ЖУРНАЛ СТА 3/2012

корпусе и жёстко закрепляются на вы- носной консоли перед носом судна. В корпус модуля измерения волново- го профиля водной поверхности встроен также модуль питания. Связа- но это, прежде всего, с тем, что ультра- звуковой датчик может работать при температуре от –20°C, а по техническо- му заданию минимальная рабочая тем- пература системы должна быть –40°C, и поэтому на модуль питания дополни- тельно возложена функция обогрева. Основа вторичного источника питания для измерительных модулей – это мо- дуль TML 40115C (TRACO POWER). Контроль температуры осуществляет микроконтроллер измерительного мо- дуля по показаниям термодатчика гиро- скопа. Если температура будет выше –20°C, то микроконтроллер включит модуль питания ультразвукового датчи- ка TEN 8-1213. А для поддержания тем- пературы в отсеке на нужном уровне (> –20°C) микроконтроллер включа- ет/выключает модуль TEN 20-1213 (оба модуля питания – фирмы TRACO PO- WER), нагрузкой которого являются мощные нагревательные резисторы. Удалённый модуль измерения напря- жённого состояния корпуса судна со- стоит из 8 тензодатчиков и удалённого измерительного модуля (УИМ) систе- мы СПР-3М. При своём функционировании ком- плексная система обрабатывает данные с датчиков, сохраняет результаты обра- ботки на встроенном винчестере (объ- ём жёсткого диска должен быть доста- точен для хранения данных за 1 год), отображает на экране наиболее важную информацию о волнении и о состоянии корпуса (статическое и динамическое напряжение корпуса судна, ускорение носовой оконечности, высоту волны, углы крена и дифферента), предостав- ляет судоводителю отключаемую свето- звуковую сигнализацию опасного со- стояния корпуса судна. Практически все элементы информационного табло (экрана компьютера) должны быть от- ключаемыми, так как одно из основных требований судоводителя – возмож- ность минимизировать при необходи- мости количество индикаторов. З АКЛЮЧЕНИЕ По заданию Российского Речного Ре- гистра создана комплексная автомати- зированная система регистрации пара- метров поведения корпуса судна на вол- нении. Работоспособность системы про- верена в условиях опытового бассейна, однако окончательные результаты мож- но получить только в процессе натурных испытаний. Определены направления дальнейшей модернизации системы. ● Опыт эксплуатации показал надёж- ную работу короткобазных датчиков деформации, основанных на приме- нении тензорезисторов. Однако в не- которых случаях необходима установ- ка длиннобазных датчиков, напри- мер, в местах возможного появления трещин в конструкциях для контроля за их появлением и опасным распро- странением. Потому необходима раз- работка конструкций таких датчиков. Также при необходимости возможно включение в комплексную систему датчиков давления для фиксирования давления в носовой оконечности, возникающего при слеминге. ● Необходимо рассмотреть возмож- ность дистанционного подключения диспетчера к системе обработки и хранения информации. Для этого нужно определить конфигурацию распределённой системы анализа и вид передаваемой информации. В настоящее время вполне доступной является сотовая связь бортовой ап- паратуры (без участия человека) с на- земными центрами. При этом модем стоит порядка 1 тысячи руб., а мега- байт переданной информации менее 1 руб. (в роуминге дороже). За отно- сительно невысокую цену появляет- ся возможность вести удалённый мо- 82 СТА 3/2012 РАЗ РА БОТ КИ / С УДОВОЕ ОБОР УДОВ АНИЕ www.cta.ru ~220 B ~220 B 4 3 2 1 5 6 7 10 9 8 Условные обозначения: 1 – вычислительный модуль на базе панельного компьютера PPC-L156T- R83-XE; 2 – тензодатчики; 3 – удалённый измерительный модуль системы «СПР-3М»; 4 – основная ячейка модуля питания TML 40115C; 5 – микроконтроллерное устройство на базе Atmega32L; 6 – ячейка питания ультразвукового датчика TEN 8-1213; 7 – ячейка питания нагревательных резисторов TEN 20-1213; 8 – трёхосевой гироскоп ADIS16405/PCBZ; 9 – ультразвуковой датчик QT50ULB; 10 – нагревательные резисторы. Рис. 10. Структурная схема комплексной системы Рис. 9. График участка волнения и соответствующие ему оценки статистических характеристик © СТА-ПРЕСС