Патенты автора Широков Игорь Борисович (RU)

Изобретение относится к области техники радиотехнический средств позиционирования и может быть использовано, например, для управления движением подвижных объектов. Достигаемый технический результат – уменьшение используемого частотного ресурса при сохранении скорости обновления данных о положении объекта. Указанный результат достигается за счет того, что в способе измерения дальности генерирование двух непрерывных низкочастотных колебаний в каждой измерительной станции осуществляют с одновременным генерированием в каждой измерительной станции высокочастотных колебаний, частота которых известна, но в каждой измерительной станции своя, излучение этих колебаний через передающие антенны, прием этих колебаний в обоих транспондерах, сдвиг на известную низкую частоту, которая у каждого транспондера своя и генерируется низкочастотным генератором транспондера, переизлучение, вторичный прием и выделение комбинационных составляющих с этими частотами с последующим измерением разности фаз этих комбинационных составляющих и сигналами местных низкочастотных генераторов. После этого частоты высокочастотных генераторов каждой измерительной станции меняют местами и проводят измерения аналогичные описанным выше. В результате получают четыре разности набега фаз, с помощью которых определяют четыре дальности - от каждой из двух измерительных станций до каждого из двух транспондеров. 3 ил.

Изобретение относится к области техники радиотехнический средств позиционирования и может быть использовано, например, для управления движением подвижных объектов. Достигаемый технический результат – уменьшение используемого частотного ресурса при сохранении скорости обновления данных о положении объекта. Указанный результат достигается за счет того, что в способе измерения дальности генерирование двух непрерывных низкочастотных колебаний в каждой измерительной станции осуществляют с одновременным генерированием в каждой измерительной станции высокочастотных колебаний, частота которых известна, но в каждой измерительной станции своя, излучение этих колебаний через передающие антенны, прием этих колебаний в обоих транспондерах, сдвиг на известную низкую частоту, которая у каждого транспондера своя и генерируется низкочастотным генератором транспондера, переизлучение, вторичный прием и выделение комбинационных составляющих с этими частотами с последующим измерением разности фаз этих комбинационных составляющих и сигналами местных низкочастотных генераторов. После этого частоты высокочастотных генераторов каждой измерительной станции меняют местами и проводят измерения аналогичные описанным выше. В результате получают четыре разности набега фаз, с помощью которых определяют четыре дальности - от каждой из двух измерительных станций до каждого из двух транспондеров. 3 ил.

Способ измерения дальности относится к области техники радиотехнических средств измерения расстояний и может быть использован, например, для измерения малых дальностей в локальных навигационных системах при управлении движением подводных объектов. Новым в способе измерения дальности является использование одновременно двух каналов передачи информации, оба из которых пригодны для передачи сигналов под водой. В первом канале используется индуктивная связь двух рамочных магнитных антенн. С помощью этого канала на обоих концах измерительной трассы формируют синфазные непрерывные колебания. Причем наличие электропроводности воды не сказывается на работе этого канала. В другом канале используются акустические волны. Собственно набег фазы акустических волн является информационным параметром определения расстояния. Последовательным изменением частоты непрерывных колебаний и сопутствующим измерением разности фаз сигналов в электромагнитном и акустическом каналах однозначно определяют дальность в локальной навигационной системе ближнего радиуса действия. 1 ил.

Изобретение относится к области цифровой техники и может быть использовано для формирования широтно-импульсной последовательности с заданной скважностью с высокой точностью и не зависящей от изменения частоты информационного сигнала. В основу изобретения поставлена задача получения широтно-импульсной последовательности с заданной скважностью с высокой точностью при изменении частоты информационного сигнала. Сравнение предлагаемого изобретения с уже известными способами и прототипом показывает, что заявляемый способ проявляет новые технические свойства, заключающиеся в получении широтно-импульсной последовательности с заданной скважностью, причем значение скважности остается неизменной при изменении частоты информационного сигнала. Такой способ позволяет задавать скважность широтно-импульсной последовательности с более высокой точностью. Использование индикатора позволяет однозначно контролировать частоту и заданное значение скважности широтно-импульсной последовательности. Устройство для формирования широтно-импульсной последовательности с изменяемой частотой повторения и заданной скважностью состоит из высокостабильного опорного генератора, микроконтроллера, генератора, управляемого напряжением, фазового детектора, индикатора, делителя с переменным коэффициентом деления. Микроконтроллер по заданному алгоритму программного кода управляет подключенными к нему устройствами. Преимущество данного способа формирования широтно-импульсной последовательности заключается в возможности получения широтно-импульсной последовательности с заданной скважностью при изменении частоты входного информационного сигнала.

Изобретение относится к области техники электрических измерений и может быть использовано при изучении распространения микроволн на открытых атмосферных трассах. В основу изобретения поставлена задача увеличения точности измерения флуктуации набега фаз и углов прихода микроволн, при исследовании их распространения от одной точки измерительной трассы к другой. Сравнение предлагаемого устройства с уже известными устройствами и прототипом показывает, что заявляемое устройство выявляет новые технические свойства, которые заключаются в достижении фазовой синхронизации опорных генераторов на обоих концах измерительной трассы и повышении помехозащищённости опорного сигнала, что позволяет повысить точность измерений набега фазы микроволн; также в усилении исследуемого микроволнового сигнала в ретрансляторе, что позволяет увеличить длину атмосферной измерительной трассы, тем самым повысить точность измерения углов прихода микроволн, а также в достижении оптимизации частотных свойств радиоканала, за счёт выбора отличающихся частот F1 и F2 опорного и синхронизирующего сигналов. Независимость частот F1 и F2 даёт разработчику свободу при выборе частоты опорного сигнала. Устройство измерения состоит из двух симметричных измерительных каналов и одного опорного канала. В опорном канале ретранслятора, переизлучающего микроволновый измерительный сигнал, создана специальная цепь обратной связи, которая автоматически отслеживает и подстраивает начальную фазу сигнала управления микроволновым фазовращателем. Дополнительное преимущество данного измерителя заключается в том, что ретранслятор усиливает переизлучаемый измерительный сигнал, что позволяет увеличить длину измерительной трассы. Следовательно, увеличивая длину измерительной трассы и базу интерферометра повышают точность измерения флуктуаций набега фазы и углов прихода микроволн за счёт снижения относительных погрешностей измерения разностей фаз исследуемых микроволновых сигналов.

Способ увеличения дальности действия и увеличения точности измерения расстояния системы радиочастотной идентификации и позиционирования может быть использован, например, при идентификации управлении движением подвижных объектов. Новым в способе измерения дальности является использование в измерительной станции двух антенн круговой поляризации, работающих одна на излучение, другая на прием. При этом циркулятор, разделяющий излучаемые и принимаемые сигналы, из состава измерительной станции исключается. Пространственное разнесение антенн измерительной станции позволяет повысить развязку между каналами приема и передачи, что позволяет излучать сигналы повышенной мощности и дополнительно усиливать принимаемые сигналы. Дальность действия системы при этом повышается. Направление вращения плоскости поляризации приемной антенны измерительной станции выбирается противоположным направлению вращения плоскости поляризации волны, отраженной от поперечной площади рассеивания объекта, на котором установлен транспондер, что обеспечивает подавление этого мешающего сигнала и повышения таким образом точности определения расстояния. Кроме того, использование в транспондере антенны линейной поляризации позволяет ликвидировать замирания сигнала, возникающие при движении объекта и изменении таким образом взаимной ориентации антенн транспондера и измерительной станции.

Предлагаемый способ относится к области электрических измерений и может применяться для контроля изменений интегрального состава вещества в химической промышленности, добывающей промышленности, в системах контроля отработанных газов двигателей внутреннего сгорания, либо в аналогичных комплексных системах, где крайне важна задача мониторинга изменения интегрального состава вещества, находящегося в любом агрегатном состоянии. Контроль изменений интегрального состава вещества основан на измерении изменений набега фазы микроволнового сигнала при его многократном распространении через объем контролируемого вещества. Каждый проход электромагнитных колебаний через контролируемое вещество характеризуется искусственно введенным сдвигом частоты микроволновых колебаний на определенную величину. После гомодинного преобразования в микроволновом смесителе исходных микроволновых колебаний и трансформированных по частоте колебаний, прошедших через вещество, на выходе смесителя получают серию комбинационных низкочастотных составляющих разности, из которых выбирают одну, определяемую необходимой кратностью прохода микроволновых колебаний через вещество. Точность измерений изменений интегрального состава вещества высока, и в общем случае она будет прямо пропорциональна числу проходов микроволновых колебаний через контролируемое вещество известного линейного размера. Система, построенная и функционирующая по предложенному методу, позволяет производить измерения изменений интегрального состава вещества, находящегося в любом агрегатном состоянии, и в отличие от недолговечных термохимических, дорогостоящих оптических, каталитических и других анализаторов невосприимчива к пыли и загрязнениям, не характеризуется старением элементов системы.

Активная приемопередающая антенна принадлежит к антенной технике и может быть использовано в системах радиосвязи, радионавигации, радиолокации. Особенно полезным применение активной приемопередающей антенны может оказаться при построении антенных решеток. Новым в активной приемопередающей антенне является реализация возможности её работы в режиме приема и передачи одновременно. Активная приемопередающая антенна состоит из полевого транзистора, блокировочного конденсатора и собственно микрополосковой антенны на диэлектрической подложке с экранирующей пластиной. У микрополосковой антенны имеются выводы (отводы), которые через отверстия в экранирующей пластине соединены с полевым транзистором в различных схемных конфигурациях и высокочастотным разъемом подачи и съема радиочастотных сигналов. Соединения выводов микрополосковой антенны с полевым транзистором образуют положительную обратную связь, которая обеспечивает регенеративное усиление сигналов. Причем это усиление осуществляется как принимаемых антенной сигналов и съемом уже усиленных сигналов на высокочастотном разъеме активной антенны, так и сигналов, подаваемых на этот высокочастотный разъем, и далее усиливаемых регенеративным усилителем с последующим излучением электромагнитных волн собственно микрополосковой антенной. Для устранения самовозбуждения схемы необходимо либо подбирать параметры полевого транзистора и местоположение отводов микрополосковой антенны, либо подавать внешнее управляющее напряжение на полевой транзистор в различных схемных конфигурациях.

Одной из главнейших задач обеспечения безопасности работ в угледобывающих шахтах является контроль содержания в рудничной атмосфере опасных газов и смесей, среди которых наибольшую угрозу представляют метан и угольная пыль. Предлагаемый способ относится к области электрических измерений и может применяться для контроля изменения состава интегральной газовой среды в угледобывающих шахтах, в системах контроля отработанных газов, которые выделяются вследствие промышленной деятельности человека, либо в аналогичных комплексных системах, где крайне важна задача мониторинга концентрации вторичных взрыво- и пожароопасных продуктов производства. Контроль изменений интегрального состава газовой среды основан на измерении изменений набега фаз микроволнового сигнала при его многократном распространении по замкнутой волноводной структуре, через которую также пропускают воздух их окружающей среды. Путем регулировки как общей длины волноводной структуры, выступающей в качестве измерительной трассы, так и частоты настройки полосового низкочастотного фильтра, выделяющего информационный низкочастотный сигнал, можно получить различную чувствительность системы в целом. По предложенному способу она является варьируемым параметром. Это позволяет проводить общую калибровку относительно определенного типа контролируемого вещества с известным значением его диэлектрической проницаемости, например, горючих, взрывоопасных и/или токсичных газов. За счет использования волноводной структуры, внутри которой циркулирует поток воздуха из окружающего пространства, необходимость применения дополнительных ретрансляторов, удаленных от измерительного блока, полностью исключается. Точность измерений изменений интегрального состава воздуха, функционирующей по предложенному способу, высока, и в общем случае она будет прямо пропорциональна числу циклов прохождений микроволновых колебания внутри волноводной структуры известной длины. Система, построенная и функционирующая по предложенному методу, представляет собой законченный функциональный блок, необходимость в пространственном разнесении элементов системы при этом отсутствует, и, в отличие от недолговечных термохимических, дорогостоящих оптических, каталитических и других газоанализаторов, невосприимчива к пыли и загрязнениям.

Способ измерения дальности относится к области техники радиотехнический средств измерения расстояний и может быть использован, например, в геодезии, строительстве, при управлении движением подвижных объектов. Новым в способе измерения дальности является генерирование непрерывных низкочастотных колебаний в одном месте - в измерителе, и генерирование в измерителе высокочастотных колебаний, частота которых известна, модулируя этими колебаниями колебания источника оптического когерентного излучения, который осуществляет излучение оптических колебаний в направлении объекта. Отраженный от объекта оптический сигнал принимают, демодулируют и выделяют огибающую колебаний оптического когерентного излучения, которую далее подают на смеситель, где принятые высокочастотные колебания огибающей смешивают с исходными непрерывными высокочастотными колебаниями с частотой сигнала микроволнового генератора, но сдвинутые на известную низкую частоту, условно называемой частотой Доплера, генерируемую низкочастотным генератором измерителя. Далее выделяют низкочастотную комбинационную составляющую разности с последующим измерением разности фаз этой комбинационной составляющей и сигналом низкочастотного генератора. После этого изменяют значение частоты высокочастотного генератора до тех пор, пока разность фаз низкочастотных сигналов не изменится на 2π. При этом фиксируют новое значение частоты высокочастотного генератора и по полученной разнице частот высокочастотного генератора вычисляют дальность. Размещение всех узлов измерителя в одном месте позволяет упростить конструкцию. Дополнительно упростить конструкцию позволяет исключение второго высокостабильного низкочастотного генератора и двух высоконаправленных высокочастотных антенн. При этом к стабильности частоты оставшегося низкочастотного генератора предъявляют пониженные требования. При этом точность фазовых измерений дальности повышается.

Способ функционирования устройства активации и радиомаяка при поиске пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками, встраиваемыми в аккумуляторный блок шахтерского фонаря, и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска. При этом устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с изменяемой в течение некоторого короткого промежутка времени частотой, заданной мощности и заданным кодом излучения, например, излучение-пауза-излучение. Это кодированное переменное магнитное поле улавливают катушкой с ферромагнитным сердечником радиомаяка персонала шахты и при первом же превышении приятого и усиленного сигнала некоторого порогового уровня, запускают таймер радиомаяка, который отсчитывает временные интервалы излучение-пауза-излучение и подает соответствующий сигнал на вход устройства декодирования, куда также подают сигнал с выхода порогового устройства. При совпадении кода передачи с принятым кодом возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой и осуществляют поиск радиомаяка. Вероятность ложного срабатывания радиомаяка достаточно низка, поскольку вероятность появления импульсной помехи с теми же временными, амплитудными и частотными характеристиками, что и у кодированного сигнала устройства активации практически равна нулю. Непроизводительный расход энергии аккумуляторной батареи шахтерского фонаря, обусловленный ложным срабатыванием радиомаяка, практически отсутствует.

Изобретение принадлежит к области антенной техники и к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности. Изобретение может быть использовано для более точного определения местоположения рабочего персонала под завалами в шахтах. В основу изобретения поставлена задача повышения точности измерения двух или трех ортогональных составляющих напряженности переменного магнитного поля в точке приема и упрощения конструкции антенной системы оборудования для поиска пострадавших под завалами. Эта задача решается путем создания новой конструкции антенной системы оборудования для поиска пострадавших под завалами. Антенная система может иметь три вида конструкции. Первая конструкция состоит из составного крестообразного ферромагнитного сердечника и намотанных на него двух катушек, разбитых на одинаковые сегменты, причем сегменты катушек намотаны и соединены синфазно. Крестообразный сердечник состоит из куба и четырех цилиндрических стержней, плотно примыкающих к взаимно противоположным четырем граням куба. Сегменты одной катушки намотаны на противоположных сердечниках. В катушках наводится напряжение Ux, Uy, которое абсолютно адекватно значениям напряженности магнитного поля Нх, Ну в точке приема. Вторая конструкция антенной системы имеет третью катушку, которая намотана на каркас, внутри которого расположен крестообразный ферромагнитный сердечник и намотанные на него две катушки. Третий вид конструкции имеет три катушки, разбитые на два сегмента каждая. При этом каждый сегмент намотан на ферромагнитный цилиндрический сердечник, примыкающий к граням куба, причем все три пары сердечников взаимно перпендикулярны, и образуют симметричную конструкцию. При этом два дополнительных цилиндрических стержня примыкают к оставшимся двум граням куба. В трех катушках по второму и третьему виду конструкции наводится напряжение Ux, Uy, Uz которое абсолютно адекватно значениям напряженности переменного магнитного поля Нх, Ηy, Hz в точке приема. Благодаря симметричному и взаимно перпендикулярному расположению сердечников и катушек, а также тому, что катушки и сердечники идентичны, в точке приема присутствует симметричное искажение напряженности переменного магнитного поля, при этом исключается влияние катушек друг на друга. Народнохозяйственный эффект от использования предполагаемого изобретения связан с появлением возможности более точного определения координат объекта поиска (источника переменного магнитного поля). Также простота конструкции, ее относительно малые габариты и вес позволяют использовать заявляемую антенную систему в условиях оперативных мероприятий по поиску пострадавших под завалами в шахтах.

Способ определения процентного содержания воды в смеси диэлектрик-вода при изменении содержания воды в смеси в широких пределах относится к области электрических измерений неэлектрических величин и может быть использован для контроля содержания воды в жидких смесях типа диэлектрик-вода, например жидких углеводородах (нефть, масло, мазут и т.п.) или во влажных смесях (цементно-песочная смесь и т.п.). Способ может быть использован в составе аналитическо-измерительных комплексов непрерывного контроля параметров смеси в системах автоматического управления технологическими процессами. Преимущество данного способа измерения, по сравнению с другими способами измерения заключается повышенной точности определения процентного содержания воды в смеси диэлектрик-вода. Кроме того, процентное содержание воды в смеси определяется однозначно. Эти свойства предполагаемого изобретения особенно важны при организации автоматического управления технологическими процессами. Новым в способе определения процентного содержания воды в смеси диэлектрик-вода является применение микроволнового канала связи для проведения измерений набега фазы и одновременной оценки степени поглощения микроволнового сигнала в смеси. По произведенной оценке степени поглощения сигнала определяют грубо процентное содержание воды в смеси, что дает возможность определить число фазовых циклов набега фазы микроволнового сигнала и определить тем самым точное значение набега фазы или точно и однозначно определить процентное содержание воды в смеси. Измерение разности фаз сигналов производят при этом на низких частотах, получаемых после гомодинного преобразования частоты микроволновых сигналов. Использование низких частот для измерения разности фаз позволяет получить высокую точность измерений. Для организации гомодинного преобразования частот сигналов один из микроволновых сигналов получают путем монотонного сдвига фазы исходного микроволнового сигнала с определенной скоростью.

Изобретение относится к области радиотехники и может применяться для построения радиотехнических и телекоммуникационных систем различного назначения. Экспериментально удалось показать, что особенно полезным является использование такого каскадного однопортового усилителя при построении приемо-передающих устройств, например, транспондеров, функциями которых являются прием, обработка, и переизлучение радио- или сверхвысокочастотных сигналов в направлении антенной системы считывающего устройства. Новым в изобретении является включение дополнительных каскадов для усиления сигналов в области микроволн и радиочастот. Каждый каскад усилителя построен по регенеративной схеме. При этом положительная обратная связь формируется за счет выполнения конструктивной индуктивности либо в качестве катушки индуктивности с отводами (выводами) известного диаметра, известной длины и с известным количеством витков, либо в качестве отрезка микрополосковой линии с отводами (выводами) известной ширины, известной толщины подложки и известной длины. Каскадный однопортовый резонансный транзисторный усилитель обладает новыми свойствами, заключающимися в существенно повышенном коэффициенте усиления (порядка 40 дБ и более), что позволяет использовать его в радиотехнических системах различного назначения, например, системах радиочастотной идентификации, что обеспечивает повышенную дальность их действия. Причем активный элемент усилителя выбирается стандартным, а рабочий режим транзистора по постоянному току выбирают таким, чтобы усиление каждого каскада было небольшим, что исключает дополнительную настройку усилителя и обеспечивает его стабильную работу. Количество подключаемых каскадов может быть произвольным, но как показывает опыт, обычно оно ограничивается двумя-тремя. Большее число каскадов в таком усилителе приводит к повышению общего коэффициента усиления (выше 40 дБ), что в свою очередь приводит к неустойчивой работе усилителя в составе транспондера радиотехнической системы в целом.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при организации систем связи с увеличенным количеством каналов, а также в измерительной технике, где требуется перестройка частоты с малым шагом. В основу изобретения поставлена задача получения микроволновых колебаний с малым шагом сетки частот, низким уровнем фазовых шумов и малым временем перестройки частоты. Для этого частоту опорного генератора, задающую частоту сравнения в фазовом детекторе синтезатора косвенного типа, выбирают в полосе ультракоротких волн. При этом частоту высокостабильного опорного генератора предварительно сдвигают на некоторую небольшую величину, задающую малый шаг сетки частот. Для чего сигнал опорного генератора подают на радиочастотный вход квадратурного модулятора, модулируемого низкочастотными квадратурными сигналами одинаковой частоты и амплитуды, но со сдвигом фаз 90°. Тогда частота сравнения отлична от частоты опорного генератора на значение частоты этих низкочастотных сигналов. Трансформированный по частоте сигнал с выхода квадратурного модулятора подают на первый вход частотно-фазового детектора. Частоту микроволнового генератора управляемого напряжением делят делителем с переменным коэффициентом, и подают на второй вход частотно-фазового детектора. С помощью фильтра нижних частот подавляют продукты сравнения переменного тока, а сигнал постоянного тока подают на вход микроволнового генератора управляемого напряжением. Такой способ позволяет формировать микроволновые колебания с шагом в единицы килогерц, при этом не повышая времени перестройки синтезатора, не повышая уровня фазовых шумов и сохраняя стабильность частоты синтезатора, определяемую стабильностью частоты опорного генератора, которая, например, достигает 10-7-10-8.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при построении радиотехнических систем различного назначения. Особенно полезным представляется использование усилителя при построении активных транспондеров, предполагающих прием, обработку и обратное излучение принятого и усиленного по амплитуде радиочастотного или микроволнового сигнала. Новым в изобретении является использование положительной обратной связи для усиления сигналов в области микроволн и радиочастот. Причем положительная обратная связь формируется за счет выполнения конструктивной индуктивности либо в качестве катушки индуктивности с отводами (выводами) известного диаметра, известной длины и с известным количеством витков, либо в качестве отрезка микрополосковой линии с отводами (выводами) известной ширины, известной толщины подложки и известной длины. При этом первый вывод конструктивной индуктивности соединен с общим проводом, а ее второй вывод соединен по переменному току с истоком полевого транзистора. На третий вывод конструктивной индуктивности подают входной микроволновый или радиочастотный сигнал. С этого же вывода снимают выходной усиленный микроволновый или радиочастотный сигнал. При этом четвертый вывод конструктивной индуктивности соединен по переменному току с затвором полевого транзистора, что обеспечивает формирование положительной обратной связи. При этом сток полевого транзистора соединен по переменному току через блокировочный конденсатор с общим проводом, а по постоянному току с клеммой подачи напряжения питания. Дополнительно имеется возможность подавать управляющее напряжение постоянного тока на первый или второй затвор полевого транзистора или на его исток. Отводы конструктивной индуктивности, параметры полевого транзистора и/или уровень управляющего напряжения подобраны таким образом, чтобы не выполнялось условие самовозбуждения схемы и генерация сигналов не наступала.

Способ увеличения дальности действия системы многоабонентной радиочастотной идентификации относится к области радиотехники и может быть использован при организации идентификации одновременно нескольких объектов. Новым в способе многоабонентной радиочастотной идентификации является включение в состав транспондеров, устанавливаемых на объектах идентификации однопортовых радиочастотных усилителей и управляемых фазовращателей проходного типа. Антеннами транспондеров радиочастотные колебания от считывающего устройства принимают и пропускают в первый раз через управляемый фазовращатель проходного типа. После этого радиочастотный сигнал усиливают однопортовым усилителем, где осуществляют его дополнительную амплитудную модуляцию уникальной кодовой последовательностью. Усиленный и модулированный радиочастотный сигнал вновь пропускают через управляемый фазовращатель проходного типа, на управляющий вход которого подают низкочастотный сигнал управления, и излучают далее через антенны транспондера. Двойной проход через фазовращатель приводит к сдвигу частоты радиочастотного сигнала. Антенной устройства считывания трансформированные по частоте и модулированные по амплитуде радиочастотные колебания вторично принимают и смешивают с исходными радиочастотными колебаниями, в результате чего на выходе смесителя получают одновременно несколько сигналов от транспондеров, при этом выделяют эти комбинационные низкочастотные составляющие разности исходных и трансформированных по частоте радиочастотных колебаний. Выделенные в каждом канале устройства считывания низкие частоты равны частотам сдвига, вносимым каждым из транспондеров, находящимся в зоне действия системы радиочастотной идентификации. Каждый из этих низкочастотных сигналов демодулируют и получают одновременно на выходе амплитудных детекторов несколько уникальных кодовых последовательностей, осуществляя тем самым идентификацию нескольких объектов одновременно.

Устройство измерения остаточной емкости химического источника тока относится к области измерительной техники и может использоваться для перманентного контроля аккумуляторной батареи или химического источника тока (ХИТ) которые используются в автомобилях, электромобилях, складских электрокарах и в других бытовых и промышленных приборах, для которых источником энергии служит ХИТ, что позволит предотвратить непредвиденный выход ХИТ из строя. Новым в устройстве измерения остаточной емкости ХИТ является разделение устройства на два блока и упрощение конструкции, таким образом, что в первом блоке содержится конденсатор с ключом заряда который жестко крепиться как можно ближе к клеммам ХИТ для наименьшей длинны подводящих проводов, во втором блоке располагаются остальные компоненты устройства с индикатором, на который будет выводиться информация об остаточной емкости ХИТ. Устройство измерения остаточной емкости ХИТ состоит из конденсатора известной емкости, электронных управляемых ключей заряда и разряда, устройства выборки-хранения, делителя напряжения, микроконтроллера, пульта управления, фильтра нижних частот, индикатора на который выводиться остаточная емкость ХИТ. Запуск устройства производиться вручную или автоматически. При поступлении команды с пульта управления, микроконтроллер подает управляющий импульс на устройство выборки-хранения и запоминает значение электродвижущей силы ХИТ. С выхода устройства выборки-хранения величина напряжения поступает на вход модуля АЦП микроконтроллера и на делитель напряжения (с коэффициентом деления 0,9) с выхода которого напряжение поступает на вход микроконтроллера соответствующего входу первого компаратора. С выхода микроконтроллера поступает сигнал управления на электронный ключ заряда, после чего начинает заряжаться конденсатор и таймер начинает отсчет времени заряда конденсатора. На вход микроконтроллера соответствующего входу второго компаратора поступает напряжение с заряжаемого конденсатора. Второй компаратор срабатывает при достижении на его входе 0,9 уровня напряжения ХИТ и таймер фиксирует время заряда конденсатора. Далее микроконтроллер вносит поправку во время заряда конденсатора из-за влияния сопротивления ключа. Откорректированное значение времени заряда вводится в модуль ШИМ который формирует последовательность импульсов, длительность которых обратно пропорциональна времени заряда конденсатора. Импульсы, проходящие через фильтр нижних частот, формируют опорное напряжение для АЦП. Содержащаяся программа в микроконтроллере с алгоритмом обработки данных по завершению вычислений выводит информацию на индикатор, и микроконтроллер подает сигнал управления на электронный ключ разряда, и конденсатор разряжается, на этом завершается цикл измерения и устройство готово к новому измерительному циклу.

Способ поиска пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой. Шестью неподвижными катушками с ферромагнитными сердечниками трех поисковых устройств (по две в каждом) это переменное низкочастотное магнитное поле принимают, усиливают полученные на выходе катушек электрические сигналы и выпрямляют их, после чего выпрямленные сигналы в каждом из поисковых устройств попарно делят один на другой. При этом продольные оси двух катушек в каждом из поисковых устройств располагают перпендикулярно друг относительно друга. После этого из частного от деления получают угол между осью неподвижной катушки поискового устройства и направлением приема максимального сигнала. По определенным углам определяют расстояние и азимут радиомаяка от каждого из поисковых устройств. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутов самих поисковых устройств друг относительно друга, определяют азимуты радиомаяка или объекта поиска от каждого из поисковых устройств. Выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Итерационный способ поиска пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горнодобывающей промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала оказавшегося под завалами в результате чрезвычайной ситуации. Новым в итерационном способе увеличения точности поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук. При этом вычисление координат объекта поиска осуществляют итерационными методами. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой. Подвижными катушками с ферромагнитными сердечниками поисковых устройств это переменное низкочастотное магнитное поле улавливают, усиливают полученный на выходе катушек электрический сигнал и измеряют его уровень. Вращая подвижные катушки с электромагнитными сердечниками, добиваются получения максимальных показаний измерителя уровня, при этом запоминают положение катушки. По измеренным уровням сигнала с помощью предварительно снятых номограмм определяют расстояние от каждого из поисковых устройств до радиомаяка, которые соответствуют соосному расположению катушек поисковых устройств и радиомаяка. С помощью зависимости нормировочного коэффициента и угла отклонения относительно соосного расположения катушек осуществляют корректировку измерения дальности, производя последовательно несколько итераций. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутов самих поисковых устройств друг относительно друга, определяют азимуты радиомаяка или объекта поиска от каждого из поисковых устройств. Выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Способ поиска пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой. Шестью неподвижными катушками с ферромагнитными сердечниками трех поисковых устройств (по две в каждом) это переменное низкочастотное магнитное поле принимают, усиливают полученные на выходе катушек электрические сигналы и выпрямляют их, после чего выпрямленные сигналы возводят в квадрат и попарно складывают в каждом из поисковых устройств. При этом продольные оси двух катушек в каждом из поисковых устройств располагают перпендикулярно друг относительно друга. После этого из суммарного сигнала извлекают квадратный корень и измеряют уровень полученного сигнала, который соответствует принятому переменному низкочастотному магнитному полю максимальной величины. По измеренным уровням сигнала с помощью предварительно снятых номограмм определяют расстояние от каждого из поисковых устройств до радиомаяка. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутов самих поисковых устройств друг относительно друга, определяют азимуты радиомаяка или объекта поиска от каждого из поисковых устройств. Выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Способ поиска пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой. Подвижными катушками с ферромагнитными сердечниками поисковых устройств это переменное низкочастотное магнитное поле принимают, усиливают полученные на выходах катушек электрические сигналы и подают их на индикаторы уровня. Вращая подвижные катушки с электромагнитными сердечниками, добиваются получения максимальных либо минимальных показаний индикатора уровня. При этом производят измерение угла поворота продольных осей катушек с ферромагнитными сердечниками относительно некоторого известного направления, например, на Север магнитного поля Земли. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутах самих поисковых устройств друг относительно друга и относительно некоторого известного направления, например, на Север магнитного поля Земли, по измеренным углам поворота продольных осей катушек с ферромагнитными сердечниками поисковых устройств, определяют дальности и истинные азимуты объекта поиска или радиомаяка от каждого из поисковых устройств. Выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Способ поиска пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой. Подвижными катушками с ферромагнитными сердечниками поисковых устройств это переменное низкочастотное магнитное поле принимают, усиливают полученный на выходе катушек электрический сигнал и измеряют его уровень, который соответствует принятому переменному низкочастотному магнитному полю. Вращая подвижные катушки с электромагнитными сердечниками, добиваются получения максимальных показаний измерителя уровня. По измеренным уровням сигнала с помощью предварительно снятых номограмм определяют расстояние от каждого из поисковых устройств до радиомаяка. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутов самих поисковых устройств друг относительно друга, определяют азимуты радиомаяка или объекта поиска от каждого из поисковых устройств. Выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Способ функционирования маяка и поискового оборудования при поиске пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности в течение некоторого короткого промежутка времени. Катушкой с ферромагнитным сердечником радиомаяка персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении приятого и усиленного сигнала некоторого порогового уровня этой же катушкой с ферромагнитным сердечником радиомаяка возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой в течение некоторого продолжительного промежутка времени. В течение этого продолжительного временного интервала осуществляют поиск радиомаяков. Если все поисковые мероприятия за этот продолжительный отрезок времени завершить не удается, то вновь на короткий промежуток времени возбуждают переменное низкочастотное магнитной поле с первой частотой и заданной мощности и вновь осуществляют поисковые мероприятия. Так продолжают до тех пор, пока все поисковые мероприятия не будут завершены в полном объеме.

Способ измерения дальности относится к области техники радиотехнический средств измерения расстояний и может быть использован, например, в геодезии, при управлении движением подвижных объектов. Новым в способе измерения дальности является генерирование двух непрерывных высокочастотных колебаний, частоты которых известны, излучение этих колебаний через одну общую антенну, прием этих колебаний, сдвиг на одинаковую частоту, условно называемой частотой Доплера, переизлучение, вторичный прием и выделение в каждом из каналов комбинационной составляющей с этой частотой Доплера, с последующим измерением разности фаз этих комбинационных составляющих. При этом измеренная разность фаз пропорциональна дальности. Генерирование двух непрерывных высокочастотных колебаний с последующим сдвигом обоих колебаний на одинаковую частоту Доплера с выделением комбинационных составляющих позволяет повысить точность фазовых измерений дальности за счет исключения из трактов обработки и передачи высокочастотных колебаний умножителей и делителей частоты, а также колец фазовой автоподстройки частоты, вносящих соответствующие составляющие погрешности измерений. Возникающий при измерении дальности до движущихся объектов допплеровский сдвиг частоты естественного происхождения не влияет на точность измерений, т.к. этот сдвиг частоты одинаков для обоих каналов.

Способ автоматического совмещения продольной оси летательного аппарата с осью взлетно-посадочной полосы (ВПП) относится к области радиотехники и систем управления и может быть использовано при организации автоматического привода и посадки летательного аппарата на ВПП. Новым в способе автоматического совмещения продольной оси летательного аппарата с осью ВПП является размещение в плоскости ВПП вдоль ее оси нескольких ретрансляторов, каждый из которых своими антеннами первично принимает исходные высокочастотные колебания, сдвигает частоту этих колебаний на свою определенную частоту и вновь своими антеннами вторично излучает в направлении антенн первичного излучения, расположенных на плоскостях крыльев летательного аппарата. Двумя антеннами интерферометра летательного аппарата трансформированные высокочастотные колебания вторично принимают и смешивают с исходными высокочастотными колебаниями, в результате чего в каждом канале интерферометра летательного аппарата выделяют комбинационные низкочастотные составляющие разности исходных и трансформированных по частоте высокочастотных колебаний. Выделенные в каждом канале интерферометра низкие частоты равны частотам сдвига, вносимыми каждым из ретрансляторов. Измеряя разность фаз между выделенными в каждом канале низкими частотами, измеряют угол прихода радиоволн от каждого из ретрансляторов. Осуществляя управление летательного аппарата таким образом, что сигнал на выходе каждого из фазометров поддерживается на нулевом уровне, получаем совмещение продольной оси летательного аппарата с осью ВПП.

Способ функционирования устройства активации радиомаяков при поиске пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле одной частотой и круговой поляризацией заданной мощности. Это переменное магнитное поле круговой поляризации улавливают катушкой с ферромагнитным сердечником радиомаяка персонала шахты и при превышении приятого и усиленного сигнала некоторого порогового уровня возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой и осуществляют поиск радиомаяка. Причем катушка радиомаяка улавливает одинаково эффективно линейную составляющую поля круговой поляризации при любой ориентации ее продольной оси в пределах плоскости поляризации, что повышает вероятность активации радиомаяка при любом его положении в пространстве.

Способ измерения расстояния от измерительной станции до ретранслятора относится к области техники радиотехнический средств измерения расстояний и может быть использован, например, в геодезии, при управлении движением подвижных объектов. Новым в способе измерения дальности является генерирование двух непрерывных высокостабильных низкочастотных колебаний на измерительной станции и ретрансляторе одновременно и генерирование на измерительной станции высокочастотных колебаний, частота которых известна, излучение этих колебаний через антенну, прием этих колебаний на ретрансляторе, сдвиг на известную низкую частоту, условно называемой частотой Доплера, генерируемой высокостабильным низкочастотным генератором ретранслятора, переизлучение, вторичный прием и выделение комбинационной составляющей с этой частотой Доплера, с последующим измерением разности фаз этой комбинационной составляющей и сигналом местного высокостабильного низкочастотного генератора. После этого изменяют значение частоты высокочастотного генератора и вновь измеряют разность фаз низкочастотных сигналов до тех пор, пока разность фаз низкочастотных сигналов не изменится на 2π. При этом фиксируют новое значение частоты высокочастотного генератора и по полученной разнице частот высокочастотного генератора вычисляют дальность. Последовательное во времени генерирование непрерывных различных по частоте высокочастотных колебаний с последующим сдвигом этих колебаний на одинаковую частоту Доплера с выделением комбинационных составляющих позволяет упростить конструкцию измерителя за счет исключения из трактов обработки и передачи второго высокочастотного генератора, второго направленного ответвителя, сумматора высокочастотных сигналов, второго смесителя, второго избирательного усилителя-ограничителя. При этом точность фазовых измерений дальности повышается, а неоднозначность измерений исключается.

Способ контроля изменений интегрального состава газовой среды относится к области электрических измерений и может быть использован в составе аналитическо-измерительных комплексов непрерывного контроля за параметрами атмосферы в замкнутых пространствах, в шахтах и тоннелях, а также в системах автоматического управления технологическими процессами, системах непрерывного экологического мониторинга и метеорологии. Преимущество данного способа измерения, по сравнению с другими способами измерения заключается в защищённости датчиков от пыли, влаги, паров, малом времени измерения и возможности проведения контроля изменений интегрального состава газовой среды на протяжённых трассах и в больших объёмах рабочих пространств. Эти свойства предполагаемого изобретения особенно важны для применения в угольных шахтах, на производствах с токсичной и вредной средой, а также на пожароопасных и взрывоопасных производствах, где газы, пыль и пары неравномерно распределены по объёму рабочего пространства. Новым в способе контроля изменений интегрального состава газовой среды является применение единственного микроволнового канала связи, для проведения фазовых измерений и синхронизации высокочастотных высокодобротных кварцевых опорных генераторов, с целью снижения затрат на проектирование и производство оборудования и оптимизации радиотракта. При контроле изменений интегрального состава газовой среды микроволновый сигнал, модулированный по амплитуде низкочастотным синхронизирующим сигналом, излучают в измерительный канал. Далее микроволновый сигнал принимают ретранслятором и усиливают, затем из него выделяют низкочастотный синхронизирующий сигнал, который используют для синхронизации местного опорного генератора при помощи системы фазовой автоподстройки частоты. Затем в микроволновый сигнал вносят монотонно нарастающий фазовый сдвиг в микроволновом управляемом фазовращателе, после чего микроволновый сигнал излучают обратно. Из принятого микроволнового сигнала, после гомодинного преобразования частоты, выделяют низкочастотную информационную составляющую. По разности фаз, измеренной между низкочастотным опорным и информационным сигналами, определяют изменения относительной диэлектрической проницаемости среды, а следовательно и изменения интегрального состава газовой среды.

Способ многоабонентной радиочастотной идентификации относится к области радиотехники и может быть использован при организации идентификации одновременно нескольких объектов. Новым в способе многоабонентной радиочастотной идентификации является включение в состав транспондеров, устанавливаемых на объектах идентификации, управляемых фазовращателей. Антенной устройства считывания трансформированные по частоте и модулированные по амплитуде высокочастотные колебания вторично принимают и смешивают с исходными высокочастотными колебаниями, в результате чего на выходе смесителя получают одновременно несколько сигналов от транспондеров, при этом выделяют эти комбинационные низкочастотные составляющие разности исходных и трансформированных по частоте высокочастотных колебаний. Выделенные в каждом канале устройства считывания низкие частоты равны частотам сдвига, вносимым каждым из транспондеров, находящимся в зоне действия системы радиочастотной идентификации. Каждый из этих низкочастотных сигналов демодулируют и получают одновременно на выходе амплитудных детекторов несколько уникальных кодовых последовательностей, осуществляя тем самым идентификацию нескольких объектов одновременно.

Способ повышения точности определения угла прихода радиоволн относится к области техники электрических измерений и может быть использован при исследовании распространения радиоволн на открытых трассах. Цель изобретения - достижение высокой точности измерений угла прихода радиоволн. Новым в способе повышения точности определения угла прихода радиоволн является первоначальное генерирование высокочастотных колебаний с первой частотой в первом канале интерферометра и колебаний со второй частотой во втором канале интерферометра. Высокочастотные колебания излучают через антенны интерферометра в направлении третьей антенны, где их принимают, трансформируют по частоте и переизлучают в обратном направлении. В каналах интерферометра эти высокочастотные колебания вторично принимают и смешивают с исходными колебаниями. При этом измеряют разность фаз комбинационных низкочастотных составляющих и запоминают ее. На втором этапе в первом канале интерферометра генерируют высокочастотные колебания со второй частотой, а во втором канале интерферометра генерируют колебания с первой частотой. Вновь измеряют разность фаз комбинационных низкочастотных составляющих и берут среднее арифметическое текущей измеренной разности фаз и запомненной ранее. По полученной среднеарифметической разности фаз определяют угол прихода радиоволн с высокой точностью.

Способ поиска пострадавших под завалами с учетом произвольной ориентации антенны радиомаяка относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой. Девятью неподвижными катушками с ферромагнитными сердечниками трех поисковых устройств (по три в каждом) это переменное низкочастотное магнитное поле принимают, усиливают полученные на выходе катушек электрические сигналы и выпрямляют их, после чего выпрямленные сигналы возводят в квадрат и по три складывают в каждом из поисковых устройств. При этом продольные оси трех катушек в каждом из поисковых устройств располагают перпендикулярно друг относительно друга. После этого из суммарного сигнала извлекают квадратный корень и измеряют уровень полученного сигнала, который соответствует принятому переменному низкочастотному магнитному полю максимальной величины. Максимальный уровень принимаемого сигнала обеспечивается при этом при любом положении в пространстве катушки радиомаяка объекта поиска. По измеренным уровням сигнала с помощью предварительно снятых номограмм определяют расстояние от каждого из поисковых устройств до радиомаяка. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутах друг относительно друга самих поисковых устройств, определяют азимуты радиомаяка или объекта поиска от каждого из поисковых устройств. Выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Способ поиска пострадавших под завалами и дистанционного контроля их сердечного ритма относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под/за завалами в шахтах и одновременного контроля состояния их здоровья. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками, совмещенными с микроволновыми датчиками сердечного ритма и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска в количестве трех штук, одно из которых снабжают индикатором состояния здоровья человека. Устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с одной частотой и заданной мощности. Радиомаяком персонала шахты это переменное магнитное поле улавливают и при превышении этого поля некоторого порогового уровня радиомаяком включают микроволновый датчик сердечного ритма и возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой, модулированное периодической функцией, соответствующей сокращениям сердечной мышцы человека. Подвижными катушками с ферромагнитными сердечниками поисковых устройств это переменное низкочастотное магнитное поле принимают, усиливают полученный на выходе катушек электрический сигнал и измеряют его уровень, который соответствует принятому переменному низкочастотному магнитному полю. Вращая подвижные катушки с электромагнитными сердечниками, добиваются получения максимальных показаний измерителя уровня. По измеренным уровням сигнала с помощью предварительно снятых номограмм определяют расстояние от каждого из поисковых устройств до радиомаяка. При известных расстояниях между самими поисковыми устройствами и известных азимутов самих поисковых устройств друг относительно друга, определяют азимуты радиомаяка или объекта поиска от каждого из поисковых устройств. Одновременно в одном из поисковых устройств выпрямляют с малой постоянной времени принятый и усиленный низкочастотный сигнал, модулированный периодической функцией, характеризующей сокращения сердечной мышцы человека. При этом оценивают состояние здоровья человека и выбирают тот азимут и расстояние до объекта поиска от того из поисковых устройств, от которого производить спасательные мероприятия наиболее эффективно.

Датчик перманентного контроля сердечного ритма шахтера относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для перманентного контроля сердечного ритма всего персонала в шахтах, как во время выполнения ими плановых работ, так и при возникновение чрезвычайных ситуаций, повлекших изоляцию персонала шахты за/под завалом горной породы. Новым в датчике перманентного контроля сердечного ритма шахтера является размещение датчика внутри корпуса аккумуляторного блока шахтерского фонаря со стороны его широкой стенки, обращенной к телу шахтера и изготовление датчика в виде автодинного генератора, совмещенного с микрополосковой антенной и содержащего кроме того датчик тока, узкополосный усилитель инфразвуковой частоты, микроконтроллер со встроенным аналого-цифровым преобразователем и получатель информации о сердечном ритме шахтера. Автодинный генератор состоит из полевого транзистора, блокировочного конденсатора и микрополосковой антенной на диэлектрической подложке с экранирующей пластиной, который начинает генерировать колебания при подаче на сток транзистора напряжения постоянного тока. Автодинный генератор - это генератор с открытой колебательной системой, способной излучать и принимать электромагнитные колебания. При возбуждении автодинного генератора он через микрополосковую антенну начинает эффективно излучать микроволновые колебания в сторону тела шахтера. Мощность этих колебаний невелика, что совершенно не сказывается на здоровье самого шахтера. Отразившись от тела шахтера, колебания вновь улавливаются микрополосковой антенной и складываются с собственными колебаниями автодинного генератора, вызывая тем самым изменение протекающего через автодинный генератор постоянного тока. Датчик тока, подключенный к выводу питания автодинного генератора, позволяет регистрировать эти изменения потребления тока, которые несут информацию о сердечном ритме шахтера. Узкополосный усилитель инфразвуковой частоты выделяет и усиливает эти изменения тока в диапазоне частот 0,8-2,5 Гц, соответствующие сердцебиению шахтера. В этом же диапазоне частот на выходе узкополосного усилителя инфразвуковой частоты присутствуют составляющие, обусловленные движением тела шахтера. Однако эти составляющие имеют нерегулярный характер и по своей сути являются составляющими шума, среднеквадратическое значение которых на известном временном интервале равно нулю. Спектральные составляющие, вызванные сердцебиением человека, имеют регулярный характер и их легко распознать, применив корреляционную обработку сигнала. Микроконтроллер осуществляет оцифровку сигнала, присутствующего на выходе усилителя инфразвуковой частоты и производит при этом корреляционную обработку последовательности оцифрованных данных на заданном временном интервале. В результате этой обработки микроконтроллер выделят составляющие, имеющие периодическую структуру, которые, по сути, соответствуют сердечному ритму человека. Далее через свой стандартный цифровой интерфейс микроконтроллер выдает данные получателю информации о сердечном ритме шахтера.

Способ функционирования устройства активации и радиомаяка при поиске пострадавших под завалами относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для определения местоположения персонала под завалами в шахтах. Новым в способе поиска пострадавших под завалами является снабжение всего персонала шахты радиомаяками и организация поисковой группы, которую снабжают устройством активации радиомаяков и устройствами поиска. При этом устройство активации возбуждает переменное низкочастотное магнитной поле с изменяемой в течение некоторого короткого промежутка времени частотой и заданной мощности. Это переменное магнитное поле улавливают катушкой с ферромагнитным сердечником радиомаяка персонала шахты и при превышении приятого и усиленного сигнала некоторого порогового уровня возбуждают переменное низкочастотное магнитное поле с другой частотой и осуществляют поиск радиомаяка. Причем радиомаяк улавливает одинаково эффективно переменное низкочастотное магнитное поле при любой частоте настройки его узкополосного усилителя, которая попадает в диапазон перестройки частоты низкочастотного управляемого генератора устройства активации, что повышает вероятность активации радиомаяка при любых обстоятельствах его изготовления и при воздействии дестабилизирующих факторов, возникающих в процессе его эксплуатации.

Датчик перманентного контроля сердечного ритма шахтера относиться к области обеспечения безопасности работ в горной промышленности и может использоваться для перманентного контроля сердечного ритма всего персонала в шахтах, как во время выполнения ими плановых работ, так и при возникновение чрезвычайных ситуаций, повлекших изоляцию персонала шахты за/под завалом горной породы. Новым в датчике перманентного контроля сердечного ритма шахтера является размещение датчика внутри корпуса аккумуляторного блока шахтерского фонаря со стороны его широкой стенки, обращенной к телу шахтера и изготовление датчика в виде автодинного генератора, совмещенного с микрополосковой антенной и содержащего кроме того датчик тока, узкополосный усилитель инфразвуковой частоты, микроконтроллер со встроенным аналого-цифровым преобразователем и получатель информации о сердечном ритме шахтера. Автодинный генератор состоит из полевого транзистора, блокировочного конденсатора и микрополосковой антенной на диэлектрической подложке с экранирующей пластиной, который начинает генерировать колебания при подаче на сток транзистора напряжения постоянного тока. Автодинный генератор - это генератор с открытой колебательной системой, способной излучать и принимать электромагнитные колебания. При возбуждении автодинного генератора он через микрополосковую антенну начинает эффективно излучать микроволновые колебания в сторону тела шахтера. Мощность этих колебаний невелика, что совершенно не сказывается на здоровье самого шахтера. Отразившись от тела шахтера, колебания вновь улавливаются микрополосковой антенной и складываются с собственными колебаниями автодинного генератора, вызывая тем самым изменение протекающего через автодинный генератор постоянного тока. Датчик тока, подключенный к выводу питания автодинного генератора, позволяет регистрировать эти изменения потребления тока, которые несут информацию о сердечном ритме шахтера. Узкополосный усилитель инфразвуковой частоты выделяет и усиливает эти изменения тока в диапазоне частот 0,8-2,5 Гц, соответствующие сердцебиению шахтера. В этом же диапазоне частот на выходе узкополосного усилителя инфразвуковой частоты присутствуют составляющие, обусловленные движением тела шахтера. Однако эти составляющие имеют нерегулярный характер и по своей сути являются составляющими шума, среднеквадратическое значение которых на известном временном интервале равно нулю. Спектральные составляющие, вызванные сердцебиением человека, имеют регулярный характер и их легко распознать, применив корреляционную обработку сигнала. Микроконтроллер осуществляет оцифровку сигнала, присутствующего на выходе усилителя инфразвуковой частоты и производит при этом корреляционную обработку последовательности оцифрованных данных на заданном временном интервале. В результате этой обработки микроконтроллер выделят составляющие, имеющие периодическую структуру, которые, по сути, соответствуют сердечному ритму человека. Далее через свой стандартный цифровой интерфейс микроконтроллер выдает данные получателю информации о сердечном ритме шахтера.

Изобретение относится к спасательному оборудованию и предназначено для спасения человека в чрезвычайных ситуациях, например в результате пожара и блокирования лестничных пролетов, путем плавного спуска вне пространства горящего здания
Мы будем признательны, если вы окажете нашему проекту финансовую поддержку!

 


Наверх