RU183336U1 - Deck control for sonar modems - Google Patents
Deck control for sonar modems Download PDFInfo
- Publication number
- RU183336U1 RU183336U1 RU2018120286U RU2018120286U RU183336U1 RU 183336 U1 RU183336 U1 RU 183336U1 RU 2018120286 U RU2018120286 U RU 2018120286U RU 2018120286 U RU2018120286 U RU 2018120286U RU 183336 U1 RU183336 U1 RU 183336U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sonar
- modem
- controller
- modems
- control device
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 9
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/80—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к океанологии, конкретно, к устройствам гидроакустической связи, и может использоваться для связи и управления подводными устройствами, оборудованными гидроакустическими модемами. Палубное управляющее устройство для гидроакустических модемов включает контроллер, соединенный с модулем беспроводной связи, и снабжен портом подключения по кабельной линии к гидроакустическому модему, при этом устройство дополнительно оборудовано GPS приемником, соединенным с контроллером. Технический результат заключается в упрощении алгоритмов определения координат подводных устройств за счет совпадения координат GPS приемника, установленного в палубном управляющем устройстве, и гидроакустического модема, подключенного к контроллеру палубного управляющего устройства. 1 ил. The utility model relates to oceanology, specifically to sonar communication devices, and can be used to communicate and control underwater devices equipped with sonar modems. The deck control device for sonar modems includes a controller connected to the wireless module and is equipped with a cable connection port to the sonar modem, while the device is additionally equipped with a GPS receiver connected to the controller. The technical result consists in simplifying the algorithms for determining the coordinates of underwater devices due to the coincidence of the coordinates of the GPS receiver installed in the deck control device and the sonar modem connected to the controller of the deck control device. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к океанологии, конкретно, к устройствам гидроакустической связи, и может использоваться для связи, управления и определения дальностей до подводных устройств, оборудованных гидроакустическими модемами.The utility model relates to oceanology, specifically, to sonar communication devices, and can be used for communication, control and determination of distances to underwater devices equipped with sonar modems.
Известно Surface Command Unit (SCU) - поверхностное управляющее устройство, содержащее встроенный компьютер (http://www.sonardyne.com/product/surface-command-unit/). Устройство оборудовано средствами отображения информации (экран) и управления (клавиатура) и снабжено портом подключения гидроакустического модема для связи с подводными устройствами. По проводным интерфейсам к SCU можно подключать и другие устройства, в том числе внешний GPS приемник. Однако для работы с устройством оператор должен находиться непосредственно возле него, на палубе судна, что не всегда удобно, например при плохих погодных условиях.Known Surface Command Unit (SCU) - a surface control device containing an embedded computer (http://www.sonardyne.com/product/surface-command-unit/). The device is equipped with means for displaying information (screen) and control (keyboard) and is equipped with a port for connecting a hydroacoustic modem for communication with underwater devices. Other devices, including an external GPS receiver, can be connected to the SCU via wired interfaces. However, to work with the device, the operator must be located directly next to it, on the deck of the vessel, which is not always convenient, for example, in bad weather conditions.
Известно управляющее устройство UTS-9400 Universal Top Side (надводное оборудование), содержащее встроенный контроллер, подключенный к нему встроенный акустический модем с выносным приемопередающим гидрофоном, соединенным с модемом кабельной линией, и порт проводного подключения к внешнему компьютеру (http://www.teledynemarine.com/universal-top-side-UTS-9400?ProductLineID=9. Управление работой можно осуществлять как с панели устройства, так и с внешнего компьютера. При необходимости определения координат подводных устройств к внешнему компьютеру может быть подключен внешний GPS приемник. Однако для удаленной работы между управляющим устройством и компьютером должен быть проложен кабель, что неудобно. Кроме того, при временной прокладке кабеля возможно его повреждение.A control device UTS-9400 Universal Top Side (surface equipment) is known, which contains an integrated controller, an integrated acoustic modem connected to it with a remote transceiver hydrophone connected to the modem by a cable line, and a wired connection port to an external computer (http: //www.teledynemarine .com / universal-top-side-UTS-9400? ProductLineID = 9. Operation can be controlled both from the device panel and from an external computer.If you need to determine the coordinates of underwater devices, an external GPS can be connected to an external computer However, for remote operation, a cable must be laid between the control device and the computer, which is inconvenient, and it may be damaged if the cable is temporarily laid.
Наиболее близким к заявляемому является палубное устройство системы подводного позиционирования Trackit USBL System (http://www.teledynemarine.com/trackit/?BrandID=2). Известное устройство включает контроллер и оборудовано портом подключения гидроакустического модема по кабельной линии. К контроллеру также подключен модуль беспроводной связи для беспроводного подключения внешнего компьютера. Прототип обеспечивает связь с гидроакустическими модемами, установленными на подводных устройствах, и определение пространственного положения этих устройств относительно друг друга и прототипа по дальностям, определяемым, в свою очередь, по временам распространения акустических сигналов между модемами. Для привязки относительных координат палубного управляющего устройства к абсолютным требуется подключение к внешнему компьютеру внешнего GPS приемника.Closest to the claimed is the deck device Trackit USBL System underwater positioning system (http://www.teledynemarine.com/trackit/?BrandID=2). The known device includes a controller and is equipped with a port for connecting a hydroacoustic modem via a cable line. A wireless module is also connected to the controller to wirelessly connect an external computer. The prototype provides communication with hydroacoustic modems mounted on underwater devices, and determining the spatial position of these devices relative to each other and the prototype by ranges, which, in turn, are determined by the propagation times of acoustic signals between the modems. To bind the relative coordinates of the deck control device to the absolute coordinates, an external GPS receiver must be connected to an external computer.
Однако, как правило, пространственное положение гидроакустического модема, опускаемого в воду с борта судна и соединенного кабелем с палубным устройством, и GPS приемника, подключаемого кабелем к компьютеру, находящемуся в помещении, не совпадают. Различие координат GPS приемника и модема требует внесения соответствующей коррекции при определении координат подводных устройств по координатам, получаемым от GPS. Необходима также синхронизация работы внешнего GPS и гидроакустического модема управляющего устройства. В случае развертывания мобильного пункта связи с подводными устройствами подключение внешнего GPS приемника к компьютеру требует затрат времени и не всегда удобно, например, при размещении компьютера в тесных помещениях судна. При подключении GPS к компьютеру временной кабельной линией возможно повреждение кабеля в процессе прокладки и работы.However, as a rule, the spatial position of the hydroacoustic modem lowered into the water from the side of the vessel and connected by a cable to the deck device, and the GPS receiver connected by cable to the computer located in the room do not match. The difference in the coordinates of the GPS receiver and the modem requires an appropriate correction when determining the coordinates of underwater devices from the coordinates received from GPS. It is also necessary to synchronize the operation of an external GPS and a hydroacoustic modem of the control device. In the case of the deployment of a mobile point of contact with underwater devices, connecting an external GPS receiver to a computer requires time and is not always convenient, for example, when placing the computer in tight spaces of the vessel. When the GPS is connected to a computer with a temporary cable line, cable damage may occur during installation and operation.
Требуется разработка нового палубного управляющего устройства (УУ) для гидроакустических модемов, используемых для связи и управления подводными устройствами.The development of a new deck control device (UU) for sonar modems used for communication and control of underwater devices is required.
Технический результат заключается в упрощении алгоритмов определения координат подводных устройств за счет совпадения координат GPS приемника, установленного в палубном УУ, и гидроакустического модема, подключенного к контроллеру палубного УУ.The technical result consists in simplifying the algorithms for determining the coordinates of underwater devices due to the coincidence of the coordinates of the GPS receiver installed in the deck control unit and the sonar modem connected to the controller of the deck control unit.
Поставленная задача решается палубным управляющим устройством для гидроакустических модемов, включающим контроллер, соединенный с модулем беспроводной связи, и снабженным портом подключения к гидроакустическому модему, при этом устройство дополнительно оборудовано GPS приемником, соединенным с контроллером.The problem is solved by a deck control device for sonar modems, including a controller connected to a wireless module and equipped with a port for connecting to a sonar modem, while the device is additionally equipped with a GPS receiver connected to the controller.
В отличие от прототипа, GPS приемник подключается не к внешнему компьютеру, а к контроллеру палубного УУ, координаты которого совпадают с координатами модема в горизонтальной плоскости, что устраняет необходимость внесение коррекции на разность координат модема и GPS приемника.Unlike the prototype, the GPS receiver is connected not to an external computer, but to the controller of the deck control unit, whose coordinates coincide with the coordinates of the modem in the horizontal plane, which eliminates the need to make corrections for the difference in the coordinates of the modem and the GPS receiver.
На фиг. приведена структурная схема палубного управляющего устройства для гидроакустических модемов, где 1 - палубное управляющее устройство, 2 - гидроакустический модем, 3 - контроллер, 4 - модуль беспроводной связи, 5 - GPS приемник, 6 - компьютер.In FIG. The structural diagram of the deck control device for sonar modems is shown, where 1 is a deck control device, 2 is a sonar modem, 3 is a controller, 4 is a wireless module, 5 is a GPS receiver, 6 is a computer.
Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.
Оператор при помощи компьютера (6), используя модуль беспроводной связи (4), подает команду на палубное УУ (1). Эта команда воспринимается контроллером (3), который транслирует по кабелю полученную команду на гидроакустический модем (2), опущенный в воду. Модем (2) устанавливает связь с модемами подводных устройств по гидроакустическому каналу связи и определяет расстояние до них. Одновременно с передачей команды на модем (2) контроллер (3) получает данные о координатах палубного УУ (1), совпадающих с координатами модема в горизонтальной плоскости от модуля GPS (5). Далее модем (2) передает на контроллер (3) палубного УУ (1) информацию, полученную от подводных устройств, и информацию о расстояниях до этих устройств. Палубное УУ (1) дополняет эту информацию данными GPS (5) и через модуль беспроводной связи (4) передает на компьютер (6), который отображает все полученные данные для оператора либо производит их автоматическую обработку.The operator using a computer (6), using a wireless module (4), sends a command to the deck UU (1). This command is perceived by the controller (3), which transmits the received command via cable to the hydroacoustic modem (2) lowered into the water. The modem (2) establishes communication with the modems of the underwater devices via the sonar communication channel and determines the distance to them. Simultaneously with the transfer of the command to the modem (2), the controller (3) receives data on the coordinates of the deck control unit (1), which coincide with the coordinates of the modem in the horizontal plane from the GPS module (5). Next, the modem (2) transmits to the controller (3) the deck UU (1) information received from underwater devices and information about the distances to these devices. The deck UU (1) supplements this information with GPS data (5) and transfers it to a computer (6) through a wireless communication module (4), which displays all the data received for the operator or automatically processes them.
Конкретная аппаратная реализация заявляемого УУ может быть выполнена различным образом с использованием известных на сегодняшний день составляющих элементов. Например, в качестве модема (2) может быть использована гидроакустическая станция, совмещенная с акустическим модемом, включающая два акустических тракта: приемный измерительный тракт станции и тракт передачи данных акустического модема, при этом приемный тракт модема совмещен с приемным трактом станции (п. РФ №161978 U1).A specific hardware implementation of the claimed UE can be performed in various ways using currently known constituent elements. For example, a hydroacoustic station combined with an acoustic modem can be used as a modem (2), including two acoustic paths: the receiving measuring path of the station and the data transmission path of the acoustic modem, while the receiving path of the modem is combined with the receiving path of the station (Section RF No. 161978 U1).
Контроллер управляющего устройства может быть реализован на микроконтроллере PIC32MX795F512H производства Microchip, в качестве GPS приемника может быть использован модуль SIM68V производства SimTech, а модуля беспроводной связи - WiFi модуль RAK425 производства Shenzhen Rakwireless Technology Co., Ltd. В качестве выносного компьютера может быть использован любой компьютер или смартфон, имеющий WiFi интерфейс.The controller of the control device can be implemented on the Microchip PIC32MX795F512H microcontroller, the SIMTV SIMTV module can be used as the GPS receiver, and the RAK425 WiFi module manufactured by Shenzhen Rakwireless Technology Co., Ltd. as the GPS receiver. As a remote computer, any computer or smartphone with a WiFi interface can be used.
Заявляемое устройство было реализовано и прошло успешные испытания в лабораторных и натурных условиях в 2018 г на шельфе Японского моря при определении дальностей до заякоренных гидроакустических донных станций и управления ими. В качестве выносного компьютера использовался смартфон Huaiwei Honor.The inventive device was implemented and successfully tested in laboratory and field conditions in 2018 on the shelf of the Sea of Japan when determining the distances to anchored sonar bottom stations and managing them. A Huaiwei Honor smartphone was used as a remote computer.
Таким образом, предложенное палубное управляющее устройство решает поставленную задачу с достижением заявленного технического результата за счет оборудования устройства встроенным GPS приемником.Thus, the proposed deck control device solves the problem with the achievement of the claimed technical result by equipping the device with an integrated GPS receiver.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018120286U RU183336U1 (en) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | Deck control for sonar modems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018120286U RU183336U1 (en) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | Deck control for sonar modems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU183336U1 true RU183336U1 (en) | 2018-09-18 |
Family
ID=63580784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018120286U RU183336U1 (en) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | Deck control for sonar modems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU183336U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7969822B2 (en) * | 2005-07-15 | 2011-06-28 | Estate Of Albert R. Basilico | System and method for extending GPS to divers and underwater vehicles |
RU2507532C2 (en) * | 2012-04-18 | 2014-02-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ | Technology of confirmed positioning in underwater navigation space of mobile polygon |
US20150276916A1 (en) * | 2011-03-25 | 2015-10-01 | Teledyne Instruments, Inc. | Determining a position of a submersible vehicle within a body of water |
US9645223B2 (en) * | 2009-12-16 | 2017-05-09 | Shb Instruments, Inc. | Underwater acoustic navigation systems and methods |
RU2659299C1 (en) * | 2017-03-13 | 2018-06-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория подводной связи и навигации" (ООО "Лаборатория подводной связи и навигации") | Method and system of navigation of underwater objects |
-
2018
- 2018-05-31 RU RU2018120286U patent/RU183336U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7969822B2 (en) * | 2005-07-15 | 2011-06-28 | Estate Of Albert R. Basilico | System and method for extending GPS to divers and underwater vehicles |
US9645223B2 (en) * | 2009-12-16 | 2017-05-09 | Shb Instruments, Inc. | Underwater acoustic navigation systems and methods |
US20150276916A1 (en) * | 2011-03-25 | 2015-10-01 | Teledyne Instruments, Inc. | Determining a position of a submersible vehicle within a body of water |
RU2507532C2 (en) * | 2012-04-18 | 2014-02-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ | Technology of confirmed positioning in underwater navigation space of mobile polygon |
RU2659299C1 (en) * | 2017-03-13 | 2018-06-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория подводной связи и навигации" (ООО "Лаборатория подводной связи и навигации") | Method and system of navigation of underwater objects |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20180252834A1 (en) | Wireless buried pipe and cable locating systems | |
US10845456B2 (en) | Supporting the use of radio maps | |
KR20110123671A (en) | System and method for developing a wi-fi access point map using sensors in a wireless mobile device | |
JP6907456B2 (en) | Output device, location information management system, location information management method, and program | |
CN107810426A (en) | For method, equipment and the computer program product of the relative direction for determining remote RF signal source | |
CN203605974U (en) | Mobile environment detection device based on Raspberry Pie | |
JP2008538005A5 (en) | ||
AU2019202788A1 (en) | Interactive remote guidance system for seaborne vessels | |
TWI525333B (en) | Indoor positioning system, positioning server, and indoor positioning method | |
US20170142323A1 (en) | Camera system and control method therefor, and electronic device and control program therefor | |
US20170191837A1 (en) | Method for indoor navigation and electronic device | |
EP2920610A2 (en) | Method and system for monitoring the status of divers | |
RU183336U1 (en) | Deck control for sonar modems | |
CN105510917A (en) | Indoor centimeter-level positioning system based on split ultrasound combination of radio frequency | |
CN107128442A (en) | Deep-water subsea equipment based on ROV Forward-looking Sonars is accurately positioned the method for laying | |
CN203981880U (en) | A kind of depth measurement fish finding system that adopts mobile terminal to show | |
CN203129177U (en) | Monitoring system for pipe section underwater gesture | |
JP6960829B2 (en) | How to set a reference position for indoor positioning, indoor positioning system and indoor positioning method | |
CN111970064B (en) | Multi-node submerged buoy network underwater acoustic communication system and method | |
US20110215969A1 (en) | Gps-based ce device wireless access point mapping | |
EP3764058B1 (en) | Indoor optimized offline radio map | |
CN110703206A (en) | Underwater UUV communication and positioning integrated system | |
CN109246571B (en) | Sound field detection system and method | |
CN103926587B (en) | Sonar device for measuring pipe router of seabed oil and gas pipeline | |
CN202471071U (en) | Semi-automatic navigation positioning system based on total station |