[go: up one dir, main page]

RU230728U1 - Underwater navigation panel - Google Patents

Underwater navigation panel Download PDF

Info

Publication number
RU230728U1
RU230728U1 RU2024129378U RU2024129378U RU230728U1 RU 230728 U1 RU230728 U1 RU 230728U1 RU 2024129378 U RU2024129378 U RU 2024129378U RU 2024129378 U RU2024129378 U RU 2024129378U RU 230728 U1 RU230728 U1 RU 230728U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electronic
underwater
speed sensor
controller
connector
Prior art date
Application number
RU2024129378U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Викторович Буднев
Алексей Андреевич Тимофеев
Антон Леонидович Оленин
Илья Павлович Федин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНСАЛТИНГ И БЕЗОПАСНОСТЬ" (ООО "МКБ")
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНСАЛТИНГ И БЕЗОПАСНОСТЬ" (ООО "МКБ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНСАЛТИНГ И БЕЗОПАСНОСТЬ" (ООО "МКБ")
Application granted granted Critical
Publication of RU230728U1 publication Critical patent/RU230728U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к области водолазной техники для ориентирования водолазов под водой в заданной акватории при расстояниях, превышающих дальность визуальной видимости ориентиров. Создана подводная навигационная панель, содержащая навигационную систему, при этом навигационная система включает размещенный в герметичном корпусе электронный блок, содержащий контроллер, цветной матричный экран, аккумуляторную батарею, электронный трехосевой акселерометр, электронный магнитный компас, датчик глубины погружения, входной штуцер которого герметически выведен наружу. Причем на корпусе электронного блока герметично установлены иллюминатор, водонепроницаемые разъем зарядки, разъем датчика лаговой скорости и электрические кнопки управления, а сам электронный блок вставлен и прижат через лицевую панель к раме, которая выполнена с возможностью удержания ее руками при движении под водой. На раме жестко закреплены датчик лаговой скорости, резервный компас, резервный датчик глубины и заглушка. При этом выход датчика лаговой скорости соединен через разъем кабеля и разъем датчика лаговой скорости с входом контроллера, выходы датчика глубины погружения, электронного трехосевого акселерометра, электронного магнитного компаса, электрических кнопок управления и батареи аккумулятора соединены с соответствующими входами контроллера, а выход контроллера соединен с цветным матричным экраном. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств для подводной навигации водолазов за счет простой в освоении и эксплуатации подводной навигационной панели при выполнении подводно-технических работ. The utility model relates to the field of diving equipment for orienting divers underwater in a given water area at distances exceeding the range of visual visibility of landmarks. An underwater navigation panel is created, containing a navigation system, wherein the navigation system includes an electronic unit placed in a sealed housing, containing a controller, a color matrix screen, a battery, an electronic three-axis accelerometer, an electronic magnetic compass, a depth sensor, the input nipple of which is hermetically brought out. Moreover, a porthole, a waterproof charging connector, a lag speed sensor connector and electric control buttons are hermetically installed on the housing of the electronic unit, and the electronic unit itself is inserted and pressed through the front panel to the frame, which is made with the possibility of holding it with hands when moving underwater. A lag speed sensor, a backup compass, a backup depth sensor and a plug are rigidly fixed to the frame. In this case, the output of the lag speed sensor is connected via a cable connector and a lag speed sensor connector to the controller input, the outputs of the immersion depth sensor, electronic three-axis accelerometer, electronic magnetic compass, electric control buttons and battery are connected to the corresponding controller inputs, and the controller output is connected to a color matrix screen. The technical result consists in expanding the arsenal of technical means for underwater navigation of divers due to an underwater navigation panel that is easy to learn and operate when performing underwater technical work.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe field of technology to which the utility model relates

Полезная модель относится к области водолазной техники для ориентирования водолазов под водой в заданной акватории при расстояниях, превышающих дальность визуальной видимости ориентиров.The utility model relates to the field of diving technology for orienting divers underwater in a given water area at distances exceeding the range of visual visibility of landmarks.

Уровень техникиState of the art

Системы подводной навигации водолазов чрезвычайно необходимы для успешного выполнении подводно-технических работ, движения по заданным маршрутам, координации водолазных групп и т.п.Underwater navigation systems for divers are extremely necessary for the successful execution of underwater technical work, movement along specified routes, coordination of diving groups, etc.

Традиционно минимально необходимые водолазу устройства это глубиномер, часы и магнитный компас. Они дают возможность контроля безопасности погружения. Более современные решения, представленные на рынке, это навигационные устройства, с индикацией магнитного курса и глубины на экране.Traditionally, the minimum necessary devices for a diver are a depth gauge, a watch and a magnetic compass. They provide the ability to control the safety of diving. More modern solutions available on the market are navigation devices with an indication of the magnetic course and depth on the screen.

Известна гидроакустическая система подводной навигации для водолазов и подводный блок водолаза предназначенная для точного определения местоположения водолазов, перемещения по заданному маршруту, для существенного повышения безопасности и исключения нарушения жизнедеятельности водолазов в процессе выполнения работ и нахождения под водой, содержащая обеспечивающее судно с расположенной на нем аппаратурой, по меньшей мере, один маяк, гидроакустический приемоизлучатель, приемник внешней навигационной системы, устройство определения глубины, таймер, устройство отображения, в которую дополнительно введены первый гидроакустический приемо-передатчик, расположенный на обеспечивающем судне, подводный блок водолаза, который содержит эхолот, доплер-лаг, по меньшей мере, один биометрический датчик, датчик курса, крена, дифферента, второй приемник внешней навигационной системы, второй гидроакустический приемо-передатчик, устройство определения глубины, таймер, вычислительный блок, осуществляющий вычисление текущих координат по данным, получаемым от эхолота, доплер-лага, датчика курса, крена, дифферента, приемников внешней навигационной системы (RU 110503, 20.11.2011).A hydroacoustic underwater navigation system for divers and an underwater diver unit are known, intended for the precise determination of the location of divers, movement along a given route, for a significant increase in safety and the elimination of disruption to the life of divers during the performance of work and while underwater, comprising a support vessel with equipment located thereon, at least one beacon, a hydroacoustic transmitter-receiver, an external navigation system receiver, a depth determination device, a timer, a display device, into which a first hydroacoustic transmitter-receiver located on the support vessel, an underwater diver unit are additionally introduced, which contains an echo sounder, a Doppler log, at least one biometric sensor, a heading, roll, and trim sensor, a second external navigation system receiver, a second hydroacoustic transmitter-receiver, a depth determination device, a timer, a computing unit that calculates the current coordinates based on data received from the echo sounder, Doppler log, heading, roll, and trim sensor, trim, receivers of the external navigation system (RU 110503, 20.11.2011).

Недостаток их в сложности надежного ориентирования при движении по акватории, особенно при отсутствии или плохой видимости каких-либо донных ориентиров.Their disadvantage is the difficulty of reliable orientation when moving through the water area, especially in the absence or poor visibility of any bottom landmarks.

Наиболее близким техническим решением к заявленному устройству является прибор автономной навигации водолаза, содержащий блок навигации и аккумуляторный блок. Блок навигации содержит размещенные в герметичном корпусе бесплатформенную инерциальную навигационную систему (БИНС), датчик давления, доплеровский гидроакустический лаг (ДГЛ), модуль отображения информации и размещенный с наружной поверхности корпуса, в буе, приемник спутниковой навигационной системы GPS/ГЛОНАСС.БИНС содержит плату микроэлектромеханических инерциальных датчиков, на которой размещены трехосевые датчики гироскопа, акселерометра и магнитометра. ДГЛ выполнен по четырехлучевой схеме с углом отклонения от вертикали на 30° и углом поворота на 45° от направления движения. Корпус выполнен с герметичным разъемом USB-входа для загрузки морских карт района проведения подводных исследований или плавания. Устройство обеспечивает повышение точности позиционирования и навигации водолаза под водой в любых условиях применения, расширение функциональных возможностей путем навигации по контрольным точкам маршрута с использованием электронных морских карт и их корректировки в любой момент времени с учетом текущей траектории движения водолаза и данных спутниковой навигационной системы (RU 172196, 30.06.2017). Недостатками данного устройства является то, что она является сложной в эксплуатации гидроакустической системы подводной навигации, а используемый доплеровский лаг имеет ограничение по максимальной глубине под водолазом, так как он принимает излученный им же акустический сигнал от дна (из практики, такие лаги стабильно работают до глубин не более сотни метров).The closest technical solution to the claimed device is a device for autonomous navigation of a diver, containing a navigation unit and a battery unit. The navigation unit contains a strapdown inertial navigation system (SINS), a pressure sensor, a Doppler hydroacoustic log (DGL), an information display module, and a GPS/GLONASS satellite navigation system receiver placed on the outer surface of the housing, in a buoy, all housed in a sealed housing. The SINS contains a board of microelectromechanical inertial sensors, on which three-axis sensors of a gyroscope, accelerometer and magnetometer are placed. The DGL is made according to a four-beam scheme with an angle of deviation from the vertical of 30° and an angle of rotation of 45° from the direction of movement. The housing is made with a sealed USB input connector for loading sea maps of the area of underwater research or navigation. The device increases the accuracy of underwater diver positioning and navigation in any conditions, expands functionality by navigating along route checkpoints using electronic sea charts and adjusting them at any time, taking into account the current trajectory of the diver and satellite navigation system data (RU 172196, 30.06.2017). The disadvantages of this device are that it is a complex-to-use underwater navigation hydroacoustic system, and the Doppler log used has a maximum depth limit under the diver, since it receives the acoustic signal emitted by it from the bottom (from practice, such logs operate stably to depths of no more than a hundred meters).

Сущность полезной моделиThe essence of the utility model

Задачей заявленной полезной модели является устранение недостатков, присущих ближайшему аналогу, а также улучшение эксплуатационных характеристик, а именно работы подводной навигационной панели без получения сигналов глобальной спутниковой системы навигации и возможности измерения скорости перемещения водолаза относительно водной среды используемым датчиком лаговой скорости.The objective of the claimed utility model is to eliminate the shortcomings inherent in the closest analogue, as well as to improve the operational characteristics, namely the operation of the underwater navigation panel without receiving signals from the global satellite navigation system and the ability to measure the speed of movement of the diver relative to the aquatic environment using the lag speed sensor used.

Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств для подводной навигации водолазов за счет простой в освоении и эксплуатации подводной навигационной панели при выполнении подводно-технических работ.The technical result consists in expanding the arsenal of technical means for underwater navigation of divers due to an underwater navigation panel that is easy to learn and operate when performing underwater technical work.

Технический результат достигается тем, что создана подводная навигационная панель, содержащая навигационную систему, при этом навигационная система включает размещенный в герметичном корпусе электронный блок, содержащий контроллер, цветной матричный экран, аккумуляторную батарею, электронный трехосевой акселерометр, электронный магнитный компас, датчик глубины погружения, входной штуцер которого герметически выведен наружу, причем на корпусе электронного блока герметично установлены иллюминатор, водонепроницаемые разъем зарядка, разъем датчика лаговой скорости и электрические кнопки управления, а сам электронный блок вставлен и прижат через лицевую панель к раме, которая выполнена с возможностью удержания ее руками при движении под водой, на раме жестко закреплены датчик лаговой скорости, резервный компас, резервный датчик глубины и заглушка, при этом выход датчика лаговой скорости соединен через разъем кабеля и разъем датчика лаговой скорости с входом контроллера, выходы датчика глубины погружения, электронного трехосевого акселерометра, электронного магнитного компаса, электрических кнопок управления и батареи аккумулятора соединены с соответствующими входами контроллера, а выход контроллера соединен с цветным матричным экраном.The technical result is achieved in that an underwater navigation panel is created, containing a navigation system, wherein the navigation system includes an electronic unit placed in a sealed housing, containing a controller, a color matrix screen, a battery, an electronic three-axis accelerometer, an electronic magnetic compass, an immersion depth sensor, the input fitting of which is hermetically brought out, wherein a porthole, a waterproof charging connector, a lag speed sensor connector and electric control buttons are hermetically installed on the housing of the electronic unit, and the electronic unit itself is inserted and pressed through the front panel to the frame, which is made with the possibility of holding it by hand when moving underwater, a lag speed sensor, a backup compass, a backup depth sensor and a plug are rigidly fixed to the frame, wherein the output of the lag speed sensor is connected through a cable connector and a lag speed sensor connector to the input of the controller, the outputs of the immersion depth sensor, the electronic three-axis accelerometer, the electronic magnetic compass, the electric control buttons and the battery packs are connected to the corresponding inputs of the controller, and the controller output is connected to the color matrix screen.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Сущность полезной модели поясняется фигурами.The essence of the utility model is explained by figures.

На фиг. 1 представлен общий вид подводной навигационной панели сверху.Fig. 1 shows a general view of the underwater navigation panel from above.

На фиг. 2 представлен общий вид подводной навигационной панели снизу.Fig. 2 shows a general view of the underwater navigation panel from below.

На фиг. 3 представлен общий вид рамы.Fig. 3 shows a general view of the frame.

На фиг. 4 представлен общий вид электронного блока сверху.Fig. 4 shows a general view of the electronic unit from above.

На фиг. 5 представлен общий вид электронного блока снизу.Fig. 5 shows a general view of the electronic unit from below.

На фиг. 6 представлен разрез электронного блока с упрощенным изображением внутренней начинки.Fig. 6 shows a section of the electronic unit with a simplified image of the internal components.

На фиг. 7 представлен датчик лаговой скорости импеллерного типа.Fig. 7 shows an impeller-type lag speed sensor.

На фиг. 8 представлена функциональная схема подводной навигационной панели.Fig. 8 shows the functional diagram of the underwater navigation panel.

На фиг. 9 представлена схема навигационных параметров подводной навигационной панели.Fig. 9 shows a diagram of the navigation parameters of the underwater navigation panel.

На фигурах обозначены: 1 - рама; 2 - электронный блок; 3 - лицевая панель; 4 - винты электронного блока; 5 - датчик лаговой скорости; 6 - резервный датчик глубины; 7 - резервный компас; 8 - гайка; 9 - винты датчика лаговой скорости; 10 - заглушка; 11 - корпус электронного блока; 12 - нижняя крышка корпуса; 13 - прижим иллюминатора; 14 - иллюминатор; 15 - водонепроницаемый разъем зарядки; 16, 32-38 - электрические кнопки управления; 17 - входной штуцер электронного магнитного компаса; 18 - винты нижней крышки; 19 - разъем датчика лаговой скорости; 20 - резиновый уплотнитель нижней крышки; 21 - прокладка иллюминатора; 22 - резиновый уплотнитель иллюминатора; 23 - контроллер; 24 - цветной матричный экран; 25 - датчик глубины погружения; 26 - электронный трехосевой акселерометр; 27 - электронный магнитный компас; 28 - аккумуляторная батарея; 29 - винты иллюминатора; 30 - кабель; 31 - разъем кабеля; 39 - резиновое уплотнительное кольцо для штуцера; 40 и 41 - сквозные прямоугольные отверстия для страховочного ремня, 42 - сквозное отверстие в боковой стенке рамы.The figures show: 1 - frame; 2 - electronic unit; 3 - front panel; 4 - electronic unit screws; 5 - lag speed sensor; 6 - backup depth sensor; 7 - backup compass; 8 - nut; 9 - lag speed sensor screws; 10 - plug; 11 - electronic unit housing; 12 - lower housing cover; 13 - porthole clamp; 14 - porthole; 15 - waterproof charging connector; 16, 32-38 - electric control buttons; 17 - electronic magnetic compass inlet fitting; 18 - lower cover screws; 19 - lag speed sensor connector; 20 - lower cover rubber seal; 21 - porthole gasket; 22 - porthole rubber seal; 23 - controller; 24 - color matrix screen; 25 - immersion depth sensor; 26 - electronic three-axis accelerometer; 27 - electronic magnetic compass; 28 - battery; 29 - porthole screws; 30 - cable; 31 - cable connector; 39 - rubber sealing ring for the fitting; 40 and 41 - through rectangular holes for the safety belt, 42 - through hole in the side wall of the frame.

Подводная навигационная панель представляет собой портативное ручное устройство подводного исполнения нейтральной плавучести. При этом она содержит навигационную систему, которая включает электронный блок 2, размещенный в герметичном корпусе 11 с нижней крышкой 12, герметично установленной на винтах 18 через резиновый уплотнитель 20. В герметичном корпусе 11 электронного блока 2 установлены контроллер 23, цветной матричный экран 24, аккумуляторная батарея 28, электронный трехосевой акселерометр 26, электронный магнитный компас 27, датчик глубины погружения 25, входной штуцер 17 которого герметически выведен наружу посредством резинового уплотнительного кольца 39 со стороны нижней крышки 12.The underwater navigation panel is a portable manual device of underwater design with neutral buoyancy. At the same time, it contains a navigation system, which includes an electronic unit 2, placed in a sealed housing 11 with a lower cover 12, hermetically mounted on screws 18 through a rubber seal 20. In the sealed housing 11 of the electronic unit 2, a controller 23, a color matrix screen 24, a battery 28, an electronic three-axis accelerometer 26, an electronic magnetic compass 27, a depth sensor 25, the inlet nipple 17 of which is hermetically brought out by means of a rubber sealing ring 39 from the side of the lower cover 12 are installed.

На передней стороне герметичного корпуса 11 герметично установлен, через резиновый уплотнитель 22 иллюминатор 14, посредством прижима 13, прокладки 21 и винтов 29. Также на герметичном корпусе 11 установлены водонепроницаемые разъем зарядки 15, разъем датчика лаговой скорости 19 и электрические кнопки управления 16, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38. В свою очередь электронный блок 2 вставлен и прижат к раме 1 через лицевую панель 3 и установлен вместе с лицевой панелью 3 винтами 4. На раме 1 закреплены винтами 9 датчик лаговой скорости 5 и резервный компас 7. Также на раме 1 гайкой 8 закреплен резервный датчик глубины 6. Заглушка 10 вкручивается в водонепроницаемый разъем зарядки 15 через сквозное отверстие 42 в боковой стенке рамы 1. Датчик лаговой скорости 5 присоединен к разъему лаговой скорости 19 электронного блока 2 через кабель 30 с разъемом 31. На раме 1 имеются два сквозных прямоугольных отверстия 40 и 41, через которые может быть пропущен и закреплен какой-либо страховочный ремень для привязывания навигационной панели к телу водолаза, судну, донным или береговым конструкциям. Также имеется сквозное отверстие 42 для заглушки 10.On the front side of the sealed housing 11, the porthole 14 is hermetically mounted through the rubber seal 22, by means of the clamp 13, the gasket 21 and the screws 29. Also mounted on the sealed housing 11 are the waterproof charging connector 15, the lag speed sensor connector 19 and the electric control buttons 16, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38. In turn, the electronic unit 2 is inserted and pressed to the frame 1 through the front panel 3 and is installed together with the front panel 3 by screws 4. The lag speed sensor 5 and the backup compass 7 are secured to the frame 1 by screws 9. The backup depth sensor 6 is also secured to the frame 1 by nut 8. The plug 10 is screwed into the waterproof charging connector 15 through a through hole 42 in the side wall of the frame 1. The sensor lag speed 5 is connected to lag speed connector 19 of electronic unit 2 via cable 30 with connector 31. On frame 1 there are two through rectangular openings 40 and 41 through which any safety belt can be passed and secured for tying the navigation panel to the diver's body, vessel, bottom or shore structures. There is also a through opening 42 for plug 10.

При этом выход датчика лаговой скорости 5 соединен через разъем кабеля 31 и разъем датчика лаговой скорости 19 с входом контроллера 23. Выходы датчика глубины погружения 25, электронного трехосевого акселерометра 26, электронного магнитного компаса 27, электрических кнопок управления 16, 32-38 и батареи аккумулятора 28 соединены с соответствующими входами контроллера 23. Выход контроллера 23 соединен с входом цветного матричного экрана 24. Выход водонепроницаемого разъема зарядки 15 соединен с входом аккумуляторной батареи 28.In this case, the output of the lag speed sensor 5 is connected via the cable connector 31 and the lag speed sensor connector 19 to the input of the controller 23. The outputs of the immersion depth sensor 25, the electronic three-axis accelerometer 26, the electronic magnetic compass 27, the electric control buttons 16, 32-38 and the battery 28 are connected to the corresponding inputs of the controller 23. The output of the controller 23 is connected to the input of the color matrix screen 24. The output of the waterproof charging connector 15 is connected to the input of the battery 28.

Подробное описание осуществления полезной моделиDetailed description of the implementation of the utility model

Подводная навигационная панель функционирует следующим образом (см. фиг. 1-9).The underwater navigation panel operates as follows (see Fig. 1-9).

Основным узлом подводной навигационной панели является электронный блок 2, в контроллер 23 которого загружено программное обеспечение подводной навигационной панели. Управление подводной навигационной панелью осуществляют герметичными кнопками управления 16, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38. На цветном матричном экране 24 сквозь иллюминатор 14 отображается меню управления подводной навигационной панелью и навигационная информация. Контроллер 23 получает электропитание от аккумуляторной батареи 28.The main unit of the underwater navigation panel is the electronic unit 2, into the controller 23 of which the software of the underwater navigation panel is loaded. The underwater navigation panel is controlled by sealed control buttons 16, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38. The color matrix screen 24 displays the underwater navigation panel control menu and navigation information through the porthole 14. The controller 23 receives power from the battery 28.

Перед началом работы необходимо зарядить аккумуляторную батарею 28. Для этого откручивают заглушку 10 в сквозном отверстии 42 и подключают внешнее зарядное устройство к водонепроницаемому разъему зарядки 15. После окончания зарядки отсоединяют внешнее зарядное устройство, далее к водонепроницаемому разъему зарядки 15 через внешний кабель подключают персональный компьютер. С него в устройство загружают электронную растровую 2D карту текущей акватории. Отсоединяют внешний кабель и закручивают заглушку 10, устройство готово к работе.Before starting work, it is necessary to charge the battery 28. To do this, unscrew the plug 10 in the through hole 42 and connect the external charger to the waterproof charging connector 15. After charging is complete, disconnect the external charger, then connect the personal computer to the waterproof charging connector 15 via an external cable. From it, an electronic 2D raster map of the current water area is loaded into the device. Disconnect the external cable and screw in the plug 10, the device is ready for work.

Нажатием кнопки 16 дается команда запуска подводной навигационной панели, происходит начальная инициализация. Далее с датчика лаговой скорости 5, датчика глубины погружения 25, электронного трехосевого акселерометра 26, электронного магнитного компаса 27 на входы контроллера начинает непрерывно поступать информация о величине лаговой скорости подводной навигационной панели, текущей глубины погружения и ускорений по трем осям X, Y, Z. Схема измеряемых параметров показана на фигуре 9.By pressing button 16, a command is given to start the underwater navigation panel, and initial initialization occurs. Then, from the lag speed sensor 5, the immersion depth sensor 25, the electronic three-axis accelerometer 26, the electronic magnetic compass 27, information about the lag speed of the underwater navigation panel, the current immersion depth, and accelerations along the three axes X, Y, Z begins to continuously arrive at the controller inputs. The diagram of the measured parameters is shown in Figure 9.

Режим привязки к точке на картеMap point binding mode

Водолаз занимает положение на акватории в максимальной близости к характерному объекту-ориентиру, однозначно определяемому как в акватории, так и на электронной карте.The diver takes up a position in the water area in maximum proximity to a characteristic landmark object, clearly identified both in the water area and on the electronic map.

Нажатием электронной кнопки управления 32 (Ввод) переходят в режим привязки к точке на карте. Нажатиями электронных кнопок управления 33, 34, 35, 36 (Вверх, Вниз, Влево, Вправо соответственно) перемещают отображаемую на экране карту до совмещения курсора на карте с искомым объектом-ориентиром. Нажатием электронной кнопки управления 32 (Ввод) производят привязку курсора на карте к текущему положению подводной навигационной панели, она переходит в режим Индикации положения. В этом режиме подводная навигационная панель непрерывно интегрирует по времени величины ускорений по осям X и Y, что и отображается на цветном матричном экране 24 как текущее положение подводной навигационной панели относительно точки привязки. Кроме того, непрерывно отображается магнитный азимут подводной навигационной панели, текущая глубина погружения, текущее время, уровень заряда батареи и температура в электронном блоке 2.By pressing the electronic control button 32 (Enter), the mode of binding to a point on the map is switched on. By pressing the electronic control buttons 33, 34, 35, 36 (Up, Down, Left, Right, respectively), the map displayed on the screen is moved until the cursor on the map coincides with the sought landmark. By pressing the electronic control button 32 (Enter), the cursor on the map is bound to the current position of the underwater navigation panel, it switches to the Position indication mode. In this mode, the underwater navigation panel continuously integrates the acceleration values along the X and Y axes over time, which is displayed on the color matrix screen 24 as the current position of the underwater navigation panel relative to the binding point. In addition, the magnetic azimuth of the underwater navigation panel, the current immersion depth, the current time, the battery charge level and the temperature in the electronic unit 2 are continuously displayed.

Навигация при движенииNavigation while moving

Водолаз берет подводную навигационную панель в руки, держит перед собой на некотором удобном для себя расстоянии и начинает движение в воде (с помощью ласт или устройства транспортировки водолаза). Подводная навигационная панель имеет нейтральную плавучесть и поэтому не создает неудобств с контролем ее всплытия/погружения. Датчик лаговой скорости 5 омывается набегающим водным потоком и показывает лаговую скорость водолаза (т.е. его скорость относительно воды). Величина этой скорости используется также для решения навигационных задач, расчета мускульных энергозатрат или запаса аккумуляторной батареи 28 устройства транспортировки водолаза (расчет располагаемого водолазом запаса подводного хода).The diver takes the underwater navigation panel in his hands, holds it in front of him at a distance convenient for him and starts moving in the water (using fins or the diver transport device). The underwater navigation panel has neutral buoyancy and therefore does not create inconveniences with the control of its surfacing/submersion. The log speed sensor 5 is washed by the oncoming water flow and shows the log speed of the diver (i.e. his speed relative to the water). The value of this speed is also used to solve navigation problems, calculate muscle energy expenditure or the reserve of the battery 28 of the diver transport device (calculation of the reserve of underwater movement available to the diver).

Движение по целевым точкамMovement by target points

Важным свойством подводной навигационной панели является возможность запоминания нескольких целевых точек на карте.An important feature of the underwater navigation panel is the ability to remember multiple target points on the map.

Точки заранее наносятся на электронную карту в персональном компьютере перед ее загрузкой в подводную навигационную панель.The points are pre-plotted onto an electronic map on a personal computer before it is loaded into the underwater navigation panel.

При выборе любой такой точки из списка (нажатие электронной кнопки управления 37, затем выбор электронных кнопок управления 33 и 34 (Вверх/Вниз), затем нажатие электронной кнопки управления 32 (Ввод)) подводная навигационная панель переходит в режим Наведения. При этом на экране динамически отображается стрелка направления на целевую точку и расстояние до нее. При движении водолаза в воде отображается текущее положение по карте, лаговая скорость, направление на выбранную целевую точку, текущий магнитный азимут панели, глубина погружения, пройденное от начальной точки расстояние, расчетное оставшееся до целевой точки время, текущее время.When selecting any such point from the list (pressing electronic control button 37, then selecting electronic control buttons 33 and 34 (Up/Down), then pressing electronic control button 32 (Enter)) the underwater navigation panel switches to the Guidance mode. In this case, the screen dynamically displays the arrow of the direction to the target point and the distance to it. As the diver moves in the water, the current position on the map, the lag speed, the direction to the selected target point, the current magnetic azimuth of the panel, the depth of immersion, the distance traveled from the starting point, the estimated time remaining to the target point, and the current time are displayed.

Таким образом заявленная полезная модель более эргономична, не содержит дорогостоящих компонентов, соответственно более проста в освоении и эксплуатации, менее энергоемкая, что увеличивает время работы с возможностью на большой глубине.Thus, the declared utility model is more ergonomic, does not contain expensive components, and is therefore easier to learn and operate, less energy-intensive, which increases the operating time with the possibility of working at great depth.

Claims (1)

Подводная навигационная панель, содержащая навигационную систему, отличающаяся тем, что навигационная система включает размещенный в герметичном корпусе электронный блок, содержащий контроллер, цветной матричный экран, аккумуляторную батарею, электронный трехосевой акселерометр, электронный магнитный компас, датчик глубины погружения, входной штуцер которого герметически выведен наружу, причем на корпусе электронного блока герметично установлены иллюминатор, водонепроницаемые разъем зарядки, разъем датчика лаговой скорости и электрические кнопки управления, а сам электронный блок вставлен и прижат через лицевую панель к раме, которая выполнена с возможностью удержания ее руками при движении под водой, на раме жестко закреплены датчик лаговой скорости, резервный компас, резервный датчик глубины и заглушка, при этом выход датчика лаговой скорости соединен через разъем кабеля и разъем датчика лаговой скорости с входом контроллера, выходы датчика глубины погружения, электронного трехосевого акселерометра, электронного магнитного компаса, электрических кнопок управления и батареи аккумулятора соединены с соответствующими входами контроллера, а выход контроллера соединен с цветным матричным экраном.An underwater navigation panel containing a navigation system, characterized in that the navigation system includes an electronic unit placed in a sealed housing, which contains a controller, a color matrix screen, a battery, an electronic three-axis accelerometer, an electronic magnetic compass, a depth sensor, the input fitting of which is hermetically brought out, and a porthole, a waterproof charging connector, a lag speed sensor connector and electric control buttons are hermetically mounted on the housing of the electronic unit, and the electronic unit itself is inserted and pressed through the front panel to a frame, which is made with the possibility of holding it by hand when moving underwater, a lag speed sensor, a backup compass, a backup depth sensor and a plug are rigidly fixed to the frame, wherein the output of the lag speed sensor is connected through a cable connector and a lag speed sensor connector to the input of the controller, the outputs of the immersion depth sensor, the electronic three-axis accelerometer, the electronic magnetic compass, the electric control buttons and the battery are connected with the corresponding controller inputs, and the controller output is connected to the color matrix screen.
RU2024129378U 2024-10-02 Underwater navigation panel RU230728U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU230728U1 true RU230728U1 (en) 2024-12-18

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2513601A2 (en) * 2009-12-16 2012-10-24 SHB Instruments Inc. Underwater acoustic navigation systems and methods
US20170026135A1 (en) * 2012-04-12 2017-01-26 Ceebus Technologies, Llc Underwater acoustic array, communication and location system
RU172196U1 (en) * 2017-02-27 2017-06-30 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") AUTONOMOUS DIVER NAVIGATION INSTRUMENT
US10227116B2 (en) * 2015-12-29 2019-03-12 Suunto Oy Transceiver devices and related communication and navigation methods
US20190092438A1 (en) * 2015-11-20 2019-03-28 U.S. Trading Partners, Inc. Underwater positioning system for scuba divers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2513601A2 (en) * 2009-12-16 2012-10-24 SHB Instruments Inc. Underwater acoustic navigation systems and methods
US20170026135A1 (en) * 2012-04-12 2017-01-26 Ceebus Technologies, Llc Underwater acoustic array, communication and location system
US20190092438A1 (en) * 2015-11-20 2019-03-28 U.S. Trading Partners, Inc. Underwater positioning system for scuba divers
US10227116B2 (en) * 2015-12-29 2019-03-12 Suunto Oy Transceiver devices and related communication and navigation methods
RU172196U1 (en) * 2017-02-27 2017-06-30 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") AUTONOMOUS DIVER NAVIGATION INSTRUMENT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11059553B2 (en) Autonomous ocean data collection
US20070006472A1 (en) Independent personal underwater navigation system for scuba divers
CN103439971B (en) A kind of reservoir area underwater topography and water-quality guideline sniffing robot
CN110806209B (en) An underwater robot multi-device combined navigation system and method
CN110824526A (en) A novel waters measurement robot for colliery subsidence district water resource monitoring
CN106352858A (en) Atmospheric sea observation platform, system and method
Nishida et al. Hovering type AUV “Tuna-Sand” and its surveys on Smith caldera in Izu-Ogasawara ocean area
US9746328B2 (en) Generation of underwater navigational information
RU230728U1 (en) Underwater navigation panel
Kuch et al. GPS diving computer for underwater tracking and mapping
CN206177295U (en) Atmosphere marine observation platform, system
JPH1090017A (en) Multipurpose pod floating at sea level
US20140100775A1 (en) Underwater navigation system
RU144079U1 (en) MEASURING COMPLEX OF DETERMINING A TRAJECTORY BY A PRESET ANGLE FOR RUDDING RUDDER
CN106527453A (en) Underwater unmanned ship depth-keeping navigation control system and method
CN109765596A (en) A kind of underwater navigation detection mobile terminal
JP3707624B2 (en) Movement measurement method of unmanned submersible
US9952050B2 (en) Method, system and device for remotely notifying information
RU172196U1 (en) AUTONOMOUS DIVER NAVIGATION INSTRUMENT
RU198953U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING VESSEL MOVEMENT PARAMETERS
RU199284U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING VESSEL MOVEMENT PARAMETERS
WO2023223101A1 (en) Gnss-equipped auv for deploying positioning transponders
US20250244476A1 (en) Submersible device for underwater sonar imagery
CN207908696U (en) Location navigation Wireless Transmitter and navaid
CN211087281U (en) Marine surveying robot and marine surveying system