Устройство для аварийной связи водолаза с подводной лодкой

 

Изобретение относится к устройствам низкочастотной связи и может быть использовано для аварийной связи водолаза с подводной лодкой. Устройство содержит водолазную телефонную станцию, в которую дополнительно введены преобразующие и приемопередающие усилительные блоки. Преобразующие блоки соединены с соответствующими приемопередающими усилительными блоками посредством волоконно-оптического кабеля. Первый преобразующий блок съемно установлен в верхней части перископа подводной лодки, а второй - в нижней части перископа в корпусе подводной лодки. Каждый преобразующий блок состоит из светонепроницаемого корпуса, внутри которого последовательно расположены собирающая линза и вогнутое зеркало, в фокусе которого установлены светоизлучающий и светоприемный элемент. Данное устройство позволяет водолазу передавать и получать необходимую информацию из подводной лодки и сообщать на спасательное судно. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области техники аварийной связи, в частности к средствам проводной связи, используемым в аварийных ситуациях для связи с подводными лодками (ПЛ).

В настоящее время известно устройство для выпуска кабеля связи с погруженной ПЛ (патент Англии 1266528, кл. В 66 D 3/28, 1972 г.).

В аварийных условиях, когда ПЛ лежит на грунте, личный состав выпускает из центрального отсека кабель с аварийным буем для того, чтобы иметь аварийную связь по телефону со спасательным судном. Устройство состоит из кабеля и телефонных аппаратов, при этом один из аппаратов находится в прочном корпусе ПЛ, а другой вне прочного корпуса ПЛ, в самом буе.

Недостатком такого устройства является то, что оно не обеспечивает надежную связь в аварийной ситуации из-за частого выхода из строя механических элементов устройства по выпуску кабеля. На практике, как правило, аварийные связные буи отрываются от корпуса ПЛ. Связь с затонувшими ПЛ осуществляется при помощи водолазов, которые могут проникать в прочный корпус ПЛ через торпедные аппараты.

Наиболее близкий по назначению, технической сущности и положительному эффекту к заявляемому устройству является легководолазная телефонная станция ТСЛВ, описанная в книге И.В. Меренов и др. Спортсмен-легководолаз. М.: Воениздат МО СССР, 1961 г., с. 91. Эта станция предназначена для обеспечения телефонной связи легководолаза с поверхностью водоема, т.е. с обеспечивающим судном. Станция состоит из двух частей: подводной (гарнитура работающего легководолаза) и надводной (гарнитура страхующего легководолаза), соединенных между собой трехжильным кабелем. Гарнитура работающего легко водолаза состоит из телефона, микрофонной коробки и штепсельной коробки, соединенных между собой отрезками двухжильного кабеля. Гарнитура страхующего легко водолаза состоит из головного телефона, нагрудного микрофона и соединительного устройства.

Недостатком прототипа является невозможность передачи и приема по нему сообщений на ПЛ в аварийной обстановке.

Цель изобретения - обеспечение аварийной связи водолаза с подводной лодкой.

Указанная цель достигается тем, что в водолазную телефонную станцию, содержащую гарнитуру страхующего водолаза, состоящую из телефона и микрофона, и гарнитуру работающего водолаза, состоящую из телефона и микрофона, соединенные между собой через штепсельную коробку, дополнительно введены первый и второй преобразующие блоки и два приемопередающие усилительные блоки, причем преобразующие блоки соединены с соответствующими приемопередающими усилительными блоками посредством волоконно-оптического кабеля, при этом первый преобразующий блок съемно установлен в верхней части перископа ПЛ, а второй преобразующий блок установлен в нижней части перископа в корпусе ПЛ совместно со вторым приемопередающим усилительным блоком, а первый приемопередающий усилительный блок введен в гарнитуру работающего водолаза, причем каждый преобразующий блок состоит из светонепроницаемого корпуса, внутри которого последовательно расположены собирающая линза и вогнутое зеркало, в фокусе которого установлены светоизлучающий и светоприемный элемент.

Совокупность существенных признаков предлагаемого устройства обеспечивает повышение надежности связи за счет того, что информация на подводную лодку и из подводной лодки поступает непосредственно к водолазу по оптоэлектронной системе связи, при этом используется штатный перископ подводной лодки в качестве оптического разъема. Устройство аварийной связи изображено на чертеже и содержит: 1 - гарнитуру работающего водолаза, которая служит для введения переговоров со страхующим водолазом; 2 - гарнитуру страхующего водолаза, служащую для ведения переговоров с легководолазом; 3 - штепсельную коробку для соединения двух гарнитур; 4 - штатный перископ подводной лодки, состоящий из вертикальной зрительной трубы и оптической системы, расположенной внутри трубы и служащей для обеспечения ввода и вывода оптического излучения в прочный корпус подводной лодки до окуляров перископа, закрепленных на его основании; 5 - преобразующее устройство, которое обеспечивает согласование линейных и угловых аппертур оптического кабеля и входного зрачка перископа и расположено как на основании перископа подводной лодки, так и в верхней его части; 6 - волоконно-оптический кабель (ВОК) служит для передачи по нему оптических сигналов от преобразующих устройств; 7 - приемопередающие усилительные блоки, состоящие из приемопередающего усилителя, телефона и ларингофонов, служащие для передачи, приема и усиления приемопередающих сигналов. Они расположены на подводной лодке и непосредственно под гидрокостюмом водолаза. Питание приемопередающих блоков осуществляется от источника постоянного тока с напряжением 9 В (батарея типа "Крона").

Преобразующее устройство 5 состоит из светонепроницаемого корпуса с защелками 8, светоизлучающего элемента 9 и светоприемного элемента 10, собирающей линзы 11 и вогнутого зеркала 12. Легководолаз под гидрокостюмом имеет приемопередающий усилительный блок 7, в который входят оптические ларингофоны и телефоны (закрепленные под шлемом легководолаза); приемопередающий усилительный блок соединен с ВОК 6 с преобразующим устройством 5. Преобразующее устройство 5 закреплено с помощью защелок в верхней части перископа подводной лодки 4. В нижней части подводной лодки также закреплено преобразующее устройство 5 и через ВОК 6 соединено с приемопередающим блоком 7 (не показано).

Устройство работает следующим образом.

При аварийной ситуации, когда подводная лодка потерпела аварию и лежит на грунте, в этот район приходит водолазное судно. Для установления связи с терпящей бедствия подводной лодкой спускают водолаза. Водолаз опускается на аварийную подводную лодку, берет преобразующее устройство 5 и закрепляет на перископе подводной лодки 4. Таким образом образуется приемопередающий телефонный тракт водолаза с подводной лодкой: оптический ларингофон (под шлемом водолаза), передающий усилительный блок 7, ВОК 6, преобразующее устройство 5, верхний конец перископа подводной лодки 4, преобразующее устройство 5 (на подводной лодке), ВОК 6, приемно-усилительный блок 7 и телефон. Такой же тракт, только уже в обратном направлении, образуется и из подводной лодки к водолазу. После этого осуществляется двухсторонняя телефонная связь легководолаза с подводной лодкой в процессе спасательных работ. В этом случае при разговоре водолаза аккустическая волна возбуждает механические колебания мембраны ларингофона передающего усилительного блока 7, которые преобразуются в электрический сигнал при помощи оптико-электронного устройства следующим образом. Пучок света от передающего усилительного блока 7 через ВОК 6 попадает на светоизлучающий элемент 9, вогнутое зеркало 12, собирающую линзу 11, оптическую систему перископа подводной лодки 4, на преобразующее устройство 5 (которое находится на подводной лодке) ВОК 6, приемоусилительный блок 7, в котором преобразуется фотоприемником в переменный электрический сигнал, частота которого также равна частоте акустической волны.

Использование такого устройства позволит водолозу передавать и получать необходимую информацию из центрального поста подводной лодки и сообщать на спасательное судно.

Надежность установления связи с подводной лодкой, лежащей на грунте в аварийной обстановке, увеличивается в несколько раз по сравнению с прототипом. Улучшается качество телефонного канала, так как использование оптоэлектроники устраняет эхо-сигналы, перекрестные искажения, помехи и т.д.

Формула изобретения

Устройство для аварийной связи водолаза с подводной лодкой, содержащее гарнитуру страхующего водолаза, состоящую из телефона и микрофона, и гарнитуру работающего водолаза, состоящую из телефона и микрофона, соединенные между собой через штепсельную коробку, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введены первый и второй преобразующий блоки и два приемопередающих усилительных блока, причем преобразующие блоки соединены с соответствующими приемопередающими усилительными блоками посредством волоконно-оптического кабеля, при этом первый преобразующий блок съемно установлен в верхней части перископа подводной лодки, а второй преобразующий блок установлен на нижней части перископа в корпусе подводной лодки совместно со вторым приемопередающим усилительным блоком, а первый приемопередающий усилительный блок введен в гарнитуру работающего водолаза, причем каждый преобразующий блок состоит из светонепроницаемого корпуса, внутри которого последовательно расположены собирающая линза и вогнутое зеркало, в фокусе которого установлены светоизлучающий и светоприемный элементы.

РИСУНКИ

Рисунок 1