Способ передачи световых сигналов маяком

 

Изобретение относится к способам сигнализации световыми импульсами, которые сформированы в виде последовательности вспышек с оптимальной частотой слитного визуального восприятия исходного светового импульса, и может найти применение при регулировании движения транспорта в рассеивающей среде (например, в тумане, смоге, дыме и т.п.). Целью изобретения является улучшение качества передачи световых сигналов маяком в рассеивающей среде на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателем. Для достижения указанной цели измеряется оптическая толщина рассеивающей среды на заданном расстоянии, а оптимальная частота следования вспышек, формирующих исходный световой импульс, варьируется в зависимости от оптической толщины согласно определенному соотношению. Варьирование оптимальной частоты следования вспышек в рассеивающей среде производят в соответствии с изменением инерции зрения за счет яркости светящегося ореола, который возникает благодаря аэрозольному рассеянию излучения маяка. При этом обеспечивается слитность визуального восприятия исходного светового импульса, устраняется мерцание огня на фоне ореола, что улучшает качество передачи световых сигналов маяком в рассеивающей среде. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)э G 08 С 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР -" lf;tqg!! z

,1:!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 951363 (21) 4495769/24 (22) 25,08,88 (46) 30,0891. Бюл, М 32 (71) Научно-производственное объединение

"Тайфун" (72) Л,Г,Акульшина и С,Д,Пинчук (53) 656.6 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N951363,,кл. G 08 С 23/00, 1980. (54) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ СВЕТОВЫХ СИГНАЛОВ МАЯКОМ (57) Изобретение относится к способам сигнализации световыми импульсами, которые сформированы в виде последовательности вспышек с оптимальной частотой слитного визуального восприятия исходного светового импульса, и может найти применение при регулировании движения транспорта в рассеивающей среде (например, в тумане, смоге, дыме и т.п.). Целью изобретения

Изобретение относится к способам световой сигнализации, может найти применение при регулировании движения транспорта в рассеивающей среде (например, в тумане, смоге, дыме и т.п.), и является усовершенствованием известного способа по авт, св. N 951363.

Цель изобретения — повышение функциональной надежности при передаче световых сигналов маяком в рассеивающей среде на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателем за счет обеспечения слитности визуального восприятия исходного с ветового им пул ьса.

„„ 3 „„1674210A 2 является улучшение качества передачи световых сигналов маяком в рассеивающей среде на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателем. Для достижения укаэанной цели измеряется оптическая толщина рассеивающей среды на заданном расстоянии, а оптимальная частота следования вспышек, формирующих исходный световой импульс, варьируется в зависимости от оптической толщины согласно определенному соотношению. Варьирование оптимальной частоты следования вСпышек в рассеивающей среде производят в соответствии с изменением инерции зрения эа счет яркости светящегося ореола, который возникает благодаря азрозольному рассеянию излучения маяка. При этом обеспечивается слитность визуального восприятия исходного светового импульса, устраняется мерцание огня на фоне ореола, что улучшает качество передачи световых сигналов маяком в рассеивающей среде. 1 ил.

На чертеже схематически показаны различные физические зависимости и соотношения, определяющие визуальное восприятие огней проблескового типа, к которым относится рассматриваемый огонь маяка.

В квадранте I — зависимость общего уровня яркости фона Вф от оптической 1олщины т рассеивающей среды

Вф = Во + Вр, (1) где Bp — яркость фона, создаваемая окружающей освещенностью:

1674210

Вр яркость светящегося ореола, в03 никающего благодаря аэрозольному рассеянию излучения маяка; !! — зависимость инерции зрения Ч от яркости фона, на котором наблюдается огонь маяка; !!I — соотношение между инерцией зрения и оптимальной частотой следования вспышек f. Обеспечивак>щей слитное визуальное восприятие исходного светового импульса при минимальном расходе "-нергии на передачу сигнала; И вЂ” зависимость оптиMBJlbkoA частоты следования вспышек от оптической толщины рассеивающей cpepb1(fp — частота, соответствующая величине

Во).

Свойство инерции зрения в течение определенного промежутка времени, pBBHof

V, после прекращения действия световой вспышки сохранять зрительное ощущение, зависит от общего уровня яркое.ги фона, на котором наблюдается oгонь маяка (квадрант !!). Чем выше яркость фона, тем меньше инерция зрения а значит тем боль. .. е должна бь>ть оптимальная частота следования вспышек для обеспечения слитности визуального восприятия исходного cBBTOBofo импульса (квадрэнты !! и II!).

При n(:,! едаче coетовых сигналов маяко 4 в рэссеиваюьцей среде к яркости фОнэ, co3äBBocè;é ок; ужэющей освещен!QcTью

,В," добBçляется яркость светящег*.вся ореола = ; - никаюи;его благодаря аэроэольному рассеянию излучения маяка.(Вр), Вели лна Вр зависит от onTè÷å:."êoé голЩины т рассеивающей среды между огнем

4B5l f(B N нэблюдатBflBM. Э l B ээвиси(Ость имее немонотонный характер и может ьггь представлена в следующем вида;

Вр == Ы! T: ЕхР(-! Г), (2) где Вр — яркость све(ящегося ореола {нт), Ы

-2 — размерная {м,, à N- безразмерная константь., которые определяются све1 отехническими характеристиками (апертурой, диаграммой направленности) огня маяка, I — его сила света (кд), !-(емонотонныЙ харэктеР зависимости Вр (т )ОЬУсловлBH сОВмест ным влиянием двух конкурирующих эффектов(изменением числа рассеивэтолей и ослаблением излучения), благодаря чему по мере увеличения г величина Вр сначэла возрастает, достигая максимального значения, а затем медленно уменьшается. При наблюдении световых сигналов маяка в рассеивающей среде появление составляющей

Вр в общем уровне яркости фона привсдит к изменению инерции зрения, Оптимальная частота следования вспышек. формирующих исходчый световой импульс в рассеива(ощей среде с опти вской толщиной т, должна выбираться в соответствии с изменением инерции зрения эа счет яркости светящегося ореола при данном т.

Исходя из (2), с учетом известных соотноше5 ний для V(Вф) и f(V) оптимальная частота f в рассеивающей среде с оптической толщиной т задается формулой (квадрант И), Поэтому в предельных случаях отсутствия ореола при T: — О (пренебрежимо малое

10 рассеяние) и при т (сильное ослабление излучения) величина f совпадает с fo, которая соответствует окружающей освещенности. Во всех других случаях при произвольном значении, отличном от О и (!(!, 15 величина f за счет яркости светящегося ореола всегда превышает fo. Измерял оптическую толщину рассеивающей среды на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателем, и варьируя в зависимости oT

20 оптической толщины оптимальную частоту следования вспышек, можно обеспечить

СЛИТНОСТЬ ВИЭУЭЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ ИСХОДНО го светового импульса, устранить мерцание огня на фоне ореола и тем самым улучшить

25 качество передачи световых сигналов маяком в рассеиваю(цей среде.

Способ реализуют следующим образом, Пусгь при передаче световых сигналов (.аяком треэуется в рассеивающей среде (например, в ка;:ельном тумане) обеспечить слитность визуального восприятия исходного светового импульса, Для этого необходимо предварительно построить градуировочный график зависимости f (r), с помощью которого по измеренному значению оптической толщины тумана между огнем маяка и наблюдателем определяется нужная частота следования вспышек.

Для построения градуировочного графика вначале определяют значение

В, в условиях наблюдения, а также f< по авт.св. N951363. Затем при выбранных светотехнических характеристиках огня маяка

{силе света, апертуре, диаграмме направленности) устанавливают вид функциональной зависимости В р(г)в тумане.

Полученные результаты используют для нахождения зависимости Вф (т)= Bp + Bp (квадрант на чертеже). На основании этой зависимости с помощью известных соотношений Ч(Вф) и f(V) (квадранты II и !!!) графическим методом строят рабочую кривую

f(7) {квадрант IV), которую аппроксимируют.

Чтобы найти нужную частоту следования вспышек, достаточно любым из известных методов измерить оптическую толщину тумана на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателем. Это можно сде1674210 лать как путем измерения величин, определяющих оптическую толщину — показателя ослабления излучения, микроструктуры тумана (концентрации и функции распределения капель по размерам); так и непосредственным измерением оптической толщины лидарным методом, либо базовым измерителем прозрачности. Последний является наиболее простым. Источник и приемник излучения располагают на заданном расстоянии между огием маяка и наблюдателем. Приемником регистрируют значения световых потоков в отсутствие (Ро) и при наличии (P) тумана, а значение его оптической толщины т, в приближении однократного рассеяния излучения определяют исходя иэ закона Бугера; т= !пРО/Р. Если обстоятельства не позволяют провести измерения в отсутствие тумана, то значение

Ро регистрируют вторым приемником, располагающимся вблизи источника излучения, Пример, относящийся к световой сигнализации аэродромными огнями прожекторного типа ОПРК при ночных условиях (Bp =

= 10 нт). В отсутствие тумана при этих условиях оптимальная частота следования вспышек fp составляет 5Гц. В однородном тумане, характеризующимся показателем ослабления излучения а= 10 км, íà рас-1 стоянии от огней L -=0,2 км, которое соответствует их дальности видимости по !!! (А) категории сложности посадки самолетов, оптическая толщина т = а L = 2. Для укаэанного значения оптической толщины капельного тумана огонь с силой света = 2 . 30 кд приводит к возникновению яркости светящегося ореола Вя = 10 нт. Чтобы обеспечить слитность визуального восприятия исходного светового импульса с учетом 8035 никающего в тумане ореола оптимальную частоту следования вспышек f, необходимо увеличить по сравнению с fp на 2 Гц, и в итоге она будет составлять 7 Гц.

Формула изобретения

10 Способ передачи световых сигналов маяком по авт, св. М 951363, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения функциональной надежности при передаче световых сигналов маяком в рассеивающей

15 среде на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателем, измеряют оптическую толщину рассеивающей среды на заданном расстоянии. а оптимальную частоту следования вспышек, формирующих исход20 ный световой импульс, измеряют в зависимости от оптической толщины согласно соотношению

f 1О+ m техр(-и т), где f — оптимальная частота следования

25 вспышек в рассеивающей среде, Гц;

fp — оптимальная частота следования вспышек, соответствующая окружающей освещенности, Гц; г — оптическая толщина рассеивающей

30 среды на заданном расстоянии между огнем маяка и наблюдателя;

m. n — соответственно размерная Гц и безразмерная константы, зависящие от светотехнических характеристик огня маяка

35 (его силы света, апертуры и диаграммы направленности).

1674210

Составитель Е. Оленин

Текред M.Моргентал

Редактор Н. Химчук

Корректор Э. Лончакова

Производственно издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2927 Тираж 305 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113635, Москва, Ж-35, Рауиская наб., 4/5

Способ передачи световых сигналов маяком Способ передачи световых сигналов маяком Способ передачи световых сигналов маяком Способ передачи световых сигналов маяком 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для передачи информации с вращающихся валов типа шпинделей, равноверных головок и схватов роботов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для диагностики вращающихся валов

Изобретение относится к автоматике и 1шформационной технике, предназначено для кодирования и декодирования подвижных объектов и разветвлен ных конвейерных линий

Изобретение относится к информационно-измерительной технике

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в приб о ростроении и машиностроении , в частности станкостроении и роботостроении, для диагностики вращаюпцихся валов типа шпинделей , к которым предъявляются высокие требования по надежности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для выдачи команд исполнительным устройствам при изменении углового положения поворотного вала

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в станкостроении для передачи цифровой информации с вращающихся валов типа шпинделей, револьверных головок и т

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и машиностроении, в частности станкостроении, для диагностики враш.аюшихся валов типа шпинделей, к котоу Фиг.1 18 рым предъявляются требования но надежности

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для передачи сигналов на вра1Даю1цийся объект, и может быть использовано в различных устройствах автоматики и телемеханики, в частности в устройствах передачи сигналов на электроаппаратуру , расположенную на вращающихся роторах автоматических роторно-конвейерных линий

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для передачи информации по онтическим линиям связи

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах сбора информации и управления, например в системах идентификации объектов для их автоматического адресования

Настоящее изобретения относится к оптико-электронной промышленности. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. В поляризационном маркере лучи поляризуются с помощью специального цилиндрического поляризатора, проходят через систему линз и отражателей и выводятся в пространство, причем направление векторов поляризации имеет осевую симметрию вокруг воображаемой оси поляризационного маркера. Приемное устройство, размещенное в рабочей плоскости, определяет направление и пространственное положение поляризационного маркера относительно приемника, которые с помощью микропроцессора интерпретируются в управляющие команды. Приемное устройство состоит из поляриметров, разнесенных на заранее определенном расстоянии друг от друга. Поляриметры определяют направление векторов поляризации падающих лучей со стороны поляризационного маркера. На основании полученных данных с каждого поляриметра микропроцессор вычисляет направление и углы положения поляризационного маркера. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 11 ил.

Настоящее изобретение относится к области беспроводной передачи сигналов, в частности к способу и устройству для передачи инфракрасного сигнала с использованием пульта дистанционного управления. Технический результат заключается в повышении вероятности полноценного приема инфракрасных сигналов, улучшении возможности подавления помех и повышении надежности дистанционного управления с использованием пульта дистанционного управления. Способ включает в себя формирование двоичной последовательности, когда нажимают клавишу, для каждой клавиши на пульте дистанционного управления кодирование и модулирование двоичной последовательности, чтобы получить сигнал с серией импульсов; и передачу по меньшей мере двух сигналов с серией импульсов в виде инфракрасного сигнала до того, как отпускают клавишу. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способам сигнализации световыми импульсами, которые сформированы в виде последовательности вспышек с оптимальной частотой слитного визуального восприятия исходного светового импульса, и может найти применение при регулировании движения транспорта в рассеивающей среде

Наверх