ООО «АКВАИР ИНЖИНИРИНГ»
Мобильная система позиционирования на водных акваториях «ГАЛС»

Использование систем гидроакустического позиционирования – одно из актуальных направлений совершенствования технологических процессов в самых разных отраслях деятельности.

Принцип работы системы заключается в определении положения маяка-ответчика, установленного на подводном объекте, относительно судна-носителя. Для этого судно-носитель оборудуется гидроакустической антенной (модем-ответчиком), передающей и принимающей сигналы от маяков-ответчиков.

Обработка всех сигналов с гидроакустических антенн производится в надводном блоке управления «Галс». В дальнейшем специальное программное обеспечение отображает траекторию движения и координаты подводного объекта на мониторе оператора.

Мобильная система позиционирования на водных объектах «ГАЛС» (далее - МСП «ГАЛС») с ультракороткой базой (USBL) предназначена для отслеживания позиции и ведения двунаправленного обмена данными между модемом и маяками-ответчиками, что делает ее идеальным средством для выполнения широкого спектра задач, таких как:

  • Акустического подводное позиционирования и обнаружение подводных объектов;
  • Отслеживание и перемещение различных подводных объектов, водолазов и п.р.;
  • Удаленный мониторинг, управление датчиками и оборудованием;
  • Позиционирования ТНПА и решение задач навигации.

Модельный ряд и основные технические параметры

Модельный ряд

Внешний вид

Технические параметры

1

150 USBL модем-ответчик

Многоцелевой акустический модем- ответчик, способный отслеживать положение до 15 других маяков и осуществлять обмен данными.

 

 

  • Глубина эксплуатации:

- 100 м (стандарт);

- 300 м, 1000м, 2000м (опционально).

 

  • Угловое разрешение 0.5;°
  • Масса: 720 гр. (воздух);

              530 гр. (вода).

2

110 маяк-ответчик

 

 

 
  • Глубина эксплуатации:

       - 2000 м (стандарт);

       - 100m, 300m, 1000m (опционально).

  • Масса: 690 гр. (воздух);

              500 гр. (вода).

3

010 маяк-ответчик

более легкая версия, идеально подходит для монтажа на водолазов и небольших ТНПА

 

 
  • Глубина эксплуатации: 300 м
  • Масса: 300 гр. (воздух);

                    170 гр. (вода).

 

 

Основные характеристики

  модема-ответчик 150 USBL

 

Тип ГАНС

USBL (ультракороткая база)

Полоса частот

24-32 кГц, 100 бод

Точность по дальности

+/- 50мм

Точность по азимуту

+/- 10

Количество отслеживаемых маяков

до 15 маяков-ответчиков

Напряжение питания

9 – 28 В, пост. ток

Потребляемая мощность

10 Вт – макс, 0,5 Вт – мин.

Интерфейс

RS232 или RS485

Рабочая температура

От -5 до +35 0С

Разъем

MCBH-5-MP Teledyne Impulse

ПО

Sea Trac Pin Point

Длина с разъемом

160 мм

Диаметр

55мм

Материал

Нерж. сталь

Встроенные датчики

Давление, Температура, Перемещения, Напряжения питания

Визуальные индикаторы

Красный / зеленый светодиод

 

Основные характеристики

маяк-ответчика 110

 

Длина с разъемом

134 мм

Диаметр

55 мм

Питание

9 – 28 В постоянного тока

Мощность

От 10 Вт до 0,5 Вт

Материал

Нерж. сталь

Разъем

Teledyne Impulse MCBH-5-MP или MCBH-8-MP

Встроенные датчики

Давление, Температура, Перемещения, Напряжения питания

Визуальные индикаторы

Красный / зеленый светодиод

 

Основные характеристики

маяка-ответчика 010

 

Длина с разъемом

78 мм

Диаметр

65 мм

Питание

9 – 28 В постоянного тока

Мощность

От 10 Вт до 0,5 Вт

Материал

Пластик

Разъем

Teledyne Impulse IE55-120

Встроенные датчики

Давление, Температура, Перемещения, Напряжения питания

 

Основные характеристики

батарейного модуля маяка-ответчика

 

Длина с разъемом

160 мм

Диаметр

70 мм

Рабочая глубина

До 350 м

Напряжение питания

16,8 В постоянного тока

Емкость

2,2 Ач

Материал

Пластик

Вес в воздухе

700 г

Вес в воде

530 г

 

Описание стандартного комплекта

Приемопередающая антенна модема-ответчика модели 150 и маяки-ответчики моделей 110 и 010 образуют модемную пару на линии передачи данных. Пакеты данных адресно пересылаются по акустической связи с использованием протоколов, обеспечивающих целостность, буферизацию и повторную передачу в случае потери пакетов.

Каждому маяку присваивается уникальный идентификационный код, что позволяет использовать до 15 маяков-ответчиков одновременно.

Обмен сообщениями между модемом-ответчиком и маяком-ответчиком происходит на основе схемы: запрос/ответ с предоставлением информации о расстоянии до опрашиваемого маяка-ответчика. Кроме того, USBL модем-ответчик позволяет получить относительную позицию удаленного опрашиваемого модема.

Данные от встроенных датчиков маяка-ответчика таких как: датчики глубины, температуры, дифферента, крена, курса и напряжения питания, также могут быть дистанционно получены опрашивающим модемом.

Отслеживание позиции

Помимо возможностей, предлагаемых маяком-ответчиком модели 110, используются дополнительные возможности и модема-ответчика серии 150 , который включает в себя массив приемников с ультракороткой базовой линией (USBL), позволяющий рассчитать азимут и угол места источника входящего сообщения, содержащего данные.

В конфигурации отслеживания или навигации один модем-ответчик серии 150 устанавливается на судне и подключается к надводному блоку управления «ГАЛС», на котором работает программа регистрации, обработки и отображения полученных данных. Все позиции вычисляются модемом-ответчиком модели 150 так, что никаких дополнительных аппаратных средств не требуется.

Подводные отслеживаемые цели (водолазы, различные подводные объекты, ТНПА, и т.д.) оснащаются маяком-ответчиком модели 110 и опционально могут использовать порт данных, чтобы обеспечить периодическую акустическую связь с другими системами и датчиками. В этом режиме оператор может отслеживать до 15 маяков на дальности до 1 км и более, позиция каждого может опционально транслироваться остальным в сети.

Курсовертикаль (AHRS)

Каждый маяк-ответчик (110/010) оснащен датчиком перемещения для вычисления дифферента, крена и курса. Эти данные доступны внешним приложениям с помощью коммуникационного порта.

Маяки-ответчики модели 150 используют эту информацию, чтобы преобразовать дальность до удаленного маяка и его вычисленные азимут и угол места в относительные координаты.

Датчики давления и температуры

Каждый маяк-ответчик оснащен датчиком давления и температуры, что позволяет рассчитать и контролировать фактическую глубину каждого маяка. При использовании в качестве части системы отслеживания, информация о глубине удаленного маяка-ответчика может быть передана и использована как часть определения местоположения, улучшая точность позиции по вертикали.

Кроме того, информация о давлении и температуре может быть использована для уточнения локальной скорости звука на каждом маяке, обеспечивая снижение погрешности в расчетах дальности.

Программное обеспечение

 Для наиболее полного использования возможностей МСП «Галс» предоставляется ряд программ:

  • Tools - поставляется со всеми маяками-ответчиками и представляет собой интерфейс конфигурации аппаратно-реализованных рабочих параметров, позволяет провести необходимые тесты и диагностические проверки после настройки;
  • NavPoint - навигационное приложение для ОС Microsoft Windows, предназначенное для сети из 15 удаленных маяков-ответчиков и USBL модема-ответчика модели 150, позволяющее отображать, глубину, положение и курс (с историей) для каждого маяка с помощью простого графического интерфейса.
  • Programmer - поставляется со всеми маяками-ответчиками и позволяет в полевых условиях удаленно обновить ПО маяков по мере их появления.

 

      Для системных интеграторов и разработчиков, желающих интегрировать маяки-ответчики в свои собственные приложения, имеется пакет разработки Developers Kit (SDK).

 Надводный блок управления «ГАЛС»

 

 

Надводный блок управления «ГАЛС» (далее – НБУ «ГАЛС») предназначен для регистрации, обработки и визуализации информации, поступающей от маяков-ответчиков (110/010) и USBL модема-ответчика модели 150. 

 

 

Описание

  • Ударопрочный, влагозащищённый корпус Pelican IP-67;
  • Экран 15.6" с разрешением (1366x768);
  • Удобный интерфейс управления за счет встроенного антивандального влагозащищенного трекбола и клавиатуре;
  •  Универсальные разъемы подключения USB*3 шт.;
  • Универсальность внешнего питания: 12/24/36 В и от 220В, а также от автомобильной АКБ;
  • Фильтр поглощения внутренних помех для более четкого получения изображения;
  • Автономность работы на внутренних АКБ – не менее 5 часов;


Стандартный комплект поставки МСП «ГАЛС»:

1.  Надводный блок управления «ГАЛС»

2.  Маяк-ответчик модель 110/010 с кабелем 60 см. с батарейным модулем;

3.  USBL модем-ответчик модели 150 с кабелем 20 м.;

4.  GPS модем;

5.  Кронштейн для крепления на штангу;

6.  Компакт-диск, либо USB-носитель с программным обеспечением;

7.  Руководство пользователя;

8.  Транспортировочный кейс Pelican (2 комплекта).