RU123611U1 - Сеть для мониторинга акватории - Google Patents

Сеть для мониторинга акватории Download PDF

Info

Publication number
RU123611U1
RU123611U1 RU2012124387/28U RU2012124387U RU123611U1 RU 123611 U1 RU123611 U1 RU 123611U1 RU 2012124387/28 U RU2012124387/28 U RU 2012124387/28U RU 2012124387 U RU2012124387 U RU 2012124387U RU 123611 U1 RU123611 U1 RU 123611U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
buoys
monitoring
sonar
hydroacoustic
buoy
Prior art date
Application number
RU2012124387/28U
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Александрович Дмитриев
Евгений Михайлович Желдак
Алексей Валерьевич Кирьянов
Валерий Иванович Петухов
Original Assignee
Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу)
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 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) filed Critical Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу)
Priority to RU2012124387/28U priority Critical patent/RU123611U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU123611U1 publication Critical patent/RU123611U1/ru

Links

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

Сеть для мониторинга акватории, выполненная с возможностью обмена информацией с внешним ее приемником, образованная заякоренными гидроакустическими буями, обладающими положительной плавучестью, снабженными системой контроля и управления, средствами фиксации контролируемых параметров водной среды и гидроакустическими модемами, отличающаяся тем, что гидроакустические буи удалены друг от друга на расстояния, соответствующие максимально допустимой для данного района дальности приема-передачи по гидроакустическому каналу, при этом система контроля и управления каждого буя снабжена средствами измерения скорости звука на различной глубине участка акватории, подвергающегося мониторингу, с возможностью управления глубиной погружения буя, который снабжен средствами изменения его местоположения по глубине акватории, при этом каждый гидроакустический буй установлен с возможностью информационного обмена по гидроакустическому каналу, по меньшей мере, с одним из буев сети, причем, по меньшей мере, один из заякоренных гидроакустических буев сети выполнен с возможностью обмена по радиоканалу с внешним приемником информации.

Description

Полезная модель относится к области приборостроения и может быть использована в системах мониторинга акваторий для обеспечения сбора и передачи данных.
Известна система мониторинга акватории, включающая как минимум два автономных подводных аппарата, снабженные средствами фиксации контролируемых параметров водной среды, навигационными средствами, выполненными с возможностью фиксации местоположения аппарата в пространстве и средствами синхронизации измерений во времени, включающими средства передачи данных (см. US №5894450, 1999)
Недостаток этого решения - необходимость использования значительного числа аппаратов для обеспечения достаточно надежного качества мониторинга акватории, при невозможности одновременного снятия замеров четко привязанных к определенным точкам пространства акватории и невозможности повторения этих замеров именно в этих же точках, по прошествии времени.
Известна также сеть для мониторинга акватории, выполненная с возможностью обмена информацией с внешним ее приемником, образованная заякоренными гидроакустическими буями, обладающими положительной плавучестью, снабженными системой контроля и управления, средствами фиксации контролируемых параметров водной среды и гидроакустическими модемами (см. US №5303207, 1994).
Недостатками данного технического решения является жесткая фиксация буев на заданной глубине, что не позволяет минимизировать их количество на акватории, которое принимают из расчета наихудших гидролого-акустических условий и, как следствие, к повышению плотности установки буев, т.е. уменьшению расстояния между абонентами системы. Тем самым повышается трудоемкость мониторинга и материалоемкость
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является уменьшение плотности установки и увеличение фактической дальности передачи данных по гидроакустическому каналу.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является увеличение фактической дальности передачи данных по гидроакустическому каналу связи. Кроме того, снижается плотность установки буев, тем самым снижается трудоемкость мониторинга.
Данная задача решается за счет того, что сеть для мониторинга акватории, выполненная с возможностью обмена информацией с внешним ее приемником, образованная заякоренными гидроакустическими буями, обладающими положительной плавучестью, снабженными системой контроля и управления, средствами фиксации контролируемых параметров водной среды и гидроакустическими модемами, отличается тем, что гидроакустические буи удалены друг от друга на расстояния соответствующие максимально допустимой для данного района дальности приема-передачи по гидроакустическому каналу, при этом система контроля и управления каждого буя снабжена средствами измерения скорости звука на различной глубине участка акватории подвергающегося мониторингу, с возможностью управления глубиной погружения буя, который снабжен средствами изменения его местоположения по глубине акватории, при этом каждый гидроакустический буй установлен с возможностью информационного обмена по гидроакустическому каналу, по меньшей мере, с одним из буев сети, причем, по меньшей мере, один из заякоренных гидроакустических буев сети выполнен с возможностью обмена по радиоканалу с внешним приемником информации.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков отличительной части формулы полезной модели обеспечивают решение поставленных задач, а именно позволяют снизить плотность установки буев в сети, тем самым снизить трудоемкость мониторинга и материальные затраты на измерительную сеть и увеличение фактической дальности передачи данных по гидроакустическому каналу связи.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематически показан элемент сети в вертикальном разрезе, на фиг.2 схематически показана расстановка буев по площади участка акватории подвергающегося мониторингу.
На чертежах показана сеть для мониторинга акватории включающая гидроакустические буи 1, скрепленные тросами 2 с якорями 3.
Буи оснащены комплектом измерительной аппаратуры 4, системой контроля и управления 5, гидроакустическим модемом 6, источником питания 7 (по меньшей мере один из буев 1 дополнительно оснащен радиопередатчиком 8). Кроме того показаны средство 9 измерения скорости звука (выход измерительного сигнала которого связан с одним из входов системы контроля и управления 5) и средство 10 изменения глубины погружения буя. Кроме того, показан гидроакустический канал 11 между буями 1, внешний приемник информации 12.
Буи 1 выполнены в виде герметичного корпуса имеющего герметизированные технологические выводы для выхода различных датчиков, вывода питания к ним, люки для замены источника питания 7 и т.п.
В качестве средства 10 изменения глубины погружения буя 1 используется лебедка, выполненная с возможностью сматывания-наматывания троса 2 (выполненного известным образом, например плетением стальной проволоки), и размещенная в нижнем отсеке (гидроакустический канал 11) буя 1. Ее управление осуществляется от системы контроля и управления 5, а питание - от бортового источника питания 7.
Комплект измерительной аппаратуры 4, включает известные средства, обеспечивающие проведение необходимого комплекса гидрологических и/или гидрофизических и/или гидрохимических измерений. Система контроля и управления 5 буем 1, выполнена известным образом, с использованием известной элементной базы и обеспечивает проведение замеров (фиксации контролируемых параметров водной среды) и преобразование их результатов из аналоговой в цифровую форму, а также и управление работой гидроакустического модема 6 (при наличии в буе радиопередатчика 8 управление его работой также осуществляет система контроля и управления 5).
В качестве средства 9 измерения скорости звука используют комплекс, включающий связанные с блоком обработки сигналов (на чертежах не показан) системы контроля и управления 5, измерители времени и обратимый преобразователь (преобразователь, который может работать в качестве гидрофона или излучателя). При этом измерение скорости звука осуществляется известным образом - гидрофон излучает гидроакустический импульс и принимает отраженный сигнал от закрепленного на известном расстоянии отражателе, при этом также известным образом фиксируется время излучения и приема импульса.
Заявленное техническое решение реализуют следующим образом.
Предварительно, в пределах участка акватории подлежащего мониторингу, известным образом определяют скорость распространения звука по горизонтали, на различной глубине. Это позволяет определить предельные расстояния между буями 1, с учетом среднестатистической изменчивости поля скорости звука в данном районе.
Далее известным образом на дне акватории устанавливают буи 1, задавая глубину их погружения от поверхности (задавая длину троса 2 на участке между ним и якорем 3).
Затем известным образом, по заранее заданной программе, отрабатываемой системой контроля и управления 5, с использованием комплекта измерительной аппаратуры 4, проводят комплекс гидрологических и/или гидрофизических и/или гидрохимических измерений и известным образом (посредством системы контроля и управления 5) фиксируют контролируемые параметры водной среды и преобразуют их из аналоговой в цифровую форму.
Перед передачей измерительной информации по гидроакустическому каналу, в соответствии с заранее заданной программой, отрабатываемой системой контроля и управления 5 (или по внешним управляющим сигналам) средство 9 измерения скорости звука выполняет измерение вертикального распределения скорости звука в точке установки буя с перемещением буя 1 по тросу 2 с помощью средства 10 изменения глубины погружения. Полученные измерительные данные известным образом преобразуются в цифровую форму и передаются в блок обработки сигналов системы контроля и управления 5, где выполняются гидроакустические расчеты и определяется оптимальная глубина для приема и передачи данных гидроакустическим модемом 6 по гидроакустическому каналу 11. Эта операция осуществляется на всех буях измерительной сети.
При этом если комплекс гидрофизических исследований сразу включает измерение вертикального распределения скорости звука на площади участка акватории подлежащего мониторингу, измерительная операция не нужна - сразу осуществляется выбор оптимальной глубины гидроакустического канала.
Далее, по команде системы контроля и управления 5, с помощью средства 10 изменения глубины погружения, буй 1 выводят на глубину от поверхности, оптимальную по дальности передачи по гидроакустическому каналу и по гидроакустическому модему 6 связываются с соседними буями 1 (или буем 1), которые выводят на эту же глубину от поверхности, и передают им измерительную информацию. Таким образом, достигается взаимное расположение устройств 1 максимально компенсирующее влияние параметров гидроакустического канала 11 на работу гидроакустических модемов 6, за счет чего достигается увеличение фактической дальности действия всей системы гидроакустической связи. Далее, информация собранная с буев 1 связанных гидроакустическим каналом 11 с буем 1, снабженным радиопередатчиком 8, известным образом по радиоканалу передается на внешний приемник информации 12.

Claims (1)

  1. Сеть для мониторинга акватории, выполненная с возможностью обмена информацией с внешним ее приемником, образованная заякоренными гидроакустическими буями, обладающими положительной плавучестью, снабженными системой контроля и управления, средствами фиксации контролируемых параметров водной среды и гидроакустическими модемами, отличающаяся тем, что гидроакустические буи удалены друг от друга на расстояния, соответствующие максимально допустимой для данного района дальности приема-передачи по гидроакустическому каналу, при этом система контроля и управления каждого буя снабжена средствами измерения скорости звука на различной глубине участка акватории, подвергающегося мониторингу, с возможностью управления глубиной погружения буя, который снабжен средствами изменения его местоположения по глубине акватории, при этом каждый гидроакустический буй установлен с возможностью информационного обмена по гидроакустическому каналу, по меньшей мере, с одним из буев сети, причем, по меньшей мере, один из заякоренных гидроакустических буев сети выполнен с возможностью обмена по радиоканалу с внешним приемником информации.
    Figure 00000001
RU2012124387/28U 2012-06-13 2012-06-13 Сеть для мониторинга акватории RU123611U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012124387/28U RU123611U1 (ru) 2012-06-13 2012-06-13 Сеть для мониторинга акватории

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012124387/28U RU123611U1 (ru) 2012-06-13 2012-06-13 Сеть для мониторинга акватории

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU123611U1 true RU123611U1 (ru) 2012-12-27

Family

ID=49257922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012124387/28U RU123611U1 (ru) 2012-06-13 2012-06-13 Сеть для мониторинга акватории

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU123611U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112556780A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 襄阳中车电机技术有限公司 一种电机浸水深度的监测装置
CN114877929A (zh) * 2021-11-13 2022-08-09 余玉敏 一种用于水文水资源综合监测装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112556780A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 襄阳中车电机技术有限公司 一种电机浸水深度的监测装置
CN114877929A (zh) * 2021-11-13 2022-08-09 余玉敏 一种用于水文水资源综合监测装置
CN114877929B (zh) * 2021-11-13 2023-12-22 余玉敏 一种用于水文水资源综合监测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU115929U1 (ru) Гидроакустический комплекс для дистанционного мониторинга гидрофизических параметров в мелководных акваториях
CN103063253B (zh) 一种多发多收式声学测量海洋内波方法
JPH0820506B2 (ja) 海洋音響トモグラフィーデータ伝送装置
CN101339200A (zh) 一种声学测流方法及装置
CN107702698A (zh) 一种深海逆式回声测量系统及测量方法
CN106768043A (zh) 海洋多参数剖面测量仪
CN105988117A (zh) 一种声学海底距离测量系统和方法
RU123611U1 (ru) Сеть для мониторинга акватории
CN101493524A (zh) 大黄鱼逃出深水网箱的声纳检测方法及其专用装置
CN103576186A (zh) 用于操控被拖曳的声学线形天线的方法
EP2850452B1 (en) Acoustic distance measuring for a trawl
KR101180331B1 (ko) 수중로봇의 위치 측정장치
RU2499282C1 (ru) Сеть для мониторинга акватории
CN206654170U (zh) 一种沉管拖航导航系统
RU123610U1 (ru) Сеть для мониторинга акватории
CN207317800U (zh) 一种深海逆式回声测量系统
RU2501044C1 (ru) Сеть для мониторинга акватории
CN204462385U (zh) 一种声学海底距离测量系统
KR101408211B1 (ko) 수중로봇의 위치 측정장치
JP2000147117A (ja) プロッタシステム
RU106396U1 (ru) Гидроакустический комплекс по регистрации геофизических параметров волновых полей
CN212658823U (zh) 一种实时化深海逆式回声观测系统
CN108873058A (zh) 一种海底地震仪样机及实测方法
WO2019017132A1 (ja) 生育状況測定装置及び生育状況測定方法
CN107600356A (zh) 一种高速仰扫式船舶吃水检测系统及其工作方法

Legal Events

Date Code Title Description
MG1K Anticipatory lapse of a utility model patent in case of granting an identical utility model

Ref document number: 2012124390

Country of ref document: RU

Effective date: 20131120

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130614