Устройство для спутникового мониторинга местоположения групп и отдельных людей

 

Полезная модель относится к области радионавигации, конкретно к приемникам сигналов спутниковых радионавигационных систем GPS и ГЛОНАСС, может быть использовано для спутникового мониторинга местоположения различных категорий работников на открытой территории, а также туристических групп и отдельных туристов в труднодоступных местах с целью обеспечения их безопасности. Технический результат полезной модели заключается в увеличении ударостойкости устройства от воздействия продольных и поперечных ударов аппаратной части устройства во время активной фазы какой-либо чрезвычайной ситуации при обеспечении высокой эргономичности. Для этого корпус устройства выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с радиально скругленными вершинами из пара-арамидного (полипарафенилен-терефталамид) волокна - кевлара, антенна для работы в составе спутникового приемника расположена внутри корпуса. 1 незав. п. ф-лы, 1 зав. п. ф-лы из., 3 ил.

Полезная модель относится к области радионавигации, конкретно к приемникам сигналов спутниковых радионавигационных систем GPS и ГЛОНАСС, может быть использовано для спутникового мониторинга местоположения различных категорий работников на открытой территории, а также туристических групп и отдельных туристов в труднодоступных местах с целью обеспечения их безопасности.

Заявляемая полезная модель относится к приоритетным направлениям развития науки и технологий - «Технологии снижения риска и уменьшения последствий природных и техногенных катастроф» и «Обеспечение защиты и жизнедеятельности населения и опасных объектов при угрозах террористических проявлений» [Алфавитно-предметный указатель к Международной патентной классификации по приоритетным направлениям развития науки и технологий / Ю.Г.Смирнов, Е.В.Скиданова, С.А.Краснов. - М.: ПАТЕНТ, 2008. - с.65 и с.45], так как решает проблему скорейшего нахождения местоположения потерявшегося человека и попавшего в чрезвычайную природно-техногенную ситуацию.

Известно устройство система спасения для спасательного жилета (патент RU 2389036 С2, МПК G01S 5/02, опубликовано 10.05.2010), содержащее терминал отслеживания положения объекта, закрепленный на спасательном жилете, который передает сигнал спасения и соответствующий идентификационный номер, хранимый в микрокомпьютере, множеству GPS спутников через передатчик сигнала спасения; спутник-ретранслятор, принимающий сигнал от терминала отслеживания положения в море и GPS спутников, чтобы вычислить координаты положения потерпевшего и осуществить мониторинг изображения потерпевшего, используя вычисленные координаты положения, по конструкции самого датчика, объект спасения находится в море.

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемого устройства, являются: корпус, малогабаритный навигационный приемник, антенна для работы в составе приемника и аккумуляторные батареи.

Недостатком аналога является недостаточная ударостойкость к каменно-лавинной среде из-за конструкции, потому что устройство монтируется внутрь спасательного жилета, устройство предназначено только для использования в водной среде.

Известно устройство «Аварийный радиомаяк»(патент RU 2306576 С1, МПК G0IS 1/08, опубликовано 20.09.2007), используемое для обнаружения терпящих бедствие различных, например, воздушных судов. Достигаемым техническим результатом заявленного изобретения является повышение точности определения координат места катастрофы воздушного судна и сокращение времени поиска потерпевших бедствие, повышение надежности работы радиомаяка. Отличие заключается в конструкции - радиомаяк содержит блок ввода сигнала активизации радиомаяка, блок формирования сигнала аварийной перегрузки, первый блок постоянной памяти, формирователь кода времени, передатчик спутникового канала, формирователь модулирующего сигнала, передатчик приводного канала, дуплексер, приемник навигационных сигналов от системы GPS и/или ГЛОНАСС, блок оперативной памяти, блок автономного питания, селектор питания, пульт дистанционного управления, блок комплексирования навигационных данных и второй блок постоянной памяти. Заявляемое же устройство содержит только приемник навигационных сигналов от системы GPS и/или ГЛОНАСС.

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемого устройства, являются: корпус, малогабаритный навигационный приемник, антенна для работы в составе приемника и аккумуляторные батареи.

Недостатком аналога является большой вес и объем устройства из-за входящих в его состав дополнительных блоков потому что устройство предназначено, в основном, для работы в составе водных и воздушных судов.

Известно устройство «Портативный приемоиндикатор спутниковых радионавигационных систем» (патент RU 2175801 С1, МПК H01Q 1/24, опубликовано 10.11.2001). Изобретение относится к области конструирования радиоэлектронных устройств и может быть использовано в портативных (карманных) приемоиндикаторах спутниковых радионавигационных систем (СРНС) GPS и ГЛОНАСС, использующих для приема сигналов квадрифилярные антенны.

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемого устройства, являются: корпус, малогабаритный навигационный приемник, антенна для работы в составе приемника и аккумуляторные батареи.

За прототип принято наиболее близкое по технической сущности устройство «Портативный приемоиндикатор спутниковых радионавигационных систем» (патент RU 2175801 С1, МПК H01Q 1/24, опубликовано 10.11.2001), предназначенное для использования в портативных (карманных) приемоиндикаторах спутниковых радионавигационных систем (СРНС) GPS и ГЛОНАСС, использующих для приема сигналов квадрифилярные антенны. Портативный приемоиндикатор спутниковых радионавигационных систем содержит вытянутый в продольном направлении корпус, выполненный в форме параллелепипеда, а также выполненную в форме параллелепипеда квадрифилярную антенну.

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемого устройства, являются: корпус, малогабаритный навигационный приемник, антенну для работы в составе приемника и аккумуляторные батареи.

Несмотря на некоторые достоинства, выражающиеся в удобстве устройства в процессе его эксплуатации и минимизации экранирующего действия корпуса на антенну в рабочем положении, к недостаткам этого устройства следует отнести:

- отсутствие противоударной стойкости конструкции, так как антенна расположена снаружи корпуса и является уязвимой частью устройства в случае удара;

- отсутствие эргономичности устройства из-за его громоздкости и выполнения корпуса в форме прямоугольного параллелепипеда с острыми вершинами, способными травмировать человека во время чрезвычайной ситуации.

Кроме того, в устройстве-прототипе отсутствует возможность крепления устройства к инвентарю или одежде.

Задачей заявляемой полезной модели является устойчивое функционирование устройства в условиях чрезвычайных ситуаций, связанных преимущественно с нахождением под каменным завалом, корпус устройства при этом должен выдерживать прямые удары и давление каменно-лавинной среды.

Технический результат полезной модели заключается в увеличении ударостойкости устройства от воздействия продольных и поперечных ударов аппаратной части устройства во время активной фазы какой-либо чрезвычайной ситуации при обеспечении высокой эргономичности.

Технический результат полезной модели достигается тем, что в устройстве для спутникового мониторинга местоположения групп и отдельных людей, содержащем корпус, малогабаритный навигационный приемник, антенну для работы в составе приемника и аккумуляторные батареи, согласно полезной модели, корпус устройства выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с радиально скругленными вершинами из пара-арамидного (полипарафенилен-терефталамид) волокна - кевлара, антенна для работы в составе спутникового приемника расположена внутри корпуса.

Технический результат полезной модели достигается также тем, что в корпусе у одной из вершин прямоугольного параллелепипеда выполнено сквозное отверстие для установки крепления.

Для исключения возможности утери устройства во время активной фазы какой-либо чрезвычайной ситуации в корпусе у одной из вершин прямоугольного параллелепипеда выполнено сквозное отверстие для установки крепления к туристическому или специализированному инвентарю, например, к спасательному поясу сотрудника МЧС, лесника или другим деталям одежды.

Выполнение корпуса устройства в виде прямоугольного параллелепипеда с радиально скругленными вершинами придает устройству обтекаемую форму, способную выдерживать напряжения продольные и поперечные удары, а также более удобную для эксплуатации человеком.

Выполнение корпуса устройства из пара-арамидного (полипарафенилен-терефталамид) волокна - кевлара обеспечивает высокую ударопрочность устройства при сохранении пропаускной способности радиоволн.

Расположение антенны для работы в составе спутникового приемника внутри корпуса исключает возможность ее повреждения от механических и климатических воздействий, как в обычных, так и в экстремальных условиях.

Отличия от прототипа подтверждают новизну заявляемого устройства.

Полезная модель иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 представлен общий вид устройства для спутникового мониторинга местоположения групп и отдельных людей.

На фиг.2 представлен общий вид заявляемого устройства с разрезом, иллюстрирующего расположение малогабаритного навигационного приемника спутникового приемника внутри корпуса.

На фиг.3 представлен общий вид заявляемого устройства, иллюстрирующего расположение антенны для работы в составе приемника и аккумуляторных батарей внутри корпуса.

Устройство для спутникового мониторинга местоположения групп и отдельных людей содержит малогабаритный ГЛОНАСС/GPS навигационный спутниковый приемник 1, например марки NVC-CSM-R, антенну для работы в составе приемника 2, например, марки АУУ-1МВ, аккумуляторные батареи 3 и герметичный корпус 4. Герметичный корпус 4 устройства выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с радиально скругленными вершинами из пара-арамидного (полипарафенилен-терефталамид) волокна-кевлара. В герметичном корпусе 4 в одном из радиально скругленных углов выполнено сквозное отверстие для установки крепления.

Расположение всех элементов в составе устройства выполнено следующим образом: по длине корпуса 4 в одной его части расположена антенна для работы в составе приемника 2, рядом внутри корпуса 4 размещен малогабаритный навигационный спутниковый приемник 1, ниже которого расположены аккумуляторные батареи 3. Отверстие для крепления устройства к инвентарю или одежде выполнено при такой компоновке устройства в верхнем правом углу устройства. Устройство выполнено в противоударном герметичном корпусе 4, исключающем возможность повреждения аппаратной части в момент активной фазы какой-либо чрезвычайной ситуации (обвалы, лавины, сели, землетрясения и др.), и содержит одну, две или несколько аккумуляторных батарей 3, способных поддерживать устройство в работоспособном состоянии до 4-х суток.

Устройство работает следующим образом.

В настоящее время для мониторинга наземных объектов из космоса используются одна из двух функционирующих на сегодня систем глобальной спутниковой навигации. Основой этих систем являются 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли в трех орбитальных плоскостях с наклоном орбитальных плоскостей 64,8° и высотой 19 100 км. Заявляемое устройство, имея в своем составе ГЛОНАСС/GPS навигационный приемник 1 и антенну для работы в составе приемника 2, передает сигнал спутникам, который, после соответствующей цифровой обработки в системе, содержит информацию о географических координатах и скорости перемещения человека-объекта, оснащенного этим устройством. Информация о местонахождении объекта и его скорости перемещения передается на специализированные интернет-порталы (например http://www.web-glonass.ru). Имея эту информацию, человек-объект, попавший в чрезвычайную ситуацию, и, не способный оказать себе помощь самостоятельно, легко может быть найден по сигналу, отображаемому на географической карте специализированного интернет-портала.

Использование заявляемой полезной модели позволяет определять текущие координаты и скорость объекта-человека в реальном масштабе времени по сигналам спутниковых навигационных систем. В сравнении с существующими аналогами размеры предлагаемого устройства будут меньше в 1,5-2 раза, что, несомненно, удобнее в эксплуатации. Эргономичность устройства и возможность крепления устройства к инвентарю или деталям одежды повышает удобство его использования. Такими устройствами можно оснащать различные категории работников на открытой территории, а также туристические группы на период пребывания туристов в труднодоступной/опасной местности.

1. Устройство для спутникового мониторинга местоположения групп и отдельных людей, содержащее корпус, малогабаритный навигационный спутниковый приемник, антенну для работы в составе приемника и аккумуляторные батареи, отличающееся тем, что корпус устройства выполнен герметичным в виде прямоугольного параллелепипеда с радиально скругленными вершинами из пара-арамидного (полипарафенилен-терефталамид) волокна - кевлара, при этом антенна для работы в составе спутникового приемника расположена внутри корпуса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в герметичном корпусе у одной из вершин прямоугольного параллелепипеда выполнено сквозное отверстие для установки крепления.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к области навигации и подвижной связи и может быть использована в задачах мониторинга рыбопромысловых и иных морских и речных судов

Переносной автономный комплекс связи с внешней антенной 3G, 4G, wi-fi, относится к комплексам связи, а именно, к переносным комплексам с устройствами ввода-вывода, средствами приема и передачи информации, ее обработки и отображения.

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано для приема навигационных сигналов от спутников ГЛОНАСС, GPS и GALILEO

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в народном хозяйстве для питания автономных объектов от батарейной системы, состоящей из последовательного соединения аккумуляторов (элементов)
Наверх