Электрошоковый модуль и щит для подавления беспорядков, использующий данный модуль Российский патент 2018 года по МПК F41B15/04 F41H5/08 

Изобретение относится к области оружия нелетального действия, в частности к противоударным щитам силовых ведомств, предназначенным для подавления беспорядков и защиты личного состава от уличного оружия и оснащаемым электрошоковыми модулями для повышения эффективности контроля агрессивно настроенных митингующих, а также для использования составной частью в мобильных и стационарных охранно-защитных заграждениях, объектах и других устройствах оказания электрошокового воздействия на живую цель.

Оружие несмертельного (нелетального) действия, применяемое сотрудниками силовых ведомств, получает широкое распространение. Это связано с тем, что в соответствии с Конвенцией об «Основных принципах применения силы и огнестрельного оружия должностными лицами по поддержанию правопорядка», Кодексом «Поведения должностных лиц по поддержанию правопорядка», принятых Организацией Объединенных Наций и национальными законодательствами, регламентирующими работу силовых ведомств, полицейские, пресекая правонарушение, обязаны отдавать приоритет ненасильственным методам, физическому воздействию или специальным средствам воздействия на правонарушителя.

Электрошоковое устройство (ЭШУ) - гражданское или служебное оружие, предназначенное для нелетального воздействия на живую цель импульсным электрическим током высокого напряжения (электрошоковым разрядником) с целью временного вывода цели из строя без долговременных физических и физиологических последствий.

Из уровня техники известен электрошоковый щит для подавления беспорядков, у которого по крайней мере одна из рукояток щита имеет форму электрошокового устройства. Когда устройство установлено на щит (с возможностью снятия), оно активирует множество диагональных полос на внешней стороне вогнутого щита. Снятое со щита устройство может быть заряжено картриджами для выстрела гарпунами, соединенными с картриджем проводами (WO 2006/071370, 06.07.2006).

Недостатками данного устройства являются:

- на внешней поверхности щита расположено множество диагональных полос, являющихся боевыми электродами электрошокового устройства. При проведении силовых операций митингующий, против которого применяется устройство, может попасть под разряд не соседних, а разнесенных на расстояние электродов, и получить высоковольтный разряд с петлей тока, превышающей требования законодательства того государства, в котором применяется данное устройство. Нарушение медико-биологических рекомендаций по зоне воздействия может привести к нежелательным последствиям воздействия электрического тока высокого напряжения на организм правонарушителя;

- изготовление одной из рукояток в форме электрошокового устройства не целесообразно, поскольку эргономика рукоятки электрошокового устройства и рукоятка щита не идентичны;

- изготовление одной из рукояток в форме электрошокового устройства ограничивает энергоемкость источника электрического питания и, как следствие, ресурс боевых применений щита (компактный перезаряжаемый источник электрического питания имеет ограниченный ресурс работы, что недостаточно для длительной работы щита);

- удержание щита происходит двумя руками и полицейский не может применять другое оружие или специальные средства;

- при отсоединении электрошокового устройства от щита в процессе подавления беспорядков, щит лишается одной из рукояток и, поэтому, возникают сложности с маневрированием щитом при отсоединенном электрошоковом устройстве;

- наклеенные на поверхность щита токопроводящие полосы могут быть деформированы, оторваны или сожжены в процессе проведения полицейской операции;

- надежность такой системы недостаточна, т.к. электрошоковое устройство имеет электронные ключи подачи импульса на первичную обмотку высоковольтного трансформатора ограниченного ресурса работы, которые, как правило, представляют собой газовые разрядники, имеющие ограниченный ресурс срабатываний (порядка 2×10⁶), что для высокочастотных блоков составляет порядка двух часов наработки на отказ (суммарное время работы блока ЭШР без учета пауз).

Известно многофункциональное полицейское устройство, представляющее собой устройство для органов правопорядка, состоящее из вытянутой детали с продольной осью с дальним концом и ближним концом, упомянутая вытянутая деталь, имеющая фонарик и отпугивающий газовый баллончик рядом с дальним концом; снимаемой рукоятки, пригодной для подсоединения, в основном, ортогонально к вытянутой детали рядом с ее ближним концом, упомянутая рукоятка имеет гнездо для резервуара с отпугивающим спреем, который можно присоединить к упомянутому отпугивающему газовому баллончику, расположенному около дальнего конца упомянутой вытянутой детали; корпус патрона, присоединенный к упомянутой вытянутой детали, в основном, параллельно продольной оси; упомянутый корпус патрона, являющийся открытым отсеком, приспособленным присоединять съемные картриджи, и имеющий электрическое соединение с упомянутой вытянутой деталью. Устройство может содержать картридж с взрывчатым зарядом, к устройству может присоединяться щит, в том числе и электрошоковый. Устройство может содержать светодиод для фонарика, включать в себя электрошоковый пистолет, электрошоковый снаряд, боек для стекла, держатель для идентификационной карты, оружейный кронштейн, лазерный прицел, аудиомикрофон и записывающее устройство, видеокамеру и записывающее устройство, отпугивающий механизм с использованием отпугивающего спрея, рацию, телефон, ремешок, видеоэкран, глобальную систему позиционирования (US 2007086190, 19.04.2007).

Недостатками данного устройства являются:

- обязательное наличие газового баллончика с щитом является не приемлемым, т.к. попадание ирританта газового баллончика на щит потребует последующую тщательную очистку щита от ирританта, т.е. усложнит дальнейшее хранение, транспортировку и использование щита;

- принцип присоединения вытянутого корпуса устройства к щиту не проиллюстрирован. Однако можно предположить, что присоединение устройства к щиту дальним концом сделает ненадежной прочность конструкции, особенно в условиях ударов при проведении операций по подавлению беспорядков;

- присоединяемая рукоятка делает устройство громоздким и травмоопасным, а маневрирование щитом становится неудобным.

Известен щит с электрошоковым устройством, включающий в себя: корпус щита, который имеет пару ленточных электродов для электрического разряда на лицевой стороне; ручку, которая крепится на задней стороне корпуса щита через первое и второе крепления по обе ее стороны и имеет открывающееся пространство с крышкой; электрическую цепь, в которой создается высокое напряжение, расположенную в ручке, в которой высокое напряжение генерируется от электрического элемента на пару ленточных электродов; нажимной выключатель, который расположен последовательно с электрическим элементом и цепью, создающей высокое напряжение, и расположенные вне ручки; и выключателя, который соединен с электрическим элементом и цепью, создающей высокое напряжение, последовательно (JP 2013117326, 13.06.2013).

Недостатками данного устройства являются:

- электрошоковое устройство находится в рукоятке щита, что делает рукоятку объемной и неудобной для удержания и маневрирования щитом;

- коммутация высоковольтного напряжения от края ручки к ленточным электродам проходит по кабелю, который в случае повреждения может быть электрически опасен для оператора щита;

- элемент питания и электрошоковое устройство находятся в ручке, что ограничивает энергоемкость источника электрического питания и, как следствие, ресурс боевых применений щита;

- надежность такой системы недостаточна, т.к. электрошоковое устройство имеет электронные ключи подачи импульса на первичную обмотку высоковольтного трансформатора ограниченного ресурса работы, которые, как правило, представляют собой газовые разрядники, имеющие ограниченный ресурс срабатываний (порядка 2×10⁶), что для высокочастотных блоков составляет порядка двух часов наработки на отказ (суммарное время работы блока ЭШР без учета пауз).

Известно электрошоковое устройство, содержащее несущий корпус, выполненный из диэлектрического материала в форме вытянутого вдоль продольной оси полого тела, задняя часть несущего корпуса выполнена в виде рукоятки, рабочие электроды и пусковой механизм, размещенные на внешней поверхности несущего корпуса, и размещенные внутри него электрические узлы, включающие блок формирования импульсного электрического напряжения и источник электропитания, отличающееся тем, что в качестве диэлектрического материала несущего корпуса выбран волокнистый композит, при этом отношение толщины стенки несущего корпуса к его внешнему поперечному размеру выбрано в пределах 0,02-0,15, а длина рукоятки выбрана в пределах (0,2-0,7)⋅L, где L - длина несущего корпуса (RU 117600, 06.03.2012).

Недостатками данного устройства являются:

- устройство не имеет предохранителя, что делает безопасность эксплуатации устройства недостаточной;

- устройство не может механически устанавливаться на внешние устройства сложной формы и использоваться в малогабаритных устройствах, требующих оснащения электрошоковым модулем;

- композитный несущий корпус повышает стоимость устройства, а вытянутый вдоль оси корпус ограничивает функциональные возможности применения в составе устройств, требующих компактности.

Техническая проблема, на решение которой направлено изобретение, заключается в обеспечении контроля за эксплуатацией и применением электрошокового модуля, которым оснащаются средства вооружения или инженерные средства охраны, и оснащении противоударных щитов, используемых в силовых ведомствах, участвующих в подавлении массовых беспорядков, электрошоковым модулем, что позволит эффективно контролировать агрессивно настроенных митингующих и одновременно с этим защищать личный состава от уличного оружия, а также использовать типовую структуру электрошокового модуля для возможности его широкого применения, а именно как составную часть мобильных и стационарных охранно-защитных заграждений, объектов и других устройств, оказывающих электрошоковое воздействие на живую цель.

Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в повышении надежности и безопасности в обращении устройств, оказывающих электрошоковое воздействие на живую цель, а также в расширении функциональных возможностей электрошокового модуля и противоударных щитов, используемых в силовых ведомствах и мобильных и стационарных охранно-защитных заграждениях и объектах.

Указанный технический результат достигается в электрошоковом модуле, оснащенном источником электрического питания с индикатором уровня заряда, предохранителем и/или кнопкой включения и энергонезависимой памятью, электрически соединенных с блоком управления, и содержащем корпус с узлом механического соединения со средством вооружения или с инженерным средством охраны, при этом в корпусе размещены блок управления и электрошоковый разрядник, содержащий преобразователь напряжения, электронный ключ и высоковольтный трансформатор, соединенный электрически или через искровой зазор с поверхностями для коммутации боевых электродов средства вооружения или инженерного средства охраны и узлом ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе, причем блок управления электрически соединен с модулем коммуникации с внешним информационным устройством для передачи данных об истории работы и/или получения данных для настройки параметров работы электрошокового модуля.

Источник электрического питания может быть выполнен съемным и/или аккумуляторного типа.

Электронный ключ выполнен полупроводниковым.

Электрошоковый модуль может содержать поверхность высоковольтной коммутации с мобильным или стационарным защитным заграждением, соединенную электрически или через искровой промежуток с выводом вторичной обмотки высоковольтного трансформатора; контрольное устройство узла ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе, электрически соединенное с блоком управления; бесконтактный датчик объекта и селектор режима работы и/или индикатор режима работы электрошокового разрядника, электрически соединенные с блоком управления; по крайней мере один съемный светозвуковой картридж и/или пусковую кнопку картриджа; индикатор готовности и/или количества боеготовых к инициированию светозвуковых картриджей, электрически соединенный с блоком управления; светоизлучатель с кнопкой включения, и/или селектором режима работы, и/или индикатором режима работы светоизлучателя; устройство видеофиксации, и/или пусковую кнопку включения, и/или индикатор работы устройства видеофиксации, электрически соединенные с блоком управления; считыватель sim-карты, электрически соединенный с модулем коммуникации с внешним информационным устройством, и/или тревожную кнопку, электрически соединенную с блоком управления, а коммуникация по радиоканалу с антенной выполнена по сетям сотовой связи с возможностью передачи информации о местоположении, определяемой по картине поля сотовой связи; часы реального времени и портативный источник питания, электрически соединенные с блоком управления; приемник радионавигационных сигналов спутниковой радионавигационной системы, электрически соединенный с блоком управления, а данные, передаваемые модулем коммуникации с внешним информационным устройством, содержат информацию о местоположении, определяемую по данным навигационных сигналов со спутников глобальной системы навигации; индикатор режима работы модуля коммуникации с внешним информационным устройством, электрически соединенный с блоком управления.

Кроме того, электрошоковый модуль дополнительно содержит батарею электрического питания, выполненную с возможностью подключения к электрошоковому разряднику блоком управления посредством гальванически развязного электронного ключа, при этом батарея электрического питания имеет систему индикации и может быть выполнена съемной и/или аккумуляторного типа.

Светозвуковой картридж установлен в съемный магазин с узлом электрической коммутации с блоком управления.

Корпус содержит поверхность с системой фиксации транспондера и электрически соединенные с блоком управления приемник кода транспондера и/или индикатор приема транспондера.

Устройство видеофиксации содержит энергонезависимую память для сохранения информации.

Модуль коммуникации с внешним информационным устройством выполнен по радиоканалу с антенной, а коммуникация с внешним информационным устройством осуществляется по радиоканалу.

Внешнее информационное устройство представляет собой мобильное устройство, и/или компьютер, и/или автоматизированное рабочее место центра мониторинга, и/или удаленный сервер сбора данных.

Электрошоковые устройства при применении могут не использовать расходные материалы, по которым можно было бы отслеживать интенсивность или правомерность их применения (не имеют эффективного и удобного механизма правового контроля над их применением), поэтому создание электрошокового модуля, имеющего в своем составе электрошоковый разрядник, с возможностью дополнительного оснащения системой контроля его применения и эксплуатации, в том числе телеметрической системой, позволит вести контроль за применением оружия, хранить и получать on-line данные журнала эксплуатации, статистические данные, производить регулировку, настройку или даже блокировку ресурсов оружия (при наличии соответствующей защиты канала связи), а также при проведении спецопераций перераспределять силы и средства, вызывать подкрепление, иметь данные для правового обоснования применения оружия.

В рамках данного изобретения рассмотрены типовая структура электрошокового модуля, которая позволит задействовать дополнительный функционал опционально в зависимости от объекта и решаемой задачи. К такому дополнительному функционалу относятся: светозвуковой картридж/светозвуковой блок (оказание психофизического воздействия на цель и подача сигналов), светоизлучатель/световой блок (блок постоянного и стробоскопного освещения), блок идентификации (защита от несанкционированного использования объекта при его захвате), устройство видеофиксации/блок видеофиксации (запись и сохранение видео и/или аудиоинформации об объекте).

Данный технический результат достигается в щите для подавления массовых беспорядков, содержащем защитную панель, локтевое крепление, рукоятку, амортизационную подложку, боевые электроды, установленные на защитную панель с внешней стороны, узел механического соединения с электрошоковым модулем, имеющим указанную выше конструкцию.

Щит для подавления массовых беспорядков имеет упорные скобы для построения боевых порядков и оснащен нижней рукоятью жесткого или мягкого типа.

Боевые электроды установлены на дополнительную панель из диэлектрического материала, расположенную на защитной панели, причем защитная панель может быть выполнена из диэлектрического материала и иметь окантовку.

Оснащение противоударных щитов, используемых в силовых ведомствах и предназначенных для защиты личного состава от уличного оружия и оттеснения митингующих лиц, электрошоковым модулем повысит эффективность оттеснения и контроля поведения толпы, позволит своевременно подавлять агрессию на демонстрациях.

Оснащение стационарных и мобильных защитно-охранных заграждений, периметровых средств обнаружения, препятствующих несанкционированному доступу лиц на охраняемые объекты, дополнительным средством обнаружения и заграждения - электрошоковым модулем, длительно работающим в автоматическом режиме и имеющим систему контроля высоковольтной линии для своевременного оповещения контролирующих операторов о нарушении периметра, позволит расширить функциональные возможности таких инженерно-технических систем и повысит эффективность их функционирования.

Электрошоковым модулем могут оснащаться средства вооружения (внешние устройства с боевыми электродами/функциональные устройства с боевыми электродами), в том числе специальные средства и функциональные устройства и блоки, имеющие собственные боевые электроды воздействия на живую цель электрошоковым разрядом, генерируемым электрошоковым модулем.

Силовые ведомства увеличивают маневренность сил и средств, повышают эффективность управления ими, контролируют их использование, применяя современные технические средства, такие как навигационно-мониторинговую систему (НМС), основанную на телекоммуникационных технологиях.

Заявленный технический результат получен при реализации всей совокупности существенных признаков, отраженных в независимых пунктах формулы изобретения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, не являющимися единственным иллюстрированным примером решения в соответствии с существенными признаками формулы данного изобретения:

на фиг. 1 - схема электрошокового модуля (ЭШМ);

на фиг. 2 - ЭШМ в разрезе с установкой на объекты и устройство демпферной установки элементов конструкции;

на фиг. 3 - информационно-управляющая панель;

на фиг. 4 - магазин для светозвуковых картриджей и система его фиксации в

ЭШМ;

на фиг. 5 - система демпферного крепления светоизлучателя и устройства видеофиксации;

на фиг. 6 - крепление транспондера к корпусу электрошокового модуля;

на фиг. 7 - щит, вид спереди;

на фиг. 8 - щит, вид сзади;

на фиг. 9 - система крепления к щиту рукоятки;

на фиг. 10 - обеспечение электрической прочности изоляции электропроводящих элементов до поверхностей удержания и управления;

на фиг. 11 - использование электрошокового модуля в защитно-охранных заграждениях;

на фиг. 12 - контрольное устройство;

на фиг. 13 - способ измерения электрической прочности изоляции;

на фиг. 14 - способ измерения электрической прочности изоляции.

Структура электрошокового модуля (ЭШМ) показана на Фиг. 1. ЭШМ содержит:

1 - источник электрического питания

2 - преобразователь напряжения

3 - электронный ключ

4 - высоковольтный трансформатор

5 - узел ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе

6 - поверхности для коммутации боевых электродов средства вооружения или инженерного средства охраны

7 - кнопка включения

8 - предохранитель

9 - индикатор уровня заряда источника электрического питания

10 - блок питания и/или зарядное устройство источника электрического питания

11 - поверхность высоковольтной коммутации с мобильным или стационарным защитным заграждением

12 - контрольное устройство

13 - бесконтактный датчик объекта

14 - индикатор режима работы электрошокового разрядника

15 - селектор режима работы электрошокового разрядника

16 - батарея электрического питания

17 - система индикации батареи электрического питания

18 - гальванически развязный электронный ключ

19 - блок питания и/или зарядное устройство батареи электрического питания

20 - блок управления

21 - светозвуковой картридж

22 - пусковая кнопка светозвукового картриджа

23 - индикатор готовности и/или количества боеготовых к инициированию светозвуковых картриджей

24 - светоизлучатель

25 - кнопка включения светоизлучателя

26 - селектор режима работы светоизлучателя

27 - индикатор режима работы светоизлучателя

28 - приемник кода транспондера

29 - индикатор приема транспондера

30 - устройство видеофиксации

31 - пусковая кнопка включения устройства видеофиксации

32 - индикатор режима работы устройства видеофиксации

33 - энергонезависимая память для сохранения информации устройства видеофиксации

34 - модуль коммуникации с внешним информационным устройством

35 - считыватель sim-карты

36 - тревожная кнопка

37 - часы реального времени

38 - портативный источник питания

39 - энергонезависимая память

40 - приемник радионавигационных сигналов спутниковой радионавигационной системы

41 - индикатор режима работы модуля коммуникации с внешним информационным устройством

42 - электрошоковый разрядник (ЭШР)

Конструктивно данная структура ЭШМ реализована следующим образом: ЭШМ содержит корпус 43, показанный на Фиг. 2. Корпус 43 имеет узел 51 механического соединения со средством вооружения или с инженерным средством охраны и соединяется, например, со средством вооружения, в частности щитом, имеющим защитную панель 44 и дополнительную панель 73 при помощи соединения винт 45-гайка 46.

Соединение корпуса 43 и средства вооружения или инженерного средства охраны происходит при помощи уплотнения 47, идущего по внешнему периметру корпуса.

ЭШМ содержит источник электрического питания 1, который может быть съемным, в том числе аккумуляторного типа, устанавливаемый в гнездо 48 и имеющий фиксирующую гайку 49. Источник электрического питания 1 коммутируется с размещенным в корпусе 43 блоком управления 20 при помощи контактной группы 50, показанной на Фиг. 2, и имеет индикатор 9 уровня заряда, находящийся преимущественно на панели управления 52, показанной на фиг. 3.

В корпусе 43 размещен электрошоковый разрядник 42, содержащий преобразователь напряжения 2, электронный ключ 3 и высоковольтный трансформатор 4, который соединен электрически или через искровой промежуток с узлом ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе 5 поверхностями 6 для коммутации боевых электродов 74 средства вооружения или инженерного средства охраны (на фиг. 2 показана коммутация только для одного боевого электрода с поверхностью 6), поверхностью высоковольтной коммутации 11, например с мобильным или стационарным защитным заграждением, и содержит контрольное устройство 12, электрически соединенное с блоком управления 20.

Включение ЭШМ осуществляется предохранителем 8 (начальным включателем), который преимущественно размещен на панели управления 52, показанной на фиг. 3 и соединяемой с блоком управления 20 при помощи соединителя 53, показанного на фиг. 2. Предохранитель 8 может выполняться в виде электронного коммутирующего устройства или механического блокиратора пускового устройства - кнопки включения 7.

Для автоматической подзарядки источника электрического питания 1 и/или питания, ЭШМ содержит блок питания и/или зарядное устройство 10 (не показаны).

Кнопка включения 7 является преимущественно выносной на рукоятке 80, показанной на фиг. 9 и подключаемой к блоку управления 20 при помощи, например, соединителя или может находиться в любом другом удобном месте.

В связи с тем, что электрошоковый разрядник при работе создает в электрически связанных с ним электрических цепях импульсы перенапряжения (механизм возникновения импульсов перенапряжения подробно описан в патенте на изобретение RU 2609183, 12.11.2015), в конструкции ЭШМ реализуется разделение электрических цепей питания электрошокового разрядника и блока питания 20, показано на фиг. 1: электрошоковый разрядник 42 коммутируется с батареей электрического питания 16, имеющей собственный блок питания и/или зарядное устройство 19, через электронный ключ 18, который гальванически развязывает электрическую цепь блока управления 20 с цепью электрошокового разрядника. Ключ 18 выполняется преимущественно оптопарой.

ЭШМ содержит бесконтактный датчик 13 объекта, формирующий сигнал при приближении к датчику живой цели и который электрически соединен с блоком управления 20. ЭШМ содержит селектор режима работы 15 электрошокового разрядника 42, а информацию о текущем режиме работы электрошокового разрядника ЭШМ выводит на индикатор режима работы 14, находящийся преимущественно на панели управления 52, показанной на фиг. 3.

ЭШМ содержит преимущественно несколько съемных светозвуковых картриджей 21, которые инициируются пусковой кнопкой 22, а панель управления 52 может содержать индикатор 23 готовности и/или количество боеготовых к инициированию светозвуковых картриджей, показанный на фиг. 3. Картриджи 21 могут выполняться, например, в соответствии с конструкцией, представленной в заявке 2017108412, иметь байонетную систему фиксации 54, показанную на фиг. 4. Картриджи имеют капсюль-воспламенитель преимущественно электрического типа и коммутируются с блоком управления 20 посредством контактной группы 55. Картриджи 21 могут устанавливаться в съемный магазин 56, который при установке на/в ЭШМ коммутируется с блоком управления 20 при помощи контактной группы 57, установленной в магазине, и контактной группы 58 блока управления 20. Магазин 56 имеет герметизирующее уплотнение 59 и фиксируется в корпусе ЭШМ при помощи поворотной рукоятки 60.

ЭШМ содержит светоизлучатель 24 (фонарь), который электрически соединен с блоком управления 20 и включается при помощи кнопки включения 25 с учетом выбранного селектором режима работы 26 режима работы светоизлучателя 24 (например, фонарь максимальной мощности, стробоскоп, фонарь ограниченной мощности), а режим работы светоизлучателя отображается индикатором 27 режима работы. Индикатор 27, кнопка включения 25 размещены преимущественно на панели правления 52, показанной на фиг. 3. Индикатор 27, селектор 26 и кнопка включения 25 могут быть совмещены в одной клавише. Поскольку ЭШМ может эксплуатироваться в составе устройств различного назначения, светоизлучатель 24 фиксируется в корпусе ЭШМ преимущественно на креплениях-демпферах 61, показанных на фиг. 5, исключающих повреждение светоизлучателя 24 при приложении к ЭШМ ударных воздействий.

Корпус 43 электрошокового модуля имеет поверхность 62 (гнездо), показанную на фиг. 6, предназначенную для фиксации транспондера 63 при помощи поворотного фиксатора 64. Фиксатор 64 имеет преимущественно два положения: в одном из положений фиксатора транспондер 63 извлекается из гнезда 62 с усилием, а при втором положении фиксатора 64 транспондер блокируется в гнезде 62 и не может быть извлечен. Транспондер может иметь место 65 для присоединения ремня, соединяемого, например, с оператором ЭШМ. Блок управления 20 электрически соединен с приемником 28 кода транспондера, а на панели управления 52 находится индикатор 29 приема транспондера, показанный на фиг. 3.

ЭШМ содержит устройство видеофиксации 30, электрически соединенное с блоком управления 20, которое фиксируется преимущественно в корпус ЭШМ аналогично светоизлучателю преимущественно на креплениях-демпферах 61, показанных на фиг. 5, и имеет пусковую кнопку включения 31, показанную на фиг. 3, вынесенную на панель управления 52. ЭШМ имеет индикатор работы 32 устройства видеофиксации (на фиг. 3 индикатор работы 32 устройства видеофиксации и пусковая кнопка включения 31 объединены в клавишу с подсветкой). Устройство видеофиксации 30 предназначено для сохранения видео и/или аудиоинформации об обстоятельствах применения ЭШМ для создания доказательной базы о правомерности его применения. Поэтому устройство видеофиксации имеет энергонезависимую память 33, предназначенную для сохранения записанной информации.

ЭШМ содержит модуль коммуникации 34 с внешним информационным устройством. Модуль коммуникации 34 электрически соединен с блоком управления 20.

Модуль коммуникации 34, выполненный по радиоканалу, может использовать сети Wi-Fi, персональные сети, например сеть Bluetooth, УКВ, сети сотовой связи и т.д. Для использования сетей сотовой связи модуль коммуникации 34 электрически соединен со считывателем sim-карты 35, показанным на фиг. 1, а блок управления оснащен тревожной кнопкой 36 для передачи сигнала тревоги на внешнее информационное устройство.

ЭШМ содержит приемник 40 радионавигационных сигналов спутниковой радионавигационной системы, электрически соединенной с системой управления 20.

Для отображения режима работы модуля коммуникации 34 ЭШМ имеет индикатор 41 режима работы, который находится преимущественно на панели управления 52, показанной на фиг. 3.

Для создания журнала событий и возможности передачи сохраненных данных на внешнее информационное устройство в режиме on-line или off-line ЭШМ имеет независимый малогабаритный источник питания 38, показанный на фиг. 1, часы реального времени 37, которые могут синхронизироваться с часами внешнего информационного устройства при установлении с ним связи, а также имеет собственную энергонезависимую память 39.

Монтаж элементов конструкции в корпус 43 электрошокового модуля осуществляют преимущественно на систему демпферной установки, включающей в себя фиксирующий винт-саморез 66 и пружины 67 и 68, расположенные таким образом, чтобы исключить непосредственное соприкосновение элемента 69 конструкции и корпуса 43. Элементы конструкции демпферной установки показаны на фиг. 2.

Щит для подавления массовых беспорядков является средством вооружения (специальным средством), представлен на фиг. 7 и фиг. 8 и имеет в своем составе защитную панель 44, которая может быть выполнена из прозрачного поликарбоната толщиной 3-4 мм, имеющего высокие показатели светопропускания и ударной вязкости. С внутренней стороны щит имеет локтевое крепление 70, амортизационную подложку 71 для демпфирования ударов, приходящихся на удерживающую щит руку оператора. В нижней части щита установлены упорные скобы 72 для возможности построения боевых порядков.

Щит имеет дополнительную панель 73 из диэлектрического материала (например, из непрозрачного поликарбоната), который механически соединен с защитной панелью 44 преимущественно ультразвуковой сваркой. На щит с внутренней стороны установлен корпус 43. Установленный ЭШМ подключается к рядам боевых электродов 74, идущих вертикально параллельными рядами, посредством преимущественно заложенного между панелями проводника 75 (соединение боевых электродов 74 показано для одного боевого электрода на фиг. 2). Панель управления 52, показанная на фиг. 8, защищена от случайного контакта элементов ее управления и оператора при помощи ребра 76, расположенного на углу корпуса 43. Щит имеет рукоятку 77 для удержания щита, которая может устанавливаться автономно или быть частью корпуса 43. В дополнительной панели 73 оформлены отверстия 78 и 79 для устройства видеофиксации 30 и светоизлучателя 24 соответственно.

Кнопка включения 7 электрошокового разрядника и пусковая кнопка 22 светозвукового картриджа установлены в рукоятке 80 щита (см. фиг. 8). Кнопки управляются посредством внешних клавиш 92 и 93, показанных на фиг.10, изготовленных преимущественно из силиконизированной резины и герметично установленных на рукоятку 80. Рукоятка фиксируется на щит при помощи консолей 81, а между щитом и консолью 81 установлена герметизирующая прокладка 82. Отверстие в консоли закрывается заглушкой 83, показанной на фиг. 9.

ЭШМ может являться частью инженерно-технических средств охраны, мобильных и стационарных охранно-защитных заграждений с периметровым средством обнаружения. Пример установки ЭШМ приведен на фиг. 11. Корпус 43 ЭШМ с предохранителем 8 устанавливается в участковый шкаф 84. К поверхностям 6 для коммутации боевых электродов средства вооружения или инженерного средства охраны (на фиг. 11 не показаны) подключаются боевые электроды 85 (электризуемый, полярный) и электрод 86, подключаемый, например, к металлическим секциям 94 заграждения, которые входят в корпус 43 через кабельные вводы 87. Для исключения пробоя между боевыми электродами боевой электрод 85 установлен на изоляторы 88. Боевой электрод 86 может быть заземлен с одновременным заземлением металлических секций 94 (не показано). Использование заземления боевого электрода 86 и заземления металлических секций 94 позволит упростить подключение заграждений большой протяженности.

Описание работы ЭШМ приводится в соответствии с вариантом эксплуатации ЭШМ в составе щита для подавления беспорядков. Корпус 43 ЭШМ устанавливается на щит, представляющий собой средство вооружения, и имеет защитную панель 44 и дополнительную панель 73, показанные на фиг. 2 и фиг. 7. Монтаж происходит посредством узла 51 механического соединения со средством вооружения или с инженерным средством охраны, показанным на фиг. 2. Для монтажа используется преимущественно пара винт 45 и гайка 46. Для электрического питания ЭШМ источник электрического питания 1 устанавливается в корпус 43 и фиксируется гайкой 49.

Для включения ЭШМ оператор включает предохранитель 8. После включения ЭШМ индикатор 9 отображает уровень заряда источника питания 1 преимущественно цветом свечения индикатора (зеленый/желтый/красный) или количеством светящихся полос (см. фиг. 3). При необходимости оказания воздействия на цель оператор нажимает кнопку включения 7 посредством внешней клавиши 93, которая расположена на рукоятке 80 щита, показанной на фиг. 10 и фиг. 8. При этом блок управления подает питание на электрошоковый разрядник 42, который подает на поверхности для коммутации боевых электродов средства вооружения или инженерного средства охраны 6, поверхности высоковольтной коммутации 11 (например, для оперативной коммутации ЭШМ с мобильным или стационарным защитным заграждением) и узел ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе 5 импульсы высокого напряжения. Боевые электроды 74 щита соединены электрически или через искровой промежуток с высоковольтным трансформатором посредством поверхностей 6, поэтому при попадании живой цели в зону искрового промежутка боевых электродов 74 щита, показанных на фиг. 7, на нее оказывается останавливающее электрошоковое воздействие, которое прекращается либо отпусканием внешней клавиши 93, либо при выходе цели за зону возможности высоковольтного воздействия.

Возможно автоматическое включение электрошокового разрядника при работе ЭШМ. Для этого оператор щита включает селектор 15 режима работы ЭШР, выбирая соответствующий режим воздействия на цель. При этом загорается индикатор 14 режима работы на панели управления 52. Емкостный или ультразвуковой бесконтактный датчик 13 объекта подает соответствующий сигнал на блок управления 20 при приближении цели к боевым электродам, и блок управления автоматически включает ЭШР. Время автоматического включения и единовременного воздействия регламентируется настройками ЭШМ с учетом сигналов с контрольного устройства 12 для невозможности оказания воздействия, превышающего безопасный уровень, исходя из медико-биологических ограничений: для определения передачи электрошокового разряда на живую цель или внешний объект ЭШМ оснащен узлом 5 ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе и контрольным устройством 12, функционально представляющим собой средство обнаружения фактического попадания высоковольтного разряда на цель. Расположение контрольного устройства показано на фиг. 2 и на фиг. 12. В том случае, когда высоковольтное напряжение, возникающее на высоковольтном трансформаторе 4, не подается на живую цель, искровой разряд срезается на узле 5 ограничения напряжения и при помощи контрольного устройства 12 (оптического или индуктивного) блок управления 20 получает информацию о холостом срабатывании электрошокового разрядника. При попадании живой цели в зону искрового промежутка боевых электродов 74 высоковольтный ток возникает в цепи высоковольтный трансформатор - поверхности 6 для коммутации боевых электродов - боевые электроды 74 - цель, который фиксируется элементом контрольного устройства 12, находящимся в этой цепи (оптическим или индуктивным способом), и передает сигнал на блок управления 20.

Для оказания психофизического дистанционного воздействия на цель ЭШМ оснащен светозвуковыми картриджами 21, которые устанавливаются в магазин 56, показанный на фиг. 4, который после использования всех картриджей может быть быстро заменен. Для замены магазина оператор поднимает поворотную рукоятку 60 и извлекает магазин из корпуса ЭШМ. Поворотная рукоятка 60 может иметь фиксатор 91, показанный на фиг. 8, для предохранения рукоятки 60 от поворота и непреднамеренного извлечения магазина 56.

Для инициирования картриджа 21 боец нажимает пусковую кнопку 22 посредством нажимной клавиши 92, показанных на фиг. 8 и фиг. 10. Блок управления 20 подает сигнал на боеготовый картридж, для этого блок управления измеряет электрическое сопротивление на его контактах. Для информирования оператора о количестве боеготовых картриджей блок управления отображает на индикаторе 23 готовности соответствующую цифру, показанную на фиг. 3. Для анализа боеготовых картриджей блок управления 20 может иметь конструктивное исполнение с элементами в съемном магазине 56.

Использование светоизлучателя 24 постоянного или стробоскопного свечения, особенно в сумерках или при одновременной работе большого количества щитов, позволит добиться тактического преимущества путем освещения цели. Включение светоизлучателя производится при помощи кнопки включения 25, а для выбора режима работы используется селектор 26 режима работы. Отображение режима работы происходит на панели управления 52 индикатором режима работы 27. Кнопка включения 25, селектор 26 и индикатор 27 могут быть объединены в одной клавише с подсветкой.

ЭШМ имеет функцию идентификации оператора. Для этого оператор вставляет в гнездо 62, показанное на фиг. 6, транспондер 63, который может жестко фиксироваться в гнезде или фиксироваться с возможностью извлечения с усилием при помощи поворотного фиксатора 64. Блок управления 20 периодически подает на приемник 28 кода транспондера сигнал, а транспондер посылает приемнику ответный сигнал с кодом. В том случае, если блок управления получает ответный сигнал от транспондера и идентифицирует этот сигнал, индикатор 29 приема транспондера светит зеленым светом, а ЭШМ выполняет боевые включения электрошокового разрядника, светозвуковых картриджей и т.д. Транспондер соединен с оператором щита при помощи преимущественно ремня, фиксируемого с транспондером в месте 65 соединения. В том случае, если щитом завладевает правонарушитель, транспондер извлекается из гнезда 62 при помощи ремня, блок управления 20 не получает ответного сигнала от транспондера и блокирует работу ЭШМ. При этом индикатор 29 предупреждает о блокировке преимущественно красным свечением. Транспондеры, которые разрешают работу ЭШМ, прописываются в память 39 блоком управления 20 при помощи преимущественно мастер-карты, которая является уникальной для каждого ЭШМ, и/или через специальную программу к персональному компьютеру, и/или через мобильное приложение.

Для сохранения видео и/или аудиоинформации о применении ЭШМ, попыток и фактов правонарушений, оператор щита использует видеофиксацию, которая инициируется при помощи пусковой кнопки 31 включения устройства видеофиксации, показанной на фиг. 3. При этом индикатор 32 отображает работу устройства видеофиксации, а запись производится в память 33.

Щит имеет поверхности высоковольтной коммутации 11 с внешним устройством, показанные на фиг. 2 и фиг. 11. Внешним устройством может быть мобильное ограждение, которое подключается непосредственно к разъемам 11 щита.

Всю объективную информацию о собственной истории эксплуатации и применении ЭШМ ведет в журнале событий: блок управления 20 получает информацию от сенсоров данных - датчиков, контрольных устройств, исполнительных устройств, а также фиксирует собственные действия согласно программно заложенному протоколу. Полученные данные непрерывно сохраняются в энергонезависимой памяти 39. Для привязки событий к времени ЭШМ оснащен часами реального времени 37.

Передача и/или обмен сохраненными и получаемыми данными ЭШМ с внешним информационным устройством проводится при помощи модуля коммуникации 34. Для обеспечения информационной безопасности доступ к данным блока управления 20 и передача и/или получение данных модулем коммуникации 34 реализуется в порядке классификации имен пользователей и системы паролей. Также возможна криптографическая защита передаваемой и получаемой информации.

Внешним информационным устройством может быть информационный пульт или персональный компьютер с установленным на него программным обеспечением и коммутирующийся с ЭШМ преимущественно по проводной, оптоволоконной связи.

Внешним информационным устройством может быть мобильное устройство, коммутируемое с ЭШМ посредством персонального канала связи Bluetooth, Wi-Fi, УКВ-диапазона, выделенного радиоканала или посредством сети сотовой связи (при этом на мобильном устройстве преимущественно устанавливается мобильное приложение либо обмен данными организовывается на основе стандартных web-браузеров).

Внешним информационным устройством может быть удаленный терминал, или автоматизированное рабочее место центра мониторинга, или удаленный сервер сбора данных, коммутируемый с ЭШМ посредством преимущественно каналов сети сотовой связи. Собираемые данные обрабатываются на удаленном сервере или в центре мониторинга, а доступ к данным организуется преимущественно через web-интерфейс или через специальное программное обеспечение. Вся объективная информация визуализируется и статистически обрабатывается с привязкой к единому картографическому ресурсу. Это позволяет анализировать поведение оператора ЭШМ, поведение групп, координировать действия операторов, выполняющих общую задачу. Также внешнее информационное устройство своевременно получает сигнал от объекта, на котором установлен ЭШМ и посылающий сигнал тревожной кнопки 36 как терпящий бедствие и информирующий центр мониторинга о необходимости оказания помощи. Координаты своего местоположения ЭШМ определяет по данным навигационных сигналов со спутников глобальной системы навигации и передает в центр мониторинга согласно программно заложенному протоколу.

Если ЭШМ находится вне зоны покрытия канала связи, блок управления 20 накапливает информацию в энергонезависимой памяти 39 и 33, а при восстановлении канала связи передает эти данные внешнему информационному устройству.

При выключении ЭШМ блок управления 20 преимущественно переходит в «спящий» режим, периодически анализирует состояние, например, источников питания 1 и 16, при необходимости посылает сигнал на внешнее информационное устройство о низком уровне заряда источника. ЭШМ может также отправлять информацию на внешнее информационное устройство о своем местоположении и принимать управляющие команды. Нахождение в «спящем» режиме предпочтительно также из-за достаточно длительного времени подключения к сетям мобильной связи и времени «холодного» старта навигационных модулей (порядка 30 с).

Конструкция ЭШМ должна обеспечивать электрическую безопасность оператора от поражения электрическим током. Используется способ испытания электрической прочности изоляции подключением внешнего источника импульсного высоковольтного напряжения 95, показанного на фиг. 13, превосходящим на 10% напряжение испытуемого электрошокового устройства, первым электродом к соединенным боевым электродам 74, а вторым к поверхностям управления и удержания 96 электрошокового модуля (устройства). При этом изоляция ЭШМ должна выдерживать напряжение внешнего источника 95, т.е. не должен происходить видимый искровой пробой изоляции поверхностей управления и удержания.

Электрическая прочность изоляции электропроводящих элементов электрошокового разрядника при работе электрошокового модуля должна обеспечивать отсутствие искрового разряда на поверхность удержания и управления при появлении на них напряжения с любой из поверхностей для коммутации боевых электродов средства вооружения или инженерного средства. Поэтому испытания электрической прочности целесообразно проводить согласно фиг. 14: прибор измерения тока 98 измеряет токи, возникающие между боевым коронирующим (полярным) электродом 97 при работе электрошокового разрядника и поверхностями управления и удержания 96. Отсутствие токов показывает на достаточную электрическую прочность и безопасность для оператора.

Реализация вышеприведенной электрической прочности обеспечивается изоляцией элементов воздушным зазором, диэлектрическими изоляторами, корпусными деталями, клеевым соединением стыков корпусных деталей и т.д. Электрическая прочность изоляции подбирается опытным путем, исходя из типа схемы, емкостных характеристик высоковольтного трансформатора, параметров узла защиты от перенапряжения, возможных климатических условий работы ЭШУ, возможного ухудшения качества изоляции в процессе эксплуатации и т.д. Также элементы крепления 45 и 46, показанные на фиг. 2, выполнены утопленными в корпус 43, для исключения фактора ухудшения свойств электроизоляции при загрязнении поверхностей при эксплуатации ЭШМ, используются уплотнения 47 и 89, дополнительные изоляторы в виде гнезда 90 и отбортовки 91 на корпусе 43. Органы управления 92 и 93, размещенные на рукоятке 80, показанной на фиг. 10, выполняются с дополнительными защитными изоляторами.

Группа изобретений относится к области оружия нелетального действия, а именно к электрошоковым модулям и щитам для подавления беспорядков, использующим данный модуль. Электрошоковый модуль оснащен источником электрического питания, предохранителем и/или кнопкой включения и энергонезависимой памятью. В корпусе электрошокового модуля размещены блок управления и электрошоковый разрядник, содержащий преобразователь напряжения, электронный ключ и высоковольтный трансформатор. Щит для подавления массовых беспорядков содержит защитную панель, локтевое крепление, рукоятку, амортизационную подложку. Щит механически соединен с электрошоковым модулем. Боевые электроды электрошокового модуля установлены на защитную панель щита с внешней стороны и имеют коммутацию со средствами вооружения или инженерным средством охраны. Технический результат достигается в повышении надежности и безопасности в обращении устройств, оказывающих электрошоковое воздействие на живую цель, а также в расширении функциональных возможностей электрошокового модуля и противоударных щитов. 2 н. и 28 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Электрошоковый модуль, характеризующийся тем, что оснащен источником электрического питания с индикатором уровня заряда, предохранителем и/или кнопкой включения и энергонезависимой памятью, электрически соединенных с блоком управления, и содержит корпус с узлом механического соединения со средством вооружения или с инженерным средством охраны, при этом в корпусе размещены блок управления и электрошоковый разрядник, содержащий преобразователь напряжения, электронный ключ и высоковольтный трансформатор, соединенный электрически или через искровой зазор с поверхностями для коммутации боевых электродов средства вооружения или инженерного средства охраны и узлом ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе, причем блок управления электрически соединен с модулем коммуникации с внешним информационным устройством для передачи данных об истории работы и/или получения данных для настройки параметров работы электрошокового модуля.

2. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что источник электрического питания выполнен съемным.

3. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что источник электрического питания выполнен аккумуляторного типа.

4. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что электронный ключ выполнен полупроводниковым.

5. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит поверхность высоковольтной коммутации с мобильным или стационарным защитным заграждением, соединенную электрически или через искровой промежуток с выводом вторичной обмотки высоковольтного трансформатора.

6. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит контрольное устройство узла ограничения напряжения на высоковольтном трансформаторе, электрически соединенное с блоком управления.

7. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит бесконтактный датчик объекта и селектор режима работы и/или индикатор режима работы электрошокового разрядника, электрически соединенные с блоком управления.

8. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что дополнительно содержит батарею электрического питания, выполненную с возможностью подключения к электрошоковому разряднику блоком управления посредством гальванически развязного электронного ключа.

9. Электрошоковый модуль по п. 8, характеризующийся тем, что батарея электрического питания имеет систему индикации.

10. Электрошоковый модуль по п. 8, характеризующийся тем, что батарея электрического питания выполнена съемной.

11. Электрошоковый модуль по п. 8, характеризующийся тем, что батарея электрического питания выполнена аккумуляторного типа.

12. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит по крайней мере один съемный светозвуковой картридж и/или пусковую кнопку картриджа.

13. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит индикатор готовности и/или количества боеготовых к инициированию светозвуковых картриджей, электрически соединенный с блоком управления.

14. Электрошоковый модуль по п. 12, характеризующийся тем, что светозвуковой картридж установлен в съемный магазин с узлом электрической коммутации с блоком управления.

15. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит светоизлучатель с кнопкой включения, и/или селектором режима работы, и/или индикатором режима работы светоизлучателя.

16. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что корпус содержит поверхность с системой фиксации транспондера и электрически соединенные с блоком управления приемник кода транспондера и/или индикатор приема транспондера.

17. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит устройство видеофиксации, и/или пусковую кнопку включения, и/или индикатор работы устройства видеофиксации, электрически соединенные с блоком управления.

18. Электрошоковый модуль по п. 17, характеризующийся тем, что устройство видео фиксации содержит энергонезависимую память для сохранения информации.

19. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что модуль коммуникации с внешним информационным устройством выполнен по радиоканалу с антенной, а коммуникация с внешним информационным устройством осуществляется по радиоканалу.

20. Электрошоковый модуль по п. 19, характеризующийся тем, что содержит считыватель sim-карты, электрически соединенный с модулем коммуникации с внешним информационным устройством, и/или тревожную кнопку, электрически соединенную с блоком управления, а коммуникация по радиоканалу с антенной выполнена по сетям сотовой связи с возможностью передачи информации о местоположении, определяемой по картине поля сотовой связи.

21. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит часы реального времени и портативный источник питания, электрически соединенные с блоком управления.

22. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит приемник радионавигационных сигналов спутниковой радионавигационной системы, электрически соединенный с блоком управления, а данные, передаваемые модулем коммуникации с внешним информационным устройством, содержат информацию о местоположении, определяемую по данным навигационных сигналов со спутников глобальной системы навигации.

23. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что содержит индикатор режима работы модуля коммуникации с внешним информационным устройством, электрически соединенный с блоком управления.

24. Электрошоковый модуль по п. 1, характеризующийся тем, что внешнее информационное устройство представляет собой мобильное устройство, и/или компьютер, и/или автоматизированное рабочее место центра мониторинга, и/или удаленный сервер сбора данных.

25. Щит для подавления массовых беспорядков, характеризующийся тем, что содержит защитную панель, локтевое крепление, рукоятку, амортизационную подложку, боевые электроды, установленные на защитную панель с внешней стороны, узел механического соединения с электрошоковым модулем, выполненным по любому из пп. 1-24.

26. Щит для подавления массовых беспорядков по п. 25, характеризующийся тем, что имеет упорные скобы для построения боевых порядков.

27. Щит для подавления массовых беспорядков по п. 25, характеризующийся тем, что боевые электроды установлены на дополнительную панель из диэлектрического материала, расположенную на защитной панели.

28. Щит для подавления массовых беспорядков по п. 25, характеризующийся тем, что защитная панель выполнена из диэлектрического материала.

29. Щит для подавления массовых беспорядков по п. 25, характеризующийся тем, что оснащен нижней рукоятью жесткого или мягкого типа.

30. Щит для подавления массовых беспорядков по п. 28, характеризующийся тем, что защитная панель имеет окантовку.