Новый промерный комплекс

В июле 2007 года в ОАО «Севкавгипроводхоз» приобретен и запущен в эксплуатацию новый, современный интегрированный спутниковый съёмочно-промерный комплекс для выполнения русловых изысканий с использованием систем позиционирования GPS и GLONASS.

Специалисты института прошли обучение использования комплекса и программного обеспечения и могут выполнять водно-технические изыскания с его применением.
В обучении нового спутникового съемочно-промерного комплекса приняли участие ведущие преподаватели Московского Государственного Университета. Обучение проходило в течение двух недель, на водно-технических изысканиях текущих объектов института, специалисты освоили навыки работы с комплексом на практике, что позволило изучить все тонкости работы и решать возникающие рабочие вопросы на месте - максимально быстро.

Повышенная точность, скорость обработки информации и использование новейших суперсовременных разработок, использованных в новом комплексе, позволило вывести проведение водо-технических изысканий на качественно новый уровень.
Компоненты используемые в комплексе максимально совместимы и отвечают всем современным требованиям, как к аппаратной, так и программной части.

В состав промерного комплекса входят:

GPS приемник

LGG100-GG - многофункциональный, многоцелевой, 50 канальный частотный GNSS (Global Navigation Satellite System) приемник, предназначенный для получения сырых данных и решения задач позиционирования. LGG100-GG обрабатывает радио-сигналы от обоих GPS (Global Positioning Systems) спутники Соединенных Штатов, и GLONASS (Global Navigation Satellite Systems) Российской Федерации. LGG100-GG может отследить одновременно до 25 GPS/GLONASS и спутники SBAS. Операционная частота для GPS/SBAS - 1575.4200 МГЦ, и частотный диапазон для GLONASS - 1602.5625 + 1615.5000 МГц.

Приемник LGG100-GG комплектуется JNS100 платой способной к обработке GPS L1 и GLONASS L1 сигнала. Плата JNS100 (производства американской фирмы Javad) сертифицирована ФГУП «ВНИИФТРИ» и сертификат зарегистрирован в Системе сертификации средств измерений под № 050080203.

Приемник выполнен в компактном герметичном цельнометаллическом корпусе, размером 160 x 85 x 35 мм. Имеет устройство управления MinPad (два трёхцветных светодиода и две многофункциональные кнопки).

Технические характеристики:

[*] Количество каналов – 50.
[*] Отслеживаемые сигналы: GPS, GLONASS L1 C/A, Full Cycle Carrier, Carrier Phase.
[*] Два высокоскоростных (до 460 Кбит/с) последовательных (RS232) порта для связи с внешними устройствами.
[*] Частота выдачи координат: 1 Гц.
[*] Вывод данных в собственном формате JNS, и по стандарту NMEA 0183 версии 3.0.
[*] Приём поправок по стандарту RTCM SC-104 (DGPS коррекция).
[*] Рабочая температура от -30 °C до + 55°C.
[*] Температура хранения от -40 °C до + 75 °C.
[*] Напряжение питания от 9 до 35 В постоянного тока, потребляемая мощность 1.6 Вт, максимальный потребляемый ток 0.225 А.
[*] WAAS/EGNOS;

GPS-GLONASS антенна MarAnt L1 GG. Внешняя микрополосковая (фазоцентрированная) антенна с питанием от GPS приемника, для приема сигналов от GPS - GLONASS спутников на частоте L1. Антенна заключена в надежный высокопрочный, водонепроницаемый метало - пластиковый корпус.

Интегрированный малошумящий усилитель обеспечивает малошумящую операцию в пределах диапазоне частоты 1565-1615 МГц (L1). Дополнительно с антенной поставляются TNC/TNC 15 - метровый антенный кабель и TNC/TNC 3 - метровый антенный кабель.

Дополнительные опции, которые могут быть добавлены процессе эксплуатации:

[*] 128 МВ внутренней памяти для записи необработанных измерений;
[*] Выдача DGPS поправок по стандарту RTCM SC-104 (DGPS база);
[*] Прием и передача RTK поправок по стандарту RTCM SC-104 (RTK база и ровер);
[*] Поддержка стандарта RTCM версии 3.0;
[*] Выдача поправок по стандарту CMR и CMR+;
[*] Частота выдачи координат и фазовых измерений до 100 Гц;
[*] Функция Advanced Multipath Reduction (улучшенное подавление многолучёвости).
[*] Высокоточный вход внешнего события (Event Marker);
[*] Высокоточный выход сигнала 1 раз в секунду (1 PPS).

Эхолот

Профессиональный двухчастотный цифровой эхолот-навигатор LCX-25C, производства канадской фирмы Lowrance. Выполнен в герметичном, водонепроницаемом пластиковом корпусе. Панель управления с подсветкой содержит 8 кнопок и секторную панель. Два водонепроницаемых отсека для MMC/SD карточек. Возможность работы с внешним локатором.

Основным достоинством эхолота Lowrance является уникальная программа обработки ультразвуковых сигналов, улавливаемых датчиком. Фирма Lowrance использует самую современную элементную базу (жидкокристаллический экран, процессор, ультразвуковой датчик и т.д.) при сборке своих эхолотов, но только оптимальная цифровая обработка ультразвуковых сигналов делает эти приборы действительно самыми лучшими.

Благодаря усовершенствованной обработке сигналов (Advanced Signal Processing) решается весь комплекс задач: от формирования ультразвуковых импульсов до построения изображения на экране. С помощью ASP осуществляется оптимальная автоматическая настройка параметров эхолота, фильтрация помех различной природы, идентификация сигналов от реальных объектов и успешно выполняются остальные функции эхолота.

Кроме того, эхолот обладает рядом дополнительных возможностей: регулировка диапазона исследуемых глубин, чувствительности, подсветки экрана и кнопок управления прибором в ночное время и при плохом освещении, вывод на экран многооконных изображений, различных по характеру.

Технические характеристики:

[*] Двухчастотный 50/200 кГц.
[*] Мощность импульса 8000 Вт максимум, 1000 Вт среднее значение.
[*] Работа на глубинах от 0.5 до 900 м (50 кГц).
[*] Цветной 7” (17.8 см диагональ) VGA TFT LCD экран разрешением 480х640 пикселей и возможностью отображения 256 цветов. Подсветка люминесцентной лампой.
[*] Возможность записи эхограммы на MMC/SD карточку.
[*] Система шумопонижения сигнала ASP.
[*] Два высокоскоростных (до 115 Кбит/с) последовательных (RS232) порта для связи с внешними устройствами. Прием и передача навигационной информации и информации о глубине по стандарту NMEA 0183.
[*] Высокоскоростная CAN шина для обмена информацией по стандарту NMEA 2000. Обработка и отображение информации от навигационных устройств и датчиков поддерживающих NMEA 2000.
[*] Напряжение питания от 10 до 18 В постоянного тока, максимальный потребляемый ток 6 А.

С эхолотом поставляется двухчастотный ультразвуковой пьезокерамический трансдюсер (вибратор) марки HST-DFSBL. Рабочие частоты 50/200 кГц. Ширина луча для частоты 50 кГц - 36°, для частоты 200 кГц - 20°. Трансдюсер выполнен в обтекаемом корпусе Skimmer, с возможностью установки на транец лодки. В корпус трансдюсера встроен датчик температуры воды.

Дополнительно с эхолотом поставляется ММС карта памяти 256 МБ и устройство считывания на компьютер.

Персональный компьютер

Персональный компьютер ToughBook CF-28 производства японской фирмы Panasonic. Пыле и влагозащищенный корпус ноутбука Panasonic CF-28 выполнен из магниевого сплава, который в 20 раз прочней обычного из ABS-пластмассы. Toughbook CF-28 оснащен съемным жестким диском, покрытым противоударным гелем, заключенным в корпус из нержавеющей стали и сменяемым за 20 секунд. Флоппи-дисковод и экран также являются противоударными. Защита соответствует стандарту IP52. Ноутбук наиболее приспособлен к жестким внешним условиям. Встроенная функция GSM-связи позволяет принимать электронную почту, осуществлять доступ в Интернет.

Технические характеристики:

[*] Процессор INTEL P III М – 800 MГц;
[*] Набор системной логики INTEL 830 G;
[*] Память 256 Мб SDRAM;
[*] Жесткий диск 30 Гб HDD;
[*] Экран 13.3” 1024x768 TFT;
[*] Видеокарта Intel Video 830 32 Мб;
[*] Внешний накопитель DVD/CD-RW;
[*] Touch pad;
[*] PC Card – 2 слота;
[*] LAN;
[*] Modem;
[*] USB – 1 порт;
[*] COM – 1 порт,
[*] LPT – 1 порт;
[*] PS\2 – 1 порт;
[*] VGA – 1 порт, подключение внешнего монитора;
[*] Батарея Li-Ion, 11.1 В, 5.4 АЧ

Программное обеспечение

1. Графический редактор «Surfer 8»

Golden Software Surfer 8 – мощная система создания трехмерных карт, моделирования и анализа поверхностей, визуализации ландшафта, генерирования сетки и многого другого. Продукт позволяет создавать реалистичные 3D карты с учетом освещенности и теней, использовать изображения местности в различных форматах, экспортировать созданные карты в различные графические форматы и печатать в цвете размером до 50 м по диагонали. Мощные интерполяционные функции позволяют создавать точные поверхности высочайшего качества.

Основные функции:

Трехмерные карты. Surfer 8 позволяет создавать реалистичные трехмерные карты с полным контролем освещения и теней, положения, углов наклона и поворота элементов поверхности. Surfer позволяет накладывать растровые и векторные карты, фотографии, учитывать рельеф местности для создания затенения и задавать изменение цвета (поверхности и функций наложения).

Объединение смежных и пересекающихся сеток и DEM файлов. В областях пересечения производится автоматическое задание параметров сетки методом среднего, первого, последнего или максимального значения шага. Используются существующие узлы сетки или переход к другим масштабам с помощью билинейной интерполяции, кубической свертки или метода ближайших соседей.

Сеточный фильтр. Опция Grid Filter включает более 60 предустановленных фильтров и улучшенную функцию Grid Matrix Smoothing. Возможно задание параметры фильтров пользователем.

Статистика. Программа автоматически выводит пространственную статистику: число точек данных, приближенную плотность, расстояние к ближайшей и к наиболее удаленной точке, среднее значение, стандартное отклонение, дисперсию и коэффициент разброса.

Улучшение пользовательского интерфейса. Диалоговые окна свойств при желании могут оставаться открытыми и можно интерактивно изменять свойства выделенных объектов. Инструмент 3D Trackball облегчает изменение углов наклона и поворота. Realtime Pan и Zoom инструменты позволяют быстро изменить вид желаемого участка графика.

Увеличенный размер электронных таблиц. Возможно чтение файлов данных с количеством строк и столбцов более миллиарда, если позволяет память компьютера.

Вращение и наклон растровых карт. Возможно просматривать изображения под наиболее удобным углом, повернуть или наклонить трехмерные рельефные и растровые карты.

Широкие возможности настройки. Обеспечивается получение реалистичных изображений с учетом местоположения источника света, угла наклона, типа затенения, а также компоновка различных изображений на одном экране.

2. Программа «Вождение»

Программа VOJDENIE предназначена для отображения в реальном времени процесса вождения по маршруту любого движущегося объекта (носителя), на котором установлена аппаратура координатной привязки и осуществления взаимосвязи внешних устройств и компьютера. Под внешними устройствами понимаются: GPS-приемник, другой компьютер или эхолот.
Программа использует картографическую информацию, подготовленную в ней или в программе Map Maker. Это значит, что карта и маршрут носителя изображаются в окне Карта и по ним же происходит вождение носителя.

3. Программа «Servis»

Программа «Servis» предназначена для обработки и конвертации данных получаемых в процессе исследований.

4. «Windows XP PRO»

Microsoft Windows XP Professional — корпоративная версия операционной системы (ОС) Windows. Она обладает всеми преимуществами Windows XP Home Edition, а также предоставляет дополнительные возможности удаленного доступа, обеспечения безопасности, быстродействия и управления, многоязычной поддержки.
Windows XP Professional создана на основе программного ядра, которое использовалось в операционных системах Windows 2000 и Windows NT Workstation, что дает ей более высокую надежность.
Windows XP Professional обеспечивает быстрый запуск системы, программ, быстрое одновременное выполнение нескольких задач.


Промерный комплекс установлен на лодку.


Процесс обучения.


Работа по съёмке водного объекта промерным комплексом.