Командно-штабная машина

(51)60 25/00 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Научно-исследовательское республиканское унитарное предприятие НИИ средств автоматизации(72) Авторы Азаматов Николай Ильясович Аржаев Владимир Васильевич Варивончик Сергей Иванович Веретынский Виктор Иванович Верещагин Сергей Игоревич Игнатюк Николай Васильевич Крылосов Сергей Михайлович Мосиенко Юрий Иванович Полоневич Марк Григорьевич Юревич Ирина Алексеевна Яковлев Виталий Павлович(73) Патентообладатель Научно-исследовательское республиканское унитарное предприятие НИИ средств автоматизации 7627 1 2005.12.30 система электроснабжения содержит основной и резервный дизель-электрические агрегаты, кабельный ввод, распределительные щиты, к одному из которых подключена аппаратура управления первого типа, работающая от входного напряжения 220 В, в виде видеопроекторов, преобразователя сигналов форматавсигнал и видеомагнитофона, к другому, через фильтр постоянного тока, подключена аппаратура управления второго типа, работающая от входного напряжения 27 В, в виде разветвителейсигналов и коммутаторасигналов блок аккумуляторных батарей аварийного электропитания, а также фильтр переменного тока и преобразователь напряжения 380 В в напряжение 27 В,установленные между распределительными щитами. 2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что аппаратура управления объединена в две локальные сети, подключенные к основному и резервному серверам и имеющие внешний выход на кабельный ввод однотипной командно-штабной машины, и дополнительно снабжена сканером. 3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что салон кузова снабжен жалюзи-роллетами,встроенными в проемы перегородок с возможностью разделения салона на изолированные кабины для размещения АРМ групп операторов. 4. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что кузов оснащен грузозахватами и разъемными соединителямивозможностью демонтажа кузова. Изобретение относится к транспортным средствам, на базе которых выполнены подвижные, стационарные или полустационарные контейнерного типа автоматизированные системы управления, в том числе командные пункты и пункты управления. Известна командно-штабная машина (КШМ) 1, содержащая автомобильное шасси,на котором установлены кабина, ходовой двигатель, кузов-фургон, оборудованный аппаратурой управления с радиостанциями, вспомогательная энергетическая установка и система отбора мощности от ходового двигателя. Вспомогательная энергетическая установка выполнена комбинированной и состоит из дизельного двигателя внутреннего сгорания,асинхронного электродвигателя и газотурбинного агрегата, оснащенных автономными средствами питания, управления и подключения к системе отбора мощности, связывающей газотурбинный агрегат через генератор электропитания непосредственно с аппаратурой управления и снабженной механическим редуктором, соединяющим кинематически ходовой, дизельный и электрический двигатели с генератором электропитания аппаратуры управления с возможностью изменения направления и величины потока мощности. Недостатки известной КШМ следующие не обеспечивает непрерывность функционирования основных элементов КШМ (радиостанций, локальной вычислительной сети, электронных вычислительных машин и др.),которые в соответствии с функциональными требованиями, предъявляемыми к КШМ, не допускают перерывов в работе системы электроснабжения во время планового или аварийного перехода с одного источника электропитания на другой не обеспечивает возможность использования в КШМ аппаратуры управления, работающей от входного напряжения 220 В использование разнотипных энергетических установок вызывает значительные сложности, связанные с их эксплуатацией, обслуживанием и ремонтом (при работе от системы отбора мощности от ходового двигателя сокращается его моторесурс, что крайне нежелательно), а также требует создания комплекта запасных частей, инструмента и принадлежностей для каждого типа электрической установки, что, в свою очередь, увеличивает объем устанавливаемого оборудования и стоимость КШ. Известная КШМ имеет техническое решение наиболее близкое к заявляемому и является прототипом. 2 7627 1 2005.12.30 Технической задачей заявляемого изобретения является создание КШМ нового типа надежной и простой, с расширенными функциональными и эксплуатационными возможностями. Поставленная задача решена при создании заявляемого объекта с техническими результатами непрерывность функционирования основных элементов КШМ выбор, передача, коммутация, отображение и запись видеоизображений единая локальная сеть нескольких КШМ изоляция рабочих групп операторов демонтаж кузова КШМ. Для достижения указанных технических результатов КШМ, содержащая автомобильное шасси, кабину, ходовой двигатель, кузов, средства связи, аппаратуру спутниковой навигации, аппаратуру жизнеобеспечения, снабжена системой электроснабжения, содержащей основной и резервный дизель-электрические агрегаты, кабельный ввод, распределительные щиты, к одному из которых подключена аппаратура управления первого типа, работающая от входного напряжения 220 В, в виде видеопроекторов, преобразователя сигналов форматавсигнал и видеомагнитофона, к другому, через фильтр постоянного тока, подключена аппаратура управления второго типа, работающая от входного напряжения 27 В, в виде разветвителейсигналов и коммутаторасигналов блок аккумуляторных батарей аварийного электропитания, установленные между распределительными щитами фильтр переменного тока и преобразователь напряжения 380 В в напряжение 27 В, причем аппаратура управления объединена в две локальные сети, подключенные к основному и резервному серверам и имеющие внешний выход на кабельный ввод однотипной КШМ, а также дополнительно снабжена сканером, жалюзи-роллетами,встроенными в проемы перегородок салона кузова с возможностью разделения салона на изолированные кабины для размещения автоматизированных рабочих мест (АРМ) групп операторов, грузозахватами и разъемными соединителями для демонтажа кузова. Предлагаемая система электроснабжения КШМ обеспечивает возможность использования однотипных энергетических установок, которые расположены вне кузова на специальной площадке за кабиной водителя, что позволяет значительно снизить шум в салоне кузова, а также обеспечивает возможность использования аппаратуры управления двух типов, работающей от входных напряжений 220 В и 27 В, и работу от аккумуляторных батарей ограниченной части аппаратуры управления в аварийном режиме. Аппаратура управления предлагаемой КШМ обеспечивает объединение АРМ с помощью сетевых концентраторов в две локальные сети, в первую включена одна группа АРМ, основной, резервный серверы и сетевые принтеры, во вторую - другая группа АРМ, основной, резервный серверы и соединители для подключения персональных компьютеров типа , обе сети имеют внешний выход на кабельный ввод КШМ для организации единой локальной сети нескольких однотипных КШМ при их размещении на удалениях, определяемых длиной соединительного кабеля,входящего в состав КШМ выбор, передачу видеоизображений одновременно с мониторов двух АРМ КШМ или с мониторов АРМ однотипной КШМ на видеопроекторы и их отображение на экранах коллективного пользования, запись видеоизображений на видеомагнитофон и последующее отображение на экранах коллективного пользования записанных видеоизображений для анализа работы операторов возможность документирования данных при помощи принтеров формата 3 и А 4,включенных в локальную сеть и работающих в режиме общего пользования возможность ввода информации в персональные компьютеры с помощью сканера возможность записи на магнитофон и воспроизведение речевой информации. 3 7627 1 2005.12.30 Предлагаемая компоновка КШМ обеспечивает разделение салона кузова с помощью жалюзи-роллет, встроенных в проемы перегородок и управляемых с двух сторон электрическими или ручными механизмами приводов, на изолированные кабины, в которых размещаются комфортные АРМ групп операторов, состоящие из свободно передвигаемых и регулируемых по высоте кресел, рабочих столов, на которых установлены видеомонитор,клавиатура, манипулятор графической информации. Системный блок установлен под столом на направляющих с возможностью выдвижения для удобства его обслуживания. На всех АРМ установлены пульты связи. В кузове КШМ имеется задняя и две боковые двери,одна из которых используется в аварийной ситуации, при этом одно из АРМ выполнено легкосъемным и демонтируется на время эвакуации персонала. Кроме того, обеспечивается возможность демонтажа кузова, оснащенного специальными грузозахватами и разъемными соединителями, с помощью подъемного крана для организации полустационарных командных пунктов, пунктов управления или для перевозки КШМ по железной дороге, имеющей ограничения по высоте, при этом кузов размещается на отдельной железнодорожной платформе. Заявляемая КШМ представлена на чертежах фиг. 1 - общий вид КШМ,фиг. 2 - схема системы электроснабжения КШМ,фиг. 3 - схема аппаратуры управления, обеспечивающей работу с видеоинформацией. КШМ состоит из автомобильного шасси 1, например МАЗ-543 М, кабины 2 водителя,ходового двигателя 3, кузова 4, системы электроснабжения, имеющей основной и резервный дизель-электрические агрегаты 5, 6, например 3202 /, расположенные по левому и правому бортам КШМ на специальной площадке между кабиной 2 и кузовом 4, блок 7 аккумуляторных батарей, пульт 8 дистанционного управления агрегатами 5, 6, расположенный в салоне кузова 4, кабельный ввод 9, расположенный на правой боковой стенке КШМ, распределительные щиты 10, 11 питания, фильтр 12 переменного тока, фильтр 13 постоянного тока, преобразователь 14 напряжения переменного тока 380 В в постоянный ток напряжением 27 В аппаратуры управления первого типа, работающей от входного напряжения 220 В, и второго типа, работающей от входного напряжения 27 В, в виде АРМ 15, разветвителей 16 сигналов, например, -1/2, коммутатора 17 сигналов, например, К-12/3, кабельного ввода 18, двух пультов 19 дистанционного управления коммутатором 17 сигналов, видеопроекторов 20 с пультами дистанционного управления, преобразователя 21 сигналов форматавсигнал,видеомагнитофона 22, а также из средств связи, аппаратуры спутниковой навигации, аппаратуры жизнеобеспечения. Работает командно-штабная машина следующим образом. Источником электропитания КШМ является промышленная сеть переменного тока напряжением 380 В, частотой 50 Гц. При отсутствии промышленной сети электропитание машины осуществляется от основного или резервного дизель-электрических агрегатов 5,6. Один агрегат используется в качестве основного, другой - в качестве резервного. Управление работой агрегатов (запуск, контроль состояния и останов) как основного, так и резервного осуществляется с пульта 8 дистанционного управления, расположенного в салоне кузова 4. Обеспечивается также возможность управления работой агрегатов 5, 6 с приборной панели местного управления агрегатами. Запуск одного из агрегатов 5, 6 осуществляется по сигналам запуска, поступающим от пульта дистанционного управления. Напряжение питания 380 В, 50 Гц поступает через соединители кабельного ввода 9, расположенного на правой боковой стенке КШМ, на распределительный щит 10 питания, где осуществляется контроль величины переменного напряжения, распределение электроэнергии между потребителями переменного трехфазного напряжения 380 В, контроль срабатывания защитного отключающего устройства при появлении на корпусе машины высокого напряжения, а также автоматический перевод 4 7627 1 2005.12.30 потребителей электроэнергии от первого источника при его неисправности на питание от второго источника. От распределительного щита 10 питания осуществляется электропитание аппаратуры управления первого типа, работающей от входного напряжения 220 В устройств воздушного охлаждения, вентиляторов, автоматических тепловентиляторов,розеток 220 В для подключения переносных приборов, видеопроекторов, преобразователясигналов, видеомагнитофона, принтеров и др. Переменный трехфазный ток напряжением 380 В с распределительного щита 10 питания через фильтр 12 переменного тока,предназначенный для снижения уровня помех по сети электропитания переменного тока,поступает на преобразователь 14 напряжения переменного тока 380 В в постоянный ток напряжением 27 В. С преобразователя 14 напряжение 27 В поступает на вход распределительного щита 11 питания, который обеспечивает коммутацию и защиту цепей от перегрузок и коротких замыканий. Постоянный ток напряжением 27 В через фильтр 13 постоянного тока, предназначенный для распределения электроэнергии между потребителями и снижения уровня помех по сети питания 27 В, поступает на аппаратуру управления второго типа, работающую от входного напряжения 27 В. От распределительного щита 11 питания осуществляется электропитание аппаратуры управления второго типа, работающей от входного напряжения 27 В АРМ 15, разветвители 16 сигналов, коммутатор 17 сигналов и др. Распределительный щит 11 предусматривает работу преобразователя 14 напряжения 380 В в напряжение 27 В и блока 7 аккумуляторных батарей в буферном режиме. При пропадании напряжения питания 27 В осуществляется автоматический переход ограниченного состава аппаратуры второго типа на работу от блока 7 аккумуляторных батарей. Видеосигналы в форматес видеоадаптеров персональных компьютеров АРМ 15 поступают на входы разветвителей 16 сигналов, с выходов разветвителей 16 сигналов видеосигналы поступают на входы коммутатора 17 сигналов. Через кабельный ввод 18 на коммутатор 17 сигналов поступают также видеосигналы с однотипной КШМ. Коммутатор 17 сигналов обеспечивает коммутацию сигналов с любого из входов на любой из выходов. Управление коммутатором 17 сигналов осуществляется с передней панели коммутатора 17 сигналов или с помощью одного из двух пультов 19 дистанционного управления, позволяющих управлять коммутацией сигналов как с помощью инфракрасного излучения, так и с помощью кабельной двухпроводной связи. С выходов коммутатора 17 сигналов видеоинформация поступает для отображения через видеопроекторы 20 на проекционные экраны или через преобразователь 21 сигналов форматавсигнал на видеомагнитофон 22 для записи на видеокассету. На каждом проекционном экране одновременно отображается информация с мониторов двух АРМ 15. Подключенный к видеопроектору 20 видеомагнитофон 22 позволяет просмотреть на проекционном экране записанную на видеокассету информацию. Управление отображением информации на экранах коллективного пользования осуществляется со специализированного АРМ управления видеопроекторами 20, оснащенного двумя видеомониторами. В качестве средств связи в предлагаемой КШМ используются УКВ ирадиостанции, УКВ радиоприемник, автоматическая система коммутации, обеспечивающая внутреннюю речевую связь абонентов, телефонную открытую и закрытую связь с внешними абонентами по радио- и проводным каналам и коммутацию каналов передачи данных. Передача (прием) информации осуществляется через аппаратуру передачи данных. Управление средствами связи осуществляется с АРМ связиста, расположенного в отдельной кабине связи и оборудованного персональным компьютером. Для записи речевой информации с АРМ, оснащенных пультами связи, используются бортовые магнитофоны, а для воспроизведения информации с записанных кассет используется магнитофон из состава одиночного комплекта запасных частей КШМ. Для обеспечения работы средств связи в КШМ установлены штыревые антенны, широкодиапазонная антенна, устанавливаемая на 5 7627 1 2005.12.30 16-метровой телескопической мачте, которая расположена между кабиной водителя и кузовом машины. В рабочем положении мачта удерживается в вертикальном положении двумя ярусами оттяжек, в походном положении сложена и находится в наклонном положении над кабиной. Предлагаемая КШМ снабжена навигационной аппаратурой, позволяющей определять ее координаты местоположения по сигналам спутников навигационных системи . Система жизнеобеспечения предлагаемой КШМ состоит из средств вентиляции и охлаждения, отопления, освещения и специальных средств. К средствам вентиляции и охлаждения относятся устройства воздушного охлаждения, вентиляторы, кондиционеры и фильтровентиляционные установки. К средствам отопления относятся воздушные отопители и тепловентиляторы. Средства освещения обеспечивают в КШМ режимы общего(потолочные светильники с индивидуальными выключателями), дежурного (светильники дежурного освещения) и маскировочного освещения, включаемые при открывании дверей, при этом автоматически отключаются светильники общего и дежурного освещения. Для непрерывного контроля за составом наружного воздуха, в случае применения противником оружия массового поражения, в машине установлен прибор радиационной и химической разведки, по сигналам которого автоматически включаются фильтровентиляционные установки, обеспечивающие избыточное давление воздуха в салоне кузова, что исключает проникновение зараженного воздуха в салон кузова через неплотности кузова. Система жизнеобеспечения создает необходимый микроклимат в КШМ при температуре окружающего воздуха от минус 40 С до плюс 50 С, относительной влажности не более 98(при температуре не более 25 С), обеспечивает нормальную работу в горных условиях на высоте не более 3000 м над уровнем моря, дожде, снегопаде, гололеде. Заявляемый новый тип КШМ характеризуется повышенной надежностью, простотой реализации и эксплуатации системы электроснабжения, расширенными функциональными и эксплуатационными возможностями средств управления и КШМ в целом. Использование современных компьютеров, оргтехники, видеотехники, средств связи и передачи данных повышает эффективность управления и расширяет функциональные возможности КШМ. Источники информации 1. Свидетельство Российской Федерации 9805 на полезную модель Командно-штабная машина, МПК 6 В 60 К 25/00, 1999 // Бюл.5. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.