Стационарная тепловизионная аппаратура

Стационарная тепловизионная аппаратура относится к третьей группе тепловизионных систем и предназначена для решения задач наблюдения, поиска, локализации, отслеживания и сопровождения целей на расстоянии более 3000 м. Одной из важных сфер применения стационарных ТСН является их легкое встраивание в телевизионные системы наблюдения и охраны, значительно расширяющие возможности последних. Основная функция охранных телевизионных систем — наблюдение, в то время как тепловизионные системы предназначены для обнаружения различных целей.

Стационарные тепловизионные системы, в том числе и производства «СПЕКТР-АТ» (серия ТСН), делятся на простые одноканальные, комплексные и комбинированные. Простейший одноканальный вариант этих систем имеет термостабилизированный корпус с размещаемым в нем тепловизионным модулем, фокусное расстояние объектива лежит в пределах 35.....300 мм и зависит от выполняемой аппаратурой задачи.

Комплексные и комбинированные системы той же серии имеют два канала, работающие в различных спектральных диапазонах и объединенные в единой конструкции: тепловизионный и телевизионный, обладающий высокой чувствительностью и пространственным разрешением. Эти каналы имеют одно общее или различные входные окна для разных областей спектра. При этом каждый канал может работать совместно или автономно. Особенностью комплексных и комбинированных систем является возможность компенсации недостатков одного канала достоинствами другого. Такая аппаратура обеспечивает эффективное наблюдение по каждому каналу на расстояние до 10000 м. Небольшое отличие комбинированных систем от комплексных заключается в том, что в комбинированных системах осуществляется полное или частичное совмещение оптических осей каналов наблюдения.

Типичные образцы стационарных тепловизионных систем представлены в настоящем каталоге серией ТСН. В состав серии входят одно- и двухканальные приборы, устанавливаемые на кронштейнах или опорно-поворотных устройствах (ОПУ). В тепловизорах этой серии используются различные типы неохлаждаемых матричных ИК-преобразователей, объективы с различным фокусным расстоянием, процессорные модули. Тепловизоры серии ТСН изготавливаются в зависимости от назначения в различных термокожухах, что обеспечивает их работу при пониженных температурах (до -45…-50°С), обладают высокой степенью защищенности (IP66-IP67) от воздействия влаги, пыли и т.п.

Изделия серии ТСН могут использоваться как самостоятельное эффективное средство наблюдения, так и встраиваться в систему видео (телевизионного) наблюдения, значительно повышая ее обнаружительные характеристики. К отличительным особенностям стационарных тепловизионных систем наблюдения серии ТСН следует отнести:

• Полную невосприимчивость к воздействию солнечного света
• Непрерывное видеонаблюдение
• Возможность использования видеоаналитики
• Обеспечение круглосуточного наблюдения в реальном масштабе времени
• Обеспечение наблюдения полного периметра охраняемой территории в темноте, в любых погодных условиях и на дальних расстояниях
• Отсутствие необходимости подсветки
• Легкую встраиваемость в существующие системы телевизионной охраны

Комплексные и комбинированные системы этой же серии имеют два и более информационных каналов, работающих в различных спектральных диапазонах и объединенных в единой конструкции. Как правило, основными информационными каналами в таких системах являются тепловизионный и телевизионный, обладающие высокой чувствительностью. Каналы могут быть отмасштабированными, т.е. имеющими одинаковые углы обзора. Нередко, при реализации двухканальных обзорных систем телевизионный канал оснащается объективом с переменным фокусным расстоянием (zoom). 

Комплексные и комбинированные многоканальные системы являются эффективным и универсальным средством, предназначенным для наблюдения за контролируемыми зонами, периметрами, важными объектами и акваториями, а также для охраны сложных (опасных) участков железнодорожного пути и отдельных зон, мостов, тоннелей, путевых сооружений, энергетических подстанций и других сооружений. Такие системы осуществляют функционирование с высокой эффективностью при воздействии атмосферных, оптических и пыле-дымовых помех.
К классу стационарной тепловизионной аппаратуры относятся интегрированные системы, характеристики и функциональные возможности которых целесообразно рассмотреть на примере многоканальной многоспектральной обзорно-поисковой системы «СПЕКТР». Эта система — базовая разработка, являющаяся фундаментом аппаратурной серии, предназначенной для решения широкого спектра поисковых задач.
Аппаратура может включать два, три и более информационных каналов, работающих в различных спектральных диапазонах и объединенных в единый корпус. Изображения от каждого канала выводятся на отдельные мониторы и одновременно вводятся в ЭВМ, которая осуществляет обработку информации от отдельных каналов и совместную по алгоритмам, выбираемым оператором.

В аппаратуре серии «СПЕКТР» могут быть реализованы следующие каналы:

• тепловизионный, рабочий диапазон 7….14 мкм
• лазерный локационный, с рабочими диапазонами в пределах 780…940нм
• ближний ИК, рабочие диапазоны 700….1000 нм
• тепловизионный короткий диапазон, 1000…1700 нм
• тепловизионный средний диапазон, 3….5 мкм
• телевизионный, рабочий диапазон 350….700 нм со спектральными поддиапазонами шириной 20…50 нм, выделяемыми автоматически устанавливаемыми интерференционными фильтрами
• измерительный (лазерный дальномер), длина волны — 905 или 1550 нм
• вспомогательный, для установки различных осветителей, ИК-прожекторов или лазерных целеуказателей
• модуль ГЛОНАСС/GP, электронный компас и акселерометр, обеспечивающие определение собственных координат, азимутального и углов наклона аппаратуры в пространстве

Данный комплекс позволяет:

• обнаруживать с помощью тепловизионного канала объекты при любых погодных условиях в любое время суток
• просматривать в телевизионном канале объекты, расположенные на больших дистанциях (суммарное увеличение телевизионного канала — 300 крат)
• определять дальность до обнаруженного или наблюдаемого объекта
• определять точные координаты объекта и азимут на него
• определять собственные координаты (GPS/ГЛОНАСС)
• определять собственные углы крена и тангажа

Такая комплектация аппаратуры наделяет систему еще одной важной функцией — эффективное обнаружение движущихся целей, определение их местоположения и сопровождение с указанием текущих координат. Система предусматривает возможность объединения с радаром кругового или секторного обзора, что превращает ее в универсальный охранно-наблюдательный комплекс. В зависимости от варианта исполнения и функционального назначения отдельные аппаратурные средства серии «СПЕКТР» могут носить название «ОМАР».