BG4366U1 - Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel - Google Patents

Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel Download PDF

Info

Publication number
BG4366U1
BG4366U1 BG5446U BG544622U BG4366U1 BG 4366 U1 BG4366 U1 BG 4366U1 BG 5446 U BG5446 U BG 5446U BG 544622 U BG544622 U BG 544622U BG 4366 U1 BG4366 U1 BG 4366U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
magnetic field
magnetic
complex
ship
mobile
Prior art date
Application number
BG5446U
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Николай Георгиев
Личков Георгиев Николай
Александър Коларов
Панайотов Коларов Александър
Явор Бойчев
Димитров Бойчев Явор
Валери Пъневски
Стефанов Пъневски Валери
Original Assignee
Институт по металознание, съоръжения и технологии с Център по хидро и аеродинамика "Академик Ангел Балевски" при БАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт по металознание, съоръжения и технологии с Център по хидро и аеродинамика "Академик Ангел Балевски" при БАН filed Critical Институт по металознание, съоръжения и технологии с Център по хидро и аеродинамика "Академик Ангел Балевски" при БАН
Priority to BG5446U priority Critical patent/BG4366U1/en
Publication of BG4366U1 publication Critical patent/BG4366U1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

The magnetic sensors used in existing state-of-the-art mobile instruments for measuring the magnetic field parameters of a vessel are connected to the readout and information processing devices positioned on shore by underwater cables, and divers are used for those on the bottom. In the measurement process, a considerable number of sailing on different shipping services and voyages is recommended. The design of the utility model for mobile complex for determination of magnetic field of a vessel is a mobile, cable-free, versatile, without the need of a diver whatsoever, ship magnetic field determination complex. The versatility of the utility model is determined by the possibility to use the mobile complex for any type of ship (regarding its dimensions) and for any depth and nature of the ground. The cable-free construction of the complex makes it lighter, easier to operate and more technically reliable. The design of the autonomous magnetometer systems allows the optimal positioning of the magnetic sensor without the use of a diver. The use of wireless communication for taking readings allows for rapid next use of the sensor lines when a new vessel passes through the complex.

Description

Област на техникатаField of technique

Полезният модел се отнася до мобилен комплекс за определяне магнитното поле на кораб, който е универсален, мобилен и лесен за развръщане и обслужване, без необходимост от използване на водолази.The utility model refers to a mobile complex for determining the magnetic field of a ship, which is universal, mobile and easy to deploy and service, without the need to use divers.

Полезният модел осигурява ефективно измерване, записване и съхраняване на набор от параметри, които чрез обработване със специализиран софтуер, дават възможност за получаване на цялостен и точен триизмерен образ на магнитното поле на кораба.The useful model provides effective measurement, recording and storage of a set of parameters which, through processing with specialized software, enable obtaining a complete and accurate three-dimensional image of the ship's magnetic field.

Полезният модел позволява бързо развръщане на измервателното оборудване на морското дъно, без специфични изисквания към грунда (гладък, пясъчен и др.), с използване на минимален брой обслужващи средства и персонал.The useful model allows rapid deployment of measuring equipment on the seabed, without specific requirements for the substrate (smooth, sandy, etc.), using a minimum number of service facilities and personnel.

Предшестващо състояние на техникатаPrior art

Военноморските сили на водещите страни полагат непрекъснати усилия за намаляване на магнитните полета на бойните кораби с цел увеличаване на тяхната скритност и противоминна устойчивост. За проверяване на реалното магнитно поле на корабите и оценка на възможностите за използването им и/или предприемане на мерки за тяхното “размагнитване“ се строят скъпоструващи стационарни полигони, използващи няколкостотин магнитометъра. Типовото оборудване на стационарните стендове се състои от високочувствителни дънни магнитометри, разположени на дълбочини до 10 m, стационарни компенсационни и имитационни контури и контури за електромагнитна обработка, системи за определяне на текущите параметри на кораба спрямо дънните магнитометри и компютърно оборудване. Благодарение на наличието на компенсационни и симулационни контури, в стационарните полигони се моделира движението на кораба по прав курс, на циркулация и за всички видове клатене, статични преобръщания и тримове във всяка географска ширина.The navies of leading countries are making continuous efforts to reduce the magnetic fields of warships in order to increase their stealth and anti-mine resistance. In order to check the real magnetic field of the ships and evaluate the possibilities for their use and/or taking measures for their "demagnetization", expensive stationary polygons using several hundred magnetometers are built. The typical equipment of the stationary stands consists of highly sensitive bottom magnetometers located at depths of up to 10 m, stationary compensation and simulation loops and loops for electromagnetic processing, systems for determining the current parameters of the ship relative to the bottom magnetometers and computer equipment. Thanks to the presence of compensation and simulation loops, in the stationary polygons the motion of the ship is modeled on a straight course, on circulation and for all types of pitch, static roll and trim in any latitude.

Използването на този вид полигони, освен високата цена за тяхното построяване, поддържане и експлоатация, е свързано с невъзможност за използване на бойните кораби продължително време и необходимост от извършване на допълнително плаване. По тези причини в последно време все по-голямо разпространение получават мобилните комплекси за измерване на параметрите на магнитното поле на кораба, такива като комплексите MS90 и TRANSMAG на фирма Thorn EMI, MORASYM на STN Atlas Electronic и др. Общите характеристики на тези комплекси са контейнерна комплектация с възможност за транспортиране с всякакъв транспорт, бързо развръщана на всякаква акватория, трикомпонентни първични измервателни магнитни датчици (2 ^ 5 броя), разполагани на дъното и съвременна система за компютърна обработка на данните. Важна особеност на известните мобилни комплекси за измерване на магнитното поле е това, че магнитните сензори са свързани с устройствата за отчитане и обработката на информацията, разположени на брега чрез подводни кабели, а за тяхното позициониране на дъното се използват водолази. Освен това, за измерване на параметрите, необходими за получаване на цялостен и точен триизмерен образ на магнитното поле на кораба, се препоръчва последният да извърши значителен брой плавания по различни курсове.The use of this type of training grounds, in addition to the high cost of their construction, maintenance and operation, is associated with the impossibility of using warships for a long time and the need for additional sailing. For these reasons, mobile complexes for measuring the parameters of the ship's magnetic field, such as the MS90 and TRANSMAG complexes from Thorn EMI, MORASYM from STN Atlas Electronic, etc., have recently become increasingly popular. The common characteristics of these complexes are a container set capable of being transported by any transport, quickly deployed on any water area, three-component primary measuring magnetic sensors (2 ^ 5 pieces) located on the bottom and a modern computer data processing system. An important feature of the known mobile complexes for measuring the magnetic field is that the magnetic sensors are connected to the reading and information processing devices located on the shore by underwater cables, and divers are used for their positioning on the bottom. In addition, in order to measure the parameters necessary to obtain a complete and accurate three-dimensional image of the ship's magnetic field, it is recommended that the latter make a significant number of voyages on different courses.

В откритата литература няма подробна информация за софтуерното осигуряване на обработката, на получената информация от магнитните датчици.In the open literature, there is no detailed information on the software provision of the processing of the information received from the magnetic sensors.

При изследване на източници на магнитно поле със сложна вътрешна структура, каквито са корабите имащи различни електромагнитни устройства генериращи собствени магнитни полета, се изисква измерване на силно нехомогенни магнитни полето със сложни и трудно предвидими параметри. Най-точните квантови магнитометри не могат да осигурят необходимата чувствителност в широк диапазон от стойности на магнитната индукция и голям градиент на измереното поле. Освен това, измерването на компонентите на вектора на магнитното поле изисква значително усложняване на схемата за измерване и обикновено не се използва. Основното внимание при проектиране и реализация на полигони за определяне на магнитното поле на кораб се отделя на индукционните и галваномагнитните методи. Освен това, се използва сравнително прост метод за измерване на модула на геомагнитното поле, който може да се използва при калибриране на векторни магнитометри. Анализът се фокусира върху динамичния диапазон, прага на чувствителност, точността, линейността на характеристиките на преобразуване и размера на активната зона.When studying magnetic field sources with a complex internal structure, such as ships having various electromagnetic devices generating their own magnetic fields, measurement of highly inhomogeneous magnetic fields with complex and difficult to predict parameters is required. The most accurate quantum magnetometers cannot provide the necessary sensitivity in a wide range of magnetic induction values and a large gradient of the measured field. Furthermore, the measurement of the components of the magnetic field vector requires a significant complication of the measurement scheme and is generally not used. The main attention in the design and realization of polygons for determining the magnetic field of a ship is given to the induction and galvanomagnetic methods. In addition, a relatively simple method of measuring the geomagnetic field modulus is used, which can be used in the calibration of vector magnetometers. Analysis focuses on dynamic range, sensitivity threshold, accuracy, linearity of conversion characteristics, and active area size.

Индукционните методи за измерване на магнитни полета се основават на явлението електромагнитна индукция. Индукционните сензори имат широк динамичен диапазон в рамките на 10-6 ^ 1 Ти висока чувствителност до 0,1 пТ. Но поради недостатъчна устойчивост на шум, индукционните магнитометри рядко се използват за измерване на магнитни полета, в по -голяма степен използването им е свързано с изследвания на магнитния момент. Развитието на индукционния метод е методът на вибрациите и ферозондовия метод.Induction methods for measuring magnetic fields are based on the phenomenon of electromagnetic induction. Induction sensors have a wide dynamic range within 10 -6 ^ 1 Ti high sensitivity up to 0.1 nT. But due to insufficient resistance to noise, induction magnetometers are rarely used to measure magnetic fields, to a greater extent their use is related to studies of the magnetic moment. The development of the induction method is the vibration method and the ferroprobe method.

Методът на вибрации се състои в измерване на амплитудата на индуцираната електродвижеща сила, която възниква при промяна на относителното положение на източника на магнитно поле и измервателната намотка. Ферозондовите методи се основават на преобразуване на градиент или сила на магнитно поле в електрически сигнал.The vibration method consists in measuring the amplitude of the induced electromotive force, which occurs when the relative position of the magnetic field source and the measuring coil changes. Ferroprobe methods are based on converting a gradient or magnetic field strength into an electrical signal.

Основните галваномагнитни методи за измерване на магнитното поле са методите на Хол и магниторезистентността. Магниторезистивният метод се основава на промяна в съпротивлението на проводник във външно магнитно поле.The main galvanomagnetic methods for measuring the magnetic field are the Hall and magnetoresistance methods. The magnetoresistive method is based on a change in the resistance of a conductor in an external magnetic field.

Техническа същност на полезния моделTechnical nature of the utility model

Анализът на посочените технически изисквания към проектирането и реализирането на мобилен комплекс за определяне на магнитното поле на кораб, за постигането на правилното и точното отчитане на компонентите на магнитното поле е необходимо:The analysis of the specified technical requirements for the design and implementation of a mobile complex for determining the magnetic field of a ship, in order to achieve the correct and accurate reading of the components of the magnetic field, is necessary:

• Мобилният комплекс трябва да се състои най-малко от две сензорни линии;• The mobile complex must consist of at least two sensor lines;

• Всяка сензорна линия да се състои от най-малко 3 елемента - две странични и една централно разположена автономна магнитометрична система, която ще отчита под кила на движещия се кораб. Разстоянието между страничните автономни магнитометрични системи трябва да е приблизително равна на ширината на корпуса на кораба с отчитане на безопасната дистанция между борда и обозначителната веха;• Each sensor line should consist of at least 3 elements - two lateral and one centrally located autonomous magnetometric system that will read under the keel of the moving ship. The distance between the lateral autonomous magnetometric systems should be approximately equal to the width of the ship's hull, taking into account the safe distance between the board and the marker;

• Магнитните сензори във всяка от автономните магнитометрични системи ще отчитат магнитното поле по трите оси X - от носа на кораба към кърмата; Y - напречно на кораба от десния борд към левия; Z вертикално надолу;• The magnetic sensors in each of the autonomous magnetometric systems will read the magnetic field along the three X axes - from the bow of the ship to the stern; Y - across the ship from starboard to port; Z vertically down;

• Всеки магнитен сензор трябва да е в хоризонтално положение;• Each magnetic sensor must be in a horizontal position;

• Трябва да се знаят координатите на всяка автономна магнитометрична система;• The coordinates of each autonomous magnetometric system must be known;

• Всеки магнитен сензор трябва да е ориентиран посока изток-запад (Е - W);• Each magnetic sensor must be oriented east-west (E - W);

• Възможност за компенсиране на земното магнитно поле при отчитане на магнитна аномалия от сензорите.• Ability to compensate for the earth's magnetic field when a magnetic anomaly is detected by the sensors.

Техническият проблем, който трябва да се реши е да се създаде мобилен, безкабелен, универсален и без необходимост от използване на водолаз (само един катер или лодка) мобилен комплекс за определяне магнитното поле на кораб, който да отговаря на посочените по-горе изисквания. Универсалността на полезния модел се определя от възможността мобилния комплекс да се използва правилно за всякакъв вид кораби (независимо от габаритите им) и за всякакви дълбочини и характер на грунта на мястото на измерване.The technical problem to be solved is to create a mobile, wireless, universal and without the need to use a diver (only a boat or boat) a mobile complex for determining the magnetic field of a ship that meets the above requirements. The universality of the useful model is determined by the possibility of using the mobile complex correctly for any type of ships (regardless of their dimensions) and for any depth and nature of the ground at the measurement site.

За тази цел се предлага, като основен елемент на мобилния комплекс в състава на сензорните линии да се използва автономна магнитометрична система (АМС), която се състои от следните основни съставни части:For this purpose, it is proposed to use an autonomous magnetometric system (AMS) as the main element of the mobile complex in the composition of the sensor lines, which consists of the following main components:

- Котва, изработена от немагнитен тежък материал (например олово или бетон), която осигурява стабилно заставане на АМС на позиция. В нея има монтирана халка от немагнитен материал за преминаване на поддържащото въже със застопоряващ механизъм (клапа), позволяваща преминаване на въжето само в посока от вехата с макара;- Anchor made of non-magnetic heavy material (e.g. lead or concrete) which ensures stable standing of the AMC in position. In it, a ring of non-magnetic material is installed for the passage of the supporting rope with a locking mechanism (flap), allowing the passage of the rope only in the direction of the milestone with the pulley;

- Вграден в котвата двуосов механизъм за вертикално позициониране на закрепеното на неговата платформа херметичното тяло;- A two-axis mechanism built into the anchor for vertical positioning of the hermetic body attached to its platform;

- Херметично цилиндрично подводно тяло с положителен плавучест с център на тежестта ниско долу (общата плавучест с котвата е отрицателна), за да може да заема вертикално положение спрямо грунта. Останалите съставни елементи на всяка от сензорните линии са:- Hermetic cylindrical underwater body with positive buoyancy with the center of gravity low down (the total buoyancy with the anchor is negative) so that it can assume a vertical position relative to the ground. The remaining components of each of the sensor lines are:

• По два броя вехи, като на една от тях в долната част е монтирана макара с навито на нея капроново въже;• Two winches each, one of which has a reel mounted in the lower part with a kapron rope wound on it;

• Четящо записващо устройство за трансфер на информация от всяка АМС по безжичен (bluetooth (БТ), Wi-Fi или др.) канал;• Reading and recording device for transferring information from any AMC via a wireless (bluetooth (BT), Wi-Fi or other) channel;

• Лаптоп със специализиран софтуер за анализ на получената информация.• Laptop with specialized software for analyzing the received information.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures

Ф игура 1 - Блокова схема на автономна магнитометрична система (АМС).Figure 1 - Block diagram of an autonomous magnetometric system (AMS).

Ф игура 2 - Постановката на всяка от сензорните линии.Figure 2 - The placement of each of the sensor lines.

Ф игура 3 - Прототип на автономна магнитометрична система.Figure 3 - Prototype of autonomous magnetometric system.

Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model

Основният компонент в предлагания полезен модел на мобилен комплекс за определяне магнитното поле на кораб е автономната магнитометрична система 21, която съгласно фигура 1, се състои от котва 1, изработена от немагнитен тежък материал (например олово или бетон), която осигурява стабилно заставане на АМС на позиция. Прототип на автономна магнитометрична система, е показана на фигура 3. В котвата 1 е монтирано правоъгълно рамо 17 с блок 18 от немагнитен материал за преминаване на поддържащото въже 19 със застопоряващ механизъм (клапа), позволяваща преминаване на въжето само в посока от вехата с макара 20 - третата (последна) от сензорната линия.The main component in the proposed useful model of a mobile complex for determining the magnetic field of a ship is the autonomous magnetometric system 21, which, according to figure 1, consists of an anchor 1 made of a non-magnetic heavy material (for example, lead or concrete), which ensures a stable standing of the AMC in position. A prototype of an autonomous magnetometric system is shown in figure 3. A rectangular arm 17 with a block 18 of non-magnetic material for the passage of the supporting rope 19 with a locking mechanism (flap) is installed in the anchor 1, allowing the passage of the rope only in the direction from the milestone with a pulley 20 - the third (last) of the sensory line.

Вградена в котвата механична система за стабилизация, представляваща двуосов механизъм 2, осигурява вертикално позициониране на закрепеното на неговата платформа цилиндрично херметичното тяло 9, което има положителен плавучест (по -малка от тежестта на котвата) и център на тежестта в долната си част. За тази цел на дъното на АМС е монтиран акумулаторен блок 8, захранването от който се включва към електронните устройства с електрически ключ 3 монтиран в цилиндрична кутия, която се затваря херметично с гайка и “0” пръстен. В нея са монтирани и гнезда за проверка на капацитета на акумулаторната батерия и зареждане в базови условия. Вътре в херметичния корпус на АМС 9, представляващ цилиндър от немагнитен материал с горен капак 7 от плексиглас или друг прозрачен за bluetooth комуникация материал, са закрепени към стените му четири диска, също от немагнитен материал. На първия от долу-нагоре диск са монтирани стъпков електродвигател 10 и контролер за управление на въртенето му 4, който по данни на електронния компас 12 отработва така, че оста X на 3-осовия магнитен сензор 15 да заеме положение по оста Изток-Запад (Е - W), след което спира работа. За целта оста на двигателя 11 преминава през централни отвори на втория и третия диск и е твърдо свързана в центъра на четвъртия диск, на който е монтиран 3 -осов магнитен сензор 15 с функция за компенсиране на земното магнитно поле и микроконтролер 16 за обработка на сигналите от него. На втория диск са монтирани електронния компас 12, GPS с хронометър 13 и електронен блок с микроконтролер 5 за запис на информацията на SD карта. На третия диск е монтиран електронен блок 6 за безжична комуникация и предаване на данните, записани на SD картата към четящо записващо устройство за трансфер на информация, с антена 14.A mechanical stabilization system built into the anchor, representing a two-axis mechanism 2, ensures vertical positioning of the cylindrical hermetic body 9 attached to its platform, which has a positive buoyancy (less than the weight of the anchor) and a center of gravity in its lower part. For this purpose, a battery block 8 is mounted on the bottom of the AMC, the power supply from which is connected to the electronic devices with an electric switch 3 mounted in a cylindrical box, which is closed hermetically with a nut and an "0" ring. Sockets are also installed in it for checking the battery capacity and charging in basic conditions. Inside the hermetic housing of the AMC 9, which is a cylinder of non-magnetic material with a top cover 7 of Plexiglas or other transparent material for bluetooth communication, four discs, also of non-magnetic material, are attached to its walls. On the first disk from bottom to top, a stepper motor 10 and a controller for controlling its rotation 4 are mounted, which according to the data of the electronic compass 12 works so that the X axis of the 3-axis magnetic sensor 15 takes a position along the East-West axis ( E - W), then stops working. For this purpose, the motor axis 11 passes through central openings of the second and third disks and is rigidly connected in the center of the fourth disk, on which a 3-axis magnetic sensor 15 with a function to compensate the earth's magnetic field and a microcontroller 16 for signal processing are mounted from him. On the second disk are installed the electronic compass 12, GPS with stopwatch 13 and electronic block with microcontroller 5 for recording the information on an SD card. An electronic unit 6 for wireless communication and transmission of the data recorded on the SD card to a reading/recording device for information transfer with an antenna 14 is mounted on the third disk.

Постановката на всяка от двете сензорни линии, успоредно една на друга на разстояние дължината на обследвания кораб, от комплекта на мобилния комплекс се извършва по следния начин (фиг. 2):The installation of each of the two sensor lines, parallel to each other at a distance of the length of the surveyed ship, from the set of the mobile complex is carried out in the following way (Fig. 2):

- Пуска се на дъното първата АМС 21, обозначена с веха 20, като се развива бавно капроново въже 19 от навитото на макарата 22, монтирана в долната част на втората веха 23, въжето 19 преминава през блокмакарите 18 на котвите на първата 21, втората 24 и третата 25 АМС - втората и третата АМС (с макарата) се намират на борда на лодката (катера), която извършва постановката;- The first AMC 21, marked with a milestone 20, is lowered to the bottom, slowly unwinding a kapron rope 19 from the spool 22 mounted in the lower part of the second milestone 23, the rope 19 passes through the blockers 18 of the anchors of the first 21, the second 24 and the third 25 AMC - the second and third AMC (with the reel) are on board the boat (boat) that performs the staging;

- След заставане на дъното се отдалечаваме от първата веха 20 на зададено разстояние „Д”, определено от ширината на корпуса на обследвания кораб и пускаме на дъното втората АМС 24, като развиваме въже от макарата 22 - третата АМС 25 е на борда на лодката (катера);- After standing on the bottom, we move away from the first landmark 20 at a set distance "D", determined by the width of the hull of the surveyed ship and drop the second AMC 24 to the bottom by unwinding a rope from the reel 22 - the third AMC 25 is on board the boat ( cutter);

- Отдалечаваме се по линията от първата веха 20 на два пъти „Д” (разстоянието може да се мери с лазерен далекомер) и пускаме третата АМС 25, отпускаме въже до заставане на позиция и застопоряваме макарата, и пускаме във водата втората веха 23.- We move away along the line from the first milestone 20 twice "D" (the distance can be measured with a laser rangefinder) and release the third AMC 25, relax the rope until it is in position and lock the pulley, and launch the second milestone 23 into the water.

- Линията е обозначена с 2 вехи;- The line is marked with 2 milestones;

- По същия начин поставяме втората линия успоредно на първата на разстояние дължината на кораба. Работата на всяка АМС се осъществява по следния начин:- In the same way, we place the second line parallel to the first at a distance of the length of the ship. The work of each AMC is carried out in the following way:

• Преди началото на спускането се запуска захранването от херметичен електрически ключ 3;• Before the start of the descent, the power supply is started from the hermetic electric switch 3;

• Стартира работата на GPS с хронометър 13, като на електронен блок с микроконтролер 5 за запис на информация на SD карта се записват последните преди потапяне на АМС във водата координати и данните на хронометъра в астрономическо време;• The work of the GPS with stopwatch 13 starts, and on an electronic block with a microcontroller 5 for recording information on an SD card, the last coordinates and the data of the stopwatch in astronomical time are recorded before the immersion of the AMC in the water;

• Когато котвата 1 застане на дъното херметичното тяло 9 заема вертикално положение;• When the anchor 1 rests on the bottom, the hermetic body 9 occupies a vertical position;

• По данни на електронния компас 12 стъпковия електродвигател 10 отработва така, че оста X на 3осовия магнитен сензор 15 да заеме положение по оста Изток-Запад (Е - W), след което спира работа;• According to the data of the electronic compass 12, the stepping electric motor 10 works so that the X-axis of the 3-axis magnetic sensor 15 takes a position along the East-West (E - W) axis, after which it stops working;

• АМС остава в дежурен режим;• AMC remains in duty mode;

• При констатиране на промяна на магнитното поле в електронен блок с микроконтролер 5 за запис на информация на SD картата се извършва запис за отчетените магнитни стойности във функция на времето и координатите;• When detecting a change in the magnetic field in an electronic block with a microcontroller 5 for recording information on the SD card, a record is made of the recorded magnetic values as a function of time and coordinates;

• След преминаване на кораба се извършва по обратния начин изваждане на автономните магнитометрични системи и без разхерметизиране на тялото по БТ канал се снема информацията за всяка станция;• After the ship has passed, the autonomous magnetometric systems are removed in the opposite way and without depressurizing the body, the information for each station is taken via BT channel;

• Системата е готова веднага за повторни измервания;• The system is immediately ready for repeated measurements;

• Информацията се обработва в лаптопа със специализиран софтуер;• The information is processed in the laptop with specialized software;

• Ако е необходимо в базови условия се извършва зареждане на акумулаторната батерия 8 без разхерметизиране на тялото на АМС от херметичното гнездо.• If necessary, in basic conditions, the storage battery 8 is charged without depressurizing the body of the AMC from the hermetic socket.

Конструкцията на полезния модел представлява мобилен, безкабелен, универсален и без необходимост от използване на водолаз (само един катер или лодка) мобилен комплекс за определяне магнитното поле на кораб. Универсалността на полезния модел се определя от възможността мобилния комплекс да може да се използва правилно за всякакъв вид кораби (относно габаритите им) и за всякакви дълбочини и характер на грунта на мястото на измерване.The construction of the utility model is a mobile, wireless, universal and without the need to use a diver (only a boat or boat) mobile complex for determining the magnetic field of a ship. The universality of the useful model is determined by the possibility that the mobile complex can be used correctly for any type of ships (regarding their dimensions) and for any depths and nature of the ground at the measurement site.

Безкабелната конструкция на мобилния комплекс прави конструкцията по лека, по лесна за експлоатация и по надеждна в техническо отношение.The wireless construction of the mobile complex makes the construction lighter, easier to operate and more reliable from a technical point of view.

Конструкцията, съгласно полезния модел, на автономните магнитометрични системи позволява оптимално заемане на хоризонтално положение на магнитния сензор с направление Изток-Запад (E - W) автоматизирано, без използване на водолаз.The construction, according to the utility model, of the autonomous magnetometric systems allows the optimal occupation of the horizontal position of the magnetic sensor with the direction East-West (E - W) automatically, without the use of a diver.

Използването на безжична комуникация за снемане на показанията позволява бързо следващо използване на сензорните линии при ново преминаване на кораб през полигона. При монтиране на мобилния комплекс на по малки дълбочини (до 10 - 15 m) е възможно снемане на показанията с херметизирано четящо записващо устройство за трансфер на информация в диапазона на работа на bluetooth комуникация под вода.The use of wireless communication to take the readings allows rapid follow-up of the sensor lines when a ship passes through the test site again. When installing the mobile complex at shallower depths (up to 10 - 15 m), it is possible to take readings with a pressurized reading and recording device for information transfer in the operating range of bluetooth communication under water.

Приложение (използване) на полезния моделApplication (use) of the utility model

Използването на полезния модел позволява на Военноморските сили ефективно да решават проблема за намаляване на магнитните полета на бойните кораби с цел увеличаване на тяхната скритност и противоминна устойчивост.The use of the useful model allows the Navy to effectively solve the problem of reducing the magnetic fields of warships in order to increase their stealth and mine resistance.

Полезният модел „Мобилен комплекс за определяне магнитното поле на кораб” притежава тактико технически характеристики, които го правят универсален, мобилен и лесен за развръщане на позиция и обслужване без необходимост от използване на водолази.The useful model "Mobile complex for determining the magnetic field of a ship" has tactical and technical characteristics that make it universal, mobile and easy to deploy in position and service without the need to use divers.

Полезният модел изпълнява пълен набор от функционални възможности и осигурява ефективно измерване, записване и съхраняване на набор от измервания, което позволява получаване след обработка със специализиран софтуер на цялостен и точен три-измерен образ на магнитното поле на кораба.The useful model performs a full set of functional capabilities and provides efficient measurement, recording and storage of a set of measurements, which allows obtaining after processing with specialized software a complete and accurate three-dimensional image of the ship's magnetic field.

Полезният модел позволява бързо развръщане на измервателното оборудване на морското дъно без специфични изисквания за грунта (гладко, пясъчно и др.) с използване на минимален брой обслужващи средства и персонал.The utility model allows rapid deployment of measuring equipment on the seabed without specific ground requirements (smooth, sandy, etc.) using a minimum number of service facilities and personnel.

Claims (1)

Мобилен комплекс за определяне магнитното поле на кораб, характеризиращ се с това, че се състои от шест автономни магнитометрични системи, групирани по три (21), (24) и (25) в две успоредни сензорни линии, позиционирани на морското дъно на разстояние равно на дължината на обследвания кораб, маркирани всяка сензорна линия с по два броя вехи (20) и (23), като на вехата (23) във всяка линия в долната част е монтирана макара (22) с навито на нея капроново въже (19), а всяка от автономните магнитометрични системи (21), (24) и (25) се състои от котва (1), изработена от немагнитен тежък материал, с вградена механична система с двуосов механизъм (2) за вертикална стабилизация на закрепеното на нейната платформа цилиндрично херметично тяло (9) от немагнитен материал, с положителен плавучест с горен капак (7) от прозрачен за bluetooth комуникация материал, със закрепени към стените му четири диска от немагнитен материал с централни отвори на втория и третия диск за оста (11) на стъпковия електродвигател (10), в което на дъното му са монтирани акумулаторен блок (8), свързан към, през електрически ключ (3), монтиран в затваряща се херметично цилиндрична кутия с гнезда за проверка на капацитета на акумулаторната батерия и за зареждането й в базови условия. На първия от долу-нагоре диск са монтирани стъпков електродвигател (10) с контролер за управление на въртенето му (4), чиято ос (11) е твърдо свързана с центъра на четвъртия диск, на който са разположени три осов магнитен сензор (15) с функция за компенсиране на земното магнитно поле и контролер за управление на въртенето му (16), като на електронен компас (12) е монтиран на втория диск заедно с GPS с хронометър (13) и електронен блок с микроконтролер (5) за запис на информацията на SD карта, а на третия диск е монтиран електронен блок (6) за безжична комуникация с антена (14) за предаване на данните, записани на SD картата към четящо записващо устройство за трансфер на информацияA mobile complex for determining the magnetic field of a ship, characterized by the fact that it consists of six autonomous magnetometric systems grouped by three (21), (24) and (25) in two parallel sensor lines positioned on the seabed at a distance equal to along the length of the surveyed ship, each sensor line is marked with two milestones (20) and (23), and a pulley (22) with nylon rope (19) wound on it is mounted on the milestone (23) in each line in the lower part , and each of the autonomous magnetometric systems (21), (24) and (25) consists of an anchor (1) made of non-magnetic heavy material, with a built-in mechanical system with a two-axis mechanism (2) for vertical stabilization of the fixed on its platform a cylindrical hermetic body (9) of non-magnetic material, with positive buoyancy with a top cover (7) of transparent material for bluetooth communication, with attached to its walls four disks of non-magnetic material with central holes on the second and third disks for the axis (11) of the step electro engine (10), in which a battery unit (8) is mounted on its bottom, connected to, through an electric switch (3), mounted in a closed hermetically cylindrical box with sockets for checking the capacity of the battery and for charging it in basic conditions. A stepper motor (10) with a controller for controlling its rotation (4) is mounted on the first disk from bottom to top, whose axis (11) is rigidly connected to the center of the fourth disk, on which a three-axis magnetic sensor (15) is located. with a function to compensate the earth's magnetic field and a controller to control its rotation (16), with an electronic compass (12) mounted on the second disk together with a GPS with a stopwatch (13) and an electronic block with a microcontroller (5) for recording the information on an SD card, and an electronic unit (6) for wireless communication with an antenna (14) is installed on the third disk to transmit the data recorded on the SD card to a reader/recorder for information transfer
BG5446U 2022-01-20 2022-01-20 Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel BG4366U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG5446U BG4366U1 (en) 2022-01-20 2022-01-20 Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG5446U BG4366U1 (en) 2022-01-20 2022-01-20 Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG4366U1 true BG4366U1 (en) 2022-12-30

Family

ID=88534659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG5446U BG4366U1 (en) 2022-01-20 2022-01-20 Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG4366U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9651374B1 (en) Method and system for measuring physical phenomena in an open water environment
CN109991669A (en) A kind of underwater magnetic method detection system of unmanned boat towing
CN111123173B (en) Deep and far sea magnetic force abnormity detection system and detection method based on buoy
CN111290033A (en) Marine electromagnetic field signal acquisition system, device and marine environment observation system
KR101899293B1 (en) Submarine topography exploration system outputing 3d-images of submarine topography
CN110737029A (en) underwater cable electromagnetic detection device and positioning method
US4808923A (en) System for calculating the path of a naval vessel
Wyckoff The gulf airborne magnetometer
BG4366U1 (en) Mobile complex for determination of magnetic field of a vessel
CN108519621A (en) A kind of submarine earthquake detection flight node lays method
US5570023A (en) Portable station for measuring and adjusting the magnetic signature of a naval ship
CN109398615B (en) Deep sea laying method of sinking block for buoy
Zolotarevskii et al. Methods of measuring the low-frequency electric and magnetic fields of ships
RU2510051C1 (en) Bottom station for marine geophysical survey
RU2563316C1 (en) Underwater station
CN211336351U (en) Positioning sinking and floating type ocean detection device
Segawa et al. Sea floor measurement of geomagnetic field using newly developed ocean bottom magnetometers
Nodland et al. Spurv ii-an unmanned, free-swimming submersible developed for oceanographic research
CN108020864B (en) Vertical survey line system for offshore shallow seismic exploration and application
Li et al. Magnetic signature measurement of surface ship using a rov-equipped with magnetometer
RU2435180C1 (en) Underwater geophysical station
Cocchi et al. S3MAG—Low magnetic noise AUV for multipurpose investigations
CN206114925U (en) Ocean magnetic detection device
CN212008967U (en) Electromagnetic probe rod for ocean exploration
US20110267925A1 (en) Bottom seismic station