RU2213984C1 - Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака - Google Patents
Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака Download PDFInfo
- Publication number
- RU2213984C1 RU2213984C1 RU2002105867/28A RU2002105867A RU2213984C1 RU 2213984 C1 RU2213984 C1 RU 2213984C1 RU 2002105867/28 A RU2002105867/28 A RU 2002105867/28A RU 2002105867 A RU2002105867 A RU 2002105867A RU 2213984 C1 RU2213984 C1 RU 2213984C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clouds
- active
- aircraft
- active action
- control
- Prior art date
Links
Abstract
Использование: для управления активными воздействиями на различные облака с целью предотвращения градобитий и вызывания осадков. Сущность: авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака содержит размещенные на борту самолета средства активных воздействий и аппаратуру для измерения параметров атмосферной среды, а также сопряженную с ней бортовую автоматизированную систему регистрации и обработки результатов измерений. На борту также размещены система приема и телепередачи данных, содержащая радиостанцию и радиомодем, блок управления бортовыми средствами активных воздействий на облака. Блок управления содержит процессор с цветным видеотерминалом и пультом управления. Авиационный метеорологический комплекс содержит также наземную станцию управления полетом и активными воздействиями, включающую метеорадиолокатор и связанный с ним функционально вычислитель, к выходу которого подключена система приема и телепередачи данных. Технический результат: расширение сферы применения и повышения эффективности активных воздействий на облака. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области технических средств, используемых для активных воздействий на облака, и облачные системы с целью искусственного увеличения осадков и предотвращения градобитии.
Известны различные технические средства для активных воздействий на облака и облачные системы, представляющие в основном размещенные на пунктах воздействия стационарные противоградовые ракетные комплексы, управление которыми осуществляется с командного пункта по радиоканалу как в автоматическом, так и в полуавтоматическом режиме (Бибилашвили Н.Ш., Бурцев И.И., Серегин Ю.А. Руководство по организации и проведению противоградовых работ. - Л.: Гидрометеоиздат, 1981, с.37-48.; патент Российской федерации 2083999, 1997 г.).
Данные системы широко применяется как у нас в стране, так и за рубежом для управления активными воздействиями на градовые облака с применением ракетной техники. Вместе с тем функциональные возможности таких систем ограничены. Так, например, при существующем составе и программном обеспечении они могут быть использованы только для управления активными воздействиями на облака с использованием стационарных ракетных пунктов воздействия.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является авиационный метеорологический комплекс Ил-18Д "Циклон", созданный на базе серийного самолета Ил-18Д, содержащий размещенные на борту средства активных воздействий и метеорологическое оборудование для измерения параметров атмосферной среды, а также бортовая автоматизированная система для регистрации и обработки измерений на борту (Многоцелевой самолет-метеолаборатория Ил-18Д "Циклон": Проспект ВДНХ. - г. Обнинск, ВНИИГМИ-МЦД. - 7 с. Прототип).
Известный авиационный метеорологический комплекс предназначен для проведения научных исследований атмосферных процессов и отработки методики по искусственному вызыванию осадков в интересах народного хозяйства. В состав научно-исследовательской аппаратуры входит большой комплекс измерительной аппаратуры. В салонах самолета размещены 19 стендов с 34 рабочими местами для членов научного экипажа. В качестве средств активных воздействий на облака используются системы автоматического отстрела пиропатронов АСО-2И и КДС-155, а также системы дозированного выброса в атмосферу реагента, например гранул твердой углекислоты.
Наряду с преимуществами данный комплекс имеет ряд существенных недостатков, которые заключаются в том, что комплекс предназначен в основном для проведения исследовательских работ. Он не обеспечивает автоматическое управление средствам активных воздействий, поскольку предназначен для регистрации и автоматизированной обработки измерений параметров атмосферы бортовыми приборами. По этой причине технически невозможно воздействовать на градовые облака из-за отсутствия радиолокационных данных по площадкам засева, которые могут быть получены только с наземных радиолокационных станций. В этой связи активные воздействия осуществляются только на дождевые облака с целью увеличения осадков. При этом отстрел пироэлементов осуществляется в вершину облака при движении самолета над верхней ее кромкой, а определение зоны внесения реагента и оценка результатов воздействия осуществляется визуально.
Указанные недостатки ограничивают сферу применения комплекса и снижают эффективность его применения для активных воздействий на облака и облачные системы различных типов.
Техническим результатом от использования заявленного технического решения является расширение сферы применения и повышение эффективности активных воздействий на облака и облачные системы различных типов с применением авиации.
Технический результат достигается тем, что в известном авиационном метеорологическом комплексе, содержащем размещенные на борту самолета средства активных воздействий, аппаратуру для измерения параметров атмосферной среды и сопряженную с ней бортовую автоматизированную систему регистрации и обработки результатов измерений, в нем на борту самолета дополнительно размещены система приема и телепередачи данных, содержащая радиостанцию и радиомодем, блок управления, сопряженный с бортовыми средствами активных воздействий на облака, при этом блок управления содержит процессор с цветным видеотерминалом и пультом управления, причем к первому и второму входу процессора подключены соответственно радиомодем системы приема и телепередачи данных и спутниковый определитель координат, а к третьему входу процессора подключен выход бортовой автоматизированной системы регистрации и обработки результатов измерений, при этом каждый управляющий выход процессора подключен к соответствующему каналу управления, содержащему размещенные последовательно цифроаналоговый преобразователь и усилитель мощности, при этом выход усилителя мощности каждого канала управления подключен к входу исполнительного механизма соответствующего средства активного воздействия.
Технический результат достигается также и тем, что авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака содержит наземную станцию управления полетом и активными воздействиями, включающую метеорадиолокатор, к выходу которого подключены последовательно вычислитель и устройство приема и телепередачи данных, включающее радиостанцию, и связанный с ним радиомодем.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена принципиальная схема авиационного метеорологического комплекса для активных воздействий на облака.
Авиационный метеорологический комплекс содержит размещенные на борту самолета 1 аппаратуру для измерения параметров атмосферной среды 2 и сопряженную с ней бортовую автоматизированную систему для регистрации и обработки результатов измерений 3.
На борту самолета размещены также последовательно система приема и телепередачи данных 4, содержащая радиостанцию 5 и подключенный к нему радиомодем 6, бортовой блок управления активными воздействиями 7 и бортовые средства активных воздействий на облака 8, 9 и 10. Количество и состав средств воздействия могут быть различными в зависимости от применяемой технологии. В данном случае на борту самолета размещены бортовая ракетная пусковая установка 8, система автоматического отстрела пиропатронов 9 и устройство для внесения гранул твердой углекислоты в облачную среду 10.
Блок управления средствами активных воздействий содержит процессор 11 с цветным видеотерминалом (на рисунке не показан) и пультом управления 12. К первому управляющему выходу процессора 11 подключены последовательно цифроаналоговый преобразователь 13 и усилитель мощности 14, связанный с исполнительным механизмом управления 15 ракетной пусковой установкой 8. Ко второму управляющему выходу процессора 11 подключены аналогично второй цифроаналоговый преобразователь 16 и второй усилитель мощности 17, подключенный своим выходом к входу исполнительного механизма 18 системы автоматического отстрела пиропатронов 9. И наконец, к третьему управляющему выходу процессора 11 подключены последовательно третий цифроаналоговый преобразователь 19 и третий усилитель мощности 20, подключенный в свою очередь к исполнительному механизму 21 устройства для внесения гранул твердой углекислоты в облачную среду 10. При этом к первому входу процессора 11 подключен радиомодем 6 системы приема и телепередачи данных 4, а ко второму его входу подключен спутниковый определитель координат 22. При этом к третьему входу процессора 11 подключена бортовая автоматизированная система регистрации и обработки результатов измерений 3.
Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака содержит также наземную станцию управления полетом и активными воздействиями 23. Наземная станция управления полетом и активными воздействиями 23 обеспечивает выработку команд на воздействие, определение безопасных маршрутов полета и наведение самолетов на цель, а также обеспечивает контроль результатов воздействия и определяет программу полета после засева.
Наземная станция управления полетом и активными воздействиями 23 включает метеорадиолокатор 24, к выходу которого подключены последовательно вычислитель 25 и устройство приема и телепередачи данных 26, включающее радиостанцию 27 и связанный с ним радиомодем 28. Размещенный на борту самолета 1 блок управления средствами активных воздействий 7 связан по каналам радиосвязи с наземной станцией управления полетом и активными воздействиями 23.
Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака работает следующим образом.
Метеорадиолокатор 24 осуществляет обзор трехмерного пространства с заданной периодичностью, аналогово-цифровое преобразование, осреднение и ввод сигналов в вычислитель 25 с подавлением местных предметов. В вычислителе 25 осуществляется расчет радиолокационной отражаемости и характеристик облаков, а также осуществляется формирование карты облачности и площадок засева. Одновременно с борта самолета от процессора 11, через систему приема и телепередачи данных 4, в вычислитель 25 наземной станции управления полетом и активными воздействиями 23 через систему приема и телепередачи данных 26 поступает необходимая информация, характеризующая текущие координаты самолета 1 и другие необходимые метеорологические данные, которые поступают на вход процессора 11 от сопряженной с ней бортовой автоматизированной системы для регистрации и обработки результатов измерений 3. С учетом данной информации в вычислителе 25 наземной станции управления полетом и активными воздействиями 23 формируется карта облачности с площадками засева и на фоне данной карты облачности с площадками засева отображается положение самолета 1 (карта облачности и площадки засева на рисунке не показаны). Вся данная информация по каналам радиосвязи через системы приема и телепередачи данных 26 и 4 передается на борт самолета 1 с заданной частотой обновления. На борту самолета 1 информация поступает в процессор 11, где обрабатывается соответствующим образом и отображается в цвете на цветном видеотерминале в виде динамической картинки, позволяющей оператору наблюдать визуально маршрут полета самолета 1 на фоне облачной среды и площадок засева, а также осуществлять воздействие на облака как в автоматическом, так и в полуавтоматическом режиме.
При автоматическом режиме воздействия в вычислителе 25 наземной станции управления полетом и активными воздействиями 23, в зависимости от типа облачности, формируется соответствующая команда на воздействие. При этом учитываются взаимное расположение площадки засева и самолета 1, а также скорости их перемещения в пространстве. Подлет самолета 1 к площадке засева осуществляется строго по заданному оптимальному маршруту на фоне карты облачности. В зависимости от типа облаков и технологии воздействия приводится в действие соответствующее техническое средство воздействия. Например, при воздействии на градовое облако самолет 1, двигаясь по заданному маршруту, приближается к площадке засева. При достижении самолета 1 заданной точки сигнал от процессора 11 поступает последовательно на цифроаналоговый преобразователь 13, усилитель мощности 14 и соответствующий исполнительный механизм 15, который приводит в действие бортовую ракетную установку 8. Если же воздействие на облака осуществляется с целью искусственного вызывания осадков, то используются другие технические средства, например система автоматического отстрела пиропатронов 9 либо устройство для внесения гранул твердой углекислоты в облачную среду 10.
В особых ситуациях, когда воздействие осуществляется на фидерные облака, не фиксирующие метеорадиолокатором 24, включение средств воздействий в режим работы осуществляется в полуавтоматическом режиме с пульта управления 12. При этом оператор, наблюдая за обстановкой визуально, оценивает ситуацию и с помощью пульта управления 12 вводит в вычислитель 11 соответствующие команды на включение тех или иных средств воздействия.
Предложенный авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака отличается от известных повышенными функциональными возможностями и высокой эффективностью, что достигается за счет полной автоматизации всех процессов, связанных с контролем метеообстановки и активными воздействиями.
Claims (2)
1. Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака, содержащий размещенные на борту самолета средства активных воздействий и аппаратуру для измерения параметров атмосферной среды, а также сопряженную с ней бортовую автоматизированную систему регистрации и обработки результатов измерений, отличающийся тем, что в нем на борту самолета дополнительно размещены система приема и телепередачи данных, содержащая радиостанцию и радиомодем, блок управления, сопряженный с бортовыми средствами активных воздействий на облака, при этом блок управления содержит процессор с цветным видеотерминалом и пультом управления, причем к первому и второму входу процессора подключены соответственно радиомодем системы приема и телепередачи данных, и спутниковый определитель координат, а к третьему его входу подключен выход бортовой автоматизированной системы регистрации и обработки результатов измерений, при этом каждый управляющий выход процессора подключен к соответствующему каналу управления, содержащему размещенные последовательно цифроаналоговый преобразователь и усилитель мощности, при этом выход усилителя мощности каждого канала управления подключен к входу исполнительного механизма соответствующего средства активного воздействия.
2. Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака по п.1, отличающийся тем, что он содержит наземную станцию управления полетом и активными воздействиями, включающую метеорадиолокатор, к выходу которого подключены последовательно вычислитель и устройство приема и телепередачи данных, включающее радиостанцию, и связанный с ним радиомодем.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002105867/28A RU2213984C1 (ru) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002105867/28A RU2213984C1 (ru) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2213984C1 true RU2213984C1 (ru) | 2003-10-10 |
Family
ID=31988870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002105867/28A RU2213984C1 (ru) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2213984C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563933C2 (ru) * | 2013-02-19 | 2015-09-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова "ФГБУ ГГО" | Способ и устройство искусственного регулирования осадков |
-
2002
- 2002-03-04 RU RU2002105867/28A patent/RU2213984C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Многоцелевой самолет-лаборатория ИЛ-180 "Циклон", Проспект ВДНХ, г. Обнинск, Гидрометеоиздат, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563933C2 (ru) * | 2013-02-19 | 2015-09-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова "ФГБУ ГГО" | Способ и устройство искусственного регулирования осадков |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5785281A (en) | Learning autopilot | |
EP3296760B1 (en) | Method and system for testing radar systems | |
Sabatini et al. | Airborne laser sensors and integrated systems | |
US6744397B1 (en) | Systems and methods for target location | |
Yan et al. | X-band mini SAR radar on eight-rotor mini-UAV | |
RU56000U1 (ru) | Наземно-космическая система обнаружения "дуплет-1" | |
RU187275U1 (ru) | Беспилотный авиационный комплекс | |
RU155323U1 (ru) | Система управления беспилотным летательным аппаратом | |
RU2213984C1 (ru) | Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака | |
RU2418267C1 (ru) | Информационно-вычислительная система беспилотного самолета-истребителя | |
RU2253820C2 (ru) | Мобильный зенитный ракетный комплекс | |
RU2295742C1 (ru) | Авиационный метеорологический комплекс для активных воздействий на облака | |
US11874368B2 (en) | Charting and surveillance radar | |
RU2539703C2 (ru) | Способ точной посадки беспилотного летательного аппарата | |
RU2230278C1 (ru) | Вертолетная система наведения оружия | |
CN112461059A (zh) | 一种图像寻的制导导弹地面发射方法 | |
Gates | Flight Test Evaluation of the B-1B Lancer for the Heavy Bomber Mission | |
Sun et al. | Energy-efficient passive uav sar: System concept and performance analysis | |
RU2213983C1 (ru) | Автоматизированная система управления активными воздействиями на облака | |
CN111239855B (zh) | 一种平流层气象探测火箭及应用方法 | |
RU2717047C1 (ru) | Комплекс распределенного управления интеллектуальными роботами для борьбы с малогабаритными беспилотными летательными аппаратами | |
RU1777300C (ru) | Способ посадки планирующей парашютной системы на наземный радиомаяк | |
Lee et al. | Building an UAV anti-collision system with low-power FM ranging radar and camera image | |
RU2771865C1 (ru) | Способ и устройство многофакторной защиты объектов от миниатюрных беспилотных летательных аппаратов | |
CN117705116A (zh) | 一种无人机激光导航系统及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060305 |