Гидрофизический батометр

Авторы патента:

G01S15/00 - Системы с использованием отражения или вторичного излучения акустических волн, например системы гидроакустических станций

Владельцы патента RU 2686394:

Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН (RU)

Предложен гидрофизический батометр, содержащий раму на кабель-тросе с закрепленными на ней батометрами, датчиками температуры, электропроводности, кислорода, РН, блоком управления, гидроакустическими излучателями и приемниками. На раме батометров закреплены два гидроакустических излучателя и два гидроакустических приемника, расположенных на перпендикулярных направлениях, а блок управления содержит генератор гидроакустических импульсов, соединенный с коммутатором излучателей и вычислительным устройством, который соединен с гидроакустическими приемниками и датчиком магнитного поля (компасом). 2 ил.

Настоящее предполагаемое изобретение относится к области океанологии, гидрофизики, геохимии и экологии морей, и может быть использовано для получения вертикального профиля гидрофизических характеристик воды океана в точке исследования.

Известно множество океанических приборов для изучения океана, содержащих батометры с клапанами забора воды, множеством датчиков, блоком управления и гидроакустическими излучателями и приемниками (1).

Известные приборы сложны и дороги. Целью настоящего предложения является совмещение исследования гидроакустических характеристик и получение информации о направлении и скорости течений.

Поставленная цель достигается тем, что, на раме батометров закреплены два гидроакустических излучателя и два гидроакустических приемника, расположенных на перпендикулярных направлениях, а блок управления содержит генератор гидроакустических импульсов, соединенный с коммутатором излучателей и вычислительным устройством, который соединен с гидроакустическими приемниками и датчиком магнитного поля (компасом).

Возможность осуществления.

На чертеже - Фиг. 1 показана конструкция гидрофизического батометра. Он содержит раму-1 на которой закреплены батометры для отбора воды-2 Рама-1 подвешена к кабель-тросу с помощью фала-3. На раме закреплен блок управления-4, который также соединен с кабель-тросом-7 и излучателями-5 и приемниками-6 гидроакустических импульсов, укрепленных на раме, и расположенных на взаимно перпендикулярных направлениях. В блоке управления, который содержит весь необходимый набор датчиков: солености, температуры, давления и т.п., имеются: (показано на фиг. 2) генератор гидроакустических импульсов-8, соединенный с коммутаторм-9, который, в свою очередь, соединен с гидроакустическими излучателями 5а и 5б. Гидроакустические приемники 6а и 6б соединены с вычислительным устройством-11, к которому также подключены коммутатор-9 и датчик магнитного поля-10.

Гидрофизический батометр опускается на кабель-тросе с борта судна. По команде (и заложенной программе) с датчика давления поступает сигнал на открытие клапанов забора воды на необходимой глубине и срабатывание комплекса датчиков батометра. Поскольку в процессе погружения, рама батометра может вращаться, определение направления течений и их скорость происходит следующим образом.

Генератор-8 подает гидроакустические импульсы попеременно на излучатели 5а и 5б. Проходя равные взаимно перпендикулярные направления «а» и «6» при показанном векторе скорости гидроакустические импульсы получат равное приращение скорости, и вычислительное устройство в сочетании с сигналом от датчика магнитного поля-10 укажет именно показанное направление. Течение, в направлении «б» не повлияет на скорость распространения «а» и разность прохождения г.а. импульсами диаметра рамы будет максимальным. Вычислительное устройство на основании сигнала с датчика магнитного поля укажет вектор и скорость течения. Аналогичный результат будет и в случае, когда направление распространения г. а. импульсов будет противоположным вектору скорости время их распространения увеличится.

Таким образом, не прибегая к механическим, температурным, и т.п.датчикам течений будет получена информация о величине и векторе течения по профилю погружения батометра. Разумеется, вычислительное устройство должно быть соединено с датчиками давления и температуры, поскольку они влияют на скорость распространения гидроакустических импульсов в воде.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки: Смирнов Г.В., Еремеев В.Н. и др. «Океанология. Средства и методы океанологических исследований» Москва. Наука 2005, с. 587-593

Гидрофизический батометр, содержащий раму на кабель-тросе с закрепленными на ней батометрами, датчиками температуры, электропроводности, кислорода, РН, блоком управления, гидроакустическими излучателями и приемниками, отличающийся тем, что на раме батометров закреплены два гидроакустических излучателя и два гидроакустических приемника, расположенных на перпендикулярных направлениях, а блок управления содержит генератор гидроакустических импульсов, соединенный с коммутатором излучателей и вычислительным устройством, который соединен с гидроакустическими приемниками и датчиком магнитного поля (компасом).

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке и эксплуатации гидроакустических антенн различного назначения для коррекции выходных сигналов гидроакустических приемников.

Способ определения класса шумящей цели и дистанции до неё // 2681432

Изобретение относится к области гидроакустики, а именно к пассивным шумопеленгаторным станциям, предназначенным для обнаружения подводных объектов и надводных объектов по их шумоизлучению.

Корреляционный гидроакустический лаг // 2680727

Изобретение относится к гидроакустике, а точнее к навигационным устройствам, конкретно к лагам, и может быть использовано для повышения точности измерения скорости движения надводных кораблей, подводных лодок и других судов водного транспорта на малых и больших глубинах.

Способ разрешения тональных гидроакустических сигналов // 2677835

Изобретение относится к области гидроакустики, а именно к способам обработки гидроакустических сигналов в условиях реального канала распространения, и может применяться в гидроакустических системах связи, управления и позиционирования, где применяются алгоритмы сжатия и восстановления регистрируемых сигналов.

Установление границ блокирования ребром в анатомически интеллектуальной эхокардиографии // 2677191

Изобретение относится к эхокардиографии, а именно к отслеживанию пространственного предела визуального блокирования. Интерактивный инструмент визуального наведения для прибора содержит устройство отображения, зонд формирования изображения, модуль воспроизведения проекции, выполненный с возможностью представления на устройстве отображения изображения, причем инструмент выполнен с возможностью навигации пользователя по отношению к блокированию поля обзора и содержит блокировочный модуль, выполненный с возможностью обнаружения и пространственного ограничения упомянутого блокирования; и процессор отслеживания разграничения, выполненный с возможностью объединения знака, визуально представляющего указание границ, с изображением для совместной визуализации на устройстве отображения.

Гидролокационный способ обнаружения объекта и измерения его параметров // 2674552

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхо-сигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи и способ обнаружения объекта и измерения параметров содержит излучение зондирующего сложного сигнала длительностью Т и полосой F в момент tиз, формирования М-опорных сигналов, центральная частота которых сдвинута по частоте относительно излученного сигнала на величину К, прием эхо-сигнала, определение М корреляционных функций между эхо-сигналом и каждым из М-опорных сигналов, измерение амплитуды корреляционных функций, выбор корреляционной функции с максимальной амплитудой Амакс, определение временного положения максимума корреляционной функции tмакс для определения дистанции по формуле Д=0,5С(tмакс-tиз), где С - скорость звука, определение номера опорного сигнала Mtмакс для определения скорости Vtмакс, отображение результата на индикаторе, величина сдвига по частоте К не превышает 0,5/Т, определяют крайний номер опорного канала симметричного Мtмакс относительно частоты излучения и в этом канале определяют максимальное значение выброса корреляционной функции Апор, и, если Амакс>2Апор, то определяют амплитуды всех выбросов корреляционной функции канала с Амакс, величина которых превысила 0,5Амакс, определяют временное положение каждого выброса ti, определяют разность между крайними выбросами и протяженность эхо-сигнала L=0,5C(t1-tn), где t1 - первый выброс корреляционной функции, превысивший порог, tn - последний выброс корреляционной функции, превысивший порог, определяют число выбросов, превысивших порог N, и определяют класс цели по скорости, протяженности и числу выбросов.

Автоматизированный выбор сердечных циклов на основе доплеровского смещения // 2674241

Устройство (308) сконфигурировано для исследования пульсирующего потока для получения на основе исследуемого потока спектральных характеристик и для определения на основе полученных характеристик, какой один или более сердечных циклов следует выбрать в качестве репрезентативных для исследуемого потока.

Анатомически интеллектуальная эхокардиография для места оказания медицинского обслуживания // 2674228

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к визуальному руководству пользователю по регулировке местоположения и ориентации формирующего изображения зонда.

Способ управления подводным аппаратом // 2672827

Изобретение относится к способу управления подводным аппаратом. С надводного корабля выпускают подводный аппарат (ПА) и буй-ретранслятор, управляют наведением ПА на цель по линии связи надводного корабля с ПА через буй-ретранслятор, контролируют местонахождение ПА, контролируют местонахождение цели, контролируют местонахождение буя-ретранслятора, при сближении ПА с целью системы подают команду и переводят ПА в режим поиска цели.

Параметрический эхоледомер // 2664981

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для обнаружения и измерения толщины льда на водной поверхности, а также для регистрации профиля нижней кромки льда с подводного объекта.

Устройство измерения коэффициента корреляции // 2688600

Изобретение относится к гидроакустической технике, конкретнее к области активной гидролокации, в том числе к активным гидролокаторам, использующим тональные и сложные (с внутриимпульсной модуляцией) зондирующие сигналы. Техническим результатом изобретения является повышение точности оценки максимальной величины коэффициента корреляции для многолучевого сигнала. Для обеспечения указанного технического результата в устройство для измерения коэффициента корреляции, содержащее последовательно соединенные блок приема входного сигнала и блок измерения мощности входного сигнала, последовательно соединенные блок определения корреляционной функции и блок определения коэффициента корреляции, также содержащее последовательно соединенные блок формирования опорного сигнала и блок измерения мощности опорного сигнала, причем выход блока измерения мощности опорного сигнала соединен со вторым входом блока определения коэффициента корреляции, выход блока измерения мощности входного сигнала соединен с третьим входом блока определения коэффициента корреляции, а первый и второй входы блока определения корреляционной функции соединены с выходами блока формирования опорного сигнала и блока приема входного сигнала соответственно, введены последовательно соединенные блок определения огибающей коэффициента корреляции, блок измерения уровней максимумов откликов огибающей коэффициента корреляции по лучам, блок суммирования мощностей откликов огибающей коэффициента корреляции по лучам и блок определения максимальной величины коэффициента корреляции для многолучевого сигнала, причем вход блока определения огибающей коэффициента корреляции соединен с выходом блока определения коэффициента корреляции. 2 ил.