МОБИЛЬНЫЙ АЭРОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС Российский патент 2017 года по МПК G01S13/95 G01W1/08 B60P3/00 

Изобретение относится к области метеорологии и предназначено для получения информации о параметрах атмосферы на высотах зондирования и у поверхности земли, расчета метеорологических телеграмм и других документов и передачу их потребителям.

Известно устройство радиопеленгационного метеорологического комплекса РПМК-1 «Улыбка» (см. www.arms-expo.ru/armament/samples/1511/60063), принятого за прототип, который содержит аппаратную машину, агрегатную машину, одноосный прицеп и радиозонды. Аппаратная и агрегатная машины выполнены на колесном шасси «Урал-43203» и содержат кабину и кузов-фургон, в котором устанавливают необходимое оборудование для управления радиопеленгационной антенной, установленной на крыше аппаратной машины. Кузов-фургон выполнен в виде металлической сварной конструкции из двух отсеков с лестницами и дверями в задней и боковой стенках. Кроме того, в стенках и крыше кузова выполнены дверцы, закрывающие лючки со спецоборудованием. Антенна размещена на передней части крыши кузова-фургона аппаратной машины. На прицепе расположены баллоны с легким газом для подъема радиозондов и палатка. Во время работы комплекса радиозонд подвешивается к шарам-баллонам, наполняемым легким газом, и свободно выпускается в атмосферу. Антенна имеет узкую диаграмму направленности в азимутальной и угломестной плоскости. Для наведения диаграммы направленности антенны на радиозонд в процессе его полета она снабжена высокоточным электромеханическим приводом. Антенна работает в приемном режиме, с помощью соответствующей системы управления постоянно следит за радиозондом и получает от него координатно-телеметрическую информацию о параметрах атмосферы. Пространственные координаты радиозонда определяются на основе радиопеленгационного метода путем измерения текущих значений азимута и угла места радиозонда, а также вычисления высоты подъема с помощью датчика давления, установленного на радиозонде.

Недостатками известного устройства являются:

- сложность конструктивного исполнения антенны, двухкоординатного электромеханического привода и системы управления, обеспечивающей режим слежения за радиозондом;

- сложность компоновочного решения изделия, которое состоит из двух машин и прицепа;

- значительное время, затрачиваемое на перевод изделия из походного положения в рабочее и обратно.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание компактного изделия для работы в сокращенном режиме времени при развертывании аэрологического комплекса на позиции из походного положения в рабочее.

Технический результат настоящего изобретения заключается в уменьшении трудоемкости и сокращении наполовину времени подготовки изделия к проведению сеанса работ с радиозондом.

Заявленный технический результат достигается тем, что в мобильном аэрологическом комплексе, содержащем машину аппаратную, выполненную на колесном шасси с кабиной и кузовом-фургоном, антенну приема сигналов радиозонда, радиозонды,

- аппаратура комплекса и антенна приема сигналов радиозонда выполнены радионавигационными,

- на задней части крыши кузова-фургона установлена антенна приема сигналов радиозонда с круговой диаграммой направленности и механизмом подъема/складывания,

- между кузовом-фургоном и кабиной образован открытый отсек для оборудования,

- в открытом отсеке для оборудования установлены, по меньшей мере, метеостанция на подъемной мачте, электроагрегат, баллоны с газом,

- метеостанция на подъемной мачте выполнена съемной и может быть отнесена от аппаратной машины на расстояние, определяемое длиной кабеля,

-дополнительная антенна приема сигналов ГНСС установлена на крыше кузова-фургона.

Изделие может быть выполнено на гусеничном шасси.

Выполнение аппаратуры комплекса и антенны приема сигналов радиозонда имеют минимальные размеры за счет использования радионавигационного исполнения и принципа работы, не требующего слежения антенны за радиозондом (см. патент №106758 «Система радиозондирования атмосферы на основе сигналов GPS/ГЛОННАС»), что позволяет обеспечить компактность изделия и упрощает режим слежения за радиозондом. Установка антенны с механизмом подъема на задней части крыши кузова-фургона, отнесенная на максимальное расстояние от экипажа, обеспечивает необходимые эргономические требования. Антенна имеет круговую диаграмму направленности и не требует управления по угловым координатам. Радиозонд снабжен датчиками метеорологических параметров и навигационным приемником сигналов ГНСС ГЛОНАСС, обеспечивающим определение его пространственных координат. Передатчик радиозонда передает в пакетном режиме координатно-телеметрическую информацию на мобильный аэрологический комплекс, аппаратура которого обеспечивает обработку принятой информации и представление ее в стандартном формате. Выполнение кузова-фургона из двух отсеков, каждый с входными дверями, обеспечивает независимый вход-выход членов экипажа для проведения параллельно выполняемых работ, причем один отсек кузова-фургона выполнен отапливаемым для создания комфортных условий работы экипажа в холодное время года. Выполненный между кузовом-фургоном и кабиной открытый отсек для оборудования, которое устанавливают на позиции для работы изделия, позволяет исключить, по сравнению с прототипом, необходимость в прицепе и агрегатной машине. Размещение в открытом отсеке метеостанции на подъемной мачте электроагрегата, баллонов с газом и другого оборудования обеспечивает требования безопасности и быстрый доступ к ним членам экипажа. Выполнение метеостанции на подъемной мачте с возможностью отнесения ее от аппаратной машины на расстояние, определяемое длиной кабеля, уменьшает микроклиматическое влияние прочего оборудования и увеличивает точность измерения метеопараметров. Все необходимое оборудование размещено компактно на одной аппаратной машине. Кроме того, значительно уменьшается трудоемкость и наполовину время развертывания изделия для получения информации о параметрах атмосферы на высотах зондирования и ухода с позиции после проведения работ. Снижение трудоемкости позволяет уменьшить численность экипажа изделия с пяти до трех человек.

Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, где:

на фиг. 1 изображен общий вид мобильного аэрологического комплекса на правый борт,

на фиг. 2 изображен вид на стенку кузова-фургона в открытом отсеке,

на фиг. 3 изображен вид сзади на мобильный аэрологический комплекс.

Мобильный аэрологический комплекс содержит машину аппаратную, выполненную на колесном шасси 1, например, КАМАЗ 43114, с кабиной 2 и кузовом-фургоном 3. Кузов-фургон 3 выполнен из двух отсеков 4 и 5 с входными дверями 6 и 7. Отсек 5 выполнен отапливаемым. На крыше установлены антенна 8 приема сигналов радиозонда с механизмом подъема 9, накрышный блок 10 кондиционера и антенна приема сигналов ГНСС 11. На задней стенке кузова-фургона 3 размещены запасное колесо 12, два трапа 13 и батареи аккумуляторные 14. Между кузовом-фургоном 3 и кабиной 2 образован открытый отсек 15 для оборудования. В отсеке 15 установлены метеостанция 16 на подъемной мачте, электроагрегат 17 и огнетушитель 18. Отопительная установка 19, компрессор 20 кондиционера, фильтровентиляционная установка 21 и баллоны 22 с газом расположены в отсеке 15 на стенке кузова-фургона 3. Светодиодный прожектор 23 и антенна радиостанции 24 размещены в отсеке 15 на задней стенке кабины.

Работает устройство следующим образом.

В походном положении мобильного аэрологического комплекса все оборудование находится в сложенном положении.

Изделие выходит на позицию. Трапы 13 снимаются с транспортных мест и устанавливаются под входными дверями 6 и 7. С помощью механизма подъема 9 антенна приема сигналов радиозонда 8 поднимается в вертикальное рабочее положение. Включается электроагрегат 17. В зависимости от погодных условий дополнительно могут включаться кондиционер 10 или отопительная установка 19. В темное время суток включается светодиодный прожектор 23. Метеостанция 16 поднимается вверх на подъемной мачте. При необходимости метеостанция 16 вместе с подъемной мачтой может быть снята из открытого отсека и отнесена от аппаратной машины.

Изделие подготовлено к проведению сеанса работ с радиозондом.

Таким образом, предлагаемое компоновочное решение мобильного аэрологического комплекса с оборудованием, размещенным на одном изделии, позволяет более рационально организовать необходимые подготовительные работы на позиции и сократить время на выполнение поставленных задач.

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано для получения информации о параметрах атмосферы на разных высотах. Сущность: комплекс содержит машину аппаратную, выполненную на колесном шасси (1) с кабиной (2) и кузовом-фургоном (3), радиозонды, антенну (8) приема сигналов радиозонда, антенну (24) радиостанции. Аппаратура комплекса и антенна (8) приема сигналов радиозонда выполнены радионавигационными. Антенна (8) приема сигналов радиозонда имеет круговую диаграмму направленности, оснащена механизмом (9) подъема и установлена на задней части крыши кузова-фургона (3). Между кузовом-фургоном (3) и кабиной (2) образован открытый отсек (15) для оборудования, в котором установлены метеостанция (16) на подъемной мачте, электроагрегат (17) и баллоны (22) с газом. Технический результат: уменьшение трудоемкости и сокращение времени подготовки комплекса к проведению работ с радиозондом. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Мобильный аэрологический комплекс, содержащий машину аппаратную, выполненную, например, на колесном шасси с кабиной и кузовом-фургоном, антенну приема сигналов радиозонда, радиозонды, антенну радиостанции, отличающийся тем, что аппаратура комплекса и антенна приема сигналов радиозонда выполнены радионавигационными, при этом антенна приема сигналов радиозонда имеет круговую диаграмму направленности, оснащена механизмом подъема и установлена на задней части крыши кузова-фургона, причем между кузовом-фургоном и кабиной образован открытый отсек для оборудования, в котором установлены по меньшей мере метеостанция на подъемной мачте, электроагрегат, баллоны с газом.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что кузов-фургон выполнен из двух отсеков с входными дверями, из которых по меньшей мере один выполнен отапливаемым.

3. Комплекс по п.2, отличающийся тем, что метеостанция на подъемной мачте выполнена съемной и может быть отнесена от аппаратной машины на расстояние, определенное длиной кабеля.

4. Комплекс по п.3, отличающийся тем, что мобильный аэрологический комплекс дополнительно снабжен антенной приема сигналов ГНСС.