BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM KHOA HÀNG HẢI BỘ MÔN HÀNG HẢI SINH VIÊN: HÀ VĂN TUẤN NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU THIẾT BỊ PHÁT ĐÁP TÍN HIỆU TÌM KIẾM CỨU NẠN (SART) Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Đức Long Tên môn học: Máy Vô Tuyến điện Hàng hải Lớp học: DKT53-DH3 Nhóm học: NO3 HẢI PHÒNG – 2016 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Với đổi mới, cải cách giáo dục đào tạo đáp ứng nhu cầu cho học sinh, sinh viên tiết học lớp chiếm phần phần lớn kiến thức rộng lớn đòi hỏi nghiên cứu phân tích hiểu sâu vấn đề Các tiết học lớp , giáo viên giữ vai trò giải đáp thắc mắc, vấn đề khó hiểu mà sinh viên chưa lĩnh hội Vì việc tự nghiên cứu chuyên đề, tiểu luận sinh viên tự tìm tòi , nghiên cứu, tìm hiểu nâng cao tính tự giác cho sinh viên đồng thời tạo môi trường học phương pháp học đổi đáp ứng nhu cầu Mục đích nghiên cứu đề tài -Để hạn chế thời gian học lớp sinh viên tự có phương pháp học cho riêng để có phương pháp lĩnh hội kiến thức tối ưu -Để sinh viên hiểu rõ hệ thống , thiết bị tàu để sau thực hành nhanh sử dụng tối ưu đồng thời tránh nhầm lẫn không nên có -Để giảm bớt áp lực giảng dạy cho giáo viên, đồng thời đánh giá xác lực sinh viên - Để giúp cho sinh viên ngành Hàng hải sĩ quan thuyền viên làm việc tàu biển đối tượng quan tâm khác nắm bắt cách tổng thể phương thức , yêu cầu quy trình thông tin Vô Tuyến Điện hàng hải , phục vụ nghiên cứu khai thác hiệu trang thiết bị VTĐ tàu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài hệ thống trang thiết bị thuộc học phần Máy điện Hàng hải, bao gồm cấu tạo, toàn phận cấu thành hệ thống Phạm vi nghiên cứu đề tài tập trung vào nghiên cứu nguyên lý hoạt động hệ thống trang thiết bị Máy điện lắp đặt tàu biển, quy trình hoạt động số lưu ý khai thác vận hành thiết bị để đạt hiệu Phương pháp nghiên cứu đề tài Tìm tập hợp tài liệu thiết bị phòng thực hành, bao gồm Máy lái tự động, Máy đo sâu, tốc độ kế từ với nguồn quốc tế Việt Nam có liên quan đến hệ thống, từ xây dựng lại toàn nguyên lý hoạt động thiết bị thông qua sử dụng linh hoạt phần mềm hỗ trợ Power point, Adobe Presenter, Adobe Flash Tác giả kết hợp tham khảo kiến thức người lắp đặt, khai thác sử dụng thiết bị tàu, đặc biệt có tư vấn giúp đỡ thuyền trưởng Khoa Hàng hải, với kiến thức thân việc sử dụng hệ thống trang thiết bị hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo, để xây dựng lên Bộ giảng điện tử nhằm giúp người học - sinh viên sử dụng, khai thác hệ thống đạt hiệu cao Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài Đề tài nêu rõ cấu trúc toàn hệ thống trang thiết bị thuộc học phần Máy vô tuyến điện Hàng Hải Nêu nguyên lý hoạt động thiết bị lắp đặt tàu biển, xây dựng quy trình hướng dẫn sử dụng chi tiết qua phân tích mặt hạn thiết bị giúp cho người hàng hải hiểu rõ thiết bị nhằm khai thác hiệu Đề tài tài liệu tham khảo bổ ích việc giảng dạy, học tập chuyên môn cho thuyền viên, sinh viên chuyên ngành kỹ thuật liên quan CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ THỰC TIỄN 1.1 Cơ sở lý luận Trước có phát minh thông tin vô tuyến điện việc thông tin liên lạc chủ yếu phương tiện thô sơ cờ hiệu, loa phóng thanh, ánh sáng …… Các hệ thống thông tin liên lạc trang bị tàu biển cuối kỉ 19 với mục đích nâng cao hiệu khai thác tàu nhiều cho mục đích an toàn báo nạn Việc tàu trang bị thiết bị vô tuyến đồng thời đặt yêu cầu phải có tiêu chuẩn kĩ thuật quy trình khai thác thông thường quản lí việc sử dụng tần số Hệ thống an toàn báo nạn hàng hải phát triển dành cho tàu thương mại cỡ lớn dựa việc sử dụng MORSE tần số 500 KHz sau bổ sung thêm thoại vô tuyến tần số 2.182KHz 156.8MHz Thực tiễn yêu cầu thực tế Hệ thống an toàn báo nạn hang hải toàn cầu (GMDSS) hình thành dựa nghiên cứu ITU IMO thập kỉ 70 kỉ 20 Điều dẫn đến đời hệ thống hoàn toàn khác so với hệ thống sử dụng trước Hệ thống trang bị để sử dụng cho lien lạc giữu tàu với tàu Nó dựa yêu cầu tàu bị nạn cần cấp cứu có khả liên lạc với tàu khác có khả trợ giúp.Do tàu cần phải có thuyền viên trực ca tai nghe đủ kĩ cần thiết để tiến hành liên lạc Cùng với phát triển khoa học kĩ thuật việc lắp đặt thiết bị vô tuyến tàu ngày nhỏ trở nên thực tế ngày nâng cao độ xác Còn tàu bị nạn, thiết bị tàu tự động phát thông tin khẩn cấp cần giúp đỡ từ tàu hay trạm bờ gần Để tàu khác bắt tín hiệu tần số sử dụng cho thiết bị phát đáp tín hiệu tàu biển phải giống 1.2 Hệ thống GMDSS dựa thông tin tài bờ, bao gốm nhiều hệ thống nhỏ , áp dụng nhiều hình thức thông tin công nghệ cao - Hệ thống thông tin mặt đất chọn số - Hệ thống vệ tinh - Hệ thống thông tin an toàn hàng hải áp dụng kĩ thuật điện báo in trực tiếp băng hẹp - Hệ thống phao vô tuyến báo vị trí khẩn cấp - Hệ thống định vị trướng (SART) - Hệ thống thông tin liên lạc trường (VHF) Năm 1906 đời điều lệ VTĐ mà ngày quản lí ban liên lạc VTĐ liên minh viễn thông quốc tế ngày nâng cao thể “hội nghị quản lí VTĐ giới với dịch vụ di động vào năm 1983 1987, thông qua bổ sung điều lệ VTĐ việc quản lí tần số, quy trình khai thác nhân viên VTĐ cho hệ thống GMDSS điểm không áp dụng cho tàu thuyền biển mà áp dụng cho người bị nạn Các tàu đối tượng áp dụng SOLAS tiến hành việc chuyển đổi sang hệ thống khoản thời gian năm 1992 1999 SART thiết bị vô tuyến quan trọng hệ GMDSS để trợ giúp cho việc xác định vị trí tàu bị nạn hay xuồng phao bè chúng, SART hoạt động dải tần 9GHz phát đáp loạt tín hiệu phản hồi kích hoạt loại radar tàu biển loại X-Band-9GHz SART tích hợp với phao vô tuyến báo vị trí khẩn cấp tự CHƯƠNG THỰC TRẠNGVÀ KỸ THUẬT SỬ DỤNG SART TRÊN TÀU BIỂN 2.1 Đặc điểm vai trò thiết bị phát đáp tín hiệu Đặc điểm SART : thiết bị phản hồi sóng radar có màu đỏ vàng vàng cam gắn liền vào dây cần dài khoảng mét Được gắn vào tường bên buồng lái SART thiết kế không kín nước nhiên chịu sóng, gió có tác động SART thiết bị phát bị động , có sóng radar phát tới phản hồi sóng radar cho hình ảnh hiển thị hình radar SART hoạt động dải tần 9GHz phát đáp loạt tín hiệu phản hồi kích hoạt loại radar tàu biển loại X-Band-9GHz Khi kích hoạt, SART phát tín hiệu dải tần Radar , quét nhanh 0.4µs qua toàn dải tần sau quét chậm 7.5µs ngược trở lại tần số ban đầu , trình lặp 12 chu kì hoàn chỉnh Tại thời điểm lần quét, tần số SART trùng tần số Radar kích hoạt nằm dải thu radar Nếu SART nằm tầm xa phát radar, vào thời điểm tần số trùng lần quét chậm cho ảnh 12 chấm sáng cách khoảng 0.64 Nm hình radar vị trí dọc theo đường phương vị phía hình Khi khoảng cách từ radar đến SART giảm xuống 1Nm hình radar hiển thị 12 chấm sáng tạo thành lần quét nhanh , chấm sáng bổ sung cách 0.64Nm nằm xen kẽ với 12 chấm sáng đường thẳng nhỏ yếu Tổng cộng chiều dài tín hiệu SART lên đến 9.5Nm tính từ vị trí từ , nên sử dụng thang tầm xa hợp lí (6-12Nm) để phân biệt tín hiệu sart với tín hiệu phản xạ khác Lưu ý : Khi nhận 12 tín hiệu phản hồi từ 12 lần quét chậm có khả tín hiệu nhận tần số chu kì vị trí chấm sáng xuất xa so với vị trí thật SART lên tối đa tới 0.64Nm Khi phương tiện tìm kiếm gần tới SART khoảng Nm , đốm sáng chuyển thành vòng cung rẻ quạt chí vòng tròn đến gần SART kích hoạt liên tục Đây cảnh báo hiệu để phương tiện tìm kiếm giảm tốc độ tiếp cận Tín hiệu SART dễ nhận dạng dễ xác định so với tín hiệu phản xạ đơn lẻ từ phận phản xạ radar truyền thống Hơn thân SART thiết bị phát sóng nên tín hiệu mạnh rết nhiều tương đương tàu cỡ lớn SART cung cấp báo đèn hay âm nhận kích hoạt người bị nạn biết có phương tiện tìm kiếm cứu nạn đến gần Các yếu tố ảnh hưởng đến khoảng cách mà tín hiệu SART hiển thị hình radar : -Loại radar sử dụng cách sử dụng radar: Hiện với đội tàu đại việc lắp đặt radar tối tân nhất, vị trí cao , khả khuếch đại lớn phát SART khoảng cách tới 10Nm Cùng chất lượng máy thu radar việc sử dụng hiệu thuyền viên đóng góp phần quan trọng -Điều kiện thời tiết : Sóng biển cao làm tăng khả phát SART thời điểm radar SART nâng lên , nhiên bị giảm tín hiệu hạ xuống Việc điều chỉnh các núm khử nhiều biển, nhiều mưa phụ thuộc vào radar kĩ người sử dụng -Việc lắp đặp SART be cứu sinh: Đây yếu tố liên quan trực tiếp đến người sử dụng SART lắp đặt cao tốt tránh bị che khuất Vai Trò: -Khi nhận tín hiệu từ song radar kích hoạt SART phát xung tín hiệu trả lời đồng thời với việc phát tín hiệu trả lời SART phát tín hiệu đèn hay âm để người bị nạn biết có phương tiện tìm cứu đến gần qua tin tưởng hơn, tăng sức chịu đựng chuẩn bị phối hợp tìm kiếm Cùng với EPIRB , thiết bị hỗ trợ công tác cứu nạn tìm kiếm cứu nạn 2.2 Thực trạng sử dụng SART tàu Hiện SART thiết bị bắt buộc trang bị tàu biển sử dụng rộng rãi ngành hải thiết bị thiếu phao xuống cứu sinh Theo tiêu chuẩn IMO quy định tầm xa phát SART phải đạt 5Nm với độ cao tính toán SART 1m anten radar 15m so với mặt nước biển Các thí nghiệm tầm quan trọng việc lắp đặp anten SART 1m , kết sau cho thấy mức độ suy giảm nhanh chóng SART đặt bè cứu sinh -SART nằm ngang sàn /1.8Nm -SART dựng đứng sàn/2.5Nm -SART mặt nước/2Nm Lưu ý : Người bị nạn không nên sử dụng SART phản xạ radar lúc phản xạ làm yếu tín hiệu SART Các vấn đề che khuất tầm nhìn trở ngại máy bay tìm kiếm , độ cao 900m máy bay phát SART khoảng cách lên tới 40Nm Trên thân SART có ghi đầy đủ thông tin nhận dạng tàu hướng dẫn sử dụng Quy trình sử dụng, bảo quản thiết bị Khai thác sử dụng : Khi bắt buộc rời tàu xuống xuồng hay bè cứu sinh ta cần -Lấy SART khỏi giá mang theo • -Chuyển công tắc từ OFF sang ON ( SART chế độ chờ) -Kéo dài cần SART lắp vào xuồng , bè cứu sinh để tang độ cao giúp phương tiện tìm kiếm dễ phát -Dùng dây SART buộc vào xuồng tránh bị rơi có sóng gió lớn * Phát đáp tín hiệu -Khi nhận sóng radar kích hoạt SART phát xung tín hiệu trả lời + Trên hình radar xuất 12 chấm sáng cho biết vị trí SART gần chấm +Khi SART phát báo đèn hay âm : đèn nhấp nháy phát tiếng kêu bíp bíp nhằm giúp người bị nạn biết có phương tiện tìm kiếm gần tăng khả chịu đựng để chuẩn bị phối hợp tìm kiếm +Quan sát tín hiệu ta thấy : Khi xa tín hiệu 12 chấm sáng, lại gần 12 cánh dẻ quạt , lại gần 12 vòng tròng đồng tâm *Bảo quản thiết bị SART thường đặt giá buồng lái để tránh ảnh hưởng thời tiết tháo để mang theo xuống bè cứu sinh rời bỏ tàu Khi sử dụng SART , bật công tắc ON , pin SART nhanh hết không sử dụng Kiểm tra , bảo dưỡng SART theo quy định nhà chế tạo quan đăng kiểm , sau lần kiểm tra phải ghi vào nhật kí SART kiểm tra công tắc nguồn than SART kiểm tra radar tàu Bật radar loại 9GHz thang tầm xa 12NM sau chuyển công tắc nguồn sang ON di chuyển lên mũi tàu bè cứu sinh ta thấy hình radar xuất 12 vòng tròn cách Thời gian sử dụng SART thông thường năm CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết Luận Bài giảng nêu rõ đặc tính kĩ thuật khai thác thiết bị vô tuyến tàu, đồng thời giúp người đọc nhanh tiếp thu thông tin giải thắc mắc cần thiết Giúp cho sinh viên chuyên ngành hàng hải sĩ quan thuyền viên làm việc tàu đối tượng liên quan nắm cách tổng thể phương thức , yêu cầu, quy trình sử dụng thông tin VTĐ hàng hải cụ thể thiết bị phát đáp tín hiệu SART nhằm phục vụ nghiên cứu khai thác hiệu trang thiết bị VTĐ tàu 3.2 Kiến nghị Để lớp học có buổi học hiệu Nhà trường nên bố trí lớp học lý thuyết khoảng từ 20 – 30 sinh viên thực hành khoảng 12-15 sinh viên Như sinh viên có hội trao đổi thảo luận với giáo viên có thời gian trình bày quan điểm ý kiến Nên tăng cường sở vật chất sửa chữa cho phòng thực hành Thường xuyên bảo hành bảo dưỡng máy móc, thiết bị Sửa chữa, khắc phục kịp thời hư hỏng để đưa thiết bị vào khai thác cách nhanh Bố trí nhiều phòng thực hành liên tục cập nhật thiết bị mới, đại nhằm hướng dẫn người học tiếp cận công nghệ phù hợp với điều kiện hoàn cảnh thực tế đòi hỏi Nên trang bị máy tính, máy chiếu phòng học nhằm làm cho tiết học phấn bảng dẫn tới nhàm chán cho người học Tăng cường học thêm tiếng anh để sinh viên nắm rõ thuật ngữ thông dụng tàu, ví dụ học phần học tiết dành tiết để sinh viên giáo viên thảo luận tiếng anh để phục vụ tốt cho bước đệm sinh viên trường muốn làm việc tàu nước Để sinh viên sau trường đáp ứng yêu cầu nhà tuyển dụng Nhà trường nên tăng cường thực hành tiết học thực tế, liên hệ hỗ trợ sinh viên tham gia công tác thực tế tàu Có sách hỗ trợ khuyến khích cán bộ, giảng viên tìm hiểu cập nhật trang thiết bị tàu đưa vào giảng dạy, hướng dẫn cho sinh viên khai thác sử dụng nhằm phù hợp tình hình [...]... bằng đèn hay âm thanh : đèn nhấp nháy và phát ra tiếng kêu bíp bíp nhằm giúp người bị nạn biết có phương tiện tìm kiếm gần đấy và tăng khả năng chịu đựng để chuẩn bị phối hợp tìm kiếm +Quan sát tín hiệu ta thấy : Khi ở xa thì tín hiệu là 12 chấm sáng, khi lại gần hơn là 12 cánh dẻ quạt , khi lại gần hơn nữa thì sẽ là 12 vòng tròng đồng tâm *Bảo quản thiết bị SART thường được đặt trên giá trong buồng... và lắp vào nóc của xuồng , bè cứu sinh để tang độ cao giúp các phương tiện tìm kiếm dễ phát hiện hơn -Dùng dây của SART buộc vào xuồng tránh bị rơi khi có sóng gió lớn * Phát đáp tín hiệu -Khi nhận được sóng radar kích hoạt thì SART sẽ phát xung tín hiệu trả lời thì + Trên màn hình radar xuất hiện 12 chấm sáng cho biết vị trí của SART ở gần chấm đầu tiên +Khi đó SART còn phát hiện chỉ báo bằng đèn hay... liên quan nắm được 1 cách tổng thể về phương thức , yêu cầu, quy trình sử dụng trong thông tin VTĐ hàng hải và cụ thể ở đây là thiết bị phát đáp tín hiệu SART nhằm phục vụ nghiên cứu và khai thác hiệu quả các trang thiết bị VTĐ trên tàu 3.2 Kiến nghị Để lớp học có một buổi học hiệu quả thì Nhà trường nên bố trí một lớp học lý thuyết khoảng từ 20 – 30 sinh viên và thực hành khoảng 12-15 sinh viên Như... phản xạ có thể làm yếu tín hiệu của SART Các vấn đề che khuất tầm nhìn không phải là trở ngại đối với các máy bay tìm kiếm , ở độ cao 900m các máy bay có thể phát hiện SART ở khoảng cách lên tới 40Nm Trên thân SART có ghi đầy đủ các thông tin về nhận dạng tàu và hướng dẫn sử dụng 3 Quy trình sử dụng, bảo quản thiết bị Khai thác sử dụng : Khi bắt buộc rời tàu xuống xuồng hay bè cứu sinh ta cần -Lấy SART... thực hành Thường xuyên bảo hành bảo dưỡng các máy móc, thiết bị Sửa chữa, khắc phục kịp thời các hư hỏng để có thể đưa thiết bị vào khai thác một cách nhanh nhất Bố trí nhiều phòng thực hành và liên tục cập nhật các thiết bị mới, hiện đại nhằm hướng dẫn người học tiếp cận công nghệ mới phù hợp với điều kiện hoàn cảnh thực tế đòi hỏi Nên trang bị máy tính, máy chiếu trên các phòng học nhằm làm cho tiết... phát hiện của SART phải đạt ít nhất là 5Nm với độ cao tính toán của SART là 1m và của anten radar là 15m so với mặt nước biển Các thí nghiệm đã chỉ ra tầm quan trọng của việc lắp đặp anten SART trên 1m , các kết quả sau cho thấy mức độ suy giảm nhanh chóng đối với SART đặt trong bè cứu sinh -SART nằm ngang trên sàn /1.8Nm -SART dựng đứng trên sàn/2.5Nm -SART nổi trên mặt nước/2Nm Lưu ý : Người bị nạn. .. lên mũi tàu hoặc ra bè cứu sinh ta sẽ thấy trên màn hình radar xuất hiện 12 vòng tròn cách đều nhau Thời gian sử dụng SART thông thường là 5 năm CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết Luận Bài giảng nêu được rõ các đặc tính kĩ thuật cũng như khai thác của các thiết bị vô tuyến trên tàu, đồng thời giúp người đọc nhanh tiếp thu được các thông tin và giải quyết các thắc mắc cần thiết Giúp cho sinh viên... trường muốn làm việc trên tàu nước ngoài Để sinh viên sau khi ra trường đáp ứng được yêu cầu nhà tuyển dụng thì Nhà trường nên tăng cường các giờ thực hành và các tiết học ngoài thực tế, liên hệ và hỗ trợ sinh viên tham gia các công tác thực tế trên tàu Có chính sách hỗ trợ và khuyến khích cán bộ, giảng viên tìm hiểu cập nhật trang thiết bị mới trên tàu và đưa vào giảng dạy, hướng dẫn cho sinh viên khai... dẻ quạt , khi lại gần hơn nữa thì sẽ là 12 vòng tròng đồng tâm *Bảo quản thiết bị SART thường được đặt trên giá trong buồng lái để tránh ảnh hưởng của thời tiết và có thể tháo ra để mang theo xuống bè cứu sinh khi rời bỏ tàu Khi sử dụng SART , bật công tắc về ON , khi đó pin của SART nhanh hết và không sử dụng được nữa Kiểm tra , bảo dưỡng SART theo quy định của nhà chế tạo và cơ quan đăng kiểm , sau ... việc phát tín hiệu trả lời SART phát tín hiệu đèn hay âm để người bị nạn biết có phương tiện tìm cứu đến gần qua tin tưởng hơn, tăng sức chịu đựng chuẩn bị phối hợp tìm kiếm Cùng với EPIRB , thiết. .. , thiết bị hỗ trợ công tác cứu nạn tìm kiếm cứu nạn 2.2 Thực trạng sử dụng SART tàu Hiện SART thiết bị bắt buộc trang bị tàu biển sử dụng rộng rãi ngành hải thiết bị thiếu phao xuống cứu sinh... đèn nhấp nháy phát tiếng kêu bíp bíp nhằm giúp người bị nạn biết có phương tiện tìm kiếm gần tăng khả chịu đựng để chuẩn bị phối hợp tìm kiếm +Quan sát tín hiệu ta thấy : Khi xa tín hiệu 12 chấm