает расположение в них измерительных приборов с дисплеями и циферблатами, развернутыми во внутреннюю сторону контейнера.
Причем внутренняя стенка 6 передней кассеты выполнена прозрачной, а наружная стенка 7 передней кассеты имеет отверстия 8 для датчиков, установленных в кассете приборов.
На внутренней стенке задней кассеты выполнено отверстие 9 для фотообъектива мобильного телефона (смартфона) 10.
Причем задняя 11 прозрачная стенка задней кассеты образована дисплеем смартфона 10 его лицевой панелью.
На верхней крышке 12 контейнера установлена ручка 13 для его переноски.
Крышка установлена на корпусе при помощи шарниров, оси 14 которых обеспечивают подъем крышки, а фиксатор 15 - ее надежное крепление на корпусе в закрытом положении.
Сверху на крышке, в ее передней части, слева установлена капсула 16 цилиндрической формы с отверстием в ее передней части. Капсула сверху закрыта подпружиненной заслонкой (не показана).
Внутри капсулы 16 установлена и зафиксирована компактная видеокамера 17 типа GC19 (см. фиг.5), работающая с мобильным телефоном.
Передняя стенка - кассета 2 закреплена на корпусе контейнера шарнирно посредством осей 18, что обеспечивает возможность занимать кассете вертикальное и горизонтальное положение.
В вертикальном, рабочем положении передняя стенка неподвижно закреплена на корпусе контейнера фиксатором 19.
В полость 4 передней стенки-кассеты 2 установлены измерительные и контрольные 20 приборы, имеющие дисплеи и циферблаты 21, направленные во внутреннюю сторону контейнера. А также планшет (дисплей) 22 системы навигации GPS (ГЛОННАСС) и экран 23 телекамеры наблюдения.
В зависимости от поставленной задачи контроля и измеряемых физических параметров исследуемой территории в полость 4 кассеты 2 помещают соответствующий комплект контрольных и измерительных приборов, которые уложены в отдельные ячейки 24 (Фиг.6), выполненные из эластичного мягкого материала (например, поролона) требуемой жесткости.
На фиг.7 показан один из вариантов комплектации кассеты 2 приборами видеоконтроля и телеизмерений окружающей среды.
Компактную видеокамеру 17, работающую с мобильным телефоном (фиг.5, GC19), для получения переднего кругового или вертикального обзора с капсулой 16 можно дополнительно установить в носовой части дистанционно управляемого автомобиля, вертолета или самолета. Для получения изображения в плане (вертикального) видеокамеру устанавливают снизу под фюзеляжем или на днище контейнера 1 при получении данных с аэростатического ДПЛА (микродирижабль, аэростат, воздушные шары).
Для получения телеизображений и показаний приборов с мобильного монитора, а также для дистанционного управления ДПЛА существует мобильный пульт фиксации данных с мобильного монитора или ручной пульт управления ДПЛА (не показаны).
На Фиг.8 изображен пульт оператора полевого типа или пульт, устанавливаемый в салоне штабного автомобиля, который состоит из кресла 25, комбинированного пульта управления и контроля 26 из пилотажного 27 комплекса управления ДПЛА и пульта 28 контроля и фиксации данных, полученных с мобильного монитора.
Для хранения ДПЛА, мобильного монитора, пультов 26, 27 и 28, а также зарядных устройств и вспомогательного оборудования служит грузовой контейнер 29, который обеспечивает компактную транспортировку и складирование оборудования.
Для мобильного монитора предусмотрено применение следующих приборов измерения параметров окружающей среды, контроля состояния атмосферных данных в горнодобывающих и промышленных зонах, а также видеонаблюдения поверхности Земли и видеонаблюдения горизонтального или кругового обзора.
В зависимости от технического задания кассета 2 контейнера мобильного монитора комплектуется соответствующими контрольными и измерительными приборами, которые обеспечивают получение следующих показаний.
Дисплей (экран) навигатора GPS 10 обеспечивает получение следующих данных мобильного монитора:
1. Скорость движения V, км/ч.
2. Высота полета Н, м.
3. Скорость ветра V, м/с.
4. Карта местности.
5. Маршрут полета, траектория движения Показания измерительных приборов:
1. Температура воздуха t, °C.
2. Дата и время.
3. Относительная влажность воздуха.
4. Атмосферное давление.
5. Лазерный дальномер.
6. Люксметр
Показания газоанализаторов:
1. Радиационная обстановка. Счетчик Гейгера.
х
x
2
2. Окислы углерода СО (СO; СO и т.д.).
3. Окислы азота NO.
4. Содержание в воздухе серы, пыли, сажи и т.д.
Видеокамера 17 обеспечивает телеизображение зоны наблюдения на экране 23, а также на телеэкране пульта 28 оператора.
Все контрольные и измерительные приборы, навигатор GPS, а также корпус и экран смартфона имеют стандартные размеры и легко компонуются в кассетах мобильного монитора. Их размеры в пределах: 150×70×15 мм. Они имеют малый вес и небольшие объемы.
Устройство передачи телеизображения и показаний приборов с мобильного монитора работает следующим образом.
Для подготовки устройства к работе в полость 4 передней кассеты 2 устанавливают контрольные 20 и измерительные приборы с дисплеями и циферблатами 21, расположенными во внутренней стороне контейнера. Затем устанавливают навигатор GPS (планшет) 22 и экран 23 телекамеры видеонаблюдения. Затем переднюю кассету 2 устанавливают в вертикальное положение и закрепляют ее на корпусе контейнера 1 с помощью фиксатора 19.
В заднюю стенку-кассету 3 контейнера устанавливают мобильный телефон (смартфон) 10, для объектива которого с внутренней стороны контейнера на кассете 3 выполнено отверстие 9. При этом задняя наружная стенка кассеты 3 образована дисплеем смартфона 10, его лицевой панелью.
Затем закрывают крышку 12 контейнера и закрепляют ее с помощью фиксатора 15.
Компактную видеокамеру 17 типа GC19, работающую с мобильным телефоном, устанавливают в капсулу 16 или на корпусе ДПЛА в носовой его части, снизу фюзеляжа, корпуса, гондолы или в другом оптимальном для решения поставленной задачи месте.
После подготовки мобильного монитора к работе оператор набирает на планшете смартфона 10 номер своего мобильного телефона или номер телефона (планшета) на пульте управления.
После подключения монитора в мобильную телефонную сеть оператор берет контейнер за его ручку 13 и устанавливает его в приборный отсек автомобиля, ДПЛА и фиксирует на борту носителя монитора.
Во время движения носителя (автомобиля, ДПЛА) оператор управляет траекторией движения мобильного монитора, получает и регистрирует результаты измерений и видеонаблюдений.
Возвращение и послеполетное обслуживание мобильного монитора осуществляется обычным для указанных аппаратов образом.
В следующих полетах датчики, измерительные и контрольные приборы меняют в контейнере мобильного монитора в зависимости от поставленной задачи.
По сравнению с известными устройствами предлагаемое изобретение имеет малый вес и габариты, что обеспечивается применением в устройстве массовых недорогих комплектующих.
Здесь не требуется дорогих специальных радио- и телепередатчиков и приемной аппаратуры.
Не нужны специально выделенные радиочастоты и каналы космической связи.
Предлагаемое изобретение позволяет использовать мобильную систему связи, а для космической связи применяются доступные и недорогие навигационные системы GPS и ГЛОННАСС.