Многолучевой эхолот

Многолучевые эхолоты

Многолучевые эхолоты используются для выполнения промерных работ на больших площадях при высокой детальности и сплошном покрытии дна съемкой.

ЗАО «РОМОНА» является первым в России покупателем многолучевого эхолота Reson 8101 в России.

Многолучевой эхолот RESON SeaBat 7125

Многолучевой эхолот R2Sonic 2026

Многолучевой эхолот R2Sonic 2024

Многолучевой эхолот R2Sonic 2022

Многолучевой эхолот R2Sonic 2020

Однолучевые эхолоты

Однолучевые эхолоты используются для выполнения гидрографической съемки в районах не требующих 100 процентного покрытия. В настоящее время, как правило, используются для выполнения контрольных галсов.

Однолучевой эхолот ODOM ECHOTRACK DF3200 MK III

Однолучевой эхолот ODOM CV100

Однолучевой эхолот ODOM HYDROTRACK

Интерферометр/гидролокатор бокового обзора 6205

6205

 Xарактеристики


  • Следующее поколение технологии батиметрии EdgeTech
  • Широкополосная батиметрия с шириной полосы обзора до 12-ти значений глубин
  • Регистрация данных гидролокатора бокового обзора
  • Улучшенная производительность получения данных глубины
  • Новая легкая гидроакустическая антенна
  • Подавление отражений от поверхности
  • Соответствие требованиям SP-44
  • Угол обзора более 200° с отсутствием разрыва при получении данных от гидроакустических антенн левого и правого борта
  • Опции режимов равных расстояний и равных углов

Применение

  • Гидрографические исследования на мелководье
  • Составление морских карт
  • Маршрутный промер
  • Дноуглубление
  • Поиск подводных объектов
  • Безопасность портов

Источник: www.romona.ru

Итак отвечу по порядку:

1. Не так уж и намного сложнее, просто времени больше занимает, так как данных больше намного. Повторюсь, целесообразно, потому что однолучевик не выявит все отличительные глубины, а это может негативно сказаться на безопасности прохода судов.
м более, что ВВП планируется открывать для плавания иностранных судов, что тянет за собой требования международных стандартов к съемке для обеспечения безопасности плавания, а это – площадная съемка, понятно, что ОЛЭ не отвечает этим требованиям как плотно не закатывай. И в любом случае, рано или поздно придется приходить к многолучевикам, ведь помимо перекатов на реках есть акватории портов, причалов и другие, важные в навигационном отношении участки.

2. На практике использовал МЛЭ и не один год, более того различных производителей.

Вы привели на картинке частный случай для угла 140 градусов и идеально ровного дна с которым я не могу не согласится все верно, но на практике особенно на ВВП русло имеет уклон и теперь попробуйте Ваше идеально ровное дно наклонить не изменяя положения точки касания дна центрального луча и 5-7,5 (8-9 погорячился, признаю))) глубин не покажутся для Вас уже такими не реальными. Зря вы все-таки не нарисовали картинку для 165 градусов, рисовать не буду, но приведу расчет, исходя из глубины под антенной 10 метров (заглубление при таких расчетах обычно не учитывается, кстати на ВВП его можно сделать меньше 0,5 м, так как волнение либо отсутствует, либо незначительное). Итак, x (полоса покрытия)=tan(165/2)*10*2=151,91 метра, то есть 15 глубин для идеально ровного дна!!! Теперь далее, соглашусь, что часть крайних лучей мы отрежем или уберем фильтром на этапе сбора, но и тогда на 10 метрах можно использовать 10 глубин (из практики).
итывая, что речь идет о ВВП, а именно о критическом мелководье, расстояния от антенны до точек касания крайних лучей дна будут незначительны, и ошибка минимальна и снова же из практики гарантировано вы будете иметь полосу покрытия 10-12 глубин. Дополнительно привожу Вам примеры работ на картинках ( на 1-ой картинке заглубление 1,8 метра (то есть под антенной фактически где-то 6 метров, Азовское море)), на 2-ой картинке заглубление 0,6 метра (то есть под антенной фактически где-то 1,6 метров, Каспийское море))

P.S. Мне кстати очень бы хотелось, что бы вы привели реальные скриншоты (работа, полоса покрытия на разных режимах, чистота данных) и видео(replay) фактической работы T20, так как мне очень интересен данный тип эхолота (рассматриваю приобретение и использование в качестве мобильного варианта), и хотелось бы посмотреть как он работает фактически. Считать вы умеете))) Но по какому стандарту 1:10000 в целях безопасности мореплавания на глубинах в 10 метров???))) Могли бы тогда 1:25000 привести в пример результат бы превзошел ожидания)))) Несерьезно, разве что для общего понимания рельефа дна. Да и не 5 глубин Вашим же эхолотом Т20.))) Цены где-то в диапазоне в зависимости от комплектации, но и работы с данным оборудованием стоят других денег.

Источник: geodesist.ru


 

Полезная модель относится к области гидроакустики и может быть использована для проектирования многолучевых эхолотов.

Техническим результатом от использования является повышение точности измерения глубины многолучевым эхолотом. Для достижения технического результата многолучевой эхолот содержит излучающую антенну, приемную антенну с системой формирования характеристик направленности, последовательно соединенную с основным процессором системой управления и регистрации и измерителем скорости звука на глубине излучения, блок выделения характеристик направленности, блок выбора угла наклона первой характеристики, блок выбора угла наклона второй характеристики, блок измерения времени прихода эхосигнала по первой характеристики, блок измерения времени прихода эхосигнала во второй характеристики, блок вычисления отношения времен, блок вычисления функции, блок выбора оценки скорости, при этом выход основного процессора системы соединен последовательно через блок выделения характеристик направленности блок выбора угла наклона первой характеристики блок вычисления функции блок выбора оценки скорости звука с со входом системы управления и регистрации, второй выход блока выделения характеристики направленности через блок выбора наклона второй характеристики, через блок измерения времени эхосигнала по второй характеристики соединен с со вторым входом блока вычисления отношения, второй выход блока выбора угла наклона первой характеристики через блок измерения времени эхосигнала по первой характеристики соединен с первым входом блока вычисления отношения, а выход блока вычисления отношений соединен со вторым входом блока выбора оценки скорости звука, второй выход блока выбора угла наклона второй характеристики соединен со вторым входом блока вычисления функции, а третий вход блока вычисления функции соединен с выхода измерителя скорости звука на горизонте излучения.


Полезная модель относится к области гидроакустики и предназначено для использования в многолучевых эхолотах для измерения глубины.

Для измерения глубины места под движущимся судном используют промерные эхолоты. Промерные эхолоты подразделяются на однолучевые, которые измеряют глубину место непосредственно под судном и на многолучевые, которые предназначены для измерения глубины не только под килем судна, но и на значительных расстояниях от него. Точность измерения глубины зависит от достоверности измерения скорости звука в воде по трассе распространения сигнала и в особенности от скорости звука на дне. Для точной оценки глубины необходимо достоверно знать распределение скорости звука по глубине на всей обследуемой акватории, что не всегда возможно. Постоянный мониторинг распределения скорости звука по глубине в процессе съемки на больших глубинах не используется, т.к. его практически трудно организовать. Существуют прямые и косвенные методы определения скорости распространения звука в воде. Косвенные методы предполагают предварительное измерение температуры воды и солености воды, и дальнейший расчет по известным номограммам скорость звука.
.А.Комляков «Корабельные средства измерения скорости звука и моделирования акустических полей в океане» СПб. «Наука» 2003 г. стр.50-87). Эти способы позволяют определять скорость звука по физическим измерениям температуры и солености, которые производятся путем забора проб воды и проведением химического анализа при конкретной процедуре измерения температуры. Измерение производится с использованием специальных судов и стандартных океанографических измерительных средств, в которые входят глубоководный опрокидывающийся термометр, термометр-глубомер, батитермограф, а так же комплексные гидрологические зонды. Количество параметров измеряемых зондом и измерительных каналов зависят от выполняемых им конкретных задач. Информация об измеренных параметрах передается в бортовые приборы по одножильному кабель-тросу. Недостатком этих методов является необходимость специализированного судна и длительная процедура измерения. Существуют прямые методы измерения скорости звука при использовании конкретных приборов, которые измеряют скорость звука на глубине нахождения с использованием интерферометрических методов, фазовых методов, импульсных методов и частотных методов. Эти приборы, как правило, устанавливаются на борту судна и измеряют скорость звука при погружении до определенной глубины. Имеются методы измерения скорости звука с помощью, лебедки которая опускает измеритель на глубину, что не эффективно и требует значительного времени.
равец М.В., Лободин И.Б., Серавин Г.Н. «Малогабаритная аппаратура измерения скорости звука АНАП — ИСЗ» Труды 8 международной конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики», СПб, «Наука», 2006 г., с 175.) Аппаратура содержит измерительный зонд, кабель трос с ручной лебедкой и бортовую ПЭВМ со специальным программным обеспечением. Все эти приборы могут быть использованы при измерении глубины с помощью многолучевого эхолота, но при этом возникают ошибки измерения связанные с точностью измерения скорости звука.

По количеству общих признаков наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели является многолучевой эхолот, рассмотренный в книге А.В.Богородский, Д.Б.Островский «Гидроакустические навигационные и поисково-обследовательские средства». СПб, 2009 г., с 122. Эхолот содержит излучающую и приемную антенны аппаратуру предварительной обработки, основной процессор системы блок вторичной обработки и измеритель скорости звука. Недостатком рассматриваемого эхолота является недостаточная точность измерения скорости звука на дне и соответствующая недостаточная точность оценки глубины. Задачей полезной модели является повышение точности измерения глубины с помощью многолучевого эхолота.

Для обеспечения заявленного технического результата в известный многолучевой эхолот содержащий излучающую антенну, приемную антен.
ошения времен, блок вычисления функции, блок выбора оценки скорости, при этом выход основного процессора системы соединен последовательно через блок выделения характеристик направленности блок выбора угла наклона первой характеристики блок вычисления функции блок выбора оценки скорости звука с со входом системы управления и регистрации, второй выход блока выделения характеристики направленности через блок выбора наклона второй характеристики, через блок измерения времени эхосигнала по второй характеристики соединен с со вторым входом блока вычисления отношения, второй выход блока выбора угла наклона первой характеристики через блок измерения времени эхосигнала по первой характеристики соединен с первым входом блока вычисления отношения, а выход блока вычисления отношений соединен со вторым входом блока выбора оценки скорости звука, второй выход блока выбора угла наклона второй характеристики соединен со вторым входом блока вычисления функции ,а третий вход блока вычисления функции соединен с выхода измерителя скорости звука на горизонте излучения.


Поясним достижения положительного результата.

Рассмотрим возможность неконтактной оценки градиента скорости звука по результатам вертикальной локации. В качестве технического средства решения задачи будем использовать многолучевой эхолот. Время распространения сигнала по лучу от излучателя до дна в слое с постоянным градиентом скорости звука можно записать согласно (Бреховских Л.М., Лысанова Ю.П. Акустика океана. — В кн.: Физика океана, т.2, М., «Наука», 1978, с.49-145) как:

Многолучевой эхолот,

где Многолучевой эхолот и Многолучевой эхолотМноголучевой эхолот — углы скольжения (относительно горизонтали) луча в точке излучения и у дна соответственно.

Сравним времена прохождения сигналов по разным лучам под углами Многолучевой эхолот1 и Многолучевой эхолот2, используя соотношение Многолучевой эхолот, а также Многолучевой эхолот, согласно закону Снелиуса для углов скольжения получим тождество:


Многолучевой эхолот.

Таким образом, из выражения видно, что путем оценивания времени прихода отраженных от дна сигналов по двум разнесенным по углам лучам, может быть рассчитано значение скорости звука у дна, необходимое для аппроксимации линейной зависимостью реального распределения скорости звука. Оценка искомой скорости звука соответствует минимальной разности этих отношений.

Сущность полезной модели поясняется фиг.1 , на которой приведена структурная схема предлагаемого многолучевого эхолота и поясняется принцип его работы. На фиг.1 многолучевой эхолот 1, в состав которого входит антенна 2 излучающая с генератором, система 4 управления и регистрации, антенна 3 приемная с системой 5 формирования характеристик направленности, соединенная через основной процессор 6 многолучевого эхолота, через блок 7 выделения характеристик направленности, первый выход которого через блок 8 выбора угла наклона первой характеристики направленности, через блок 13 вычисления функции, через блок 14 выбора оценки скорости звука, соединен со входом блока 4 системы управления и регистрации многолучевого эхолота 1. Второй выход блока 7 выделения характеристик направленности через блок 11 выбора угла наклона второй характеристики направленности соединен со вторым входом блока 13 вычисления функции, второй выход блока 11 выбора угла наклона второй характеристики направленности соединен через блок 12 измерение времени приема по второй характеристики направленности со первым входом блока 10, вычисления отношений, второй выход блока 8 выбора характеристики первой характеристики направленности через блок 9 измерения времени приема первой характеристики направленности соединен со вторым входом блока 10 вычисления отношения, а выход блока 10 вычисления отношений соединен со вторым входом блока 14 выбора оценки скорости. Измеритель скорости 15 соединен с третьим входом блока 13 вычисления функции, а система 4 регистрации и управления первым выходом соединена с антенной 2 излучения, а вторым выходом со вторым входом системы 5 формирования характеристик направленности.

Реализация способа с использованием предлагаемого устройства происходит следующим образом. Многолучевой эхолот 1 работает в своем штатном режиме. Это известный прибор, который выпускается серийно во многих развитых странах. Достаточно подробно принципы работы многолучевого эхолота рассмотрены в отечественной литературе А.В.Богородский Д.Б.Островский Гидроакустические навигационные и поисково-обследовательские средства СПб 2009 г. Изд. ЛЭТИ с.116-122, а так же Ю.А.Корякин С.А.Смирнов Г.В.Яковлев «Корабельная гидроакустическая техника» СПб. «Наука» 2004 г. с.320-327. Из системы регистрации 4 поступает команда на излучение зондирующего сигнала на антенну 2 излучения и в блок 5 формирование характеристик направленности для обеспечения приема эхосигнала соответствующего излученному зондирующему сигналу. Приемной антенной 3 принимаются эхосигналы по всей апертуре антенны, и через систему 5 формирования характеристик направленности передается в систему 6, где производится оптимальная обработка принятых эхосигналов в статическом веере характеристик направленности системы 5 формирования характеристик направленности. Системы 6 предварительной обработки работает в своем стационарном режиме и одновременно с блоком 7 выделения характеристик направленности. Блок 7 выбирает характеристики направленности в соответствии с требованиями, изложенными в формуле изобретения, что необходимо для обеспечения решения задачи определения скорости звука на глубине. По выбранной характеристики в блоке 8 определяется угол наклона, его значение и параметры характеристики направленности, которые поступают на первый вход блока 13 вычисления функции. На второй вход блока 13 вычисления функции поступает оценка угла наклона с выхода блока 11 выделения угла наклона второй характеристики направленности. На третий вход блока 13 поступает оценка скорости звука из блока 15 измерителя скорости звука, измеренной на глубине излучения зондирующего сигнала. Измеритель скорости звука является известным устройством, который выпускается серийно и широко известен в литературе. (В.А.Комляков «Корабельные средства измерения скорости звука и моделирования акустических полей в океане» СПб. «Наука» 2003 г. стр.50-87).

В блоке 13 происходит вычислении функции, которая происходит в соответствии с разработанной программой и фиксированными алгоритмами вычисления по приведенной формуле. Вычисленные значения функции для всего выбранного диапазона скоростей звука передаются в блок 14 выбора оценки скорости звука. Со второго выхода блока 8 выбора первой характеристики направленности и со второго выхода блока 11 выбора второй характеристики направленности временные реализации поступают в блок 9 измерения времени распространения по первой характеристики направленности и блок 12 измерения времени распространения по второй характеристики направленности, где определяются времена распространения сигналов до дна. Измеренные времена распространения сигналов до дна от первой характеристики и от второй характеристики поступает в блок вычисления отношения 10 и далее на третий вход блока 14 выбора оценки скорости звука. В блоке 14 выбора оценок скорости звука определяется та скорость звука, при которой имеет место минимум разности между вычисленными значениями функции и измеренным отношением времен распространения эхосигнала в выбранных характеристиках. Из блока 14 выбранная оценка скорости звука поступает в блок 4 управления и отображения многолучевого эхолота1 для определения глубины места во всех характеристиках направленности. Все блоки 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, используемые для определения скорости звука, могут быть выполнены в тех же спецпроцессорах, на которых реализуется работа многолучевого эхолота. Это стандартные спецпроцессоры, которые работают по разработанным программам и жесткой логике управления при поступлении исходной информации. (Ю.А.Корякин С.А.Смирнов Г.В.Яковлев «Корабельная гидроакустическая техника» СПб. «Наука» 2004 г. с.281-289). Все современные многолучевые эхолоты разрабатываются с использованием современной высокоскоростной цифровой техники на основе спецпроцессоров.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет использовать стандартную разработанную аппаратуру многолучевого эхолота и с помощью дополнительной программы определять скорость звука на глубине с достаточной достоверностью, что позволит повысить точность оценки глубины предлагаемого многолучевого эхолота.

Многолучевой эхолот, содержащий излучающую антенну с генератором, приемную антенну с системой формирования характеристик направленности, последовательно соединенную с основным процессором системой, система управления и регистрации, соединенная с излучающей антенной и с системой формирования характеристик направленности, а также измеритель скорости звука, отличающийся тем, что введены новые элементы: блок выделения характеристик направленности, блок выбора угла наклона первой характеристики, блок выбора угла наклона второй характеристики, блок измерения времени прихода эхосигнала по первой характеристике, блок измерения времени прихода эхосигнала во второй характеристике, блок вычисления отношения времен, блок вычисления функции, блок выбора оценки скорости, при этом выход основного процессора системы соединен последовательно через блок выделения характеристик направленности, блок выбора угла наклона первой характеристики, блок вычисления функции, блок выбора оценки скорости звука с входом системы управления и регистрации, второй выход блока выделения характеристики направленности через блок выбора наклона второй характеристики, через блок измерения времени эхосигнала по второй характеристике соединен с вторым входом блока вычисления отношения, второй выход блока выбора угла наклона первой характеристики через блок измерения времени эхосигнала по первой характеристике соединен с первым входом блока вычисления отношения, а выход блока вычисления отношений соединен со вторым входом блока выбора оценки скорости звука, второй выход блока выбора угла наклона второй характеристики соединен со вторым входом блока вычисления функции, а третий вход блока вычисления функции соединен с выходом измерителя скорости звука на горизонте излучения.

Многолучевой эхолот

Источник: poleznayamodel.ru

В сукцессионной проблематике острые дискуссии вызывают четыре аспекта. Первый – расширенное применение термина “сукцессия” на любом уровне организации жизни. Второй – совместимость хроно- и хоропоследовательностей сообществ. Третий – смысловое содержание понятия “сукцессия”. Четвертый – сопоставимость понятий “сукцессия” и “эволюция экосистем”. Неразборчивое использование термина “сукцессия” приводит к размытости его исходного смыслового содержания. Сукцессия – это процесс не любого, а только ценотического уровня организации жизни. Сукцессия это не просто замещение жизненных форм на разных стадиях онтогенеза, изменение структуры популяций или состава биологических видов, а процесс оптимизации системы ценотических отношений. Изменения биоты на других уровнях происходят независимо от ценотических процессов. Сукцессия производит впечатление стохастической хронопоследовательности лишь тогда, когда рассматривается в рамках одного субъективно или произвольно выбранного местообитания. Его неоправданно выдают за эталон, пренебрегая другими соседними местообитаниями, биота которых в разной мере тоже охвачена комплементарными сукцессиями. В последнее время в экологии назойливо муссируется постулат, требующий считать сукцессией только хронопоследовательности сообщества, происходящие на одном и том же месте в течение длительного времени. Такое требование неправомочно, ибо сукцессия неизбежно охватывает несколько местообитаний, синхронно или последовательно. Запаса биоты одного местообитания для перманентного стохастического процесса явно недостаточно. Все охваченные сукцессией местообитания не являются изолированными и функционально самодостаточными, а организованы в катены – стандартизированные хоропоследовательности, предопределенные геоморфологическими, стоково-гидрологическими, микроклиматическими трендами и взаимообменом биотой из общего резерва соответствующего биома. Таким образом, сукцессия представляет собой не сугубо хронологическое, а хроно-хорологическое явление. Это абсолютно соответствует гносеологическим принципам неразделимости категорий пространства и времени, согласованно переходящих одно в другое. Термин “сукцессия” дословно и семантически означает вовсе не переход экосистемы в принципиально иное состояние, а наследование и стереотипное воспроизводство в экосистеме экологического опыта, традиционного и оптимального для данного биома. Отклонение от стереотипа возможно только в элювиальных позициях катен, где круговорот веществ максимально разбалансирован, что предоставляет биоте шанс реализовывать свои эволюционные потенции. На остальных позициях катены это исключено из-за предопределенности экологических режимов. Там сукцессии неоднократно прерываются и повторяются с разных стартовых состояний, гарантируя упорное противостояние эволюции экосистем – процессу революционному, необратимому и неповторимому в принципе

Источник: rucont.ru

Назначение эхолота

Эхолот имеет два основных применения:

  1. Поиск объектов, таких как рыбы или пузырьки из глубоководных отверстий в толще воды.
  2. Исследование рельефа дна.

Также устройства можно условно разделить на другие типы, например: эхолоты для рыбалки, эхолоты зимние, универсальные эхолоты зима-лето, эхолоты для лодки, недорогие эхолоты.

Знание глубины имеет большое значение по нескольким причинам. Самая главная из них — предотвращение посадки судна на мель. Существуют точные карты для всех основных портов в мире, но научно-исследовательские суда иногда заходят в слабо нанесенные на карту регионы, такие как Антарктида. В подобных условиях необходимо наличие таких устройств, как эхолот (гидролокатор). Посреди океана, где суда часто работают, глубины водного бассейна редко отмечаются на карте. Поэтому для точных измерений используются эхолоты. Также эти устройства позволяют измерить глубину под судном, охарактеризовать площадь океана.

Как работает эхолот

Эхолот передает импульс звука от нижней части судна. Импульс звука идет вниз по воде, отражается от морского дна, а затем поднимается вверх до тех пор, пока отражение не улавливается эхолотом. Устройство отмеряет, как долго импульс звука идет до морского дна и обратно к судну. Многолучевые эхолоты позволяют охватывать большие участки дна водного бассейна, благодаря использованию целого ряда трансдьюсеров и устройств обработки сигнала.

Эхолоты выбрать и купить эхолоты Furuno, эхолоты Raymarine, эхолоты Garmin и эхолоты Lowrance.

Источник: seacomm.ru


Categories: Эхолоты

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.