Устройство для производства промерных работ в видимости береговых объектов Советский патент 1979 года по МПК G01C1/08 G01C13/00 

Изобретение относится к области гидрографии, инженерной геодезии и может быть широ ко использовано для промерных работ в море и изысканиях на воде.

Известен секстан с цифровым выходом, приспособленный для работы в ночных условиях 1 Этот навигационный прибор, используемый для измерения высот небесных тел над горизонтом, содержит обычный телескоп для дневного видения и телескоп с электронным усилением изображения для наблюдения горизонта ночью. Прибор обеспечивает цифровой отсчет высоты, а также электрическую телеметрическую информацию к месту, где она записывается одновременно с моментом наблюдения. Но данный прибор нельзя использовать д.чя измерения горизонтальных углов. К недостаткам этого прибора относится также отсутствие регистрации информации на печать.

Известен секстан, имеющий вычислительное устройство 21. Эта переносная система космической навигации, которую можно использовать в любое время суток, содержит ручной секстан, имеющий электронный усилитель света, телескоп, установленный на секстан для видения горизонта ночью; закрепленное на секстане зеркало горизонта (малое зеркало) оптически связано с телескопом; наклонное вращающееся зеркало (большое зеркало), установленное на линии визирования секстана; устройство для грубой и точной регулировки; зубчатую передачу, связьшающую регулирующее устройство с наклонным зеркалом для измерения угла его наклона; кодировщик, механически соединенный с зубчатым механизмом для получения электрического выходного сигнала, соответствующего высоте небесного тела, причем управление электрическим сигналом осуществляется с помощью нажатия кнопки на секстане, и подвижную рукоятку, закрепленную в центре тяжести секстана. Система содержит переносное вычислительное устройство для решения тригонометрических уравнений космической навигации, причем вычислительное устройство подсоединяется к секстану для приема электрического выходного сигнала и имеет блок считывания данных, поступающих в компьютер, часы, выходной временной интервал которьгх автоматически постутет в компьютер, причем управление сигналом на выходе часов осуществляется с помощью кнопки управления, расположенной на секстане; блок памяти для внесения входных данных, блок выдачи результатов. К недостаткам прототипа необходимо отнести следующее: невозможность регистрации всей необходимой информации для хранения и последующей ее обработки на береговой базе; невозможность непрерывного наблюдения измеряемых горизонтальных углов при незначительных отклонениях плоскости секстана от плоскости, в которой находятся объекты наблю дений и наблюдатель; невозможность приведения измеряемых углов и горизонтальной плоскости в процессе наблюдений. Целью изобретения является расщирение функциональных возможностей, повышение точ ности и производительности труда. Для достижения указанной цели в известное устройство дополнительно введены две кодовые маски, обеспечивающие дистанционную передачу угла и образующие отсчетное приспособление, на выходе кодовых масок установлены блоки формирования угла, блок формирования време ни, блок формирования печати, два последних блока, в свою очередь, связаны с эхолотом. Повышение возможностей наблюдения (измерения) горизонтальных углов достигается путем установки вместо малого зеркала полупроз рачной пластины, а в фокальной плоскости зрительной трубы - вертикальной нити. На фиг. 1 приведена блок-схема описываемо го устройства; на фиг. 2 - устройство промерного секстана; на фиг. 3 - полупрозрачная пластина с проекцией на нее вертикальной нити на фиг. 4 - конструкция кодовых дорожек. Общая схема устройства состоит из промерного секстана 1, с которого подается информация в блок формирования времени 2, причем блоки формирования ула 3 и времени2 на выходе связаны с блоком печати 4, который, в свою очередь, связан с выходом эхолота 5 (блок формирования глубин). На фиг. 2 показан промерный секстан, кото рый состоит из рамы секстана 6, алидады 7, лимба 8, с помощью которых выполняются Вращение большого зеркала 9, зрительной трубы с вертикальной нитью 10, обеспечивающей визирование измеряемых объектов, полупрозрачной пластины ,11, обеспечивающей видимость отраженного объекта в зрительную трубу; на раме секстана жестко закреплена кодовая маска 12; на алидаде установлена вторая кодовая маска 12, Шнур подачи питания 13 для съема инфор84мации с кодовых масок имеет выход на блоки, показанные на фиг. 1. Кодовые маски (12), показанные на фиг. 2, содержат идентичные кодовые дорожки Десятки градусов, градусы, десятки минут, минуты. Конструкция кодовых дорожек по-л казана на фиг. 4. Кодовые поля 9 представлены проводящим слоем, причем одноименные поля подсоединены к общему выходу, таким образом с кодовой дорожки десятки градусов, градусы, минуты - выходов 10, а с кодовой дорожки десятки минут - выходов 6. Первая маска, содержащая кодовые дорожки десятки градусов и градусы, закреплена на раме секстана, а скользящие контакты - на алидаде. Вторая маска, содержащая кодовые дорожки десятки и минуты , установлена на алидаде, а скользягцие контакты связаны зубчатой передачей с барабаном секстана. С целью исключения неопределенности считывания угла (когда контакт замыкает два поля одновременно), применены логические электронные блоки. Устройство работает следующим образом. Измеряемый секстаном 1 (фиг. 1) горизонтальный угол в десятичном параллельном коде поступает в блок формирования угла 3, где происходит разрещение неопределенности считывания и преобразования информации, которая поступает в блок печати 4, куда синхронно поступает информация с блока формирования времени 2 и эхолота 5. Блок печати 4 также осуществляет очередность подачи угла времени и глубины на печать. Непосредственное измерение угла выполняется наведением нити зрительной трубы 10 на прямовидный объект. Удерживая этот объект в поле зрения трубы, движением алидады 7 привоДИМ на нить дважды отраженное изображение другого объекта. В момент совмещения обоих объектов в видимости полупрозрачной пластины на линии нити (3 фиг.) производится фиксация измерения. Промер выполняется с катера или другого плавучего средства. Подбирают соответствующие береговые объекты, по которым будет ориентирован промер.На катере устанавливают эхолот и предлагаемое устройство. Наблюдатель устанавливает (измеряет) угол между ориентирами, который непрерывно удерживают в поле зрения и через заданный промежуток времени от 30 до нескольких минут измеряет горизонтальный угол, фиксируют его нажатием кнопки на ручке промерного секстана, что приводит к записи на печать угла, времени и отметки глубш ы, соответствующей этому моменту. В свячи с тем. Что скорость измерения практически

определяется промежутком времени записи, равным примерно 5-10° секунд, то скорость катера, производящего промер, может быть увеличена по крайней мере в 2 раза. Кроме того, возможны различные новые варианты промера, например промер по изолиниям, что совершенно невозможно при существующих промерных секстанах. Упрощение труда наблюдателя, повыщение скорости прохождения промерного галса, печатная запись информащш сущест венно меняют характер трудоемкого прибрежного промера, что особенно ценно в морских отдаленных районах и особых сложных условиях (например в Арктике), i

Формула изобретения

Устройство для производства промерных работ в видимости береговых объектов, состоящее из промерного секстана с лимбом и алидадой, большого и малого зеркал, зрительной трубы, отсчетного устройства, расположенных

на раме секстана, электронного блока, связывающего отсчетное устройство с электронновычислительной машиной, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, повышения точности и производительности труда, в него дополнително введены две кодовые маски, одна из которых жестко закреплена на раме секстана, другая - на алидаде, на выходе установлены блоки формирования угла, времени и печати, которые непосредственно связаны с эхолотом (блоком формирования глубины), в качестве малого зеркала использована полупрозрачная пластина, а в фокальной плоскости зрительной трубы установлена вертикальная нить, проецирующая на указанную пластину.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3752591, МКИ G 01 с 1/08, 1973 (235-159.27).

2.Патент США № 3854037, МКИ G 01 с 1/08, 1974 (235-150.27) (прототип).

/