ES2406179B1

ES2406179B1 - Dispositivo medidor de calados en buques por ultrasonidos.

Info

Publication number: ES2406179B1
Application number: ES201101277A
Authority: ES
Inventors: Haritz SOLACHI IBARGUCHI
Original assignee: Sgs Tecnos S A U; Sgs Tecnos Sau
Current assignee: Sgs Tecnos S A U; Sgs Tecnos Sau
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2014-04-25
Anticipated expiration: 2031-12-01
Also published as: ES2406179A1

Abstract

Dispositivo medidor de calados en buques por ultrasonidos, que consiste en un aparato electrónico portátil con carcasa (2) que comprende un sensor de ultrasonidos (3) emite una frecuencia de entre 20Khz y 24Ghz; un microcontrolador (4) con software específico; una pantalla (5) LCD; y conexiones digitales (7) para conectar los propios componentes y una fuente de alimentación (8) que permita su conexión a la red o la recarga de una batería (9). Además incorpora un diodo led (6) como señal luminosa que indica la obtención del resultado, y puertos de conexión (10) que permitan su conexión a aparatos electrónicos externos.

Description

DISPOSITIVO MEDIDOR DE CALADOS EN BUQUES POR ULTRASONIDOS

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo medidor de calados en buques por ultrasonidos, el cual aporta a la función a que se destina varias ventajas y caracteristicas de novedad , que se describirán en detalle más adelante y que suponen una destacable mejora frente a lo actualmente conocido en el mercado en su campo de aplicación.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en un dispositivo cuya finalidad estriba en facilitar la medición del calado de un buque y posi bilitar una lectura rápida, cómoda, sencilla y , sobretodo, precisa de la misma, independientemente de las condiciones en que se deba realizar dicha medición, para lo cual dicho dispositivo utiliza l a tecnología electrónica y de ultrasonidos combinándolos con un software especifico que, pregrabado en un microcontrolador del que está dotado el dispositivo a

tal: efecto, está programado para que realice las

mediciones: y los cálculos necesarios para obtener e l

valor medio: de la misma.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria ded icada a la fabricación de dispositivo

electrónicos, centrándose particul armente en el ámbito de l os instrumentos de medición, y más concretamente en los desti nados a la medición de calado de buques, siendo su principal ámbito de aplicación o utilidad el

5 de la inspección de buques para la determinación de 1 peso del mismo y cálculo de la carga que transporta.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como es sabido, el calado de un buque es la profundidad que alcanza en el agua la parte sumergida del mismo, y más concretamente, la distancia vertical entre el punto de la linea de flotación y la línea base

15 o quilla.

Los calados se miden en escalas situadas a proa y a popa de las embarcaciones o buques y , en algunos barcos, también en la perpendicular media, si

20 bien hay que tener en cuenta que el calado de un buque puede variar por múltiples factores, aún sin considerar el aumento o disminución del desplazamiento o de la carga que transporta, como puede ser por escora, por cambio de as i ento, por la densidad del agua, si es

25 dulce o agua de mar, por navegación en aguas poco profundas .

Sin embargo, la observación de las citadas escalas para poder realizar las mediciones de calado no

30 siempre es posible ni se realiza en buenas condiciones, ya sea porque las marcas en el casco están muy deterioradas y no se aprecian, porque la posición del observador no es la adecuada o porque las condiciones de visibilidad no lo permiten, bien por falt a de luz o

35 bien a causa de espesas nieblas.

No obstante, el factor que más dificulta la medición del calado de los buques es el oleaje, ya que el movimiento del mar, especialmente en condiciones de marejada, impide determinar un punto concreto de

5 flotación en las escalas para poder efectuar una lectura preci sa y, por tanto, realizar los cálculos precisos necesarios para obtener la medición .

El objetivo de la presente invención es,

10 pues, dotar al mercado de un dispositivo que facilite la medición de los calados sin que sea necesario visualizar las escalas del buque y que, independientemente de las condiciones atmosféricas r o de luz y del estado de la mar, permita calcular con

15 precisión la líneas de flotación del buque y el calado del mismo.

Conviene señalar además, que, como referencia al estado de la técnica, por parte del solicitante se 20 desconoce la existencia de ningún otro dispositivo medidor de calados en buques o invención de aplicación similar que presente unas caracteristicas técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que presenta el dispositivo que aquí se preconiza, y cuyos

25 detalles caracterizadores se encuentran convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente memoria descriptiva del mismo.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

De forma concreta, lo que 1a invención propone, como ya se ha apuntado anteriormente, es 35 dispositivo electrónico destinado a facilitar la medición del calado de un buque y posibilitar la

obtención precisa de la misma, independientemente de

las: condiciones en que se deba realizar, utilizando

para: ello la tecnol ogía de ultrasonidos y un software

especifico.

Para ello, y de forma concreta, el dispositivo medidor de calados que la invención propone se configura como un aparato portát i1 que comprende esencialmente, un sensor de ultrasonidos, un microcontrolador programado con un software especifico, el cual controla la diferentes mediciones que debe realizar el sensor y reali za las operaciones aritméticas oportunas para calcular y obtener el resultado, y que dispone de una pantalla display, para mostrar las mediciones obtenidas.

En concreto, el dispositivo, que se utilizará enfocándolo hacia la superficie desde la cubierta del propio buque, realiza una serie de mediciones (un mínimo de 5 mediciones por segundo), con las cuales determina, discrimina medidas erróneas, provocadas por el movimiento de las olas, determina la altura de dichas olas, máxima y mínima, y calcula el valor medio de la línea de flotación, a partir del cual se podrá calcular el calado del buque de forma convencional.

Visto lo que antecede, se constata que el descrito dispositivo medidor de calados en buques por ultrasonidos representa una estructura innovadora de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora en su campo de aplicación, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusi vidad que se solicita.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se est á realizando del dispositivo objeto de la invención, y 5 para ayudar a una mejor comprensión de las características que la distinguen, se acompaña la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que con carácter ilust rativo y no limitativo se ha representado

10 lo siguiente:

La figura número 1. -Muestra una representación esquemática del dispositivo medidor de calados en buques por ultrasonidos, objeto de la

15 invención, en la que se observan los principales elementos que comprende.

La figura número 2 . -Muestra un diagrama de las mediciones que realiza el dispositivo para obtener 20 la media de línea de flotación .

La figura número 3. -Muestra un diagrama de bloques que representa el flu j o de operaciones que realiza el dispositivo para obtener la lectura.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las mencionadas figuras , y de

30 acuerdo con la numeración adoptada, se puede apreciar en ellas un ejemplo de realización preferida de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se describen en detalle a continuación.

35 Asi, tal como se observa en dichas figuras, el dispositivo (1) en cuestión consiste en un aparato electrónico portátil conformado a partir de una carcasa

(2 ) en cuyo interior, convenientemente conectados, comprende un sensor de ultrasonidos (3), que emite una frecuencia de entre 20Khz y 24Ghz, un microcontrolador

(4): programado con un software específico, una pantalla

(5): LeO y un diodo led (6) luminoso, que sirve como señal indicadora de la obtención del resultado.

El dispositivo cuenta, además, con las correspondientes conexiones digitales (7) , para conectar los propios componentes, y una fuente de alimentación (8) que permita su conexión a la red o la recarga de una batería (9), así como , opcionalmente, puertos de conexión (la) que permitan su conexión a aparatos electrónicos externos para reprogramar y/o modificar el software del microcontrolador (4).

Atendiendo a la figura 2 , se observa un gráfico que muestra las mediciones que realiza el aparato para obtener la medida de la línea de flotación (L) que permitirá realizar el cálculo del calado del buque. Así, tras realizar equis mediciones con el sensor (3) , el dispositivo realiza la media de todos los valores (V) tomados dándonos el valor de la media (VL) , a su vez nos guarda en memoria el valor máximo (VX) y el valor mínimo (VM)

El aparato realiza esta operación una segunda vez y compara el valor de la media (VL) obtenida la primera vez con el valor de la media (VL) obtenida la segunda vez. Si la diferencia entre ambas medias es de menos de 2 cm, calcula la media entre las dos lecturas dándonos una nueva media.

Para lelame nte, compara el valor máximo (VX) de ambas medí ciones y guarda el mayor de ambos, y

también compara el valor mínimo (VM) de ambas mediciones y guarda el menor de ambos.

Si la diferencia entre dichos valores es mayor a 2cm vuelve a realizar este segundo paso hasta 3 veces.

Si la igualdad no se produce, comienza desde el principio con la primera lectura.

El aparato realiza esta operación una tercera vez dándonos el valor medio de las tres mediciones y de los tres valores máximos y minimos y muestra en la pantalla (5) el resultado.

Atendiendo a la figura 3, se aprecian más

claramente los pasos que sigue el aparato para obtener

la medición. Así, en una primera fase, referenciada con

(1), se inician las lecturas del sensor (3 ) por ultrasonidos, tras la recepción de las señales emitidas por el sensor, el aparato procesa las lecturas (11).

Si la lectura obtenida (111) es correcta, e~ aparato procesa los datos (IV) obtenidos y los muestra en la pantalla (5 ), accionándose la señal luminosa o led (6) que indica tal circunstancia.

Si la lectura obtenida (111) no es correcta, e l aparato realiza nuevas lecturas (VI) con el sensor

(3) .

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su a l cance y las venta jas que de ella se

derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práct ica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a tít ulo de ejemplo, y a las cuales alcanzará 5 igualment e la protección que se recaba s i empre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental .

Claims

REIVINDICACIONES
1 . -DISPOSITIVO MEDIDOR DE CALADOS EN BUQUES POR ULTRASONIDOS, caracterizado porque consiste en un 5 aparato electrónico portátil conformado a partir de una carcasa (2) que comprende un sensor de ultrasonidos (3); un microcontrolador (4) programado con software especifico para controlar las diferentes mediciones que realiza el sensor y para realizar las operaciones 10 aritméticas necesarias para calcular las medias de los valores obtenidos; una pantalla (5) Leo en que se muestran las mediciones y resultados obtenidos; y contando, además, con conexiones digitales (7) para conectar los propios componentes y una fuente de

15 alimentación (8) que permita su conexión a la red o la recarga de una batería (9).
2 . -DISPOSITIVO MEDIDOR DE CALADOS EN BUQUES POR ULTRASONIDOS, según la reivindicación 1 ,

20 caracterizado porque el sensor de ultrasonidos (3 ) emite una frecuencia de entre 20Khz y 24Ghz.
3.-DISPOSITIVO MEDIDOR DE CALADOS EN BUQUES POR ULTRASONIDOS, según la reivindicación 1 ó 2 , 25 caracterizado porque incorpora un diodo led (6) como señal luminosa que indica la obtención del resultado .
4. -DISPOSITIVO MEDIDOR DE CALADOS EN BUQUES POR ULTRASONIDOS, según cualquiera de las

30 reivindicaciones 1-3, caracte rizado porque incorpora puertos de conexión (la) que permitan su conexión a aparatos electrónicos externos.