本實(shí)用新型涉及一種具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置，屬于警用裝置領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

國(guó)際國(guó)內(nèi)的反恐形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，國(guó)內(nèi)外的恐怖勢(shì)力有合流在國(guó)內(nèi)制造暴恐事件的趨勢(shì)。與此同時(shí)，社會(huì)上受到諸如強(qiáng)拆等不公正對(duì)待的個(gè)人，在求告無門的情況下，產(chǎn)生仇恨社會(huì)的情緒，也時(shí)不時(shí)會(huì)發(fā)生‘孤狼式’的暴力恐怖事件，報(bào)復(fù)社會(huì)。通常情況下，執(zhí)勤的民警只有抓捕叉和警棍等少量輕型警用裝備，不敵暴恐分子通常使用的管制刀具，常常導(dǎo)致執(zhí)勤民警的受傷甚至死亡。另外一種情況是，重裝處警的特警通常裝備有沖鋒槍等重殺傷性武器，常常把暴恐分子當(dāng)成戰(zhàn)場(chǎng)上的敵人來射殺，造成過度執(zhí)法。治安情況的惡化給公安民警的生命安全造成了嚴(yán)重的威脅，但過度執(zhí)法也忽視了公民應(yīng)有的權(quán)利。所以，迫切需要研發(fā)一些殺傷力介于警棍和槍械之間的警用裝備，它不以從肉體上消滅暴恐分子為目的，而以削弱、瓦解暴恐分子實(shí)施犯罪的能力為目的，對(duì)暴恐分子實(shí)施控制從而實(shí)施抓捕，讓暴恐分子得到法律公正的審判。

隨著科技的發(fā)展，警用的偵查裝置越來越多，微小型無人機(jī)也已經(jīng)開始應(yīng)用到警務(wù)活動(dòng)中，但目前主要用于偵照，尚無一款小體積且同時(shí)具有激光打擊和偵查的功能的適合微小型無人機(jī)掛載的偵查裝置。同時(shí)激光器要穩(wěn)定輸出，必須要使激光器工作于恒定溫度，但常用的散熱裝置存在體積大、散熱效果差等缺陷，無法在小的空間內(nèi)很好地維持激光器工作溫度的恒定，同時(shí)，散不掉的熱量會(huì)也明顯影響偵查的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置，能夠?qū)Ρ┝σ煞笇?shí)施鎖定跟蹤和反復(fù)的激光短暫致盲致眩打擊，短暫但反復(fù)地剝奪暴恐分子的視覺，干擾其視覺和身體的平衡系統(tǒng)，甚至出現(xiàn)站立不穩(wěn)和嘔吐等生理反應(yīng)，可削弱甚至剝奪了暴恐分子實(shí)施進(jìn)一步犯罪的能力，幫助處警民警順利抓捕犯罪嫌疑人。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：

一種具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置，其特征在于：包括激光器、散熱裝置、偵查相機(jī)和外殼；散熱裝置置于激光器和偵查相機(jī)之間；散熱裝置包括導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和散熱片，激光器安裝在導(dǎo)熱片上；導(dǎo)熱片安裝在半導(dǎo)體制冷片的冷面，半導(dǎo)體制冷片的熱面安裝在散熱片上；激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和散熱片作為一個(gè)整體固連在外殼內(nèi)；偵察相機(jī)固連在外殼內(nèi)、且與散熱片相鄰，偵查相機(jī)與散熱片之間留有不為零的間隙；偵察相機(jī)上裝配有鏡頭；激光器頭部所對(duì)準(zhǔn)的位置與偵察相機(jī)鏡頭所對(duì)準(zhǔn)的位置一致；激光器頭部所對(duì)準(zhǔn)的外殼上設(shè)有激光窗口，偵察相機(jī)鏡頭所對(duì)準(zhǔn)的外殼上設(shè)有偵察相機(jī)窗口，散熱片一側(cè)所對(duì)應(yīng)的外殼上設(shè)有散熱窗口。

上述偵查相機(jī)自帶有與相機(jī)匹配的鏡頭。

導(dǎo)熱片的作用是：(1)在激光器和半導(dǎo)體制冷片之間實(shí)現(xiàn)快速的熱傳導(dǎo)；(2)通過導(dǎo)熱片的擴(kuò)散作用，實(shí)現(xiàn)激光器熱源和半導(dǎo)體制冷片冷源之間的均勻化接觸；(3)提供激光器與其他組件之間連接的支撐。散熱片的作用是使半導(dǎo)體制冷片發(fā)生的熱量通過散熱片快速排出。散熱片和偵察相機(jī)之間有一定的間歇，是為了防止散熱片上的熱量向偵察相機(jī)傳遞，防止偵察相機(jī)溫度的升高，從而影響偵查效果。激光器頭部所對(duì)準(zhǔn)的位置與偵察相機(jī)鏡頭所對(duì)準(zhǔn)的位置一致，這樣能對(duì)所偵查到的目標(biāo)實(shí)時(shí)激光打擊。

上述激光器安裝在導(dǎo)熱片上，導(dǎo)熱片安裝在半導(dǎo)體制冷片的冷面，半導(dǎo)體制冷片的熱面安裝在散熱片上，也即激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和散熱片依次相接。

上述激光器發(fā)出的熱量通過導(dǎo)熱片做均勻化擴(kuò)散，由半導(dǎo)體制冷片的冷面提供制冷，半導(dǎo)體制冷片的熱面將熱量傳遞給散熱片，實(shí)現(xiàn)熱量控制，從而使激光器能工作于穩(wěn)定的溫度下。

上述將激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片、散熱片、制冷風(fēng)扇和偵察相機(jī)安裝到緊湊而輕巧的外殼里，形成偵察和激光打擊的一體化裝置，且通過本申請(qǐng)?zhí)厥饨Y(jié)構(gòu)的散熱裝置的設(shè)置，保證了激光器能在穩(wěn)定的溫度下工作，同時(shí)不影響偵查效果。本申請(qǐng)所用激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片、散熱片和偵查相機(jī)等具體的零部件均為現(xiàn)有部件，本申請(qǐng)通過將各零部件按照本申請(qǐng)?zhí)囟ǖ慕Y(jié)構(gòu)結(jié)合，解決了現(xiàn)有由于激光器發(fā)熱而導(dǎo)致激光輸出不穩(wěn)定、且激光打擊和偵查不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)的問題，本申請(qǐng)未特別介紹的技術(shù)，參照現(xiàn)有技術(shù)。

該裝置搭載無人機(jī)飛到處警現(xiàn)場(chǎng)，通過偵查鏡頭可以鎖定暴恐分子的臉部，需要時(shí)可以對(duì)暴恐分子實(shí)施激光非致盲打擊，短暫但反復(fù)地剝奪暴恐分子的視覺，干擾其視覺和身體的平衡系統(tǒng)，甚至出現(xiàn)站立不穩(wěn)和嘔吐等生理反應(yīng)，從而削弱甚至剝奪了暴恐分子實(shí)施進(jìn)一步犯罪的能力，幫助處警民警順利抓捕犯罪嫌疑人。

上述裝置是一種高度集成化的小型偵照和激光打擊一體化的裝置，可掛在微小型無人機(jī)上。

為了提高散熱片的散熱效果，在散熱片一側(cè)安裝有制冷風(fēng)扇，制冷風(fēng)扇與散熱窗口分別位于散熱片相對(duì)的兩側(cè)，制冷風(fēng)扇通過螺栓固連到外殼內(nèi)。這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)散熱片的強(qiáng)制風(fēng)冷。

上述激光器發(fā)出的熱量通過導(dǎo)熱片做均勻化擴(kuò)散，由半導(dǎo)體制冷片的冷面提供制冷，半導(dǎo)體制冷片的熱面將熱量傳遞給散熱片，通過風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流把熱量帶走，實(shí)現(xiàn)熱量控制。

上述散熱片相對(duì)的兩側(cè)指散熱片的左側(cè)和右側(cè)或前側(cè)和后側(cè)。

為了更進(jìn)一步提高散熱片的散熱效果，制冷風(fēng)扇所對(duì)應(yīng)的外殼上設(shè)有出風(fēng)窗口。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)激光器和偵察相機(jī)光路的準(zhǔn)同步配置，激光器與偵查相機(jī)之間的距離小于3cm。也即導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和散熱片的總厚度再加上散熱片與偵查相機(jī)之間距離之和小于3cm。這樣偵察相機(jī)可看作為緊靠激光器安裝，但又不會(huì)被激光器所產(chǎn)生的熱量影響，使激光器鏡頭的視場(chǎng)和偵察相機(jī)的視場(chǎng)在20～50米的工作距離處基本重合，構(gòu)成激光器和偵察相機(jī)光路的準(zhǔn)同步配置結(jié)構(gòu)。

由于激光器和偵察相機(jī)之間的距離不足3厘米，從鎮(zhèn)暴打擊的角度看，基本實(shí)現(xiàn)了所見即所打的功能效果，即實(shí)現(xiàn)了激光器和偵察相機(jī)之間的準(zhǔn)同步，偵察相機(jī)將通過無人機(jī)或其他設(shè)備平臺(tái)上的圖傳信道實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

為了進(jìn)一步提高裝置的穩(wěn)定性，導(dǎo)熱片和散熱片的兩端均超出半導(dǎo)體制冷片，導(dǎo)熱片和散熱片兩端超出半導(dǎo)體制冷片的部分通過螺栓固連鏈接在一起。

為了簡(jiǎn)化裝置，同時(shí)保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，偵察相機(jī)通過螺栓固連在外殼內(nèi)；激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和散熱片作為一個(gè)整體也通過螺栓固連在外殼內(nèi)。

上述激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片、散熱片等兩兩之間的界面均由金屬質(zhì)的導(dǎo)熱介質(zhì)層膠合，為了進(jìn)一步提高裝置穩(wěn)定性及散熱效果，優(yōu)選，激光器通過金屬導(dǎo)熱膠層膠合在導(dǎo)熱片上；導(dǎo)熱片通過金屬導(dǎo)熱膠層膠合在半導(dǎo)體制冷片的冷面，半導(dǎo)體制冷片的熱面通過金屬導(dǎo)熱膠層膠合在散熱片上。也即激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和散熱片相互之間均用金屬導(dǎo)熱膠層膠合，這樣可以進(jìn)一步消除各界面之間降低導(dǎo)熱性能的空氣隙或氣泡，實(shí)現(xiàn)熱量的快速傳遞，同時(shí)能保證連接強(qiáng)度。

為了進(jìn)一步提高散熱效果，導(dǎo)熱片為銅質(zhì)導(dǎo)熱片；散熱片為鋁質(zhì)或銅質(zhì)散熱片。

為了方便使用，外殼的底部設(shè)有安裝支架。這樣便于與云臺(tái)等其他機(jī)械平臺(tái)的集成。

為了提高使用的便利性，激光窗口、偵察相機(jī)窗口和散熱窗口均位于外殼的同一側(cè)。

本申請(qǐng)采用現(xiàn)有常規(guī)方法進(jìn)行溫度控制即可，優(yōu)選，具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置的溫度控制裝置包括恒流源、電子電位器、ARM芯片、第一PWM芯片、第二PWM芯片和溫度檢測(cè)器；其中，ARM芯片、溫度檢測(cè)器和半導(dǎo)體制冷片順序相接；ARM芯片、第二PWM芯片和半導(dǎo)體制冷片順序相接；ARM芯片、第一PWM芯片和激光器順序相接；ARM芯片、電子電位器、恒流源、第一PWM芯片和激光器順序相接；溫度檢測(cè)器檢測(cè)激光器的溫度。

溫度檢測(cè)單元監(jiān)測(cè)激光器的溫度，ARM芯片采集溫度檢測(cè)單元的數(shù)據(jù)，通過第二PWM芯片來控制半導(dǎo)體制冷片，由半導(dǎo)體制冷片給激光器降溫，使其穩(wěn)定可靠工作在設(shè)定的溫度范圍，當(dāng)激光器溫度過高時(shí)，加大對(duì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體制冷片的驅(qū)動(dòng)功率，可以把激光器的溫度降低到設(shè)定值；當(dāng)激光器溫度過低時(shí)，減小對(duì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體制冷片的驅(qū)動(dòng)功率，可以把激光器的溫度升高到設(shè)定值，因此，采用PID算法，使用第二PWM芯片控制半導(dǎo)體制冷片的工作，可使激光器在設(shè)定的范圍內(nèi)穩(wěn)定的工作；ARM芯片SPI接口發(fā)送數(shù)據(jù)改變電子電位器的阻值，從而改變恒流源的輸出，通過電流反饋來控制恒流源的輸出，保證激光源工作的穩(wěn)定性；同時(shí)ARM芯片作為核心控制芯片，控制第一PWM芯片，使激光器穩(wěn)定工作在占空比50％，頻率6Hz。上述通過串口或IO口與無線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，接收控制指令；電源部分采用專用穩(wěn)壓電源芯片，所有芯片采用現(xiàn)有工業(yè)級(jí)，所有各設(shè)備均采用現(xiàn)有常規(guī)儀器即可，注意對(duì)控制線路板進(jìn)行整體防塵防水處理；優(yōu)選，采用波長(zhǎng)為532nm功率為2W的綠激光做為打擊源。

上述各儀器及芯片均采用現(xiàn)有常規(guī)儀器或芯片即可，根據(jù)本申請(qǐng)的特定的位置關(guān)系、結(jié)合現(xiàn)有的常識(shí)，即可實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)溫度的控制。

本實(shí)用新型未提及的技術(shù)均參照現(xiàn)有技術(shù)。

本實(shí)用新型具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置，激光器發(fā)出的熱量通過導(dǎo)熱片做均勻化擴(kuò)散，由半導(dǎo)體制冷片的冷面提供制冷，半導(dǎo)體制冷片的熱面將熱量傳遞給散熱片，實(shí)現(xiàn)熱量控制，從而使激光器能工作于穩(wěn)定的溫度下，同時(shí)不影響偵查效果；體積小、質(zhì)輕、結(jié)構(gòu)緊湊，形成了偵察和激光打擊的一體化裝置；能夠?qū)Ρ┝σ煞笇?shí)施鎖定跟蹤和激光短暫致盲致眩打擊，壓制甚至消除暴力疑犯的犯罪能力。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的左視圖(順時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90°)；

圖3為圖1的右視圖(逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90°)；

圖4為本實(shí)用新型具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置的溫度控制示意圖，圖中，實(shí)線表示電連接；虛線表示熱傳導(dǎo)連接；

圖中，101、激光器；102、銅質(zhì)導(dǎo)熱片；103、鋁質(zhì)或銅質(zhì)散熱片；104、制冷風(fēng)扇；105、偵察相機(jī)；106、偵察相機(jī)鏡頭；107、外殼；108、激光窗口；109、散熱窗口；110、偵察相機(jī)窗口；111、半導(dǎo)體制冷片；112、第一螺栓；113、第二螺栓；114、安裝支架；115、出風(fēng)窗口；116、云臺(tái)。

具體實(shí)施方式

為了更好地理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型的內(nèi)容，但本實(shí)用新型的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。

實(shí)施例1

一種具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置，包括激光器、散熱裝置、偵查相機(jī)和外殼；散熱裝置置于激光器和偵查相機(jī)之間；散熱裝置包括銅質(zhì)導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和銅質(zhì)散熱片，激光器通過金屬導(dǎo)熱膠層膠合在銅質(zhì)導(dǎo)熱片上；銅質(zhì)導(dǎo)熱片通過金屬導(dǎo)熱膠層膠合在半導(dǎo)體制冷片的冷面，半導(dǎo)體制冷片的熱面通過金屬導(dǎo)熱膠層膠合在銅質(zhì)散熱片上；導(dǎo)熱片和銅質(zhì)散熱片的兩端均超出半導(dǎo)體制冷片，導(dǎo)熱片和銅質(zhì)散熱片兩端超出半導(dǎo)體制冷片的部分通過第一螺栓固定鏈接在一起；激光器、導(dǎo)熱片、半導(dǎo)體制冷片和銅質(zhì)散熱片作為一個(gè)整體通過第三螺栓固連在外殼內(nèi)；偵察相機(jī)通過第二螺栓固連在外殼內(nèi)、且與銅質(zhì)散熱片相鄰，偵查相機(jī)與銅質(zhì)散熱片之間留有小于3cm的間隙；偵察相機(jī)上裝配有鏡頭；激光器頭部所對(duì)準(zhǔn)的位置與偵察相機(jī)鏡頭所對(duì)準(zhǔn)的位置一致；激光器頭部所對(duì)準(zhǔn)的外殼上設(shè)有激光窗口，偵察相機(jī)鏡頭所對(duì)準(zhǔn)的外殼上設(shè)有偵察相機(jī)窗口，銅質(zhì)散熱片一側(cè)所對(duì)應(yīng)的外殼上設(shè)有散熱窗口，激光窗口、偵察相機(jī)窗口和散熱窗口均位于外殼的同一側(cè)。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1基本相同，所不同的：在散熱片一側(cè)安裝有制冷風(fēng)扇，制冷風(fēng)扇與散熱窗口分別位于散熱片相對(duì)的兩側(cè)，制冷風(fēng)扇通過螺栓固連到外殼內(nèi)；制冷風(fēng)扇所對(duì)應(yīng)的外殼上設(shè)有出風(fēng)窗口；散熱片為鋁質(zhì)散熱片。

實(shí)施例3

與實(shí)施例2基本相同，所不同的：外殼的底部設(shè)有安裝支架，通過安裝支架將具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置安裝在云臺(tái)上。

實(shí)施例4

與實(shí)施例3基本相同，所不同的：具有反入侵激光打擊功能的偵察裝置的溫度控制裝置包括恒流源、電子電位器、ARM芯片、第一PWM芯片、第二PWM芯片和溫度檢測(cè)器；其中，ARM芯片、溫度檢測(cè)器和半導(dǎo)體制冷片順序相接；ARM芯片、第二PWM芯片和半導(dǎo)體制冷片順序相接；ARM芯片、第一PWM芯片和激光器順序相接；ARM芯片、電子電位器、恒流源、第一PWM芯片和激光器順序相接；溫度檢測(cè)器檢測(cè)激光器的溫度。

溫度檢測(cè)單元監(jiān)測(cè)激光器的溫度，ARM芯片采集溫度檢測(cè)單元的數(shù)據(jù)，通過第二PWM芯片來控制半導(dǎo)體制冷片，由半導(dǎo)體制冷片給激光器降溫，使其穩(wěn)定可靠工作在設(shè)定的溫度范圍，當(dāng)激光器溫度過高時(shí)，加大對(duì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體制冷片的驅(qū)動(dòng)功率，可以把激光器的溫度降低到設(shè)定值；當(dāng)激光器溫度過低時(shí)，減小對(duì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體制冷片的驅(qū)動(dòng)功率，可以把激光器的溫度升高到設(shè)定值，因此，采用PID算法，使用第二PWM芯片控制半導(dǎo)體制冷片的工作，可使激光器在設(shè)定的范圍內(nèi)穩(wěn)定的工作；ARM芯片SPI接口發(fā)送數(shù)據(jù)改變電子電位器的阻值，從而改變恒流源的輸出，通過電流反饋來控制恒流源的輸出，保證激光源工作的穩(wěn)定性；同時(shí)ARM芯片作為核心控制芯片，控制第一PWM芯片，使激光器穩(wěn)定工作在占空比50％，頻率6Hz。上述通過串口或IO口與無線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，接收控制指令；電源部分采用專用穩(wěn)壓電源芯片，所有芯片采用現(xiàn)有工業(yè)級(jí)，所有各設(shè)備均采用現(xiàn)有常規(guī)儀器即可，注意對(duì)控制線路板進(jìn)行整體防塵防水處理；采用波長(zhǎng)為532nm功率為2W的綠激光做為打擊源。