SISTEMA PARA MONITORIZAR LA INMERSION DE UN VEHICULO SUBMARINO.

Sistema para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino.

La invención se refiere a un sistema (10) para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino (11) que comprende al menos un dispositivo sensorial (13), y que se caracteriza por el hecho de que comprende un módulo (12) de adquisición de los datos proporcionados por el dispositivo sensorial (13) referentes a la inmersión del vehículo submarino (11); un módulo (14) de procesamiento de dichos datos; un módulo (15) de visualización de los datos procesados; y un bus de comunicaciones (17) que interconecta el módulo (12) de adquisición, el módulo (14) de procesamiento y el módulo (15) de visualización de los datos.El sistema de la invención permite mejorar la navegación del vehículo submarino

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200930071.

Solicitante: UNIVERSIDAD POLITECNICA DE CARTAGENA.

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: MURCIA.

Inventor/es: GUERRERO GONZALEZ,ANTONIO, RAMOS LAGE,CIPRIANO.

Fecha de Solicitud: 17 de Abril de 2009.

Fecha de Publicación: .

Fecha de Concesión: 21 de Enero de 2011.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B63G8/14 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B63 BUQUES U OTRAS EMBARCACIONES FLOTANTES; SUS EQUIPOS.B63G INSTALACIONES OFENSIVAS Y DEFENSIVAS EN LOS BUQUES; COLOCACION DE MINAS; DRAGADO DE MINAS; SUBMARINOS; PORTAAVIONES (medios de ataque o de defensa en general, p. ej. torretas, F41H). › B63G 8/00 Embarcaciones sumergibles, p. ej. submarinos (cascos de submarinos B63B 3/13; cámaras de buceo unidas mecánicamente a una base, p. ej. mediante un cable B63C 11/34; artefactos automotores de buceo B63C 11/46; torpedos F42B 19/00). › Control de la posición o de la profundidad (para torpedos F42B 19/00).
  • G06F17/40 SECCION G — FISICA.G06 COMPUTO; CALCULO; CONTEO.G06F TRATAMIENTO DE DATOS DIGITALES ELECTRICOS (computadores en los que una parte del cálculo se efectúa hidráulica o neumáticamente G06D, ópticamente G06E; sistemas de computadores basados en modelos de cálculo específicos G06N). › G06F 17/00 Equipo o métodos de tratamiento de datos o de cálculo digital, especialmente adaptados para funciones específicas. › Adquisición y consignación de datos (para entrada al computador G06F 3/00).

Clasificación PCT:

  • B63G8/14 B63G 8/00 […] › Control de la posición o de la profundidad (para torpedos F42B 19/00).
  • G06F17/40 G06F 17/00 […] › Adquisición y consignación de datos (para entrada al computador G06F 3/00).
SISTEMA PARA MONITORIZAR LA INMERSION DE UN VEHICULO SUBMARINO.

Fragmento de la descripción:

Sistema para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino.

La presente invención se refiere a un sistema para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino que comprende al menos un dispositivo sensorial. Más concretamente, la invención se refiere a un sistema de registro y monitorización de la inmersión en vehículos submarinos tipo Agosta (clase S-70), aunque puede adaptarse a otros tipos de modelos.

Antecedentes de la invención

Partiendo de la modernización que llevó consigo la segunda gran carena de los submarinos tipo Daphne (aproximadamente 10 años de vida), la Direction Technique des Constructions Navales francesa proyectó un nuevo tipo de submarino convencional oceánico, del cual, en el programa naval quinquenal de 1970 a 1975, se incluyeron cuatro unidades, que más tarde recibieron el nombre de Agosta, Bevézièrs, La Praya y Ouessant.

En el año 1974, por Orden Ministerial, a propuesta del Estado Mayor de la Armada, se dispuso la construcción de dos submarinos tipo Agosta en la factoría de la E. N. BAZÁN de Cartagena, y en fecha 9 de mayo de 1975 tuvo lugar la firma de la orden de ejecución de los mismos.

En fecha 29 de junio de 1977, la E. N. Bazán recibió la orden de ejecución de otros dos Agosta. En febrero de 1981, una orden del Ministerio de Defensa español otorgó a los cuatro submarinos sus nombre respectivos: Galerna (S-71), Siroco (S-72), Mistral (S-73), y Tramontana (S-74), inspirados en los relieves que coronan la Torre de los Vientos de la Acrópolis de Atenas.

El armario de gobierno de un submarino del tipo descrito, es decir, de la serie S-70, comprende un conjunto de equipos integrados destinados al pilotaje del submarino. Básicamente, el armario de gobierno comprende un armario de situación, un panel de fallos de gobierno, un panel de asiento y rumbo, un monitor del sintetizador, un repetidor de ángulo de timón para proa, un repetidor de ángulo de timón para popa, un armario de mandos y fuentes de alimentación de los elementos citados. Además, en dicho armario se encuentran las señales de inmersión de la red de cotas, así como las señales de rumbo, asiento y velocidad.

Sin embargo, los submarinos del tipo S-70 están basados en tecnologías electromecánicas. Ello significa, entre otras cosas, que no existe en dichos submarinos un control informático de la navegación y que ninguno de los elementos descritos anteriormente tiene la capacidad de registro, siendo su principal objetivo el de monitorizar las señales de estado del vehículo submarino. Por tanto, los sistemas electromecánicos actuales integrados en los submarinos no realizan un registro de la inmersión ni de ninguno de los parámetros fundamentales de la navegación, que pueden ser adecuados para usos militares.

Descripción de la invención

A partir de lo descrito anteriormente, es un objetivo de la presente invención proporcionar un sistema para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino, que permite mejorar su navegación.

Este objetivo se consigue de acuerdo con la reivindicación 1, proporcionando un sistema para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino, principalmente un vehículo submarino del tipo Agosta (clase S-70), que comprende al menos un dispositivo sensorial, comprendiendo el sistema un módulo de adquisición de los datos proporcionados por el dispositivo sensorial referentes a la inmersión del vehículo submarino; un módulo de procesamiento de dichos datos; un módulo de visualización de los datos procesados; y un bus de comunicaciones (por ejemplo, un bus de campo) que interconecta el módulo de adquisición, el módulo de procesamiento y el módulo de visualización de los datos.

De este modo, se consigue un sistema de monitorización que, cuando se conecta al armario de gobierno del vehículo submarino, lee las señales que indican la profundidad del submarino (inmersión y posicionamiento), las procesa y las muestra a través de, por ejemplo, una pantalla. Dichas señales mostradas permiten realizar un control informático de la navegación, mejorándola ostensiblemente.

Básicamente, el sistema de la invención puede tomar la forma de un equipo externo al armario de gobierno del submarino, al que puede conectarse mediante interfaces electrónicas adecuadas al vehículo submarino.

De acuerdo con una realización de la invención, el sistema comprende también un módulo de almacenamiento de los datos en un repositorio de datos referentes a la inmersión del vehículo submarino.

De este modo, el sistema de la invención puede realizar funciones de Datalogger, es decir, registra mediciones ordenadas en el tiempo provenientes del dispositivo sensorial. Cada medición realizada es almacenada en el repositorio de datos (por ejemplo, una base de datos), junto con su respectiva fecha y hora. Para reducir la cantidad de información a almacenar, es posible definir un intervalo de promedio. Así, el sistema puede calcular el promedio de los datos adquiridos cada 2 a 10 segundos y almacenar únicamente dicho promedio. Dichos datos almacenados suponen una fuente de información excepcional, por ejemplo, para determinados usos militares.

Por otro lado, el sistema de la invención puede realizar también las funciones de un sistema de control de plataforma (SICP); actualmente no existe ningún SICP adaptado para los vehículos submarinos clase S-70. Los SICP adquieren, monitorizan y controlan las principales magnitudes relacionadas con el control de un buque, principalmente la señal de profundidad.

Preferentemente, los datos proporcionados por el dispositivo sensorial comprenden al menos uno de los siguientes parámetros: profundidad, rumbo, asiento, o velocidad del vehículo submarino.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, el dispositivo sensorial es la red de cotas del propio vehículo submarino. Así, el sistema de la invención lee las señales eléctricas de profundidad directamente desde la red de cotas del submarino (cuando el sistema de la invención se conecta al armario de gobierno, se conecta a la red de cotas). Para el caso de los submarinos tipo Agosta, el sistema adquiere tres señales diferentes de profundidad, que se analizan y, en función de sus valores, se obtiene una medida precisa de profundidad. Por tanto, el sistema únicamente debe conectarse a la electrónica del vehículo submarino, y no requiere la integración de nuevos sensores que deban estar en contacto con el medio marino, contrariamente a algunos equipos conocidos para medir la profundidad.

De entre estos equipos conocidos se encuentran los que miden la profundidad adquiriendo la presión en el casco del vehículo submarino. Dichos sistemas de medida precisan de toda una cadena de medida: los sensores de presión integrados en el casco del vehículo submarino, y los equipos calibrados que leen estos sensores. Por tanto, estos sistemas requieren entrar en contacto con el medio marino.

Otro tipo de sensores de profundidad son los que se basan en medidas sonar. En este caso, los sensores leen la distancia entre el vehículo submarino y el lecho marino. Por tanto, en este caso es necesario también disponer de sensores en contacto con el medio marino. Estos sistemas comprenden el equipo de sonar, externo al vehículo submarino, y los equipos electrónicos que interpretan las señales obtenidas por el equipo de sonar.

Además, el sistema puede comprender un módulo para la descarga de datos del repositorio de los datos adquiridos durante la inmersión del vehículo submarino. Dicho módulo puede ser, por ejemplo, un conector USB (Universal Serial Bus) al que se conecta un disco duro externo para adquirir los datos almacenados.

De acuerdo con otra realización de la invención, el módulo de procesamiento de los datos es una CPU empotrada en el armario de gobierno.

Definiciones

El término "red de cotas" se refiere al equipo que adquiere diferentes medidas de profundidad del vehículo submarino a partir de varios sensores de presión integrados en el mismo. A partir de dichas medidas, el equipo obtiene la medida de profundidad definitiva, que es la que se utiliza para comandar el submarino.

Breve descripción de los dibujos

Para mayor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompaña un dibujo en el cual, esquemáticamente y sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema (10) para monitorizar la inmersión de un vehículo submarino (11) que comprende al menos un dispositivo sensorial (13), caracterizado por el hecho de que comprende un módulo (12) de adquisición de los datos proporcionados por el dispositivo sensorial (13) referentes a la inmersión del vehículo submarino (11); un módulo (14) de procesamiento de dichos datos; un módulo (15) de visualización de los datos procesados; y un bus de comunicaciones (17) que interconecta el módulo (12) de adquisición, el módulo (14) de procesamiento y el módulo (15) de visualización de los datos.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende también un módulo (16) de almacenamiento de los datos en un repositorio de datos referentes a la inmersión del vehículo submarino (11).

3. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que los datos proporcionados por el dispositivo sensorial (13) comprenden al menos uno de los siguientes parámetros: profundidad, rumbo, asiento, o velocidad del vehículo submarino.

4. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que el dispositivo sensorial (13) es la red de cotas del vehículo submarino (11).

5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que el vehículo submarino (11) es del tipo Agosta (clase S-70).

6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que el bus de comunicaciones (17) es un bus de campo.

7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que comprende un módulo (18) para la descarga de datos del repositorio de los datos adquiridos durante la inmersión del vehículo submarino.

8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que el módulo (12) de procesamiento de los datos es una CPU empotrada o PLC (controlador lógico programable - en inglés, Programmable Logic Controller).


 

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