Эхолот

30.11.2021 Это веревка с грузом на конце. Она помечена, как правило, с интервалом в два метра. (белый = 2 м, синий = 4 м, красный = 6 м, кожа = 8 м, веревка с одним узлом = 10 м). До 1930-х годов этот нехитрое устройство использовалось для гидрографических съемок. Сегодня его применяют для проверки глубины вокруг судна, севшего на мель.

Эхолот

Эхолот является полезным навигационным средством. Он передает импульсы ультразвука (>20000 Гц) и измеряет период, который проходит до того, как датчик регистрирует эхо от морского дна. Скорость звука в воде зависит от солености, температуры и глубины, но эхолоты для навигации обычно калибруются до 1500 м/сек. Полученное измерение глубины может быть отображено в цифровом виде или на экране в виде профиля морского дна. Получаемые данные, старыми моделями, выводились на бумагу, но сегодня результат отображается сразу на экран с возможностью его распечатки.

Существует три типа датчиков эхолота: магнитострикционные, электрострикционные и пьезоэлектрические. Общим для всех трех является то, что материал, находящийся в контакте с водой, вибрирует, пропуская переменный ток через материал. Вибрации создают звуковые волны, которые отражаются от морского дна. Когда отраженный сигнал возвращается к датчику, происходит обратный процесс − вибрации создают импульс тока, который отправляется в процессор эхолота и измеряется время его прохождение.

Длительность импульса и интервал изменяются автоматически в зависимости от выбранной шкалы глубины. Большие глубины требуют больше энергии и большего времени для прохождения сигнала.

    

Эхолоты показывают как фактическую глубину в цифровом представлении, так и профиль морского дна

Конусообразная волна передачи (ширина импульса) обычно имеет наклонный угол 15°−25°. Частота, размер датчика и длительность импульса влияют друг на друга, что требует согласования.

Кроме того, эхолот может отображать:

В практической навигации эхолот можно рассматривать как независимый прибор, способный подтвердить или оспорить положение, определенное другим прибором.

Настройки

 Цифровой эхолот с включенной сигнализацией на конкретную глубину (SHA = наименьшая глубина).

Поскольку звуковой импульс описывает форму конуса, первое зарегистрированное эхо не всегда исходит непосредственно из-под судна.

Изменение скорости звука, которое может произойти, не является большой проблемой для навигации, но при точном измерении обычно применяется поправочный коэффициент.

Выбор подходящей чувствительности для использования в эхолотах с цифровым отображением, зависит от производителей. Навигатор лучше понимает изображение, когда оно выводится на экран, чтобы, например, различать мягкое дно, косяк рыбы или водоросли. Но эхолоты с цифровым дисплеем могут показывать только одно значение и то, каким оно будет, определяется программой.           .

Ошибки могут включать влияние слоев с разной температурой и соленостью воды или высотой донной растительности, что приводит к занижению глубины.

Расположение датчика способно повлиять на функцию эхо-зондирования. Пузырьки воздуха могут отражать часть энергии от датчика. Они образуются из-за носовой волны или неровностей корпуса.

   

Цифровые эхолоты запрограммированы так, чтобы показывать "правильное" эхо, а не косяки рыбы или слои воды

Требования ИМО к точности эхолотов:

Исходя из скорости звука в воде 1500 метров в секунду, допустимый допуск на указанной глубине должен составлять: либо ±1 метр по шкале мелкого диапазона, ±5 метров по шкале глубокого диапазона, либо ±5 процентов от указанной глубины, в зависимости от того, что больше.

Производительность оборудования должна быть такой, чтобы оно соответствовало требованиям рекомендаций: при качке судна ±10° и/или килевой качке ±5°.

Сонар (гидролокатор) − это эхолот, распространение звука которого, может быть направлено непрямо вниз. Активные гидроакустические преобразователи излучают акустический сигнал в воду. Объекты на пути звукового импульса будут возвращать "эхо" на гидролокаторный преобразователь. Сонар определяет дальность и ориентацию объекта, определяя время между излучением и приемом звуковых импульсов. Сонары бокового сканирования буксируются за судном и передают полезную информацию для съемки.   .

Рыбаки часто используют гидролокаторное оборудование в поисках рыбы.

Сонар с передним обзором может использоваться во время маневров в гавани и на якоре. Он передает прямо вперед и вниз в узком секторе и результат отображается на экране в виде профиля.