RU2738645C1 - Способ формирования зон ориентирования и способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения с помощью лазерного створного маяка при проводке речных и морских судов - Google Patents
Способ формирования зон ориентирования и способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения с помощью лазерного створного маяка при проводке речных и морских судов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2738645C1 RU2738645C1 RU2020102499A RU2020102499A RU2738645C1 RU 2738645 C1 RU2738645 C1 RU 2738645C1 RU 2020102499 A RU2020102499 A RU 2020102499A RU 2020102499 A RU2020102499 A RU 2020102499A RU 2738645 C1 RU2738645 C1 RU 2738645C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zones
- shunting
- laser
- vessel
- fairway
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B49/00—Arrangements of nautical instruments or navigational aids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к речным и морским коммуникациям. Способ заключается в том, что двумя лазерными лучами, генерируемыми двумя маяками и развернутыми по вертикали, осуществляют сканирование области в направлении от соответствующей границы маневровой полосы во внешнюю сторону на угол, достаточный для восприятия судоводителем вспышек от маяка, и обратно с образованием двух трехмерных зон, заполненных лазерным излучением. Затем осуществляют синхронное сканирование навстречу друг другу в азимутальной плоскости с заданной частотой с образованием при наложении трех трехмерных зон, заполненных лазерным излучением. Зона синхронного свечения служит указателем точного курса. Зоны асинхронного – для оценки знака и степени отклонения судна от заданной траектории. При этом используют маяки, установленные так, что проекция соединяющего их отрезка прямой на перпендикуляр к оси фарватера равна ширине маневровой полосы. Каждая зона служит сигнализацией о нахождении судна на границе маневровой полосы или за ее пределами. Достигается обеспечение судоводителю возможности удержания судна на фарватере в пределах границ зоны ориентирования на всем протяжении судового хода. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Группа изобретений относится к сфере речных и морских коммуникаций и предназначена для обеспечения портов, судоходных каналов, водных путей рек, озер и морей надежным навигационным средством, позволяющим в любое время суток и при различных погодных условиях осуществлять проводку судов в сложных навигационных условиях.
Известен способ проводки речных и морских судов по заданной траектории, который состоит в том, что два лазерных луча, генерируемые двумя лазерными маяками, развернутые по вертикали, синхронно сканирующие навстречу друг другу в азимутальной плоскости с заданной частотой и накладывающиеся при встречном движении, образуют три трехмерные области, заполненные лазерным излучением: область синхронного свечения, служащую указателем точного курса для движущегося объекта, и две области асинхронного свечения, позволяющие оценить знак и степень отклонения движущегося объекта от заданной траектории, при этом при выходе судна за пределы рабочей зоны ориентирования и попадании его в нерабочую зону маяки теряются из поля зрения, что свидетельствует о попадании судна в аварийную ситуацию (RU 2302357 С2, опуб. 10.07.2007). Данный способ принят за прототип.
Недостаток этого способа заключается в том, что судоводители не имеют информации о выходе из зоны ориентирования, то есть из полосы безопасного движения, что приводит к снижению безопасности проводки судов.
Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является обеспечение судоводителя возможностью удержания судна на фарватере в пределах границ зоны ориентирования на всем протяжении судового хода.
Техническая проблема решается тем, что способ формирования зон ориентирования при проводке речных и морских судов заключается в том, что двумя лазерными лучами, генерируемыми двумя лазерными маяками и развернутыми по вертикали, осуществляют синхронное сканирование навстречу друг другу в азимутальной плоскости с заданной частотой с образованием при наложении трех трехмерных зон, заполненных лазерным излучением, при этом зона синхронного свечения служит для судоводителя указателем точного курса движущегося судна, а две зоны асинхронного свечения служат для оценки знака и степени отклонения судна от заданной траектории, по которому, согласно изобретению, используют лазерные маяки, установленные таким образом, что проекция соединяющего их отрезка прямой на перпендикуляр к оси фарватера равна ширине маневровой полосы, до начала синхронного сканирования осуществляют сканирование развернутым по вертикали лазерным лучом каждого указанного маяка области в направлении от соответствующей границы маневровой полосы во внешнюю сторону на угол, достаточный для восприятия судоводителем вспышек от соответствующего маяка, и обратно по меньшей мере один раз с образованием двух трехмерных зон, заполненных лазерным излучением, каждая из которых служит для судоводителя сигнализацией о нахождении судна на границе маневровой полосы или за ее пределами.
Техническая проблема также решается способом формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения при проводке речных и морских судов, заключающимся в том, что используют лазерные маяки, установленные таким образом, что проекция соединяющего их отрезка прямой на перпендикуляр к оси фарватера равна ширине маневровой полосы, осуществляют сканирование развернутым по вертикали лазерным лучом каждого указанного маяка области в направлении от соответствующей границы маневровой полосы во внешнюю сторону на угол, достаточный для восприятия судоводителем вспышек от соответствующего маяка, и обратно по меньшей мере один раз с образованием двух трехмерных зон, заполненных лазерным излучением, каждая из которых служит для судоводителя сигнализацией о нахождении судна на границе маневровой полосы или за ее пределами.
Кроме того, расстояния от границ полосы безопасного движения до оси фарватера предпочтительно устанавливают равными друг другу.
На фиг. 1 изображена схема реализации предложенного способа формирования зон ориентирования при проводке речных и морских судов.
На фиг. 2 - схема реализации способа формирования зоны для обозначения границы полосы безопасного движения при проводке судна по каналу.
Для обозначения курса судна 6 (корабля), идущего вдоль фарватера, на берегу устанавливаются два лазерных маяка 1, при этом для обозначения границ 7 маневровой полосы маяки 1 устанавливают таким образом, что проекция соединяющего их отрезка прямой на перпендикуляр к оси 4 фарватера равна допустимой ширине маневровой полосы. Расстояния от границ 7 маневровой полосы до оси 4 фарватера выбирают равными друг другу.
До начала сканирования зоны лучами маяков 1 в направлении навстречу друг другу производят сканирование лучом каждого маяка 1, развернутым по вертикали, области в направлении от соответствующей границы 7 маневровой полосы во внешнюю сторону на заданный угол. Угол сканирования рассчитывается из условия, что он должен быть достаточным для восприятия судоводителем серии вспышек от соответствующего маяка 1. Этот угол зависит от геометрии фарватера и составляет обычно от 0,5 до 1 градуса, но не более 2 градусов.
Воспринимаемая судоводителем при наблюдении серия импульсов от одного из маяков 1 сигнализирует о нахождении судна 6 на границе 7 маневровой полосы, соответствующей этому маяку 1, или за ее пределами. Частота и количество импульсов в серии определяются скоростью сканирования и количеством повторов движения луча маяка 1.
После того, как установлено нахождение судна 6 внутри границ 7 маневровой полосы или установлено нахождение судна 6 на границе 7 или за ее пределами и судно 6 выведено в безопасную зону внутри границ 7, осуществляют сканирование зоны ориентирования так же, как в способе по прототипу. Лучи лазерных маяков 1, развернутые по вертикали, с помощью сканирующих устройств движутся в горизонтальной плоскости синхронно навстречу друг другу, пересекаясь на оси 4 фарватера. Частота сканирования выбирается из условий удобства наблюдений с судна.
Два лазерных луча, генерируемые двумя лазерными маяками 1, развернутые по вертикали, синхронно сканирующие навстречу друг другу в азимутальной плоскости с заданной частотой и накладывающиеся при встречном движении, образуют три трехмерные зоны, заполненные лазерным излучением: зона синхронного свечения - осевая зона 5 створа, служащая указателем точного курса движущегося объекта - судна 6 для судоводителя, и две зоны 3 асинхронного свечения, позволяющие оценить знак и степень отклонения движущегося объекта от заданной траектории.
При движении вдоль оси 4 судоводитель видит оба лазерных огня в виде проблесков одновременно: вследствие малой угловой ширины луча -несколько угловых минут - каждый из лучей попадает в поле зрения лишь на короткое время, поэтому они воспринимаются как проблесковые. При нахождении судна 6 на оси 4 фарватера проблески синхронны; причем этот эффект имеет место в пределах осевой зоны 5 створа, задаваемой заказчиком и вычисляемой по специальной методике исполнителем заказа. При отклонении судна 6 от оси 4 фарватера и его выходе за пределы осевой зоны 5 створа в зону 3 асинхронного свечения лучи воспринимаются "как бегущий огонь": справа налево - если судно уклонилось вправо, и слева направо -если оно уклонилось влево. При этом интервал между проблесками по мере увеличения отклонения судна 6 также возрастает. При выходе судна 6 за пределы рабочей зоны 3 асинхронного свечения и попадании его в нерабочую зону 2 маяки 1 теряются из поля зрения, что свидетельствует о попадании судна в аварийную ситуацию.
К горизонтальному сканированию лазерных лучей может быть добавлено вертикальное с заданной частотой для того, чтобы огни были видны из рубки судов разной высоты.
Предлагаемый способ позволяет надежно обеспечивать судоводителя информацией о расположении судна в границах полосы безопасного движения при движении в речных и морских водах, но особенно актуален при движении по каналу.
При движении судна 6 по каналу 8 (фиг. 2) судоводитель может быть обеспечен информацией о положении судна 6 относительно нижних бровок 9 канала 8. При выборе базы - расстояния между границами 7 маневровой полосы и между маяками 1 (в случае, если маяки 1 расположены на линии, перпендикулярной оси фарватера), равного ширине канала Вк минус две ширины судна Вс, судоводитель, находясь на мостике в диаметральной плоскости судна 6, может наблюдать обозначение границы 7 безопасной маневровой полосы, чем, в свою очередь, обеспечивается запас равный необходимый для исключения гидродинамического взаимодействия между бортом судна 6 и бровкой 9 канала 8. Ширина полосы безопасного движения Вбд превышает ширину маневровой полосы на ширину судна Вс. Знание судоводителем о расположении судна 6 в границах 7 маневровой полосы и относительно бровок 9 канала 8 позволяет не использовать плавучие предостерегательные знаки (ППЗ) для ограждения канала 8, что наиболее актуально в следующих случаях:
• при создании глубоководного пути для крупнотоннажных судов в действующем порту, когда ППЗ глубоководного пути могут осложнить условия плавания остальным судам;
• в портах с замерзающей акваторией, где в сложных ледовых условиях использование ППЗ невозможно или затруднительно.
Claims (4)
1. Способ формирования зон ориентирования при проводке речных и морских судов, заключающийся в том, что двумя лазерными лучами, генерируемыми двумя лазерными маяками и развернутыми по вертикали, осуществляют синхронное сканирование навстречу друг другу в азимутальной плоскости с заданной частотой с образованием при наложении трех трехмерных зон, заполненных лазерным излучением, при этом зона синхронного свечения служит для судоводителя указателем точного курса движущегося судна, а две зоны асинхронного свечения служат для оценки знака и степени отклонения судна от заданной траектории, отличающийся тем, что используют лазерные маяки, установленные таким образом, что проекция соединяющего их отрезка прямой на перпендикуляр к оси фарватера равна ширине маневровой полосы, до начала синхронного сканирования осуществляют сканирование развернутым по вертикали лазерным лучом каждого указанного маяка области в направлении от соответствующей границы маневровой полосы во внешнюю сторону на угол, достаточный для восприятия судоводителем вспышек от соответствующего маяка, и обратно по меньшей мере один раз с образованием двух трехмерных зон, заполненных лазерным излучением, каждая из которых служит для судоводителя сигнализацией о нахождении судна на границе маневровой полосы или за ее пределами.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расстояния от границ маневровой полосы до оси фарватера выбраны равными друг другу.
3. Способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения при проводке речных и морских судов, заключающийся в том, что используют лазерные маяки, установленные таким образом, что проекция соединяющего их отрезка прямой на перпендикуляр к оси фарватера равна ширине маневровой полосы, осуществляют сканирование развернутым по вертикали лазерным лучом каждого указанного маяка области в направлении от соответствующей границы маневровой полосы во внешнюю сторону на угол, достаточный для восприятия судоводителем вспышек от соответствующего маяка, и обратно по меньшей мере один раз с образованием двух трехмерных зон, заполненных лазерным излучением, каждая из которых служит для судоводителя сигнализацией о нахождении судна на границе маневровой полосы или за ее пределами.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что расстояния от границ маневровой полосы до оси фарватера выбраны равными друг другу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020102499A RU2738645C1 (ru) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Способ формирования зон ориентирования и способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения с помощью лазерного створного маяка при проводке речных и морских судов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020102499A RU2738645C1 (ru) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Способ формирования зон ориентирования и способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения с помощью лазерного створного маяка при проводке речных и морских судов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2738645C1 true RU2738645C1 (ru) | 2020-12-15 |
Family
ID=73834874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020102499A RU2738645C1 (ru) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Способ формирования зон ориентирования и способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения с помощью лазерного створного маяка при проводке речных и морских судов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2738645C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3698816A (en) * | 1970-09-16 | 1972-10-17 | Bell Telephone Labor Inc | Laser guidance system |
JP2002037185A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-02-06 | Nec Corp | 航路標識 |
RU2005119519A (ru) * | 2005-06-24 | 2006-12-27 | Виталий Гаврилович Савельев (RU) | Способ проводки речных и морских судов по заданной траектории |
RU2354580C1 (ru) * | 2008-01-15 | 2009-05-10 | Виталий Гаврилович Савельев | Способ формирования зон ориентирования с помощью лазерного створного маяка |
WO2011136676A1 (ru) * | 2010-04-26 | 2011-11-03 | Savelyev Vitaly Gavrilovich | Оптическая система ориентирования судов |
-
2020
- 2020-01-22 RU RU2020102499A patent/RU2738645C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3698816A (en) * | 1970-09-16 | 1972-10-17 | Bell Telephone Labor Inc | Laser guidance system |
JP2002037185A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-02-06 | Nec Corp | 航路標識 |
RU2005119519A (ru) * | 2005-06-24 | 2006-12-27 | Виталий Гаврилович Савельев (RU) | Способ проводки речных и морских судов по заданной траектории |
RU2354580C1 (ru) * | 2008-01-15 | 2009-05-10 | Виталий Гаврилович Савельев | Способ формирования зон ориентирования с помощью лазерного створного маяка |
WO2011136676A1 (ru) * | 2010-04-26 | 2011-11-03 | Savelyev Vitaly Gavrilovich | Оптическая система ориентирования судов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4327000B2 (ja) | 相手船動静監視装置 | |
CN106781703B (zh) | 桥梁防撞系统及方法 | |
Guard | Navigation Rules | |
RU2738645C1 (ru) | Способ формирования зон ориентирования и способ формирования зон для обозначения границ полосы безопасного движения с помощью лазерного створного маяка при проводке речных и морских судов | |
RU2302357C2 (ru) | Способ проводки речных и морских судов по заданной траектории | |
Guard | Navigation Rules and Regulations Handbook: International—Inland | |
KR20220006322A (ko) | 모바일 단말을 이용한 해양선박사고 방지 가이드 시스템 | |
RU2305646C2 (ru) | Способ зрительной навигационной ориентации при движении судов по морским каналам и речным фарватерам и устройство для осуществления способа | |
KR102420334B1 (ko) | 가상 항로표지 제공 시스템 | |
House | Preventing collisions at sea | |
Watson | Mixing and residual currents in tidal waters as illustrated in the Bay of Fundy | |
RU2354580C1 (ru) | Способ формирования зон ориентирования с помощью лазерного створного маяка | |
Olsen | Coastal Navigation | |
Ratcliffe et al. | Indication of effective speed and deceleration to vessels in port approaches | |
RU2135399C1 (ru) | Способ обеспечения посадки гидролетательного аппарата (гдла) на воду и устройство для его осуществления | |
van Hooff et al. | Lights for landfall | |
Hobbs | Visual Navigation Aids | |
Pike | 50 ways to improve your navigation | |
KR20240030270A (ko) | 선박항로 안내 표시 시스템 | |
Olsen | Operating in Arctic Conditions | |
Irving | Crossing the Dover Strait separation scheme | |
Kerckaert et al. | Measurements from a fast-moving air-cushion platform | |
Weintrit et al. | The Use Of Distance Measurement To The Nearest Navigational Danger in Route Planning, Route Monitoring and Voyage Recording in ECDIS | |
Frey et al. | in Western Australia | |
Puckle | Some Navigational Experience with Marine Radar |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20210802 |