Kelionės duomenų įrašymo įrenginio greičio žurnalas: kodėl jūsų jutiklio pasirinkimas yra svarbesnis, nei manote

Yra tyli prielaida, kuri vyksta daugumoje VDR diskusijų. Žmonės kalba apie apsauginę kapsulę, plūduriuojančią{1}laisvą atmintį, atkūrimo programinę įrangą. Jie nerimauja dėl garso kanalų ir radaro vaizdo glaudinimo. Tačiau beveik niekas nekalba apie greičio žurnalo duomenų padavimą į juodąją dėžę.

Tai klaida. Ir tai yra klaida, kuri dažniausiai aptinkama per pirmąjį uosto valstybės kontrolės patikrinimą, kai nepavyksta VDR veikimo testo.

Kuriame ir gaminame greičio žurnalus-Doplerio, elektromagnetinius ir palydovinius-pagrįstus-, kartu su kita navigacijos ir povandenine aptikimo įranga. Matėme pakankamai daug VDR įrenginių, kad žinotume, jog greičio žurnalo sąsaja yra ta vieta, kur daugelis kitaip tvirtų sistemų sukuria silpnąsias vietas. Ne todėl, kad VDR yra sugedęs. Kadangi greitis žurnalo padavimas, jis niekada nebuvo sukurtas atsižvelgiant į VDR integraciją.

Ko iš tikrųjų reikia VDRgreičio žurnalas

Atviroji TJO rezoliucija MSC.333(90), peržiūrėti VDR veikimo standartai, priimti 2012 m. gegužės mėn. ir taikomi įrenginiams 2014 m. liepos 1 d. arba vėliau. 5.5.3 skirsnis yra trumpas ir tiesioginis: „Greitis vandenyje ir greitis virš žemės, įskaitant nurodymą, kuris jis yra, nustatytas iš laivo įrangos SO LAS kaip reikalaujamo greičio ir atstumo“.

Štai ir viskas. Du skaičiai. Vienas indikatorius, nurodantis atkūrimo sistemai, kuris skaičius yra kuris.

Tačiau šio reikalavimo paprastumas slepia sudėtingesnę tikrovę. VDR nesvarbu, ar jūsų greičio žurnalas naudoja Doplerio, elektromagnetinius ar palydovinius principus. Jam rūpi trys dalykai: tikslumas, formatas ir patikimumas gedimo sąlygomis.

Tikslumo reikalavimai siejami su IEC 61023, greičio ir atstumo matavimo įrangos veikimo standartu. Greičio tikslumas turi būti ne didesnis kaip 2 procentai laivo greičio arba 0,2 mazgo, atsižvelgiant į tai, kuris yra didesnis. Atstumo matavimai turi neviršyti 2 procentų atstumo, nubėgto per vieną valandą arba 0,2 jūrmylės, atsižvelgiant į tai, kuri yra didesnė. Tie skaičiai nėra pasiūlymai. Jie yra grindys.

Sąsaja, kuri užmezga arba nutraukia ryšį

Štai čia pradeda būti svarbios techninės detalės. VDR greičio duomenis gauna per nuosekliąsias sąsajas, apibrėžtas IEC 61162 serijos -tarptautinio standarto, reglamentuojančio NMEA 0183 ryšį, skirtą jūrų navigacijos įrangai.

Konkretūs NMEA sakiniai, kuriuose pateikiama greičio informacija, yra VBW (dvigubas antžeminis / vandens greitis) ir VLW (nuvažiuotas atstumas vandeniu). VBW turi tiek išilginio, tiek skersinio greičio komponentus, taip pat būsenos indikatorius, kurie praneša priimančiam įrenginiui, ar duomenys galioja. VLW pateikia suminius ir kelionės atstumus.

Greičio žurnalaskuri išveda šiuos sakinius teisingu formatu teisingu duomenų perdavimo sparta{0}}paprastai 4800 bodų pagal IEC 61162-1 – kalbėsis su VDR. Greičio žurnalas, kuriame naudojami patentuoti sakiniai arba neįtraukia būsenos žymų, kurių tikisi VDR, VDR įrašys šiukšles arba išvis nieko.

Matėme įrenginius, kuriuose greičio žurnalo išvestis puikiai veikė radarui ir AIS, tačiau nepavyko atlikti VDR sąsajos testo, nes gamintojas niekada neišbandė VBW sakinių struktūros, palyginti su specifiniu VDR analizatoriumi. Duomenys atrodė teisingai. VDR vis tiek atmetė.

 

Trys technologijos, trys skirtingi požiūriai

Greičio žurnalo technologijos pasirinkimas daro įtaką VDR integracijai ne visada akivaizdžiais būdais.

Doplerio greičio žurnalaiišmatuokite greitį vandenyje, perduodami ultragarso impulsus kampu į kilį ir išmatuodami grįžtamojo signalo, atsispindinčio nuo dalelių vandens stulpelyje, dažnio poslinkį. Jie yra tikslūs iki labai mažo greičio, todėl yra vertingi manevruojant ir prijungiant prie doko. VDR tikslais Doplerio žurnalai paprastai išveda VBW ir VLW sakinius per IEC 61162-1 sąsajas. Svarbiausia yra tai, ar žurnale pateikiami ir išilginiai, ir skersiniai greičio komponentai-kai kurie atskiri-ašies vienetai išveda tik greitį priekyje, o tai riboja VDR galimybę atkurti visą laivo judėjimą incidento metu.

Elektromagnetiniai greičio žurnalaiišmatuokite greitį generuodami magnetinį lauką per vandenį ir pajutę įtampą, kurią sukelia vandens judėjimas per tą lauką. Jie neturi judančių dalių ir reikalauja minimalios priežiūros. Tokie įrenginiai kaip Wärtsilä SAM 4642 teikia dviejų ašių matavimo ir perdavimo greičio informaciją radarui, AIS ir VDR per NMEA{4}} formato jungtis, atitinkančias IEC 61162 specifikacijas. Elektromagnetinis principas užtikrina stabilius rodmenis, bet gali būti paveiktas užteršimo arba vandens laidumo pokyčių. Integruojant VDR, svarbus veiksnys yra tai, ar žurnalo NMEA išvestyje yra būsenos vėliavėlės, pranešančios VDR, kai duomenys yra įtartini.

Palydovo greičio žurnalaiišmatuokite greitį virš žemės naudodami GNSS signalus. Jie užtikrina greitį virš žemės (SOG), o ne greitį vandeniu (STW), o tai yra pagrindinis skirtumas. Daugumos laivų pirminiam greičio žurnalui SOLAS reikalauja greičio per vandenį. Palydoviniai žurnalai yra naudingi kaip antriniai šaltiniai arba didesniems nei 50 000 GT laivams, kuriems reikalingas atskiras SOG matavimas. Jie išveda standartinius NMEA sakinius, tokius kaip VTG (kursas virš žemės ir žemės greitis). Palydovinių žurnalų integravimo iššūkis yra tas, kad jie priklauso nuo GNSS pasiekiamumo{7}}jei palydovo signalas sumažėja, VDR visiškai praranda greičio duomenis.

 

Ką VDR daro su greičio duomenimis

VDR ne tik saugo greičio numerius atskirai. Jis susieja greičio duomenis su padėtimi, kurso, radaro vaizdais, ECDIS ekrano signalais, garsu ir aliarmo būsena, kad būtų galima atkurti visą vaizdą apie tai, kas įvyko prieš incidentą, jo metu ir po jo.

Greitis vandenyje tyrėjams nurodo, kaip laivas judėjo, atsižvelgiant į vandens masę{0}}, kuri yra labai svarbi norint suprasti varymo ir manevravimo efektyvumą. Greitis virš žemės parodo, kaip laivas judėjo žemės atžvilgiu, -svarbu suprasti dreifą, srovės poveikį ir padėties tikslumą.

Jei VDR tiekiantis greičio žurnalas išnyksta arba jis pateikia STW, kai VDR tikisi SOG, arba jei trūksta būsenos vėliavėlių, atkūrimo skiriamoji geba prarandama. Tyrimas tampa sunkesnis. Klausimai tampa neatsakomi.

Praktinis VDR{0}}paruoštų greičio žurnalų kontrolinis sąrašas

Kai pasirenkate greičio žurnalą laivui su VDR{0}}ir tai reiškia praktiškai bet kurį keleivinį laivą ar krovininį laivą, kurio talpa 3 000 GT ir daugiau-, štai ką turite patikrinti:

Pirma, patvirtinkite, kad greičio žurnalas turi tipo patvirtinimą pagal IEC 61023 ir atitinkamas TJO rezoliucijas, įskaitant A.824(19) ir A.694(17). Tai yra tikslumo ir aplinkosauginio veiksmingumo pagrindas.

Antra, patikrinkite NMEA išvestį. Žurnalas turi sudaryti VBW ir VLW sakinius IEC 61162-1 arba IEC 61162-2 formatu. Patikrinkite, ar būsenos vėliavėlės VBW sakinyje yra teisingai užpildytos. Kai kuriuose žurnaluose pateikiami sakiniai, tačiau būsenos laukai paliekami tušti, todėl VDR duomenis laiko negaliojančiais.

Trečia, patvirtinkite, kad rąstas rodo greitį vandeniu ir, jei reikia, greitį virš žemės. Didesniems nei 50 000 GT laivams, pastatytiems po 2014 m. liepos 1 d., kiekvienam matavimui reikalingi atskiri prietaisai.

Ketvirta, išbandykite sąsają realiomis sąlygomis. Matėme greičio žurnalus, kurie išlaikė bandymą stende, bet nepavyko prijungus prie tikrojo VDR dėl įžeminimo problemų, perdavimo spartos neatitikimo arba elektros triukšmo nuosekliojoje linijoje. Sąsajos standartas yra tik pusė istorijos. Įgyvendinimas yra kita pusė.

 

Kodėl mes kuriame patys

Kuriame Doplerio žurnalus, elektromagnetinius žurnalus ir palydovinę{0}}greičio matavimo įrangą, nes matėme per daug laivų, kuriuose greičio žurnalas ir VDR tiesiog nesuderinami. Ne todėl, kad kuris nors įrenginys yra sugedęs. Nes prieš įdiegiant niekas jų kartu neišbandė.

Kai sukuriame greičio žurnalą, išbandome jį pagal VDR sąsajas. Mes patikriname VBW ir VLW sakinius. Tikriname būsenos vėliavėles. Atliekame įrenginio aplinkosaugos bandymus, kurių reikalaujama pagal IEC 61023 ir IEC 60945. Tai darome, nes mūsų klientai neturi laiko atrasti integravimo problemų po to, kai laivas jau yra jūroje.

VDR yra tik tiek, kiek ir jo įrašomi duomenys. Ir greičio žurnalas yra vienas svarbiausių duomenų šaltinių tame sąraše. Pasirinkite atitinkamai. Nuo to priklausys tyrimas po įvykio.