Журнал швидкості для реєстратора даних подорожі: чому ваш вибір датчика важливіший, ніж ви думаєте

Існує тихе припущення, яке проходить через більшість обговорень VDR. Люди говорять про захисну капсулу, вільну-пам’ять, програмне забезпечення для відтворення. Вони турбуються про аудіоканали та стиснення радіолокаційного зображення. Але майже ніхто не говорить про журнал швидкості, який подає дані в чорний ящик.

Це помилка. І це помилка, яку зазвичай виявляють під час першої інспекції контролю державного порту після того, як тест продуктивності VDR провалився.

Ми розробляємо та виготовляємо -доплерівські, електромагнітні та супутникові журнали-разом із іншим нашим навігаційним і підводним обладнанням для виявлення. Ми бачили всередині достатньо інсталяцій VDR, щоб знати, що інтерфейс журналу швидкості є місцем, де багато надійних систем мають слабкі місця. Не тому, що VDR несправний. Оскільки подача журналу швидкості, вона ніколи не була розроблена з урахуванням інтеграції VDR.

Що насправді потрібно VDRжурнал швидкості

Відкрита Резолюція IMO MSC.333(90), переглянуті стандарти продуктивності для VDR, прийняті в травні 2012 року та застосовні до установок 1 липня 2014 року або після цієї дати. Розділ 5.5.3 є коротким і прямим: «Швидкість у воді та швидкість над землею, включаючи вказівку, яка вона є, отримана від обладнання для вимірювання швидкості та відстані судна, як того вимагають правила SOLAS».

Це все. Два числа. Один індикатор повідомляє системі відтворення, який номер є яким.

Але простота цієї вимоги приховує більш складну реальність. VDR не має значення, чи використовує ваш журнал швидкості доплерівський, електромагнітний чи супутниковий принципи. Він дбає про три речі: точність, формат і надійність за умов збою.

Вимоги до точності сходять до IEC 61023, стандарту продуктивності обладнання для вимірювання швидкості та відстані. Швидкість має бути точною в межах 2 відсотків від швидкості судна або 0,2 вузла, залежно від того, що більше. Вимірювання відстані має бути в межах 2 відсотків від відстані, пройденої за одну годину або 0,2 морської милі, залежно від того, що більше. Ці цифри не є пропозиціями. Вони підлога.

Інтерфейс, який створює або розриває з’єднання

Ось де технічні деталі починають мати значення. VDR отримує дані про швидкість через послідовні інтерфейси, визначені серією IEC 61162-міжнародним стандартом, який керує зв’язком NMEA 0183 для морського навігаційного обладнання.

Конкретні пропозиції NMEA, які містять інформацію про швидкість, це VBW (подвійна швидкість наземна/водна швидкість) і VLW (відстань, пройдена через воду). VBW містить компоненти поздовжньої та поперечної швидкості, а також індикатори стану, які повідомляють приймаючому пристрою, чи дійсні дані. VLW містить сукупні дані та загальні дані про відстань.

Журнал швидкостіякий виводить ці речення у правильному форматі з правильною швидкістю передачі -зазвичай 4800 бод для IEC 61162-1, спілкуватиметься з VDR. Журнал швидкості, який використовує проприєтарні речення або не містить прапорів стану, які очікує VDR, призведе до того, що VDR буде записувати сміття або взагалі нічого.

Ми бачили інсталяції, в яких вихід журналу швидкості ідеально працював для радара та AIS, але не пройшов тест інтерфейсу VDR, оскільки виробник ніколи не тестував структуру речення VBW зі специфічним парсером VDR. Дані виглядали прямо на прицілі. VDR все одно відхилив його.

 

Три технології, три різні міркування

Вибір технології журналу швидкості впливає на інтеграцію VDR не завжди очевидним чином.

Доплерівські журнали швидкостівиміряти швидкість у воді, передавши ультразвукові імпульси під кутом до кіля та вимірявши зсув частоти зворотного сигналу, відбитого від частинок у товщі води. Вони точні на дуже низьких швидкостях, що робить їх цінними для маневрування та стикування. Для цілей VDR доплерівські журнали зазвичай виводять речення VBW та VLW через інтерфейси IEC 61162-1. Ключовим моментом є те, чи журнал забезпечує як поздовжні, так і поперечні компоненти швидкості-деякі одноосі-пристрої виводять лише швидкість вперед-назад, що обмежує здатність VDR реконструювати повний рух судна під час інциденту.

Електромагнітні журнали швидкостівимірювати швидкість, створюючи магнітне поле у ​​воді та відчуваючи напругу, викликану рухом води через це поле. Вони не мають рухомих частин і вимагають мінімального обслуговування. Пристрої, такі як Wärtsilä SAM 4642, надають вимірювання за двома{3}}осьами та інформацію про швидкість ретрансляції на радар, AIS і VDR через з’єднання у форматі NMEA-, які відповідають специфікаціям IEC 61162. Електромагнітний принцип дає стабільні показання, але на нього може вплинути забруднення або зміни провідності води. Для інтеграції VDR критичним фактором є те, чи вихідні дані журналу NMEA містять позначки стану, які повідомляють VDR, коли дані є підозрілими.

Журнали швидкості супутникавимірювати швидкість над землею за допомогою сигналів GNSS. Вони забезпечують швидкість над землею (SOG), а не швидкість через воду (STW), що є ключовою відмінністю. SOLAS вимагає швидкості через воду для основного журналу швидкості на більшості суден. Супутникові журнали корисні як вторинні джерела або для суден понад 50 000 GT, які потребують окремого вимірювання SOG. Вони виводять стандартні речення NMEA, наприклад VTG (курс відносно землі та швидкість руху). Проблема інтеграції супутникових журналів полягає в тому, що вони залежать від доступності GNSS-якщо супутниковий сигнал падає, VDR повністю втрачає дані про швидкість.

 

Що VDR робить із даними про швидкість

VDR не просто зберігає номери швидкості окремо. Він співвідносить дані про швидкість з положенням, напрямком, радарними зображеннями, сигналами відображення ECDIS, аудіосистемою та станом тривоги, щоб відтворити повну картину того, що сталося до, під час і після інциденту.

Швидкість у воді розповідає дослідникам, як судно рухалося відносно водної маси-, що має вирішальне значення для розуміння рушійної сили та ефективності маневрування. Швидкість над землею повідомляє їм, як судно рухалося відносно землі-, що є критично важливим для розуміння дрейфу, ефектів течії та точності розташування.

Якщо журнал швидкості, який подається на VDR, випадає, або якщо він надає STW, коли VDR очікує SOG, або якщо прапорці стану відсутні, відтворення втрачає роздільну здатність. Розслідування стає важчим. Питання стають без відповідей.

Практичний контрольний список для журналів швидкості-VDR

Коли ви обираєте журнал швидкості для судна з VDR-а це означає практично будь-яке пасажирське або вантажне судно 3000 GT і вище-ось що вам потрібно перевірити:

По-перше, підтвердьте, що журнал швидкості має схвалення типу згідно з IEC 61023 і відповідними резолюціями IMO, включаючи A.824(19) і A.694(17). Це основа для точності та екологічності.

По-друге, перевірте вихід NMEA. Журнал має створювати речення VBW та VLW у форматі IEC 61162-1 або IEC 61162-2. Перевірте, чи правильно заповнено прапорці стану в реченні VBW. Деякі журнали виводять речення, але залишають поля стану порожніми, через що VDR розглядає дані як недійсні.

По-третє, підтвердьте, що журнал забезпечує як швидкість крізь воду, так і, якщо потрібно, швидкість над землею. Для суден понад 50 000 GT, побудованих після 1 липня 2014 року, для кожного вимірювання потрібні окремі пристрої.

По-четверте, протестуйте інтерфейс у реальних умовах. Ми бачили журнали швидкості, які пройшли стендовий тест, але не підключилися до фактичного VDR через проблеми із заземленням, невідповідність швидкості передачі даних або електричний шум на послідовному каналі. Стандарт інтерфейсу – це лише половина справи. Реалізація – друга половина.

 

Чому ми будуємо власні

Ми розробляємо доплерівський, електромагнітний журнали та супутникове-обладнання для вимірювання швидкості, тому що ми бачили надто багато суден, де журнал швидкості та VDR просто не сумісні. Не тому, що будь-який пристрій несправний. Тому що ніхто ніколи не перевіряв їх разом перед встановленням.

Коли ми створюємо журнал швидкості, ми перевіряємо його на інтерфейсах VDR. Ми перевіряємо речення VBW та VLW. Перевіряємо прапорці статусу. Ми перевіряємо пристрій на екологічні випробування, які вимагаються стандартами IEC 61023 і IEC 60945. Ми робимо це, тому що наші клієнти не мають часу виявити проблеми інтеграції після того, як судно вже в морі.

VDR настільки хороший, наскільки якісні дані, які він записує. І журнал швидкості є одним із найважливіших джерел даних у цьому списку. Вибирайте відповідно. Від цього залежатиме розслідування інциденту.