О б р а т н а я с в я з ь
Заказать обратный звонок
Имя*
Телефон*
Комментарий
(044) 390-71-26 (044) 495-28-29

Датчики Valeport для различных морских приложений

По материалам статьи, размещенной на сайте компании Valeport

 

Независимо от того, что является носителем датчиков: ASV (Автономные поверхностные суда), AUV (Автономные подводные аппараты), ROV (Дистанционно управляемые подводные аппараты) или же морские млекопитающие, такие как тюлени или дельфины, все носители, оснащенные измерительной аппаратурой должны иметь необходимые датчики для удовлетворения и поддержания проектных параметров или эксплуатационных требований. Задача компании Valeport состоит в том, чтобы согласовать эти требования с конструкциями датчиков и комплектацией, которые должны отвечать различным требованиям: размерам, весу, типом материала, глубиной погружения, ограничению по мощности, а также финансовым возможностям покупателя. В настоящее время компания Valeport успешно решает эту задачу модернезируя конструкции датчиков и успешно сочетая предварительно согласованные датчики, или простые дополнительные OEM-датчики интегрируя их в измерительную систему пользователя.

Параметры электропроводности, температуры и глубины (CTD), а так же скорости звука, глубины (SVP) и температуры, являются, как правило, общетребуемыми и необходимыми для дополнения или корректировки данных других измеряемых параметров, таких как хлорофилл, родамин, флуоресцеин, мутность и сырая нефть в воде - датчики, измеряющие эти параметры, находятся в свободной продаже.

 

Рис.1 Датчик скорости звука miniSVS компании Valeport установлен на небольшом ASV компании Seafloor Systems

Развертывание датчиков на автономных поверхностных судах

Датчики для использования на ASV, как правило, ограничены размерами или потребляемой мощностью, что однако не лимитируется при использовании их на больших ASV. Также это дает возможность использовать более многопараметрический подход для проведения оценки качества воды. Большинство ASV нуждаются в зондах, которые смогут измерять профиль до необходимой глубины (как запрограммированной, так и по запросу) с помощью бортовой лебедки. После успешного процесса развертывания и поднятия зонда на борт ASV следующим шагом является выгрузка (передача) данных через проводные или беспроводные системы коммуникаций. Выполнение этой процедуры автоматически уменьшает необходимость вмешательства пользователя, делая его одним процессом, о котором не стоит беспокоиться. Специалисты компании Valeport активно работают с производителями для достижения этих целей с помощью собственного программного обеспечения или систем управления с интеграцией нашего собственного кода. Продукты, которые могут работать подобным образом, это SWiFT SVP, fastCTD и rapidSV, которые поддерживают Bluetooth коммуникацию и работают от внутреннего источника питания. Небольшие ASV обычно используют датчики только для поверхностных измерений, и таким для них является датчик скорости звука типа miniSVS, монтируемый на корпусе вместе с трансдьюсерами однолучевого или многолучевого эхолотов.

Рис.2 miniSVS с датчиком температуры компании Valeport расположен на системе AUV Teledyne Gavia

 

Развертывание датчиков на автономных подводных аппаратах

Датчики для использования на AUV являются основной задачей требующей максимальных усилий для специалистов компании Valeport, ведь применение этой быстро развивающейся технологии варьируется от крупных коммерческих или военных судов до небольших научных судов. Адаптация датчиков для использования во внутренних водоемах и затопляемых территориях, или гидродинамические особенности ПА (Подводные аппараты), безусловно, расширяют критерии проектирования, особенно при попытке осущетсвить подход «один подходит всем», где это возможно. Специалисты компании Valeport совместно с исследовательской группой по морским млекопитающим (Университет Сент-Эндрюса, Шотландия) выполнили очень интересные исследования: работа в этой области началась с очень успешного использования датчиков с морскими млекопитающими, которые выступали в качестве их носителя. Была осуществлена разработка океанографического CTD датчика для интеграции в интеллектуальную регистрирующую систему, чтобы обеспечить необходимый инструментарий, который позволит исследователям лучше понять поведение морских млекопитающих в окружающей среде, в которой они живут. Это реализуется посредством совместного мониторинга детального погружения млекопитающего и выгрузки информации с основными океанографическими параметрами, температурой и соленостью. Эта технология позже была дополнена датчиком для измерения хлорофилла, в то же время сохраняя тот же подход в компактном и надежном корпусе.

Военные требования к AUV могут быть полезными для коммерческой продажи готовых технологий, когда датчики объединяются в небольшом и легком корпусе, но при этом корпус является достаточно прочным, чтобы выдерживать жесткие условия работы и соответствовать военным стандартам. Таковым является профилограф UV-SVP, который является сочетанием высокоточных датчиков скорости звука, температуры и глубины, расположенных в компактном и легком титановом корпусе, позволяющем погружаться на глубины до 3000 м. Можно улучшить функциональность профилографа, добавив к нему альтиметр и оптический датчик (такой, как флюорометр), тем самым улучшив и расширив диапазон возможностей измерений профилографа.

Рис.3 CTD датчик компании Valeport установлен на тюлене

 

Развертывание датчиков на дистанционно управляемых подводных аппаратах

От больших глубоководных рабочих и научных ПА до миниатюрных, которые можно держать на ладони, для использования на мелководье, проблема определения глубины погружения и батиметрия при глубоководных работах имеет много общего с проблемой для AUV. Данные, получаемые в реальном времени с помощью высокоточной системы Midas Bathypacks компании Valeport, являются ключевыми для этой задачи, а наличие надежных и в то же время точных датчиков, которые могут работать на глубинах до 11 000 м в некоторых конкретных случаях, способствует этому требованию. Комбинация систем Bathypack и альтиметра VA500 использует точные датчики для создания прецизионных профилей скорости звука и плотности воды для получения точных данных по глубине и по высоте возвышения ПА над дном. Эксплуатация при сильных подводных течениях может существенно повлиять на характеристики ПА, и хотя некоторые конструкции хорошо выдерживают эти условия, необходимость в измерении скорости потока как на расстоянии, так и с борта ПА имеет важное значение при эксплуатации. Это может быть сделано с помощью электромагнитных измерителей скорости потока с отсчетами или без отсчетов компаса (направления) с интеграцией непосредственно на ПА или его привязкой к системе управления TMS (Подводный гараж), чтобы предоставить дополнительные данные для пилота ROV при его управлении. Дополнительные датчики, такие как параметры электропроводности, температуры, глубины и мутности - также могут быть добавлены к текущим измерительным приборам, типа Midas ECM.

Рис.4 Профилограф скорости звука UV-SVP компании Valeport установлен для AUV Bluefin 9 компании Bluefin Robotics

 

О компании Valeport

Являясь ведущим производителем океанографических, гидрографических и гидрометрических приборов в Великобритании компания Valeport разрабатывает и поставляет приборы для самых разных организаций во всем мире для следующих сегментов рынка: оборона, окружающая среда, нефть и газ, возобновляемые источники энергии, морское строительство, дноуглубительные работы и сектор гражданского строительства. Штат сотрудников Valeport в своем главном офисе в Девоне (юго-запад Великобритании) насчитывает более 80 человек. Компания имеет глобальную сеть агентов для обеспечения оперативных и эффективных поставок оборудования по всему миру и осуществляет поставки приборов для подводных приложений с момента своего основания (1969 г.).