ПЕРЕНОСНОЕ УСТРОЙСТВО РАЗМИНИРОВАНИЯ БОЕПРИПАСОВ, ОСНАЩЕННЫХ СЕЙСМИЧЕСКИМИ ДАТЧИКАМИ ЦЕЛИ Российский патент 2022 года по МПК F41H11/12 G01V1/02 

Предлагаемое изобретение относится к переносным системам воспроизведения сейсмических колебаний произвольной формы в грунте.

Из уровня техники известны схожие технические решения.

Автономный импульсный источник сейсмических сигналов (патент RU 2137156 C1 от 01.07.1997). Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит гидравлическую камеру, выполненную в виде упругой оболочки, и жесткую пневматическую камеру, разделенные поршнем, который снабжен фиксирующим устройством. Фиксирующее устройство поршня выполнено в виде упругой цанги, опирающейся лепестками на буртик запорного кольца, опорная поверхность которого выполнена конической.

Данное устройство не позволяет синтезировать в среде распространения сейсмические сигналы произвольной формы.

Источник сейсмических сигналов (патент SU 1122992A от 13.07.1983) содержащий транспортное средство с пневмосистемой, включающий компрессор и воздушный ресивер, и гидросистемой, включающей три группы параллельно соединенных гидроцилиндров, которые закреплены на раме, силовую установку для аккумулирования энергии, разрядники, излучатели сейсмических сигналов.

Данное устройство не является портативным, а также данное устройство не позволяет воспроизвести сейсмические колебания произвольной формы.

Техническое решение, взятое за прототип (патент BY5828U от 03.06.2009 г.), представляет собой вибрационный источник сейсмических сигналов, включающий транспортное средство, возбудитель вибраций с верхним и нижним штоками, опорную плиту, жестко связанную с нижним штоком возбудителя вибраций, механизм подъема опускания опорной плиты, состоящей из направляющих стоек, установленных в корпусах рамы транспортного средства и жестко связанных своими нижними концами с первыми и вторыми нажимными плитами, силовых гидроцилиндров, шарнирно соединенных с верхними концами направляющих стоек и корпусами рамы транспортного средства, и устройства виброизоляции, размещенного между первыми и вторыми нажимными плитами и опорной плитой, первые и вторые поперечные стабилизирующие тяги с верхними и нижними кронштейнами.

Прототип относится к устройствам для возбуждения сейсмических сигналов в грунте при проведении сейсморазведочных работ, а именно к вибрационным источникам с гидравлическим приводом, используемым для поиска нефти газа.

Данное устройство не позволяет провести адаптацию излучаемого сигнала к параметрам среды распространения, также рассматриваемое техническое решение не является портативным.

Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении изобретения, заключается в создании портативного источника сейсмических сигналов, лишенного вышеуказанных недостатков.

Технический результат - дистанционное разминирование путем обеспечения штатного срабатывания неконтактоного сейсмического взрывательного устройства мины, вызванного воспроизведением сейсмического поля цели с учетом адаптации излучаемого сигнала к параметрам среды распространения. При этом воспроизведение поля цели осуществляется с безопасного расстояния, тем самым обеспечивая возможность многоразовой работы системы разминирования.

Техническая проблема решается следующим образом. Переносное устройство разминирования боеприпасов, оснащенных сейсмическими датчиками цели, содержащее последовательно соединенные устройство воспроизведения, усилитель, излучатель, отличающееся тем, что последовательно соединенные сейсмоприемник, предусилитель, аналого-цифровой преобразователь, запоминающее устройство, блок вычисления фильтрующих свойств грунта и блок преобразования сигнала соединены с первым входом устройства воспроизведения, при этом второй выход запоминающего устройства соединен со вторым входом устройства воспроизведения, а излучатель выполнен с возможностью обеспечения механического контакта его звуковоспроизводящей мембраны с грунтом.

Предлагаемое изобретение предназначено для синтеза сейсмических сигналов произвольной формы на удалении от источника сейсмических сигналов с учетом фильтрующих свойств грунта. Структурная схема переносного устройства разминирования боеприпасов, оснащенных сейсмическими датчиками цели, представлена на фигуре 1. Сейсмоприемник 1 производит преобразование сейсмического механического сигнала, порождаемого движением цели, в электрический выходной сигнал сейсмоприемника 1, который поступает на вход предусилителя 2, предназначенного для предварительного усиления выходного сигнала сейсмоприемника 1. Входным сигналом аналого-цифрового преобразователя 3 является выходной сигнал предусилителя 2, который после преобразования в аналого-цифровом преобразователе 3 в виде цифрового кода поступает на вход запоминающего устройства 4, предназначенного для хранения данных. Первый выходной сигнал запоминающего устройства 4 поступает на вход блока вычисления фильтрующих свойств грунта 8, предназначенного для оценки амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик усилителя 6 и излучателя 7, а также фильтрующих свойств среды распространения путем сравнения записанного и воспроизведенного сигналов. Далее с выхода блока вычисления фильтрующих свойств грунта 8 сигнал поступает на вход блока преобразования сигнала 9, производящего фильтрацию сигнала в соответствии с результатами расчета в блоке вычисления фильтрующих свойств грунта 8. Выходной сигнал блока преобразования сигнала 9 поступает на первый вход устройства воспроизведения 5. Второй выходной сигнал запоминающего устройства 4 поступает на второй вход устройства воспроизведения 5, устройство воспроизведения 5 предназначено для цифро-аналогового преобразования входного сигнала. С выхода устройства воспроизведения 5 сигнал поступает на вход усилителя 6, предназначенного для усиления мощности выходного сигнала устройства воспроизведения 5 и согласования параметров выходного сигнала усилителя 6 с излучателем 7, который производит преобразование электрического сигнала в механические колебания грунта. Излучатель 7 представляет собой электромеханическую систему, направленную в грунт и выполненную таким образом, что обеспечивается механический контакт между его звуковоспроизводящей мембраной и грунтом.

Процесс разминирования происходит следующим образом. Переносное устройство разминирования боеприпасов, оснащенных сейсмическими датчиками цели устанавливается на грунт на безопасном расстоянии от разминируемого боеприпаса, далее производится воспроизведение ранее записанных и хранящихся в запоминающем устройстве сигналов перемещения цели используя запоминающее устройство 4, устройство воспроизведения 5, усилитель 6 и излучатель со звуковоспроизводящей мембраной 7. Во время воспроизведения сигналов производится запись, используя сейсмоприемник 1, предусилитель 2, АЦП 3 и запоминающее устройство 4. После воспроизведения и записи сигналов цели вычисляются фильтрующие характеристики грунта в блоке вычисления свойств среды распространения 8. Далее воспроизведение сигнала цели повторяется, но с задействованием блока преобразования сигнала 9, производящего фильтрацию сигнала, хранящегося в запоминающем устройстве 4, в соответствии с характеристиками грунта, полученными в блоке вычисления фильтрующих свойств грунта 8. Таким образом, в области установки разминируемого боеприпаса создается набор сейсмических колебаний грунта полностью соответствующих колебаниям, порождаемым перемещением различных объектов (человек, техника), что обеспечивает возможность инициирования неконтактного сейсмического датчика цели разминируемого боеприпаса с безопасного расстояния с учетом свойств среды распросранения.

Изобретение относится к портативным устройствам для разминирования боеприпасов, оснащенных сейсмическими датчиками цели. Сущность: устройство содержит сейсмоприемник (1), предусилитель (2), аналого-цифровой преобразователь (3), запоминающее устройство (4), устройство (5) воспроизведения, усилитель (6) и излучатель (7) со звуковоспроизводящей мембраной, блок (8) вычисления фильтрующих свойств грунта, блок (9) преобразования сигнала. Технический результат: обеспечение безопасного расстояния при разминировании боеприпасов. 1 ил.

Переносное устройство разминирования боеприпасов, оснащенных сейсмическими датчиками цели, содержащее последовательно соединенные устройство воспроизведения, усилитель, излучатель со звуковоспроизводящей мембраной, отличающееся тем, что последовательно соединенные сейсмоприемник, предусилитель, аналого-цифровой преобразователь, запоминающее устройство, блок вычисления фильтрующих свойств грунта и блок преобразования сигнала соединены с первым входом устройства воспроизведения, при этом второй выход запоминающего устройства соединен со вторым входом устройства воспроизведения, а излучатель выполнен с возможностью обеспечения механического контакта его звуковоспроизводящей мембраны с грунтом.