Радиоволнограф открытого моря Советский патент 1961 года по МПК G08C17/02 

Известные радиоволнографы открытого моря, содерн-сащис два буя, связанных кабелем для измерения и иередачн при помощи одного ра диопередатчика данных о скорости ветра, высоты, периода и скорости движения волн на приемный регистрирующий иункт, иредназначены для измерения периода и высоты волн в прибрежно зоне, а связь между приемником волнения и регистрирующим прибором осуществляется только с помощью кабеля. Подобные радиоволнографы не обеспечивают измерения в открытом море всех параметров волн, скорости ветра и не дают возможности определить местонахождение поплавка с аппаратурой.

В предлагаемом радиоволнографе ко второму бую подвещена на некоторой глубине мембрана с контактами. Это позволяет определять все параметры волн в открытом море, а также скорость и направление дрейфа поплавка с датчиками измеряемых величин.

Свободно плавающий поплавок / (см. чертеж) содержит мачту 2 с проволочными оттяжками 3 и стабилизатор 4, сохраняющий вертикальное положение мачты на гребнях волн. Поплавок / несет на себе проблесковый маяк, служаи;ий для обнарун сения поплавка в ночное время, в качестве которого используется электроимпульсиая лампа 5. Лампа 5 работает в момент включения радиопередатчика 6 децимегровых волн с антенной 7. На мачте 2 размещен также датчик 5 скоростг. ветра. Радиопередатчик с антенной расположены на высоте 3,7 м от ровня воды, что позволяет избежать экранировку антенны гребнями высоких волн.

В качестве электроимпульсного датчика, служащего для определения высот волн, использована турбипка .9 от волнографа открытого моря типа ВОМ-47-ТМ, подвешиваемая с помощью троса W. длину котороIo выбирают в два раза меньшей наиболыие длины во.иИ) в месте,

№ 140592- 2 где производятся нзл ерения. Волновые колебания на глубиие погружения турбинки 9 незиачительны, а поплавок 1 огибает профиль волн, вследетвие чего число оборотов турбинки пропорционально величине поднятия или опускания поплавка, т. е. высоте волны. Вертикальное положение турбинки 9 обеспечивается посредством груза //, подвешенного с помощью троса J2 к турбипке. При каждом обороте крыльчатки турбинки 9 с помощью контактного Устройства, размещеаного в герметическом стакане 13 и содержащего коллектор и , происходит замыкание электрической цепи.

В отличие от волнографа типа ВОМ-47-ТМ, имеющего переключение для поочередной передачи импульсов как при двилсении поплавка вверх, так и при движении поплавка вниз при помощи разных жил кабеля 14, в предлагаемом волнографе замыкание контактов ироисходит только при движении поплавка в одну сторону. Предусмотрена также возможность введения переключателя и второго коллектора, создающего импульсы, отличающиеся по форме от импульсов первого коллектора, что позволяет различать при расшифровке записи гребни волн от ложбин.

Источники питания и щиток управления поплавка размещены к люке 15..

Для определения параметров волн в открытом море исиользовано устройство, состоящее из небольшого буя, не показанного на чертеже, связанного с поплавком механически и электрически гибким двужильным водонепроницаемым шнуром, длина которого меньше длины волны.

На поверхности воды буй поддерживается небольшими понлагзками. Буй относится от поплавка 1 волной и ветром на расстояние, ограниченное длиной шнура. Момент времени, в который г-.ребень волны проходит через буй, фиксируют при помощи подвешенной к бую на некоторой глубине мембраны с контактами, замыканием которых при наклоне буя обеспечивается изменение частоты модуляции радиопередатчика 6 я фиксация момента прохода гребья волны.

Контакты управляют частото модуляции передатчика, например, при помощи шунтирующего сопротивления, подключенного параллельно обмотке электромагнитного манипулятора. Разница между моментами времени, когда гребень волны про.холит через поплавок / и буй, при известности расстояния между поплавком и буем, дает возможность определить скорость движения волны.

Таким образом через радиопереу атчик 6 передают на приемный регистрирующий пункт сведения о всех элементах волны, за исключением направления движения, которое устанавливается благодаря радиопеленгаторам, расположенным на берегу.

Скорость ветра определяют чашечным анемометром, установленным на мачте 2 поплавка 1. К стрелке анемометра, указывающей сотни оборотов, припаяна упругая проволока, которая через каждую тысячу оборотов анемометра касается металлического ободка, создавая тем самым контакт, длительность которого в несколько раз превышает длительность самого продолжительного импульса от турбинки 9, что позволяет различать запись скорости ветра. Запись сигналов после демодуляции может вестись любым из известных способов.

Отсчет передаваемых данных об элементах волны осуществляют с | омощью двух счетчиков, не показанных на чертеже. Первый счетч11к дает отсчеты высоты каждой волны. Его показания гасится при движении турбинки 9 на обратный склон волны. Второй счетчик фиксирует суммарное количество принятых импульсов, что дает возможность определить средпюю интенсивность волны через определенные промежутки времени. Полученные таким образом данные обрабатывают обычным способом, применяя, например, счетно-суммирующую машину СДУ-138.