DE2045234A1

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Info

Publication number: DE2045234A1
Application number: DE19702045234
Authority: DE
Original assignee: SIMONSEN AND MUSTAD AS
Current assignee: SIMONSEN AND MUSTAD AS
Priority date: 1969-09-15
Filing date: 1970-09-12
Publication date: 1971-03-18
Also published as: FR2061714A1; NO120174B; GB1318537A

Description

2045234 Andrejewski & Honke Patentanwälte

Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski

. . ,- ^_n/.,, Diplom-Ingenieur

Anwaltsakte: 35 569/Kle Dr.-Ing. Manfred Honke

Essen, den 11. September 1970 Kettwiger Straß· 36 (th)

Patentanmeldung
Simonsen & Mustad A.S.
Strandgaten >1,

Horten, Norwegen

Vorrichtung zum Ausrichten eines Hochsee-r Schleppnetzes auf ein in der See schwimmendes Objekt, beispielsweise einen Flschschwarm.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Hochsee-Schleppnetzes auf ein in der See schwimmendes Objekt, beispielsweise einen Fischschwarm mit Hilfe mehrerer jeweils aus einem Ultraschallerzeuger auf dem Schleppnetz und einem mit diesem in Verbindung stehenden Echoanzeiger an Bord des Trawlers bestehender Unterwasserschallsysteme.

Diese Unterwasserschallsysteme können in an sich bekannter Welse den Abstand vom Netz zum Meeresboden und/oder zur Meeresoberfläche messen und diese Abstände an Bord des Trawlers in ebenfalls bekann-

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ter Weise anzeigen, wobei die Meßinformation vom Schleppnetz an den Trawler mittels eines längs der Kurrleine verlaufenden Kabels oder drahtlos-akustisch durch das Wasser übertragen wird. Die Sohleppnetztiefe kann dann derart eingestellt werden, daß sie mit der Tiefe möglicher Pischschwärme übereinstimmt, welche direkt mittels des normalen Echolot- oder Unterwasserschallsystems an Bord des Trawlers aufgespürt werden. Dies Verfahren ist jedoch bei den langen Kurrleinen, welche für große Hochseeschleppnetze verwendet werden, unbrauchbar, da hierbei eine genaue Einstellung des Schleppnetzes in seitlicher Richtung sehr schwierig ist.

Im Prinzip ist es auch bekannt, die Position eines Pischschwarmes gegenüber dem Schleppnetz direkt durch einen oder mehrere elektroakustische Ultraschallerzeuger zu lokalisieren, welche auf dem Netz befestigt sind. Die Echosignale von dem Ultraschallerzeuger bezw. den Ultraschallerzeugern werden an eine Anzeigeeinrichtung an Bord des Trawlers übertragen und ergeben die entsprechenden Informationen zum Ausrichten des Schleppnetzes auf den Fischschwarm.

Mit nur einem einzigen Ultraschallerzeuger ist es jedoch recht schwierig, eine ausreichende Richtungsangabe zu erhalten, während es mit mehreren Ultraschallerzeugern bis zum heutigen Tage schwierig geblieben ist, eine ausreichend schnelle Wechselbeziehung und geeignete Darstellung der Meßdaten der verschiedenen Ultraschallerzeuger zu erhalten, um das Schleppnetz wirklich wirksam zum Flsohsohwarm manövrieren zu können.

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Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art in der Weise auszubilden, daß eine einwandfreie, schnelle Ausrichtung des Schleppnetzes gegenüber einem Fischschwarm möglich ist. Gekennzeichnet ist eine derartige erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, daß an der Netzöffnung symmetrisch in der Horizontalebene durch die Hauptachse des Schleppnetzes zwei vorzugsweise identische Ultraschallerzeuger mit einander überlappenden Schallbereichen derart I angeordnet sind, daß die Schallwellen beider Ultraschallerzeuger in der Vertikalebene durch die Hauptachse annähernd gleich stark sind, daß ferner in dieser Vertikalebene vorzugsweise nahe der Oberkante oder dem Boden des Schleppnetzes zwei weitere, vorzugsweise identische Ultraschallerzeuger mit einander überlappenden Schallbereichen derart angeordnet sind, daß die Ebene annähernd gleicher Schallintensität beider Ultrftschallerzeuger die Hauptachse des Schleppnetzes in einer bestimmten Entfernung von der Netzöffnung in einem spitzen Winkel schneidet, und daß der Echoanzeiger an Bord des Trawlers einen Bildschirm mit einer Zeitbasisachse für jeden Ultraschallerzeuger zum Aufzeigen von Echosignalen'und mit auf jeder Zeitbasisachse entsprechend der g bestimmten Entfernung eingezeichneter Entfernungsmarke. ™

Hierbei geben paarweise annähernd gleiche Signalangaben an den Abstandsmarken an, daß das Schleppnetz wenigstens annähernd auf ein Objekt, beispielsweise einen Fischschwarm in dem bestimmten Abstand von der Netzöffnung ausgerichtet ist.

Um die Richtung des Schleppnetzes schnell und bequem auf dem Bildschirm ablesen zu können, stehen die ZeitbasiSachsen vorzugsweise rechtwinklig aufeinander, wobei die dem gleichen

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Ultraschallerzeuger-Paar zugeordneten Zeitbasisachsen von der Mitte dieses Achsenkreuzes in entgegengesetzter Richtung verlaufen. Außerdem kann die erfindungsgemäße Vorrichtung entweder so ausgebildet werden, daß alle Ultraschallerzeuger identisch sind und mit der gleichen Frequenz, jedoch entsprechend einer vorgegebenen Arbeitsfolge nacheinander arbeiten, oder daß alle Ultrasehallerzeuger gleichzeitig, jedoch mit unterschiedlicher Frequenz arbeiten.

Im letztgenannten Fall wird zweckmäßigerweise ein gemeinsamer Steuerimpuls geeigneter Frequenz von einem Hauptimpulserzeuger ausgestrahlt, wobei diese Impulse an die gewünschten Betriebsfrequenzen und mittels getrennter Mischstufen und Verstärker für die einzelnen Ultraschallerzeuger an den gewünschten Leistungspegel weitergeleitet werden·

line genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:

Figur la die Anordnung von zwei Ultraschallerzeugern sowie ihre Schallbereiche in der senkrechten Symmetrieebene des Schleppnetzes in schematischer Darstellung!

Figur Ib die Schallbereiohe zweier symmetrisch zur Hauptachse des Schleppnetzes in der durch diese Achse hindurchgehenden Horizontalebene in schematischer Drauf sieht j und

Figur 2 fortlaufende Echosignalanzeigen auf einem Bildschirm einer Braun¹sehen Bohre, welcher als gemeinsamer Anzeigeschirmfür vier Unterwasse**sehallsysteme dient.

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Wie Figur la zeigt, sind in V an der Spitze der Öffnung des Schleppnetzes T, welches von einem nicht dargestellten Trawler geschleppt wird, zwei identische Ultraschallerzeuger derart angeordnet, daß ihre Schallwellenbereiche I bezw. II einander überlappen. Hierbei sind diese Ultraschallerzeuger derart ausgerichtet, daß ihre gleich starken Schallwellen in einer schrägen Ebene S verlaufen, welche rechtwinklig zur Blattebene verläuft und die Hauptachse C in einem vorgegebenen Abstand von der Schleppnetzöffnung schneidet, wie dies in strichpunktierten Linien in der Figur angedeutet ist.

Zwei weitere identische Ultraschallerzeuger sind dicht nebeneinander und symmetrisch in der Horizontalebene durch die Hauptachse des Schleppnetzes T an der Stelle H in Fig. Ib angeordnet. Auch diese Ultraschallerzeuger haben einander überlappende Schallwellenbereiche III bezw. IV und sind derart ausgerichtet, daß ihre Schallwellen gleicher Stärke in der senkrechten Symmetrieebene des Schleppnetzes verlaufen, wobei die Schnittlinie dieser Ebene mit der Blattebene durch die strichpunktierte Linie L angedeutet ist.

Wenn bei dieser Anordnung alle Ultraschallerzeuger einander identisch sind, sind ihre entsprechenden Schallwellen am Punkt P in dem angegebenen Abstand r von der Schleppnetzöffnung annähernd gleich stark, wobei dieser Abstand r wesentlich größer ist als die Abmessungen der Schleppnetzöffnung. Infolgedessen sind selbst einander entsprechende reflektierte Signale von einem Objekt am Punkt P, beispielsweise einem Fischschwarm, annähernd gleich stark, sodaß sie in der Anzeigeeinrichtung an Bord des Trawlers annähernd gleich starke Anzeigen ergeben. Zur Ausrichtung des

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Schleppnetzes T auf einen möglichen Fischschwarm F mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird daher das Schleppnetz in der Weise manövriert, daß die Echoanzeigen gleich stark werden, wenn der angegebene Abstand zum Objekt gleich r ist. Bamit ist die Ausrichtung des Schleppnetzes praktisch beendet und es kann längs einer geraden Linie zum Flschschwarm geschleppt werden· Der Abstand r wird dabei in Abhängigkeit von den Abmessungen der Schleppnetzöffnung, der Schleppgeschwindigkeit, der Länge der Kurrleinen usw. ausgewählt, da eine weitere Ausrichtung des Schleppnetzes in größerer Nähe des Fisehschwarmes F nmr schwer durchzuführen ist.

Dies soll weiterhin anhand der Figur 2 erläutert werden· Auf dem Bildschirm E einer Braun¹sehen Röhue sind vier Zeitbasisaehsen I, II, III und IV eingezeichnet, welche jeweils den Schallwellen, bereichen mit den gleichen Bezeichnungen in Figur 1 entsprechen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bei dem dargestellten Aus-

führungsbeispiel derart ausgebildet, daß ein Elektronenstrahl in der Braun'sehen Röhre die Zeitbasisachsen I - IV abwechselnd mit konstanter Geschwindigkeit abtastet, wobei von dem entsprechenden Ultrasohallerzeuger zu Beginn des Abtastens einer jeden Zeitbasisaohse ein Impuls übertragen wird. Die Abtastzeit wirf! entsprechend dem gewünschten Anzeigebereich auf den gleichen Wert für alle Achsen festgesetzt, wobei die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der akustischen Impulse im Wasser berücksichtigt wird» Auf allen Zeitbasisaohsen ist ein Abstand R markiert, welcher dem Abstand r zwischen der Netzöffnung und dem Punkt P in Figur 1 entspricht. Durch diese Abstandsmarken R geht ein Kreis K hindurch, welcher infolgedessen die Stelle angibt, an weloher die Ausrichtung des Schleppnetzes ausgeführt sein sollte.

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Wenn ein Fischsehwarm das erste Mal durch den Backbordstrahl III aufgespürt wird, wird dies beispielsweise in 1 auf der entsprechenden Zeitbasisachse in Figur 2 aufgezeigt·

Das Hetz wird dann allmählich nach Backbord gedreht, während es gleichzeitig versuchsweise beispielsweise etwas angehoben werden kann, um eine Anzeige auf den vertikalen Zeitbasisachsen zu erreichen. Später können dann nach einer Anzahl aufeinander- " folgender Meßtakte Echoanzeigen auch auf den-anderen Zeltbasisachsen I, II und IV erscheinen» Zunächst erscheint eine schwache Anzeige in 2 auf der Achse I, während die entsprechende Anzeige 2 auf der Achse III gegenüber der ersten Anzeige 1 schwächer wird. Während nachfolgender Meitakte erscheinen zuerst auf den Zeitbasisachsen I, III und IF Anzeigen >, daraufhin Anzeigen Λ und 5 auf allen Achsen. Wenn das Schleppnetz genau gehandhabt wird, nehmen die Anzeigen auf der Achse III bis auf einen stabilen konstanten Wert ab, während die Anzeigen auf den anderen Achsen bis zu einem bestimmten konstanten Wert zunehmen, sodaß alle Anzeigen 6 annähernd den gleichen Wert 6 auf der Kreislinie K annehmen. Wie bereits erwähnt, gibt dies an, daß die Ausrich- | tung des Schleppnetzes T auf den Fisehsehwarm F abgeschlossen ist. Während eines weiteren Sehleppens des Schleppnetzes zum Fischschwarm längs der Hauptachse C in Fig. la verschiebt sich, wie dies aus dieser Figur hervorgeht, der Fischschwarm nach und nach zu den Außenrändern des Sehallwellenbereiches I, sodaß die Eohoangaben 7 auf der entsprechenden Achse I naturgemäß kleiner sind als die gleich bezeichneten Angaben auf den anderen Achsen II, III und IV. Dies bedeutet, daß das Schleppnetz genau aasgerichtet geschleppt wird·

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Infolgedessen zeigen diese Angaben auf dem Bildschirm E jederzeit in leicht interpretierbarer Form die Position des Schleppnetzes T gegenüber dem Fischsehwarm F, und dienen daher direkt als Hinweis für die Ausrichtung des Schleppnetzes auf den Pischschwarm in einer geeigneten Entfernung von demselben.

Hierbei sollte der Bildschirm E vorzugsweise ausreichend lange Nachleuchtfähigkeit aufweisen, sodaß wenigstens eine Gruppe von Anzeigen 1-6 gleichzeitig erkennbar ist.

Ansprüche;

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qriginau

Claims

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A η s ρ r ü c h e

Iy Vorrichtung zum Ausrichten eines Hochsee-Schleppnetzes auf ein in der See schwimmendes Objekt, beispielsweise einen Pischsohwarm, mit Hilfe mehrerer aus einem Ultraschallerzeuger auf dem Schleppnetz und einem mit diesem in Verbindung stehenden Echoanzeiger an Bord des Trawlers bestehender Unterwassersehallsysteme, dadurch gekennzeichnet, daß an der Netzöffnung symmetrisch in der Horizontalebene durch die Hauptachse (C) des Schleppnetzes (T) zwei vorzugsweise identische Ultraschaller- t zeuger (H) mit einander überlappenden Schallbereichen (III, IV) derart angeordnet sind, daß die Schallwellen beider Ultrasehallerzeuger in der Vertikalebene durch die Hauptachse annähernd gleich stark sind, daß ferner in dieser Vertikalebene vorzugsweise nahe der Oberkante oder dem Boden des Schleppnetzes zwei weitere, vorzugsweise identische Ultraschallerzeuger (V) mit einander überlappenden Schallbereichen (I, II) derart angeordnet sind, daß die Ebene annähernd gleicher Schallintensität beider Ultraschallerzeuger die Hauptachse des Schleppnetzes in einer bestimmten Entfernung (r) von der Netzöffnung in einem spitzen Winkel schneidet, und daß der Echoanzeiger an Bord des Trawlers einen Bildschirm (E) mit einer Zeitbasisachse (I-IV) für Jeden λ Ultraschallerzeuger zum Aufzeigen von Echosignalen und mit auf jeder Zeitbasisachse entsprechend der bestimmten Entfernung (r) eingezeichneter Entfernungsmarke (R).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitbasisachsen (I-IV) auf dem Bildschirm (E) einander rechtwinklig schneiden und die dem gleichen Ultraschallerzeuger-Paar (H bezw. V) zugeordneten Zeitbasisaohsen (III, IV bezw. I, II) von der Mitte des Achsenkreuzes entgegengesetzt verlaufen.

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J3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Ultraschallerzeuger (H, V) identisch sind und mit der gleichen Frequenz jedoch entsprechend einer bestimmten Arbeitsfolge nacheinander arbeiten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Ultraschallerzeuger (H, V) gleichzeitig, aber mit
unterschiedlicher Frequenz arbeiten.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm (E) der Schirm einer Braun¹sehen Röhre mit ausreichend langer Nachleuchtfähigkeit ist, sodaß die Echoangaben auf allen Zeitbasisachsen gleichzeitig erkennbar
sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bildschirm (E) ein durch die Abstandsmarken (R) hindurchgehender Kreis (K) eingezeichnet ist.

PAe Dr.AndreJewskl, Dr.Honke.

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