Устройство для измерения глубины погружения судна Советский патент 1982 года по МПК B63B39/12 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ ПОГРУЖЕНИЯ СУДНА

1

Изобретение относится к судовому оборудованию, в частности к устройствам для измерения глубины погружения судна.

Известно устройство для измерения глубины погружения судна, содержащее установленную в корпусе судна измерительную трубу, нижняя часть которой сообщена с забортной водой, а в ее верхней части установлен источник излучения, соединенный с блоком обработки информации 1.

Однако известное устройство не является достаточно надежным в работе.

Цель изобретения - повыщение точности и надежности работы устройства путем обеспечения диффузного отражения излученного сигнала от поверхности воды.

Цель достигается тем, что устройство снабжено упругим элементом в виде трубы, а измерительная труба выполнена из двух частей, . герметично соединенных упомянутым упругим элементом, который расположен на уровне линии минимальной осадки судна, кроме того, источник излучения выполнен в виде лазера.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 излучения (лазер, например, полупроводниковый модулятор 2, приемник 3 (фотоэлектронный умножитель), блок 4 обработки информации, 5 содержащий индикатор, измерительную трубу 5, установленную в корпусе судна 6, нижняя часть которой соединена с забортной водой, герметичный упругий элемент 7 в виде трубы (кусок резиновой трубки и т. п.), который расположен на уровне ми° нимальной осадки судна (Ушах- уровень максимальной осадк{Г судна). В измерительной трубе 5 находится водяной столб 8, соответствующий действительному уровню осадки судна. Действие устройства 5 основано на оптической локации уровня воды в измерительной трубе, сообщающейся с забортной водой. Локация ведется через воздух до уровня воды в трубе. Тем самым исключается влияние физических параметров морской воды, ее агрессивных свойств.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 электромагнитных колебаний (лазер) посылает промодулированное, например по фазе, модулятором 2 излучение, которое диффузно отражается от поверхности водяного столба 8 в измерительной трубе 5. Отраженное от водяного столба 8 излучение, измененное по фазе поступает а н-риемник 3, который по сдвигу фазы вычисляет расстояние с точностью ±5 мм. Измеренное расстояние поступает в блок 4 обработки информации, где имеется индикатор. Герметичный упругий элемент 7 служит для разрушения пленки поверхностного натяжения водяного столба 8, так как поверхностная пленка сильно ослабляет диффузное отражение от воды. Зеркальное отражение от воды наблюдается при условии x-cosi Jt. где X высота неровностей поверхности; cosi-косинус угла падения излученного сигнала; Л -длина волны излучателя. Для того, чтобы обеспечить диффузное отражение от воды, необходимо добиться соизмеримости величин X и L . В предлагаемом устройстве это достигается с помощью упругого элемента 7. Этот элемент усилиливает вибрацию (которая всегда есть на судне из-за работающих механизмов и от ударов волн о борт судна). В результате поверхность водяного столба 8 во всем рабочем диапазоне изменения осадки от Tmin до Тщах также вибрирует и тем самым достигается равенство величины х -)(. , обеспечивая этим диффузную поверхности. 1Л Устройство надежно и позволяет повыить точность измерения осадки судна по равнению с известным в 10 раз. Кроме того, данное устройство может быть использовано в качестве уровнемеров в грузовых и балластных танках транспортных судов. Формула изобретения 1.Устройство для измерения глубины погружения судна, содержащее установленную в корпусе судна измерительную трубу, нижняя часть которой сообщена с забортной водой, а в ее верхней части установлен источник излучения, соед1Л1енный с блоком обработки информации, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности и надежности работы устройства путем обеспечения диффузного отражения излученного сигнала от поверхности воды, оно снабжено упругим элементом в виде трубы, а измерительная труба выполнена из двух частей, герметично соединенных упомянутым упругим элементом, который расположен на уровне линии минимальной осадки судна. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник излучения выполнен в виде лазера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 563320, кл. В 63 В 39/12, 30.12.74 (прототип) .