Меню

Судовое навигационное оборудование что это



Тема 9 НАВИГАЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И СРЕДСТВА СВЯЗИ

9.1. Основные навигационные приборы; их назначение и размещение.

Навигационное оборудование судна состоит из комплекса навигационных приборов, обеспечивающих: — прокладку курса судна, уточнение и определение географических координат его местонахождения; а также обеспечивать безопасность плавания при подходе к берегу в условиях малых глубин, при встрече с другими судами.

Основные навигационные приборы и инструменты: компасы, пеленгаторы, радиопеленгаторы, секстан, хронометры – для ориентации в пути и определения местонахождения судна; лаги – для определения скорости и учета пройденного расстояния; радио- и гидролокаторы, гидрофоны, эхолоты – для проверки пути и места судна в условиях плохой проходимости и при подходе к берегу; термометры; барометры, термографы, анемометры, психрометры – для определения метеоусловий по пути следования. Используются системы CPS и ГЛОНАСС, а также инерциальные (для ПЛ) – см. приложение №.

Почти все навигационные приборы размещают на гражданских судах в рулевой и штурманской рубках; на гражданских судах их объединяют в ходовую рубку, а навигационные приборы – в пульт судовождения. На крупных танкерах с целью улучшения обзора по курсу на фок-мачте устанавливают телекамеру, а в рулевой рубке – видеоконтрольный монитор (телеэкран). При помощи других телекамер получают видеоинформацию с бортов судна для швартовки и из важных постов (МКО, румпельного отделения и пр.) и с кормы.

Для гироприборов выделяется выгородка — гиропост. При использовании магнитного компаса для определения курса судна относительно географического меридиана необходимо учитывать магнитное склонение, которое образуется от несовпадения магнитного и географического полюсов. Это склонение указывается на морских картах. Для гирокомпаса склонение не требуется, т.к. он сохраняет заданное направление вне зависимости от магнитных полей и маневрирования судна.. Гирокомпас показывает направление истинного географического меридиана.

На судне имеется один главный компас и путевые (репитеры) на всех запасных постах управления, в каюте капитана, на крыльях мостика, в рулевой и штурманской рубке. Показания гирокомпаса передаются по специальным кабелям к приборам автоматизации судовождения: курсографу, авторулевому, автопрокладчику. Местоположение судна по направлению на береговые (и др.) ориентиры определяют с помощью пеленгаторов, установленных на круглой оправе главного компаса и репитеров на крыльях мостика. Пеленг – угол между нордовой ветвью истинного меридиана и направлением на ориентир. Кроме обычных, на судах устанавливают радиопелегаторы — радиоприемные устройства с вращающейся или крестовой антенной, позволяющих определить направление на радиомаяк. Для уточнения истинного местоположения судна периодически проводится обсервация с помощью секстана или радиосекстана – прибора с параболической антенной, улавливающей радиоизлучения небесного светила. CPS и ГЛОНАСС .

Лаг – прибор, измеряющий скорость движения судна относительно воды (относительный лаг) или дна (абсолютный). Способы определения: гидродинамический, механический. Указатели скорости и пройденного расстояния размещают в выгородке 2-го дна в районе МКО, а репитеры – в рулевой и штурманской рубках, каюте капитана.

Для измерения глубин применяют лоты и эхолоты звуковые и магнитострикционные, в которых роль звука выполняет ультразвук, создаваемый вибратором-излучателем, глубина самописцем записывается на ленту.

Радиолокационные станции определяют объекты, находящиеся на поверхности воды, земли и в воздухе. Принцип – отражение радиоволн от поверхности предметов. Судовая РЛС состоит из антенны направленного действия, установленной на грот-мачте и вращающейся вертикальной оси, индикаторов с экраном в рулевой и штурманской рубке, шкафа, в котором размещен передатчик, приемник, вспомогательное оборудование.

Гидролокационные станции (ГЛС) используют для обнаружения препятствий под водой, для связи. Они состоят из излучателя звуковых колебаний и гидрофонов-приемников отраженных.

Для метеонаблюдений на судах используют: термометры, барометры, барографы, анемометры, психрометры.

9.2. Средства внутренней и внешней связи и сигнализации

9.2.1. Средства внешней связи.

Это: средства радиосвязи, сигнально-отличительные и сигнально-проблесковые огни, сигнальные знаки (фигуры) и флаги, звуковые и пиротехнические, сигнальные средства.

Средства связи разделяются на: главные (навигационные), эксплуатационные, резервные, общие. Средства радиосвязи размещаются в рубках, вблизи от штурманской. Сигнально-отличительные огни (зажигаются на всех судах на ходу): 1,2й топовые, бортовые и кормовой, буксировочный (при буксировке). Состав и расположение этих огней регламентируется международными правилами предупреждения столкновения судов на море (МППСС) и правилами Регистра. По топовым огням, устанавливаемым на фок- и грот-мачте на разной высоте, можно определить, в какую сторону идет судно. Бортовые огни устанавливаются по бортам в районе ходового мостика, на ПБ-зеленый; на ЛБ-красный. Кормовой огонь (белый) устанавливается в ДП на рубке юта или на планшире леера. Буксировочный (желтый) устанавливают под кормовым огнем. Суда на воздушной подушке в неводоизмещающем режиме дополнительно выставляют круговой желтый проблесковый огонь. Якорные огни (белые) устанавливают только на время якорной стоянки в носовой и кормовой частях судна соответственно по 6 м и 4,5 м. «Не могу управляться» (два красных один над другим) зажигают в аварийном случае. Буксирные огни (белые) зажигают над или под передним топовым , если судно буксирует 1 или несколько судов. Особые огни зажигают на судах: ведущих траление, кабельные, водолазные, гидрографические работы.

Сигнально-проблесковые огни: клотиковые, лампа маневроуказания, дневной сигнализации. Сигнальные знаки – черные, красные шары, конусы, ромбы – для предупреждения о метеообстановке.

Флаги международного свода сигналов (40 флагов) – передача срочной информации в пределах видимости, также флажной семафор.

Звуковые сигнальные средства: паровой свисток, тифон, колокол, горн туманный, гонг. А также: парашютные, звуковые ракеты, дымовые шашки, фальшфеера.

9.2.2. Средства внутрисудовой связи и сигнализации

Это: громкоговорящая связь, электрический. телеграф (машинный), ревуны, звонки, световые сигналы, переговорная труба, мегафон. Телефонная связь: прямая, командная, АТС. Прямая – между двумя абонентами; командная – с помощью коммуникаторов. АТС – для обиходных целей. Громкоговорящая связь (одно и двухсторонняя) для подачи команд, экстренных сообщений, швартовки. Звонки, ревуны, световые сигналы – авария, пожар, тревога.

Читайте также:  Стоимость компьютерных диагностических аппаратов

Тема 10 Автоматизация управления судовыми процессами

Исторические этапы развития:

1. До 1960 г. — локальные системы управления; попытки дистанционного управления главными двигателями (ДАУ дистанционное автоматическое управление).

2. 1960-1965 г.г. — интенсивное внедрение ДАУ и централизованный контроль с единого поста.

3. 1965-1970 г.г. — опытовое внедрение комплексной системы автоматизации; совершенствование систем контроля.

4. 1970-1985 г.г. — создание автоматизированных систем управления на микропроцессорной базе.

Автоматизированное судно— функции управления судовыми процессами переданы устройствам и приборам.

— автоматизированное управление ССУ (СЭУ);

— автоматизированное управление грузовыми операциями;

— автоматизированное управление судовыми системами;

— автоматизированное управление движением.

Судовая автоматизированная система управления (АСУ)

Комплекс взаимосвязанных средств управления и контроля за работой механизмов и устройств судна, обеспечивающий совместно с человеком-оператором их эффективное использование. Так называемая система «человек — машина» (СЧМ). Состав системы:

— вычислительные средства и периферийные устройства ввода,
вывода, подготовки и хранения данных, преобразования; клавиатура,
индикация и пр.;

— микропроцессоры, ПЭВМ, локальные сети.
Принцип построения — локально-модульный.

Для боевых судов (кораблей) используется БИУС – боевая информационно-управляющая система.

— повышает экономичность, снижает себестоимость перевозок;

— более эффективное использование судна в ходовых, погрузочно-
разгрузочных операциях;

— увеличивает грузовместимость за счет сокращения экипажа;

— облегчает условия труда экипажа;

— оптимальные режимы работ оборудования при длительной
эксплуатации;

Система «Человек-машина» (СЧМ)

1. Преимущества человека в СЧМ:

— гибкость действия в непредвиденных ситуациях

— способность к анализу и синтезу информации.

2. Преимущества машины в СЧМ:

— надежность выполнения формализованных задач;

— превалирующее быстродействие и большая пропускная способность в обработке информации;

— реакция на сигналы за пределами человеческих чувств;

— работоспособность во вредных для человека условиях.

Источник

Судовое навигационное оборудование что это

На сайте достойного шипчандлера перечислены доступные названия морской электроники более от 65 производителей, вся эта продукция имеется в наличии. Это дает значительный выбор.

Ассортимент продукции кратко рассмотрен ниже с комментариями. Вам следует обратиться к подходящему веб-сайту для получения дополнительной информации о каждом конкретном продукте.

Навигационное оборудование

Система GPS

Трудно поверить, что только за последние 40 лет всем штурманам мира были предоставлены относительно надежные средства определения местоположения.

После запуска Спутника в 1957 году ВМС США начал экспериментировать со спутниковой навигацией. В середине шестидесятых годов была разработана спутниковая навигационная система для подводных лодок перевозящих ядерные ракеты Polaris. Эта система требовала шесть спутников, которые вращались вокруг Земли на полярных орбитах. При измерении доплеровского сдвига радиосигналов подводная лодка могла определить свое местоположение в течение пятнадцати минут.

Система глобального позиционирования (GPS) была спроектирована и построена и эксплуатируется и поддерживается Министерством обороны США. Раньше она называлась Глобальной системой вычисления местонахождения ЛА с помощью спутника «Навстар» и впервые была представлена в Пентагоне в 1973 году, когда велись поиски спутниковой системы, защищенной от ошибок. В 1978 году был запущен первый действующий спутник GPS. К середине 1990-х годов система полностью работала с 24 спутниками, вращающимися вокруг Земли на высоте 12 000 английских миль, и предоставляла очень точную информацию о местоположении и навигации по всему миру 24 часа в сутки, в любую погоду.

В первые годы Министерство обороны США ввело преднамеренную встроенную ошибку (Jitter — Selective Availability) в коммерческие передачи. Это препятствовало достижению приборами достоверной точности позиционирования лучше 100 метров.

В 1990-х годах такая ошибка была исключена путём применения «дифференциальной GPS системы». Проще говоря, приемник GPS объединил сигналы, полученные от спутников, с информацией от одной или нескольких береговых станций, точное местоположение которых было известно. Ошибка в положении спутника известных станций была передана на мобильные приемники GPS, чтобы использовать их для коррекции их выходных данных. Это улучшило точность до +/- 20 метров.

В мае 2000 года президент США Билл Клинтон объявил о том, что выборочная ресинхронизация была отключена. В результате этого коммерческие приемники GPS могли производить надежные определения местоположения с той же точностью, что и дифференциальные GPS – с точностью до +/- 10 метров.

За прошедшие годы была предложена серия ручного и настольного оборудования, которое будет точно ориентироваться на судне в любой точке мира с точностью, меньше чем длина большинства яхт.

Благодаря точному позиционированию обеспечивается одинаковое качество отображения скорости, курса, высоты и ускорения.

Все, кто работает в яхтенной индустрии, знакомы с невероятным диапазоном оборудования, которое теперь оснащено GPS; от радаров, графических таблиц, аварийных буев, радиоприемников и мобильных телефонов.

Следует, однако, помнить, что у GPS есть два основных недостатка по сравнению с визуальной прокладкой курса с помощью компаса и бумажных карт:

GPS требует электроэнергии для работы. Приемник, обеспечивающий точную навигацию по опасным рифам за одну минуту, может стать совершенно бесполезным блоком из дешевого пластика, если батареи выйдут из строя.

Большинство людей, которые составляли карты, на которых все еще основаны самые современные электронные карты, использовали визуальное построение триангуляции и астронавигацию. В результате вы все еще можете точно знать, где вы находитесь. К сожалению, картограф, мог поместить остров в неправильном месте на своей карте. Можно считать это небольшим утешением, если вы утверждаете, что причина, по которой вы сели на мель, заключалась в том, что в карте была ошибка, а ваш GPS показывал всё правильно.

Читайте также:  Упаковка для фаст фуда заказать в Нижнем Новгороде

В настоящее время Европа разрабатывает и внедряет систему Galileo из 30 спутников, которая будет либо конкурировать с GPS (по мнению США), либо дополнять GPS (позиция ЕС). Это обеспечит навигационную систему под гражданским контролем Европейского Союза, чтобы противостоять рискам зависимости от военной системы США.

Первые два спутника Galileo были запущены в октябре 2011 года. Программа запуска будет продолжаться до тех пор, пока система не будет полностью введена в эксплуатацию в 2019 году. Система Galileo предназначена для определения приемников, которые будут совместимы со стандартной системой Министерства Обороны США и российской системой ГЛОНАСС. Последняя постепенно развивается благодаря крупным инвестициям со стороны правительства, однако с некоторыми техническими проблемами. ГЛОНАСС теперь предлагается в сочетании с GPS (на iPhone 4S и других устройствах).

К началу 2020-х годов у нас должно быть три альтернативные системы GPS.

Пока неясно, как производители будут использовать дополнительные спутниковые сигналы в комбинированных приемниках GPS/Galileo.

АСО

АСО расшифровывается как Автоматическая система опознавания. Следующий текст был взят с веб-сайта Береговой охраны США, на котором есть отличная информация, с которой стоит ознакомиться в одинокий дождливый день. http://www.navcen.uscg.gov/

Представьте бортовой радарный дисплей с наложенными на него данными электронной карты, который включает в себя отметку для каждого значимого корабля в радиусе действия радиосвязи, каждый при необходимости с вектором скорости (с указанием скорости и курса). «Марка» каждого судна может отражать фактический размер судна и его позицию с точностью как от обычной или дифференциальной GPS. Нажав на знак судна, вы можете узнать название судна, курс и скорость, классификацию, позывной, регистрационный номер и другую информацию. Также может быть доступна информация о маневрировании, ближайшей точке наибольшего приближения (CPA), времени до ближайшей точки наибольшего приближения (TCPA) и другая навигационная информация, более точная и более своевременная, чем информация, получаемая с помощью автоматического радиолокационного автопрокладчика. Отображение информации, ранее доступной только для современных оперативных центров Службы движения судов, теперь может быть доступно для каждого судна, оборудованного АСО.

С помощью этой информации вы можете вызвать любое судно по радиотелефону ОВЧ по имени, вместо того чтобы называть его «корабль по мою левую скулу» или каким-либо другим неточным способом. Или вы можете набрать его напрямую, используя оборудование Глобальной морской системы связи при бедствии и для обеспечения безопасности (GMDSS). Или же вы можете отправлять на корабль или получать от него короткие связанные с безопасностью сообщения по электронной почте.

Каждая система АСО состоит из одного передатчика ОВЧ, двух приемников ОВЧ с множественным доступом с разделением по времени (МДВР), одного приемника УКВ цифрового избирательного вызова (DSC) и стандартных морских электронных линий связи (IEC 61162/NMEA 0183) с бортовыми дисплеем и системами датчиков (см. Рисунок ниже). Информация о местоположении и времени обычно получается из приемника встроенной или внешней глобальной навигационной спутниковой системы (например, GPS). Другая информация, передаваемая АСО, если таковая имеется, получается в электронном виде с судового оборудования через стандартные морские соединения для передачи данных. Информация о курсе и скорости движения над землей, как правило, предоставляется всеми судами, оснащенными АСО.

В случае перегрузки системы, только цели, находящиеся на большем расстоянии (> 8 морских миль), будут подвергаться отключению, чтобы отдать предпочтение более близким целям, которые являются основной проблемой для операторов судов. На практике пропускная способность системы практически не ограничена, что позволяет одновременно разместить большое количество судов.

Диапазон охвата системы аналогичен другому оборудованию, работающему в диапазоне ОВЧ, в основном в зависимости от высоты антенны. Его распространение немного лучше, чем у радара, из-за большей длины волны, поэтому можно «смотреть» за поворотами и позади островов, если размеры суши не слишком велики. Типичное значение видимость, которое следует ожидать в море, составляет номинально 20 морских миль.

Эта система обратно совместима с цифровыми системами селективного вызова, что позволяет береговым глобальным морским системам связи при бедствии и для обеспечения безопасности (GMDSS) недорого устанавливать рабочие каналы АСО и выявлять и отслеживать суда, оснащенные АСО. Кроме того данная система предназначена для полной замены существующих систем приемоответчиков на основе DSC.

Источник

Навигационные приборы и инструменты

В рулевой рубке каждого торгового судна установлено разнообразное навигационное оборудование, приборы, устройства и инструменты, при помощи которых капитан и штурмана обеспечивают безопасное управление судном.

Навигационное оборудование — это судовые технические средства, которыми укомплектовано судно для решения задач навигации.

Навигация — процесс принятия решения и управления курсом и скоростью судна при движении из одного пункта в другой, с учетом окружающих условий и интенсивности судоходства.

Навигационное устройство — это судовое техническое средство, предназначенное для решения одной или нескольких задач навигации.

Навигационный инструмент — это судовой навигационный прибор, предназначенный для выполнения работ вручную при решении задач навигации.

Навигационный прибор — это прибор, предназначенный для выполнения отдельных функций по измерению навигационных параметров, обработке, хранению, передаче, отображению и регистрации данных при решении задач навигации на судне.

Штурманский прокладочный инструмент находится здесь

Читайте также:  Виды станков для обработки дерева и металла

Навигационные средства наблюдения находятся здесь

Средства визуальной и звуковой сигнализации и связи находятся здесь

фотоСудовые часы. По судовым часам фиксируется время всех событий. Судовые часы должны ежедневно сверяться по сигналам точного времени и должны иметь точность не боле одной минуты. Все судовые часы должны быть выставлены по одному часовому поясу. Одни судовые часы должны быть выставлены по Гринвичскому времени или Всемирному координированному времени (Coordinated Universal Time – UTC).

компас Магнитный компас (Magnetic compass). Самый надежный и незаменимый прибор. Если конечно он исправен и регулярно проверяется в береговой мастерской. По крайней мере раз в два года у магнитного компаса должна под уничтожается девиация, определяться остаточная девиация и составляться таблица девиации (Deviation card). На некоторых судах устанавливают главный магнитный компас и путевой. Если на судне установлен только один компас, то как правило должен иметься один запасной компас. Магнитный компас является запасным источником курсоуказания для авторулевого и ECDIS.

Отдельная статья о магнитном компасе находится Здесь.

Путевой магнитный компас Здесь.

В спасательных и дежурных шлюпках обязательно должны быть магнитные компасы для курсоуказания.

фотоГирокомпас (Gyro compass). Гирокомпас. Основной источник курсоуказания. Курсоуказание от гирокомпаса поступает на радиолокаторы, АРПА, ЭКНИС, авторулевой, цифровой индикатор курса, репитеры гирокомпаса в рулевой рубке, штурманской рубке, крыльях мостика, румпельном отделении.

пеленгаторРепитер гирокомпаса с пеленгатором (Gyro repeater with taking bearing device). Устанавливаются на крыльях мостика и служат для взятия визуальных пеленгов. Пеленга маяков и знаков берутся для определения места судна в море в вблизи берегов. Пеленга небесных светил берутся для определения поправки компасов. Пеленга на приближающиеся суда берутся для определения наличия опасности столкновения с ними. На фото изображен простой пеленгатор. Бывают также оптические пеленгаторы, в которых установлены линзы для приближения пеленгуемых объектов.

цифрыЦифровой индикатор курса (Transmitting heading device). Устройство цифрового отображения курса судна. В основном устанавливаются цифровые индикаторы гирокомпасного курса, однако возможна установка и индикаторов показывающих компасный курс от магнитного компаса.

gps-compass GNSS-компас (GNSS-compass). Спутниковый компас показывает истинный курс судна – курс судна относительно поверхности дна (course over ground – COG). Принцип действия компаса основан на Доплеровском сдвиге принимаемого спутникового сигнала.

GNSS – Global Navigation Satellite System – Всемирная (глобальная) Навигационная Спутниковая Система. В нее спутники систем: GPS – США, GLONASS – Россия, Galileo – Евросоюз и BeiDou – Китай.

В соответствие с Полярным Кодексом, правило 9.3.2 “Работоспособность навигационного оборудования”, пункт 9.3.2.2, все суда, осуществляющие плавание севернее 80° северной широты должны быть оборудованы по крайней мере одним GNSS компасом, который должен работать от основного и аварийного источника электроэнергии.

фотоРадиолокатор (Radar). Радиолокатор служит для предупреждения столкновения с другими судами и для навигационных целей – определения места судна по пеленгам и дистанциям береговых ориентиров, измеренных при помощи радиолокатора. Служит для наблюдения за окружающей обстановкой в соответствии с Правилом 5 МППСС-72.

экран сарп-рлсСАРП – Средство Автоматической Радиолокационной Прокладки (ARPA – Automatic Radar Plotting Aid). Устройство предназначено для предупреждения столкновения с другими судами и плавучими объектами. В большинстве современных радиолокаторов реализованы функции САРП и поэтому в виде отдельного прибора САРП практически не встречается.

фотоЭлектронно-картографическая навигационно-информационная система – ЭКНИС (Electronic Chart Display and Information System ECDIS). Устройства электронной картографии служат для отображения навигационной карты, навигационной информации и местоположение судна по координатам приемника GPS на дисплеях. На многих судах установлены два комплекта оборудования ЭКНИС и бумажные навигационные карты отсутствуют.

Статьи о применении ЭКНИС на грузовых судах:

Резервное курсоуказание в ЭКНИС здесь

Кораблекрушение контейнеровоза «Kea Trader» здесь

приемникПриемник спутниковой навигации (Global Positioning System – GPS). Служат для определения координат судна при помощи глобальной спутниковой системы. Отображает скорость судна относительно грунта. Пройденное расстояние. Служит для введения координат путевых точек маршрута перехода, составления маршрута перехода, передачи маршрута перехода на радиолокатор. Показывает направление и расстояние до путевых точек, отклонение от маршрута, время прихода в путевые точки.

фото Навигационный э холот (Echo sounder). Устройство для измерения глубины под килем судна.

Источник

Судовое навигационное оборудование

Навигационное оборудование судов — это многокомпонентная электронная система водного транспортного средства, установленная с целью вычисления оптимального маршрута движения.

За точность вычисления и выполнения навигационных расчетов ответственен судовой навигационный комплекс, состоящий из:

  • судовых технических средств навигации,
  • судового оборудования для задач управления маневрами судна.

Навигационное оборудование судов — это, как уже было сказано, многокомпонентная система, поэтому выделяют следующие ее подсистемы:

Судовые навигационные системы:

  • инерциальная судовая навигационная система,
  • астрономическая судовая навигационная система,
  • судовая система курсоуказания,
  • судовая навигационная система радиолокационной прокладки,
  • информационно-вычислительная судовая навигационная система и др.

Гироскопические судовые навигационные устройства:

  • судовой гирокомпас,
  • судовой гироазимут,
  • судовой гирогоризонт,
  • судовой гиростабилизатор и др.

Судовые навигационные устройства для определения координа судна:

  • судовой секстан,
  • судовые приемоиндикаторы радионавигационной системы,
  • судовой пеленгатор,
  • судовая аппаратура навигационной подводной гидроакустической системы и др.

Судовые навигационные устройства отображения, обработки и регистрации:

  • судовой пульт штурмана,
  • судовой автопрокладчик,
  • судовой навигационный преобразователь координат,
  • судовой курсограф и др.
  • одномерный, двумерный и трехмерный лаги,
  • гидродинамический лаг,
  • геомагнитный лаг,
  • радиолаг и др.

Магнитные судовые компасы:

  • магнитный судовой компас,
  • стрелочный магнитный судовой компас,
  • индукционный магнитный судовой компас и др.

Судовые навигационные инструменты:

  • ручной судовой секстан,
  • судовой наклономер и др.

Источник