УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОПОВЕЩЕНИЯ О СИТУАЦИИ "ЧЕЛОВЕК ЗА БОРТОМ" Российский патент 2016 года по МПК G08B25/10 G08B25/12 H04B7/00 

Описание патента на изобретение RU2600523C2

Изобретение относится к радиотехнике и используется для определения координат и передачи аварийного сообщения о ситуации «человек за бортом» через автоматическую идентификационную систему (АИС) на ближайшие суда и станции приема сигналов АИС.

Известна комбинированная сигнальная аварийно-спасательная система относится к спасательному оборудованию и является системой одноразового использования. Система состоит из воздушного шара, наполняемого газом легче воздуха, например гелием, к которому прикреплено сигнально-передающее устройство, размещенное внутри полого цилиндрического корпуса, связанного посредством прочной нити с контейнером. Контейнер посредством прочной нити связан со стаканом. В стакане размещена система обеспечения питанием дополнительных устройств. Стакан прикреплен шарнирно к кронштейну несущей пластины и надевается на верхнюю часть контейнера. Сигнально-передающее устройство состоит из световой сигнальной системы, радиопередающей системы, электронной схемы управления световыми и радиосигналами, электронной схемы управления питанием, пьезоэлектрической системой подзарядки и системы наполнения шара газом. Воздушный шар выполнен с зеркальными полосами на наружной поверхности. Система обеспечения питанием дополнительных устройств, размещенная в стакане, включает в себя пьезоэлектрическую систему подзарядки и электронную систему управления и распределения питания для дополнительных устройств в виде комбинированного светильника, электрошокера и греющих элементов. В стакане дополнительно размещена лента со спичками. В сложенном состоянии все рабочие элементы располагаются внутри контейнера и стакана. Система крепится к телу человека посредством крепежных ремней или поясного ремня, либо непосредственно к рабочей одежде, к спасательному жилету или к гидрокостюму. Обеспечивается возможность подачи сигнала бедствия в автоматическом режиме в течение длительного времени, что значительно облегчает проведение поисково-спасательных работ как на суше, так и на море (RU 2463202; 10.10.2012).

Недостатком известной системы является большое время определения местоположения человека, упавшего за борт, невозможность использования данных от нескольких ГНСС и автоматическом активации устройства при надувании спасательного жилета.

Известен персональный радиосигнальный модуль (RU 2384885; 20.03.2010), предназначенный для передачи на пункт приема и анализа информации о помощи при возникновении опасной ситуации, а также помощи спасательных служб, содержащий корпус со средствами крепления его на владельце, в котором установлены источник питания, кнопка включения питания и индикатор заряда источника питания, кнопка подачи сигнала тревоги, основной радиоканал, содержащий генератор несущей частоты, соединенный с усилителем мощности, подключенным к антенне для передачи радиосигналов, отличающийся тем, что содержит программатор, выходом подключенный к управляющему входу усилителя мощности и предназначенный при включении кнопки подачи сигнала тревоги для формирования на его выходе пакетов сигналов импульсного вида с изменением их дискретно по мощности, причем с уменьшением от максимума и до установленного минимального значения, а также в сочетании с сигналами, имеющими постоянную мощность для формирования сигналов соответствующего вида на выходе усилителя мощности.

Недостатком известной системы является большое время определения местоположения человека, упавшего за борт.

Наиболее близким к предлагаемому является универсальный комплекс мониторинга подвижных объектов (RU 94367; 20.05.2010), который является прототипом заявляемого технического решения. В универсальный малогабаритный комплекс введены интеллектуальный коммутатор питания с блоком таймеров и регистратором факта движения, телематический сервер, мининоутбук, карманный персональный компьютер, связанные с сетью Интернет и через средства обмена GPRS с управляющим микроконтроллером, расположенным на плате абонентского терминала, на которой установлены трехосевой механический акселерометр, энергонезависимая память микроконтроллера, приемник сигналов спутниковых радионавигационных систем с антенной (GPS/ГЛОНАСС/GALILLEO). На плате размещены GSM-приемник, связанный через антенну GSM с GSM модемом.

Недостатком прототипа является низкая степень автоматизации работы при дистанционном управлении, что неизбежно влечет увеличение времени обнаружения и определения местоположения объекта (источника сигнала), либо увеличение энергозатрат, в случае, если система постоянно активна.

Техническим результатом заявляемого изобретения является сокращение времени определения местоположения человека, упавшего за борт, и передачи оповещения; также техническим результатом является повышение автоматизации устройства.

Данный результат достигается решением задачи автоматического определения местоположения человека, упавшего за борт, и автоматического оповещения судна и других объектов (судов), находящихся в районе инцидента путем передачи сообщений в автоматической идентификационной системе и отображения информации на дисплеях судового оборудования с целью оперативного принятия мер по поиску и спасанию человека за бортом.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве автоматической идентификационной системы для оповещения о ситуации «человек за бортом», содержащем корпус со средствами крепления, в котором размещены источник питания и основной радиоканал с первой антенной, согласно изобретению дополнительно предусмотрена вторая излучающая УКВ антенна, элементы активации, электронный модуль, выполненный в виде модуля ГНСС, элементы индикации, контроллер, двухканальный передатчик автоматической идентификационной системы (АИС), причем первый выход контроллера соединен с входом двухканального передатчика АИС, выход которого соединен со второй антенной УКВ, второй выход контроллера соединен с входами элементов индикации, первый вход контроллера соединен с выходом приемника ГНСС, вход которого соединен с выходом первой антенны, второй вход контроллера соединен с выходом источника питания, третий вход соединен с выходом элемента активации, вход которого соединен с элементами крепления, которые крепятся к корпусу. Устройство выполнено в малогабаритном ударопрочном водонепроницаемом корпусе из АБС-пластика и поликарбоната, размещаемом на спасательном средстве (спасательном жилете) на объекте (человеке) с помощью элементов крепления.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, содержащая ударопрочный водонепроницаемый корпус 1, элементы крепления 2, первую антенну ГЛОНАСС/GPS/GALILEO 3, вторую излучающую антенну УКВ 4, источник питания 5, элементы активации 6, электронный модуль 7, модуль ГНСС 8, элементы индикации 9, контроллер 10, передатчик АИС 11.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Передатчик АИС 11 попеременно излучает высокочастотный сигнал с гауссовской манипуляцией с минимальным частотным сдвигом (GMSK) на частотах 161,975 МГц и 162,025 МГц, с мощностью не менее 1,3 Вт, в виде импульсов длительностью 26,6 мс.

Стабильность по частоте обеспечивает термокомпенсированный генератор. Сигнал с опорного генератора преобразуется по частоте и поступает на синтезатор, с помощью которого производится модуляция сообщением, после этого сигнал преобразуется по частоте, усиливается в выходном каскаде передатчика АИС и поступает на вторую излучающую антенну УКВ 4.

Антенна УКВ 4 выполнена из пружинной стали с антикоррозийным покрытием, обладающим устойчивостью к обледенению. Антенна УКВ 4 имеет возможность автоматического развертывания.

Контроллер 10 обеспечивает: включение и отключение изделия при использовании кнопок активации или при погружении в воду; формирование стабилизированных напряжений для питания передатчика АИС 11, модуля ГНСС 8; формирование сигналов с гауссовской манипуляцией с минимальным частотным сдвигом; формирование необходимого сообщения автоматической идентификационной системы, с хранящимся в памяти индивидуальным идентификационным номером; работу элементов индикации 9; прием и обработку координат местоположения, полученных от модуля ГНСС 8.

Модуль ГНСС 8 предназначен для определения текущих координат, скорости относительно земли, курса, синхронизации времени по сигналам глобальных навигационных систем ГЛОНАСС, GPS и GALILEO с помощью первой антенны ГЛОНАСС/GPS/GALILEO.

Источник питания 5 включает в себя два литиевых элемента питания типа ER14505. Напряжение холостого хода 7,2 В. Обеспечивает работу устройства не менее 30 ч при температуре от минус 20°С до +55°С, включая ежегодные проверки работоспособности.

В устройстве предусмотрен ручной и автоматический режимы включения, которые обеспечиваются элементами активации 6 и элементами крепления 2.

Корпус 1 устройства выполнен из ударопрочного АБС-пластика с прозрачными элементами из ударопрочного поликарбоната. Корпус 1 имеет хорошо заметный яркий оранжевый/желтый цвет. Конструкция корпуса 1 обеспечивает защиту от физических и климатических воздействий.

При включении устройства происходит излучение сообщения АИС, после в течение минуты происходит определение координат с помощью модуля ГНСС 8, формирование синхронизированного по времени сообщения АИС контроллером 10. Далее происходит излучение сообщений раз в минуту, содержащих уникальный идентификатор, координаты, курс и скорость объекта, терпящего бедствие. После активации происходит периодическое мигание светодиода и излучение звукового сигнала элементами индикации 9, подтверждающие исправность устройства, а также облегчающие поиск и спасение в темное время суток.

Похожие патенты RU2600523C2

название год авторы номер документа
СИСТЕМА ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОПАСНОГО СБЛИЖЕНИЯ СУДОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩАЯ ОБЩЕЕ МОРСКОЕ ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРОСТРАНСТВО 2013
  • Петров Владимир Алексеевич
RU2548646C1
Система мониторинга координат спускаемых космических объектов или их аппаратов в атмосфере Земли и их диспетчерского контроля 2017
  • Марков Максим Михайлович
  • Король Виктор Михайлович
RU2659376C1
Радиолокационный маяк-ответчик (РЛМО) с передачей координат в цифровом виде 2021
  • Кораблев Евгений Николаевич
  • Губайдуллина Эльвина Марселевна
RU2762231C1
ЛОКОМОТИВНАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ 2013
  • Хохряков Денис Анатольевич
  • Кузнецов Роман Николаевич
  • Костин Валерий Геннадьевич
  • Русских Андрей Сергеевич
  • Сергеев Алексей Борисович
  • Дёмин Леонид Александрович
  • Белоусов Петр Петрович
  • Мартынов Александр Михайлович
  • Поздеев Алексей Владимирович
  • Зорин Василий Иванович
RU2554912C2
Детектор широкополосного СВЧ и УКВ сигналов и способ его работы 2015
  • Стоянов Юрий Павлович
  • Шипулин Александр Владимирович
RU2608557C1
Интегрированная автоматизированная система контроля и управления средствами поисково-спасательного обеспечения спускаемых космических аппаратов 2017
  • Марков Максим Михайлович
  • Король Виктор Михайлович
RU2668145C1
Устройство для определения пространственных координат контролируемых элементов инженерных или природных объектов при геодезическом мониторинге в режиме реального времени в условиях экстремальных температур окружающей среды посредством навигационной аппаратуры, принимающей сигналы космических аппаратов (КА) глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), включая сигналы КА ГЛОНАСС/GPS 2021
  • Карпик Александр Петрович
  • Мареев Артём Владимирович
  • Мамаев Даниил Станиславович
RU2779777C1
СИСТЕМА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА, ТЕРПЯЩЕГО БЕДСТВИЕ НА ВОДЕ 2010
  • Курсин Сергей Борисович
  • Румянцев Юрий Владимирович
  • Чернявец Владимир Васильевич
  • Бродский Павел Григорьевич
  • Леньков Валерий Павлович
  • Дикарев Виктор Иванович
RU2449917C1
СПОСОБ РАДИОПОИСКА УГНАННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 2007
  • Герасимчук Александр Николаевич
  • Грибок Владимир Петрович
  • Косарев Сергей Александрович
  • Райгородский Юрий Витальевич
  • Харченко Геннадий Александрович
  • Шептовецкий Александр Юрьевич
RU2320505C1
СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ СУДОВ И САМОЛЕТОВ, ПОТЕРПЕВШИХ АВАРИЮ 1992
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Койнаш Борис Васильевич
  • Медведев Владимир Михайлович
  • Шилим Иван Тимофеевич
RU2027195C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 600 523 C2

Реферат патента 2016 года УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОПОВЕЩЕНИЯ О СИТУАЦИИ "ЧЕЛОВЕК ЗА БОРТОМ"

Изобретение относится к радиотехнике и используется для определения координат и передачи аварийного сообщения о ситуации «человек за бортом» через автоматическую идентификационную систему (АИС) на ближайшие суда и станции приема сигналов АИС. Технический результат - сокращение времени определения местоположения человека, упавшего за борт, и передачи оповещения. Устройство содержит две антенны, одна из которых соединена с модулем ГНСС, вторая - излучающая УКВ антенна, а также элементы активации, электронный модуль, выполненный в виде модуля ГНСС, элементы индикации, контроллер, двухканальный передатчик автоматической идентификационной системы (АИС). 1 ил.

Формула изобретения RU 2 600 523 C2

Устройство автоматической идентификационной системы для оповещения о ситуации «человек за бортом», содержащее корпус со средствами крепления, в котором размещены источник питания, две антенны, первая из которых соединена с модулем ГНСС, элементы индикации, контроллер, элементы активации, отличающееся тем, что вторая антенна выполнена в виде излучающей УКВ антенны, дополнительно введен двухканальный передатчик автоматической идентификационной системы (АИС), причем первый выход контроллера соединен с входом двухканального передатчика АИС, выход которого соединен со второй антенной УКВ, второй выход контроллера соединен с входами элементов индикации, первый вход контроллера соединен с выходом приемника ГНСС, вход которого соединен с выходом первой антенны, второй вход контроллера соединен с выходом источника питания, третий вход соединен с выходом элемента активации, вход которого соединен с элементами крепления, которые крепятся к корпусу.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2016 года RU2600523C2

Устройство для приблизительного определения направления поступивших звуковых колебаний 1929
  • Х. Фон Гоф
  • И. Шир
SU26662A1
Способ отыскания места обрыва жилы подземного кабеля с неметаллической (полихлорвиниловой) оболочкой 1951
  • Цейтлин М.З.
SU94367A1
ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ПЕРЕДАТЧИК 2007
  • Михайлова Нина Евгеньевна
  • Борисов Владимир Викторович
  • Артюх Павел Георгиевич
RU2355108C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ 1995
  • Франк Энтони Матич
RU2155132C2
ПЕРСОНАЛЬНЫЙ РАДИОСИГНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ, СПОСОБ ПЕРСОНАЛЬНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ О ПОМОЩИ ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ ОПАСНОЙ СИТУАЦИИ, СИСТЕМА ДЛЯ ПРИЕМА И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ, ПОСТУПАЮЩЕЙ С ПЕРСОНАЛЬНОГО РАДИОСИГНАЛЬНОГО МОДУЛЯ 2007
  • Холматов Тахир Хусанович
  • Юсупов Юсуп Исмаилович
  • Солдатов Владимир Степанович
RU2384885C2
СИСТЕМА ТРЕВОЖНОГО ОПОВЕЩЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ 2005
  • Толстунов Сергей Андреевич
  • Мозер Сергей Петрович
  • Толстунов Антон Сергеевич
RU2295160C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОКА ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ 2002
  • Квасенков О.И.
RU2218835C1
Огнетушитель 0
  • Александров И.Я.
SU91A1

RU 2 600 523 C2

Авторы

Клячко Лев Михайлович

Свирский Владимир Майевич

Максимов Андрей Анатольевич

Филимонов Владимир Львович

Даты

2016-10-20Публикация

2015-01-23Подача