Способ обнаружения опоры линии электропередач

Авторы патента:

G01S13/93 - радиолокационные или аналогичные системы, предназначенные для предотвращения столкновений

Владельцы патента RU 2472177:

Винокуров Дмитрий Владимирович (RU)
Зыков Владимир Николаевич (RU)
Винокуров Владимир Иванович (RU)

Изобретение относится к области радиолокации и может использоваться в обнаружителях радиолокационных станций. Достигаемый технической результат изобретения - обеспечение возможности обнаружения опоры линии электропередачи при отсутствии тока в ее проводах. Указанный результат достигается тем, что в способе обнаружения опоры линии электропередач излучают антенной радиолокационный сигнал, принимают отраженный сигнал, сравнивают амплитуду принятого сигнала с пороговым значением, при этом осуществляют сканирование диаграммой направленности в секторе нахождения линии электропередачи, измеряют дальность D1 по первому принятому отраженному сигналу, превысившему пороговое значение, измеряют дальность D2 по второму принятому отраженному сигналу. превысившему пороговое значение, находят абсолютное значение разности измеренных дальностей ΔD=|D1-D2|, решение о наличии опоры линии электропередач принимают по нахождению значения ΔD в пределах 0.1K≤ΔD≤K, где К - величина пролета между опорами линии электропередачи. 1 ил.

Известен способ обнаружения опоры линии электропередач, заключающийся в излучении первой антенной в сторону опоры радиолокационного сигнала, приеме отраженного от опоры сигнала, сравнении амплитуды принятого сигнала с пороговым значением, причем второй антенной, имеющей механическую связь с первой антенной и пространственно совмещенную с ней диаграмму направленности, осуществляют прием и обнаружение сигнала, излучаемого проводами линии электропередач, при этом решение о наличии опоры линии электропередач принимают по одновременному превышению амплитуды принятого сигнала, отраженного от опоры линии электропередач, и обнаруженного сигнала, излучаемого проводами линии электропередач, порогового значения (Патент РФ на изобретение №2410709, м. кл. G01S 7/32, опубл. 27.01.2011).

Известно устройство обнаружения опоры линии электропередач, содержащее последовательно соединенные первую антенну, излучающую радиолокационный сигнал в сторону опоры линии электропередач и принимающую отраженный от опоры сигнал, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты и первый пороговый блок, а также первый гетеродин, выход которого соединен с вторым входом первого смесителя, а также последовательно соединенные вторую антенну, являющуюся приемной, механически соединенную с первой антенной и имеющую совмещенную с ней диаграмму направленности, второй смеситель, второй усилитель промежуточной частоты и второй пороговый блок, а также второй гетеродин, выход которого соединен с вторым входом второго смесителя, выходы первого и второго пороговых блоков соединены соответственно с первым и вторым входами устройства совпадения, выход которого является выходом устройства (Патент РФ на изобретение №2410709, м. кл. G01S 7/32, опубл. 27.01.2011).

Недостатком известных способа и устройства является заниженная вероятность обнаружения опоры линии электропередачи при отсутствии тока в проводах линии электропередачи.

Технической задачей изобретения является обеспечение возможности обнаружения опоры линии электропередачи при отсутствии тока в ее проводах.

Технический результат достигается тем, что в способе обнаружения опоры линии электропередач, заключающемся в излучении антенной радиолокационного сигнала, приеме отраженного сигнала, сравнении амплитуды принятого сигнала с пороговым значением, дополнительно осуществляют сканирование диаграммой направленности в определенном секторе, измеряют дальность D1 до первого сигнала, превысившего пороговое значение, измеряют дальность D2 до второго сигнала, превысившего пороговое значение, находят абсолютное значение разности измеренных дальностей , решение о наличии опоры линии электропередач принимают по нахождению значения ΔD в пределах 0.1К≤AD≤К, где К - величина пролета между опорами линии электропередачи.

Устройство обнаружения опоры линии электропередач, содержащее последовательно соединенные антенну, смеситель, усилитель промежуточной частоты и первый пороговый блок, а также гетеродин, выход которого соединен с вторым входом смесителя, дополнительно содержит счетчик и дешифратор, нечетные номера выходов которого соединены со входами первой схемы ИЛИ, а четные номера выходов дешифратора соединены со входами второй схемы ИЛИ, все выходы дешифратора, за исключением первого, соединены со входами третьей схемы ИЛИ, а также блок сканирования, механически соединенный с антенной, передатчик, блок измерения дальности, причем второй выход передатчика соединен с первым входом блока измерения дальности, второй вход которого соединен с выходом первого порогового блока, выход блока измерения дальности соединен с первыми входами первого и второго регистров, второй вход первого регистра соединен с выходом первой схемы ИЛИ, а второй вход второго регистра соединен с выходом второй схемы ИЛИ, третьи входы первого, второго регистров и второй вход счетчика соединены с электрическим выходом блока сканирования, выходы первого и второго регистров соединены с первым и вторым входами блока вычитания, третий вход которого соединен с выходом третьей схемы ИЛИ, выход блока вычитания соединен со входом блока вычисления абсолютной величины, а его выход - со входом второго порогового устройства, выход которого является выходом устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства обнаружения опоры линии электропередач, где: 1 - антенна, 2 - смеситель, 3 - усилитель промежуточной частоты, 4, 18 - пороговый блок, 5 - гетеродин, 6 - блок сканирования, 7 - передатчик, 8 - блок измерения дальности, 9 - счетчик, 10 - дешифратор, 11, 12, 13 - схемы ИЛИ, 14, 15 - регистры, 16 - блок вычитания, 17 - блок нахождения абсолютной величины.

Устройство обнаружения опоры линии электропередач содержит последовательно соединенные антенну 1, смеситель 2, усилитель промежуточной частоты 3, первый 4 пороговый блок, счетчик 9 и дешифратор 10, нечетные номера выходов которого соединены со входами первой 11 схемы ИЛИ, а четные номера выходов дешифратора 10 соединены со входами второй 12 схемы ИЛИ, все выходы дешифратора 10, за исключением первого, соединены со входами третьей 13 схемы ИЛИ, а также гетеродин 5, выход которого соединен с вторым входом смесителя 2, блок сканирования 6, механически соединенный с антенной 1, передатчик 7, блок измерения дальности 8, причем второй выход передатчика 7 соединен с первым входом блока измерения дальности 8, второй вход которого соединен с выходом первого 4 порогового блока, выход блока измерения дальности 8 соединен с первыми входами первого 14 и второго 15 регистров, второй вход первого 14 регистра соединен с выходом первой 11 схемы ИЛИ, а второй вход второго 15 регистра соединен с выходом второй 12 схемы ИЛИ, третьи входы первого 14, второго 15 регистров и второй вход счетчика 9 соединены с электрическим выходом блока сканирования 6, выходы первого 14 и второго 15 регистров соединены с первым и вторым входами блока вычитания 16, третий вход которого связан с выходом третьей 13 схемы ИЛИ, выход блока вычитания 16 соединен со входом блока вычисления абсолютной величины 17, а его выход - со входом второго 18 порогового устройства, выход которого является выходом устройства.

Устройство функционирует следующим образом.

При сканировании воздушного пространства диаграммой направленности радиолокационного устройства блок сканирования 6 механически управляет антенной по заданной траектории сканирования. Вначале сектора сканирования из блока сканирования 6 выдается сигнал на обнуление счетчика 9, первого 14 и второго 15 регистров. Сигнал обнуления поступает на второй вход счетчика 9 и на третьи входы регистров. Передатчик 7 формирует импульсные сигналы и через антенну 1 посылает их в воздушное пространство. Также передатчик 7 выдает сигнал, синхронно с излучаемыми импульсными сигналами, на первый вход блока вычисления дальности 8. Отраженный сигнал принимается антенной 1, преобразуется, усиливается и поступает на вход первого 4 порогового устройства. Если принятый сигнал превышает пороговое значение, которое рассчитано для опоры ЛЭП, то на выходе первого порогового устройства 4 появляется сигнал. Этот сигнал поступает на блок измерения дальности 8, а также на счетчик 9. Сигнал с выхода счетчика поступает на дешифратор 10, при этом на первом выходе дешифратора 10 формируется сигнал. На выходе дешифратора 10 имеются две группы выходов. Первая группа включает выходы, имеющие нечетные номера, вторая группа - четные. Таким образом, с первой группы выходов дешифратора 10 сигнал поступает на вход первой 11 схемы ИЛИ. С выхода первой 11 схемы ИЛИ сигнал поступает на второй вход (вход записи) первого 14 регистра, на первый вход которой уже поступил сигнал, пропорциональный дальности до опоры, с блока измерения дальности 8. При наличии сигнала на втором входе первого 15 регистра обеспечивается запись информации о дальности до первой опоры в первый 15 регистр. При дальнейшем сканировании на выходе первого 4 порогового блока 4 вновь может появиться сигнал, который также поступает на второй вход блока измерения дальности 8 и на вход счетчика 9. С выхода счетчика 9 сигнал поступает на дешифратор 10. При этом на втором выходе дешифратора 10 формируется сигнал. Этот сигнал через вторую группу выходов дешифратора 10 поступает на вход второй 12 схемы ИЛИ, а с ее выхода - на второй вход (вход записи) второго 15 регистра, на первый вход которого уже поступил сигнал с блока измерения дальности 8. При этом сигнал, пропорциональный дальности, записывается во второй 15 регистр. Сигналы с выхода первого 14 и второго 15 регистров поступают на первый и второй входы блока вычитания 16. На третий вход (управляющий вход) поступает сигнал с выхода третьей 13 схемы ИЛИ. Сигнал на выходе третьей 13 схемы ИЛИ будет при наличии сигнала хотя бы на одном из выходов дешифратора 10, за исключением первого выхода. Наличие сигнала на третьем входе блока вычитания 16 инициирует его работу. Сигнал, пропорциональный разности дальностей, с выхода блока вычитания 16 через блок нахождения абсолютной величины 17 поступает во второе 18 пороговое устройство. Если значения ΔD находится в пределах 0.1К≤ΔD≤К, то это значит, что радиоконтрастный объект является опорой ЛЭП.

Способ обнаружения опоры линии электропередач, заключающийся в излучении антенной радиолокационного сигнала, приеме отраженного сигнала, сравнении амплитуды принятого сигнала с пороговым значением, отличающийся тем, что осуществляют сканирование диаграммой направленности в секторе нахождения линии электропередачи, измеряют дальность D1 по первому принятому отраженному сигналу, превысившему пороговое значение, измеряют дальность D2 по второму принятому сигналу, превысившему пороговое значение, находят абсолютное значение разности измеренных дальностей ΔD=|D1-D2|, решение о наличии опоры линии электропередач принимают по нахождению значения ΔD в пределах 0.1K≤ΔD≤K, где K - величина пролета между опорами линии электропередачи.

Система обеспечения безопасности вертолета в критических режимах пилотирования // 2445234

Изобретение относится к области авиастроения и может быть использовано при создании вертолетов с соосным расположением винтов. .

Устройство для предупреждения столкновений вертолета с высоковольтными линиями электропередачи // 2441254

Изобретение относится к радиолокационной технике и может быть использовано для обеспечения безопасности полета вертолетов на малых высотах, а именно для предупреждения пилотов вертолетов об опасности столкновений с высоковольтными линиями электропередачи (ЛЭП).

Устройство предупреждения столкновения автомобиля с препятствием // 2429506

Изобретение относится к локационным системам обеспечения безопасности автомобиля при движении. .

Способ предупреждения столкновения автомобиля с препятствием и устройство для его осуществления // 2429505

Изобретение относится к локационным системам обеспечения безопасности автомобиля при движении. .

Запросный способ измерения радиальной скорости // 2429503

Изобретение относится к радиолокационной технике и может использоваться для обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов, для контроля за сближением и стыковкой космических аппаратов (КА).

Радиолокационный способ предупреждения столкновений летательного аппарата (ла) с препятствиями в вертикальной плоскости и устройство для его осуществления // 2428713

Изобретение относится к радиолокационной технике для определения местоположения объектов с использованием радиолокационных систем и может быть использовано для предупреждения столкновений летательного аппарата (ЛА) с воздушными препятствиями, находящимися в интервале высот выделенного в соответствии с нормами эшелонирования.

Способ и устройство для поддерживания стратегии регулирования для вождения транспортного средства // 2427480

Способ предотвращения столкновений вертолета с высоковольтными линиями электропередач // 2410720

Изобретение относится к радиолокационной технике и может использоваться для обеспечения безопасных полетов вертолетов, а именно для предупреждения их столкновений с высоковольтными линиями электропередач.

Способ предотвращения столкновений вертолета с высоковольтными линиями электропередач // 2410719

Изобретение относится к радиолокационной технике и может использоваться для предупреждения столкновений вертолетов с высоковольтными линиями передач. .

Устройство управления транспортным средством, транспортное средство и способ управления транспортным средством // 2484993

Высотомер // 2501036

Изобретение относится к радиолокационной технике и может быть использовано в летательных аппаратах, определяющих высоту до водной или земной поверхности. Достигаемый технический результат - увеличение точности определения высоты. Указанный результат достигается благодаря введению блока последовательных линий задержек, блока параллельных элементов совпадения, постоянного запоминающего устройства блока параллельных линий задержек и сумматора, при этом выход преобразователя дальности соединен с входом блока последовательных линий задержек, имеющего группу выходов, соединенную с группой входов блока параллельных элементов совпадения, вход которого соединен с выходом приемника, а группа выходов соединена через постоянное запоминающее устройство, с первой группой входов сумматора, имеющего вторую группу входов, соединенную через блок параллельных линий задержек с группой выходов преобразователя дальности и группу выходов, соединяющую с группой входов индикатора. 3 ил.

Радиолокационный автономный способ предупреждения столкновений летательного аппарата с препятствиями в вертикальной плоскости и устройство для его осуществления // 2507539

Изобретение может быть использовано для предупреждения столкновений ЛА с воздушными препятствиями, находящимися в интервале высот выделенного в соответствии с нормами эшелонирования. Достигаемый технический результат - повышение безопасности полета путем обеспечения автономного автоматического контроля полета и предупреждения столкновений с объектами в вертикальной плоскости в выделенном интервале высот полета между эшелонами. Указанный результат достигается за счет того, что по измеренному значению дальности и заданному значению высотного интервала между эшелонами определяют значение зоны перекрытия диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости, рассчитывают углы наклона антенны в пределах которых обеспечивается зона перекрытия. При сканировании антенны в вертикальной плоскости относительно стабилизированного положения в пространстве в пределах рассчитанных углов наклона определяют положение объекта в вертикальной плоскости относительно заданного высотного интервала между эшелонами в зоне перекрытия. При нахождении опасного объекта в зоне перекрытия и при достижении предварительно установленного значения дальности опасного сближения формируют сигнал изменения траектории полета, который подают на автопилот. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для определения расстояния между воздушными судами // 2510800

Изобретение предназначено для определения расстояния между воздушными судами в полете. Достигаемый технический результат - упрощение устройства. Указанный результат достигается тем, что устройство для определения расстояния между воздушными судами содержит два измерителя азимутов, два измерителя наклонных дальностей, три сумматора, четыре блока умножения, блок вычисления косинуса, блок вычисления корня квадратного и индикатор, соединенные между собой определенным образом. 2 ил.

Запросный способ измерения радиальной скорости и местоположения спутника глобальной навигационной системы глонасс и система для его осуществления // 2518174

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к области навигационных измерений, и может быть использовано в наземном комплексе управления орбитальной группировкой навигационных космических аппаратов (НКА). Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей и повышении помехоустойчивости, надежности дуплексной радиосвязи между наземным пунктом контроля и спутником навигационной системы ГЛОНАСС и точности измерения радиальной скорости и местоположения указанного спутника. Для этого наземный пункт контроля содержит задающий генератор 1, регистр 2 сдвига, фазовый манипулятор 3, гетеродины 4, 11 и 33, смесители 5, 12, 17, 34, 43 и 44, усилитель 6 первой промежуточной частоты, усилители 7, 10, 41 и 42 мощности, дуплексер 8, приёмопередающую антенну 9, усилители 13, 35, 45 и 46 третьей промежуточной частоты, удвоитель 14 фазы, делитель 15 фазы на два, узкополосные фильтры 16 и 18, измеритель 19 частоты Доплера, корреляторы 20, 36, 47 и 48, перемножители 21, 49 и 50, фильтры 22, 51 и 52 нижних частот, экстремальные регуляторы 23, 53 и 54, блоки 24, 55 и 56 регулируемой задержки, индикатор 26 дальности, ключ 38, приемные антенны 39 и 40, а спутник содержит приемопередающую антенну 26, дуплексер 27, усилители 28 и 32 мощности, гетеродины 29 и 59, смесители 30 и 60, усилитель 31 второй промежуточной частоты, усилитель 61 третьей промежуточной частоты, коррелятор 62, пороговый блок 63 и ключ 64. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Интеллектуальная транспортная система и способ её использования // 2533645

Группа изобретений относится к области информационных систем общего пользования и интеллектуальным транспортным системам (ИТС). Интеллектуальную транспортную систему устанавливают в комплексе на автотранспортном средстве, полностью адаптируют к его электрической системе, используют непрерывно в автоматическом и ручном режиме, совместно со средствами сотовой связи, Интернетом и навигационными спутниковыми системами, и осуществляют видео-наблюдение и контроль над автотранспортным средством на расстоянии с помощью сотового аппарата, поддерживающего технологию 3-G. Интеллектуальная транспортная система состоит из следующих основных, взаимосвязанных между собой конструктивных элементов: системы видео-наблюдения, видео-регистратора, сенсорного дисплея, процессорной платы с SIM-модулем, приемопередатчика, аварийного блока, с модулем противоугонной системы, бесперебойного источника питания, мультимедийного устройства, измерителя расстояния, превентивной системы безопасности. Достигается обеспечение комплексной защиты автотранспортного средства, водителя, пассажиров, пешеходов и создания благоприятных условий дорожного движения в целом. 2 н. и 2 з.п. ф-лы.

Поляризационно-модуляционный способ радиолокационного измерения угла крена летательного аппарата и устройство для его реализации // 2537384

Изобретение относится к радионавигации и может использоваться в системах посадки летательных аппаратов по приборам. Достигаемый технический результат изобретения заключается в исключении постоянного накапливания с течением времени ошибки измерения. Предлагаемые способ и устройство используют радиолокационные средства навигации. Поляризационно-модуляционный способ радиолокационного измерения угла крена летательного аппарата и устройство для его реализации заключаются в том, что в точке с известными координатами располагают пассивный поляризационно-анизотропный радиолокационный отражатель электромагнитных волн с горизонтальной линейной собственной поляризацией. С борта летательного аппарата облучают радиолокационный отражатель линейно поляризованной электромагнитной волной, плоскость поляризации которой вращается с некоторой частотой. Принимают на борту летательного аппарата отраженную электромагнитную волну, поляризация которой совпадает с поляризацией излученной электромагнитной волны. По измеренной на выходе приемника фазе спектральной составляющей на удвоенной частоте вращения плоскости поляризации принимаемых сигналов определяют угол крена летательного аппарата. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Способ формирования сигналов ошибки при управлении движением объекта с целью вывода его на заданную точку // 2543064

Изобретение относится к радионавигационным системам и может быть использовано в системах обеспечения посадки летательных аппаратов, в том числе беспилотных, а также в системах обеспечения судовождения. Достигаемый технический результат - улучшение массогабаритных характеристик системы. Указанный результат достигается снижением габаритов используемых антенн, что обеспечивает значительное уменьшение массы и габаритов систем обеспечения посадки, по сравнению с известными курсоглиссадными системами. 4 ил.

Способ захода на посадку летательного аппарата и система для его осуществления // 2559196

Изобретения относятся к области авиации и могут быть использованы для обеспечения посадки летательного аппарата (ЛА). Достигаемый технический результат - повышение безопасности посадки. Указанный результат достигается тем, что способ захода на посадку ЛА включает измерение курсовых углов ультракоротковолновых радиостанций (КУР), измерение высоты полета, снижение к взлетно-посадочной полосе с расчетной вертикальной скоростью, при этом на борту ЛА формируют глиссаду снижения по дальности, получаемой от комплекта системы предупреждения столкновений (СПС), код индивидуального опознавания которого опознается на борту ЛА как предназначенный для посадки, и по высоте, получаемой от бортовых высотомеров, и индицируют ее на высотомерах в виде метки заданной высоты, причем экипаж выдерживает заданную глиссаду снижения, устраняя рассогласование между заданной и текущей высотой полета посредством метки заданной высоты, и (или) формируют глиссаду снижения по сигналу рассогласования между заданным и текущим углами наклона глиссады, при этом указанный сигнал рассогласования поступает в бортовую систему автоматического управления (САУ); на рабочем месте диспетчера, по данным о дальности и высоте полета, получаемым от наземного комплекта СПС, формируют глиссаду снижения в виде заданной высоты и в виде разницы между заданной и текущей высотой ЛА (и индицируют ее на индикаторе), по которой диспетчер определяет вертикальное отклонение от глиссады, а по данным о КУР и дальности, получаемым от наземного комплекта СПС, и по данным о КУР, получаемым от наземного УКВ-радиопеленгатора и индицируемым на индикаторе, диспетчер определяет боковое уклонение, дает команды управления голосом по радио, определяя по индикатору рассогласование между заданной и текущей траекторией полета. Система посадки летательного аппарата с применением системы предупреждения столкновений (СПС) включает в себя установленные перед торцом ВПП УКВ-радиостанции, УКВ-радиопеленгатор, антенну командной УКВ-радиостанции, комплект системы предупреждения столкновений (СПС), код индивидуального опознавания которого опознается на борту ЛА как предназначенный для посадки, вычислитель заданной высоты и отклонения от заданной высоты, индикатор, связанный своими входами с выходами наземного комплекта СПС по каналам высоты, азимута, дальности, с выходами вычислителя заданной высоты и отклонения от заданной высоты, а также с выходом УКВ-радиопеленгатора, кроме того, указанный вычислитель связан своими входами с выходами наземного комплекта СПС по каналам дальности и измеренной высоты до ЛА, с выходами задатчиков температуры и давления воздуха у земли, при этом на борту ЛА установлены бортовая УКВ-радиостанция, высотомеры, в комплект СПС, установленный на ЛА, радиотехнически связанный с аппаратурой наземного комплекта СПС, дополнительно включены дешифратор (блок опознавания кода посадки), блок задатчика кода посадки, два вычислителя заданной высоты и отклонения от заданной глиссады снижения, высотомер, датчик температуры воздуха у земли. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Радиолокационная станция обеспечения безопасной посадки вертолета в условиях отсутствия или ограниченной видимости // 2561496

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для обеспечения безопасной посадки вертолета в условиях отсутствия или ограниченной видимости. Достигаемый технический результат - обеспечение безопасной посадки вертолета в сложных метеоусловиях, а также при полном отсутствии или ограниченной видимости, при одновременном снижении массогабаритных характеристик радиолокационной станции (РЛС). Указанный результат достигается за счет того, что РЛС содержит антенное устройство, привод кругового вращения с вращающимся волноводным переходом, приемопередающее устройство, блок обработки информации и радиопрозрачный обтекатель, при этом антенное устройство состоит из вращающейся отклоненной на фиксированный угол от вертикали антенны рупорного типа с противовесом, позволяющей при малых габаритах антенны формировать узкую диаграмму направленности антенны в 3-мм диапазоне длин волн, и направленной вертикально вниз неподвижной антенны, выполняющей роль дополнительного канала данных об окружающей обстановке, подключенных к единому приемопередатчику через волноводный переключатель. 3 ил.