ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Данная работа является результатом опытно-конструкторской работы специального конструкторского бюро средств автоматизации морских исследований ДВО РАН г. Южно-Сахалинска.

Предлагаемое сверхмалое автономное гидрофизическое судно (САГС) предназначено для выполнения батиметрической и гидрофизической съемки при инженерно-изыскательских и экологических работах в пределах труднодоступных и мелководных участков морских акваторий, портов, морских сооружений (нефтяные вышки), озер, водохранилищ с непрерывной доставкой измеряемых параметров по телеметрическим радиоканалам на центр обработки данных (ЦОД) получаемой информации. Изыскания могут выполняться в сложных навигационных и штормовых условиях, в том числе при выполнении оперативных работ на внутренних акваториях портов и гаваней, в акваториях опасных или недоступных для плавания традиционных плавсредств, при минимальных глубинах 0,2 м. Полученная информация в процессе плавания оGPS-координатах, глубине моря и гидрофизических параметрах воды через радиоканал передается в центральный пункт обработки.

Важной методической особенностью обследования морских и прибрежных акваторий с помощью флота сверхмалых судов является возможность одновременного применения САГС, с измерительной аппаратурой, синхронно работающей в системе единого времени, что существенно повышает эффективность решения задач комплексного мониторинга акваторий.

Обводы и архитектура корпуса САГС оптимизированы для достижения наилучшей мореходности в условиях интенсивного волнения. Для уменьшения остаточного рыскания, бортовой и килевой качки предусмотрена установка активных гироскопических стабилизаторов, работающих в потоке ходовых движителей. При разработке и изготовлении САГС использована технология судна с уменьшенным моментом инерции действующей ватерлинии (МИДВ).

Судно с МИДВ способно преодолевать расстояние до 1000 морских миль за период выполнения отдельного эксперимента, решая при этом определенный выше круг задач в удаленных морских и прибрежных акваториях под оперативным управлением по спутниковым телеметрическим каналам связи «Гонец». Водоизмещение САГС составляет порядка 65 кг, при полезной приборной нагрузке 10 кг, длина корпуса 2,5 м, скорость экономического хода 3 узла. В качестве источника питания использованы порядка 40 кг литиевых аккумуляторов, которые обеспечивают непрерывную работу силовых установок в течение 300 часов. Аппаратура САГС питается электроэнергией вырабатываемой солнечными батареями.

САГС представляет собой: корпус сверхмалого судна; рубка системы телеметрических каналов связи (антенны спутниковой системы связи «Гонец», спутниковой системы навигации «Глонасс», приемопередатчик и абонентский пункт спутниковой связи «Гонец» и навигации «Глонасс», блок управления телеметрических каналов связи); источник питания (литиевые аккумуляторы и блок питания); источник солнечной энергии - солнечные батареи; преобразователь напряжения; аккумулятор; гидролокатор бокового обзора: излучатели, приемники; аппаратурный блок; блок управления; блок предварительной обработки и накопления информации; машинное и рулевое отделения; движитель (винт); руль. В приборном отсеке наружу в углублениях (чтобы датчики не выступали за поверхность бортов) вынесены гермовводов (по 4 вдоль бортов) для подключения датчиков (например, датчики температуры, электропроводности, давления, рН, растворенного кислорода, редокса, нефтепродуктов, фенола и т.д.). На свободные гермовводы устанавливаются специальные заглушки, с помощью которых «закорачиваются» входы соответствующих информационных каналов. Предусмотрена возможность подключения до 56 забортных буксируемых датчиков.

Источник солнечной энергии состоит из солнечных батарей, которые выложены на палубе и надежно изолированы от внешней среды радио прозрачным материалом, преобразователь напряжения преобразовывает (повышает) напряжение солнечных батарей до 12 вольт, которое подается на аккумулятор.

Гидролокатор бокового обзора в основном предназначен для решения батиметрических задач. Излучатели расположены вдоль днища в центральной части САГС, а приемники расположены в центральной части поперек днища, в аппаратурном блоке осуществляется предварительная обработка, накопление батиметрических данных и последующая передача через р/канал на ЦОД.

Работа САГС (при работе с одним или с несколькими САГС) заключается в следующем.

Перед началом работы проходит полный цикл подготовки, включающий в себя включение и тестирование различных узлов и блоков, занесение программы работы САГС в программное устройство. После цикла подготовки САГС с обеспечивающего судна, либо с пирса, либо с любых других мест (координаты начальной точки обязательным образом должны быть занесены в программное устройство), судно отправляют в плавание. С этого момента САГС начинает выполнять работу по программе, заложенной в программном устройстве. Определение места САГС осуществляется по спутниковой системе навигации «Глонасс». Наблюдение за выполнением работы, заданной в программном устройстве, осуществляется с ЦОД. В случае отклонения от заложенной программы или в случае изменения программы работ вводят соответствующую корректировку по радиоканалу (на больших расстояниях по спутниковому каналу связи «Гонец»). По радиоканалу САГС выдает запрашиваемую ЦОД гидрофизическую информацию. В случае превышения гидрофизических данных заданных порогов (случай выполнения САГС задачи экологического мониторинга) САГС самостоятельно производит передачу гидрофизической информации ЦОД. По окончании работ САГС должно подойти к конечной точке, заложенной в программе, где производится выборка САГС. После выборки САГС проходит полный цикл поверочных мероприятий, и только затем производится выемка накопленной информации с целью проведения дальнейшей обработки данных.

Имеется положительное решение ФИПС о выдаче патента на полезную модель.