понедельник, 14 сентября 2009 г.

Эхолоты- принцип действия

История рыбной ловли исчисляется тысячелетиями. Но каждый раз перед рыбаком стоят в сущности одни и те же задачки - как отыскать рыбу и как вынудить её схватить приманку. Эхолот (он же сонар) не может вынудить рыбу сделать поклевку, но зато он в состоянии решить делему поиска данной рыбы. Вы никогда не поймаете рыбу там где её нет, и сонар поможет вам сделать этот факт естественным, в прямом смысле этого слова.




В конце 50-х годов Карл Лоранс с отпрысками занялся подводным плаванием, чтоб изучить привычки рыб, следя за ними в их естественной среде. Эти исследования, поддержанные на федеральном уровне, проявили, что во внутренних водоемах 90% рыб сосредоточены в 10% аква размера. При изменении внешних условий рыба перемещается в более удобные для себя места. Подводные исследования Лорансов также проявили, что для рыбы огромное значение имеют: подводная структура (затопленные деревья, водоросли, горы, затонувшие предметы), температура, течения, солнечное освещение и ветер. Эти и ряд остальных причин влияют также и на размещение еды для них (мальков, водорослей, планктона). Все совместно эти причины создают условия для нередкого перемещения рыбных популяций.



В то время как семья Лорансов занималась исследованием подводного мира, остальные энтузиасты рыбной ловли начали осваивать эхолоты, которые были построены на вакуумных электронных лампах, были, соответственно, совсем громоздкими, неловкими и не совсем долго работали от огромных авто аккумуляторов. Эти сонары полностью удовлетворительно показывали линию дна и огромные скопления рыбы, но они еще не могли находить раздельно плывущих рыб. И тогда Лорансы поставили перед собой задачку создать компактный, работающий от маленьких батарей сонар, который мог бы созидать в воде каждую рыбку. За этим решением последовали годы исследований, разработок, годы борьбы и просто тяжелого труда, чтоб в итоге возник тот привычный нам сонар, который навсегда изменил мир рыбной ловли.



Началом новой промышленности можно считать 1957 год, когда на рынок спортивной рыбной ловли был выпущен первый сонар на полупроводниковых элементах. В 1959 году компания Lowrance предложила "небольшой зеленоватый ящик" ("The Little Green Box"), который скоро стал самым популярным сонаром в мире. Вполне построенный на транзисторах, он стал первым удачным эхолотом для спортивной ловли, производился вплоть до 1984 года и за эти годы его выпуск составил около 1 млн. Штук.



Принцип деяния



сначало, во время Второй мировой войны, сонар (эхолот) создавался как средство для борьбы с вражескими подводными лодками. Позже он освоил мирную профессию, но принципиально его схема поменялась не достаточно. Основными узлами сонара являются передатчик, преобразователь (излучательприемник), усилитель и экран.



Вкратце работу сонара можно обрисовать так. Электрический импульс от передатчика преобразуется преобразователем (который в данный момент работает как излучатель) в звуковую волну, которая распространяется в аква среде. Когда звуковая волна встречает на собственном пути какое-либо препятствие, то часть её отражается и возвращается обратно к преобразователю, который сейчас уже работает как приемник. Преобразователь превращает отраженную звуковую волну в электрический импульс, который усиливается приемником и выводится на экран. Так как скорость звука в воде постоянна (приблизительно 1,5кмсек ), то, измеряя время меж отправкой сигнала и возвращением отраженного эха, можно найти расстояние до отысканного объекта. В течение одной секунды этот процесс повторяется много раз. Более частенько используемая частота излучения - 192кГц, но также применяется и частота 50кГц. Хотя условно эти частоты лежат в звуковом спектре (поточнее в ультразвуковом спектре) они не слышимы ни для человека, ни для рыбы, потому вы сможете не беспокоиться, что ваш сонар расшугает рыбу.



Как уже было сказано, эхолот посылает и получает сигналы, а потом "распечатывает" эхосигнал на экране. Так как в одну секунду этот процесс повторяется многократно, то на экране возникает фактически непрерывная линия, показывающая профиль дна под движущейся лодкой. Глубину до дна либо, к примеру, до плывущей рыбы, сонар просто расчитывает, исходя из известной скорости звука в воде и измеренного им времени прохождения сигнала до препятствия и обратно.



Свойства сонаров



чтоб считаться неплохим, сонар должен иметь:



• передатчик большой мощности



• действенный преобразователь



• чувствительный приемник



• экран с высочайшим разрешением и контрастностью



Это именуется общим требованием к системе. Все части системы обязаны быть спроектированы для совместной работы при всех погодных условиях и при всех температурах.



Крупная мощность передатчика гарантирует вам возможность получения обычного эхосигнала даже с огромных глубин и при нехорошем состоянии воды. Еще она дозволяет вам разглядеть маленькие детали подводного мира, к примеру, мальков либо донную структуру.



Приемнику приходится работать с сигналами в совсем широком спектре уровней. Он должен подавлять сигналы совсем большой амплитуды во время работы передатчика и усиливать совсем слабые электрические сигналы, которые появляются, когда возвращающийся эхосигнал добивается преобразователя. Он также должен обеспечивать четкую видимость на экране близлежащих целей, разделяя для этого электрические импульсы.



Экран должен иметь высочайшее разрешение, т.Е. Достаточное количество пикселей по вертикали, а также обладать высочайшей контрастностью, чтоб все детали на экране были видны верно и ясно. Это дозволяет рассмотреть на экране дугообразные эхосигналы от рыб и разные маленькие объекты, расположенные под водой.



Рабочая частота сонаров



У каждой из частот есть свои плюсы и минусы, но для большинства случаев внедрения как в пресной так и соленой воде частота 192 кГц отдаёт фаворитные результаты. На данной частоте лучше видны маленькие детали, с ней сонар лучше работает на мелководьи и в движении на скорости и, как правило, с ней на экране выходит меньше "шума" и нежелательных эхосигналов. На частоте 192 кГц достигается наилучшее разрешение, т.Е. Если две рыбины находятся близко друг от друга, то на экране они в этом случае будут видны как два отдельных объекта, а не как одно пятно.



В то же время есть ситуации, когда лучше применять частоту 50 кГц. Так к примеру, излучение сонара, работающего на частоте 50 кГц (при тех же условиях и при той же мощности), способно проникать на огромную глубину, чем излучение на частоте 192кГц. Это соединено с различной способностью воды поглощать звуковую энергию, имеющую разные частоты. Коэффициент поглощения для более больших частот больше, чем для низких. Потому частота 50 кГц в основном употребляется в глубоководных морских условиях. Угол расходимости звуковых волн при использовании частоты 50 кГц больше, чем у излучателей, работающих на частоте 192 кГц. Широкий угол обзора совсем полезен при движении судна на мелководьи, изобилующем огромным количеством подводных скал и рифов.



Вкратце разницу меж частотами 192 кГц и 50 кГц можно представить в следующей таблице:



192 kHz 50 kHz



• мелководье



• узенький угол излучения



• наилучшее разрешение и разделение объектов



• наименьшая подверженность шумам • огромные глубины



• широкий угол излучения



• наименьшее разрешение



• больше шумовых помех



Преобразователи



Преобразователь для сонара - та же самая "антенна". Он превращает электрическую энергию в звуковые волны высочайшей частоты. Звуковые волны уходят от преобразователя и, распространяясь в воде, добиваются какого-либо препятствия и потом, отражаясь, возвращаются обратно к преобразователю. В преобразователе объединены сходу две функции: преобразование электрической энергии в звуковую (излучатель) и обратно - звуковой в электрическую (приемник). Когда отраженная звуковая волна попадает на преобразователь, то он превращает её опять в электрическую энергию, которая поступает в приемно-усилительный блок сонара. Каждый преобразователь может работать лишь на одной определенной частоте и эта частота обязана совпадать с частотой, на которой работают передатчик и приемник сонара. Т.Е. Вы не сможете применять преобразователь 50кГц с сонаром, который работает лишь на частоте 192кГц. Не считая того преобразователь должен быть рассчитан на работу с той мощностью, которая развивается передатчиком, и он должен при этом преобразовывать в звуковую энергию максимальную долю, поступающей в него электрической энергии. В то же время преобразователь должен быть довольно чувствительным, чтоб регистрировать совсем слабые возвращающиеся эхосигналы. Все это обязано иметь место для одной определенной частоты (192 либо 50кГц), в то время как эхосигналы остальных частот обязаны отфильтровываться. Сейчас понятно, что преобразователь для хорошей работы сонара должен быть совсем действенным.



Рабочий кристалл преобразователя



Активным элементом преобразователя, его сердечком является искусственный кристалл (цирконат свинца либо титанат бария). конкретно этот кристалл осуществляет преобразование одного вида энергии в другой и обратно. Составляющие грядущего кристалла поначалу смешиваются в жидком виде, позже разливаются по формам. Формы помещаются в особые печи, где состав под действием температуры преобразуется в жесткий кристалл. После остывания на противоположные поверхности этого кристалла наносятся электропроводящие покрытия, в которые вживлены провода для подключения к передатчику и приемнику. Форма кристалла описывает его рабочую частоту и угол расходимости излучаемых звуковых волн. Для цилиндрических кристаллов (такие употребляются в большинстве сонаров) толщина цилиндра описывает его рабочую частоту, а диаметр - угол расходимости либо угол конуса излучения. К примеру, для частоты 192кГц угол излучения равный 20 градусам выходит при диаметре кристалла приблизительно 25мм. Если диаметр кристалла увеличить до 50мм, то угол конуса излучения уменьшится до 8 градусов. Чем больше диаметр кристалла, тем меньше расходимость звуковых волн. Вот почему преобразователь с углом 20 градусов меньше, чем преобразователь с углом 8 градусов при той же рабочей частоте.



Корпуса преобразователей



Преобразователи выпускаются всех форм и размеров. Большая часть преобразователей имеют пластмассовый корпус, но часть из них имеет обрамление из бронзы. Как указывалось выше, частота и угол расходимости излучения определяются размерами кристалла. Соответственно и размеры преобразователя определяются размерами расположенного в нем кристалла.



На нынешний день имеется 4 главных типа преобразователей: для установки через корпус (thru-hull), для прострельной работы через корпус (shoot-thru-hull), портативные (portable) и для установки на транце (transom mount).



Преобразователи для установки через корпус крепятся через отверстие, просверленное в корпусе судна. Традиционно они имеют длинную ножку, которая проходит через корпус, а позже служит для крепления преобразователя с помощью специальной гайки. Если преобразователь ставится на днище с заметной килеватостью, то нужно сделать специальную выравнивающую проставку из дерева либо пластика, чтоб ножка преобразователя приняла вертикальное положение, а излучающая поверхность преобразователя имела горизонтальное положение. Такового типа преобразователи традиционно ставятся на судах со стационарным двигателем так, чтоб они находились впереди управляющего пера, гребного винта и остальных предметов, выступающих из днища.



Преобразователи для прострельной работы через корпус крепятся снутри корпуса на его днище с помощью, к примеру, эпоксидных компаундов. Звуковые волны передаются и принимаются через корпус судна, правда, это удобство крепления выходит при этом за счет некого ухудшения черт работы сонара. (Вы не можете "созидать" так же глубоко как, к примеру, в случае крепления преобразователя к транцу.) Корпус судна должен быть в месте установки преобразователя изготовлен из монолитного стеклопластика. Нельзя устанавливать преобразователи для работы через алюминиевые, стальные либо древесные корпуса. Звук не проходит через воздух и сплав, потому в выбранном для установки месте стеклопластикового корпуса не обязано конструкционных прослоек из дерева, вспененных материалов либо сплава. Еще одним недочетом этого типа установки является невозможность подстройки положения преобразователя в процессе эксплуатации для получения наилучших дугообразных сигналов. Если сейчас перейти к плюсам преобразователей для прострельной работы через корпус, то они очень очевидны. Первое, это то, что преобразователь не подвержен случайным ударам о плавающие предметы либо подводные препятствия. Второе, так как преобразователь не находится в потоке воды то, если он установлен там, где под днищем обеспечено ламинарное (плавное) обтекание водой при всех режимах движения, то эхосигнал имеет более чистую форму с минимумом помех. Третье, его работа фактически не зависит от осадки судна.



Портативные (переносные) преобразователи, как следует из наименования, инсталлируются на лодке временно. Традиционно эти преобразователи снабжены одной либо несколькими присосками, которые разрешают скоро крепить их к корпусу. Некие портативные преобразователи имеют адаптеры для крепления к корпусу электрического проводочного мотора.



Преобразователи для крепления на транце инсталлируются на транце лодки так, чтоб они находились в воде традиционно незначительно ниже уровня днища. Из всех четырех типов преобразователей это более популярный метод установки. Отлично сконструированный преобразователь будет работать практически на любом корпусе (за исключением судов со стационарным двигателем) даже и при огромных скоростях.



Влияние скорости на преобразователи



Во времена зарождения спортивной эхолокации большая часть рыболовных лодок были небольшими и приводились в движение навесноыми двигателями. Самые массивные двигатели тогда имели не более 50 л.С. И сонары в то время, в основном, были переносные, что дозволяло скоро переставлять их с лодки на лодку. И это было важнее, чем возможность работы при огромных скоростях. Но, по мере того как лодки совершенствовались, у почти всех стало появляться желание иметь на собственном судне стационарно установленный сонар, который бы отлично работал при всех скоростях движения судна. И это послужило поводом для разработки преобразователей, учитывающих условия движения при всех скоростях.



Главным препятствием для обычной работы преобразователя при огромных скоростях является кавитация. Если вода обтекает поверхность преобразователя (излучателяприемника) плавно, то процесс передачи и приема звуковых импульсов проходит нормально. Но, если на пути аква потока оказывается грубая поверхность либо острые края, то обтекание становится турбулентным. Это означает, что в потоке появляются разрывы, заполненные воздушными пузырьками. Это и именуется кавитацией. Если эти пузырьки проходят мимо корпуса преобразователя, в котором находится рабочий кристалл, то на экране сонара возникает "шум". Сонар предназначен для работы в воде, а не в воздухе, а пузырьки отражают звук обратно к преобразователю. Так как они находятся совсем близко к источнику сигнала, то и отражение от них идет совсем мощное. Своим присутствием они экранируют сигнал, ослабляя полезные сигналы ото дна, от структуры, от рыб и делая их тяжело различимыми.



Решение данной трудности состоит в том, чтоб сделать корпус преобразователя таковой формы, чтоб вода обтекала его плавно без возникновения турбулентности. Но сделать это не просто из-за почти всех ограничений, связанных с современными преобразователями. Он должен быть маленьким, чтоб не оказаться в зоне возмущения потока, создаваемой навесным двигателем. Он должен просто устанавливаться на транце с наименьшим количеством просверливаемых отверстий. Он должен "откидываться" при ударе о неожиданное препятствие.



Но неувязка кавитации связана не только с формой корпуса самого излучателя. Корпуса почти всех лодок таковы, что они создают кавитационные пузырьки, которые добиваются поверхности корпуса преобразователя. С данной неувязкой отлично знакомы владельцы алюминиевых лодок, у которых бессчетные головки заклепок создают турбулентные завихрения. За каждой из этих заклепок при движении, в особенности при больших скоростях, тянется шлейф из пузырьков. Чтоб уйти от данной трудности устанавливайте корпус преобразователя так, чтоб он находился ниже пузырькового шлейфа. Это означает, что кронштейн крепления преобразователя нужно смещать в этом случае, как может быть, вниз по транцу.



Угол излучения преобразователя



Звуковые волны распространяются от преобразователя (излучателяприемника) в определенном направлении, аналогично свету фар в тумане. Когда звуковой импульс удаляется от преобразователя, то, чем больше становится расстояние, тем огромную площадь обхватывает этот импульс. Если нарисовать картину распространения звуковых волн на бумаге, то получится конус, откуда и возник термин "угол конуса", характеризующий расходимость звукового излучения. По оси конуса мощность звуковых волн максимальна, а по мере удаления от оси она равномерно миниатюризируется до нуля.



Чтоб найти значение величины угла конуса для конкретного преобразователя, нужно поначалу замерить мощность излучения по оси конуса, а потом сопоставить его со значениями, приобретенными в различных точках при удалении от оси. Далее необходимо отыскать ту точку, в которой мощность излучения будет равна половине наибольшего значения (-3 db). Угол меж линией, проведенной из вершины конуса через точку половинного значения мощности с одной стороны от оси и аналогичной линией с другой стороны оси, и будет разыскиваемым углом конуса.



Измерение угла по уровню половинной мощности (-3 db) является признанным эталоном в электронной индустрии, но время от времени угол определяют по уровню 0,1 от наибольшей (-10db). разумеется, что при таком методе замера угол конуса окажется больше. Конечо, работа сонара не зависит от метода измерения расходимости его звукового излучения. Изменяется лишь система измерения характеристик его работы. К примеру, если при измерении по уровню -3 db расходимость оказалась равной 8 градусам, то при измерении того же излучению по уровню -10 db угол конуса будет равен 16 градусам.



Преобразователи с рабочей частотой 192 кГц выпускаются как с узеньким углом конуса, так и с широким. Преобразователи с широким углом конуса следует использовать в большинстве случаев на пресноводных водоемах. В то время как преобразователи с узеньким углом следует использовать во всех вариантах рыбалки на море. Излучатели с рабочей частотой 50 кГц традиционно имеют углы конуса в спектре от 30 до 45 градусов. Так как угол конуса является условной границей, то вы сможете получать эхосигналы также из области, выходящей за рамки этого конуса. Другое дело, что сигналы эти слабы.



Угол действенного конуса - это область снутри конуса излучения, эхосигналы из которой, видны на экране эхолота. Если к примеру, понятно, что в конусе излучения преобразователя рыба возникла, но на экране из-за низкой чувствительности она не видна, то действенный угол вашего преобразователя мал. Вы сможете поменять действенный угол преобразователя, изменяя чувствительность приемника. При низкой чувствительности действенный угол мал и на экране будет показана лишь та рыба, которая находится прямо по оси конуса, т.Е. Точно под лодкой, а пределы определения полосы дна будут небольшими. Увеличение уровня чувствительности увеличивает действенный угол, позволяя созидать объекты, которые находятся еще дальше по сторонам.



Состояние воды и дна



На работу сонара (эхолота) совсем сильно влияет то, в какой воде он эксплуатируется. Так, в незапятанной пресной воде, которая характерна для большинства озер, звуковые волны распространяются совсем отлично.



А вот в соленой воде звук поглощается посильнее, к тому же он рассеивается на бессчетных взвешенных в морской воде частицах. Звуковые волны с большей частотой больше подвержены эффекту рассеяния и не могут проникать в водную толщу так же глубоко как волны с низкой частотой. Часть заморочек при работе в соленой воде связана еще и с тем, что моря и океаны являются совсем динамичной средой. Ветер и течения постоянно перемешивают водную массу. Волны, образующиеся на поверхности, порождают и перемешивают большущее количество маленьких пузырьков, которые рассеивают сигналы сонара. Этому же содействуют содержащиеся в морской воде микроорганизмы, такие как маленькие водоросли и планктон. Естественно, в пресной воде тоже есть течения и микроорганизмы, но их влияние на работу сонара существенно меньше.



Грязюка, песок и аква растительность на дне сильно поглощают сигналы сонара, ослабляя тем самым отраженный сигнал, который сформировывает на экране линию дна. Камешки, сланцы, кораллы и остальные твердые объекты отражают сигналы сонара отлично. Это различие отлично заметно на экране сонара. Мягкое дно, к примеру, илистое, отдаёт на экране узкую линию. Жесткое дно, к примеру, каменистое, отдаёт на экране широкую линию.



Схожий эффект вы сможете следить, если воспользуетесь лампой-вспышкой в черной комнате. Вы будете отлично созидать белые стенки либо остальные калоритные твердые предметы. Но если вы направите лампу-вспышку на лежащий на полу черный ковер, то рассмотреть что-либо станет существенно труднее, так как черный цвет ковра поглощает много света, а его ворсистая структура сильно его рассеивает, возвращая таким образом меньше отраженного света к вашим очам. А попытайтесь-те ка еще накурить в данной комнате (детям не советуем) - видимость станет еще ужаснее. Дым в данном случае - это аналог соленой воды.



Температура воды и термоклины



Температура воды - это совсем принципиальный фактор, влияющий на активность рыбы. Рыбы - существа холоднокровные, потому температура их тела постоянно равна температуре окружающей их воды. В зимнее время холодная вода замедляет обменные процессы (метаболизм) в организме рыб и в этот период еды им необходимо в четыре раза меньше, чем в летнее время. Большая часть рыб не могут откладывать икру, если температура воды не будет находится в определенном для них, довольно узеньком интервале. Установить при какой температуре происходит икрометание у тех либо остальных пород рыб помогает рыбакам датчик температуры у поверхности воды, имеющийся во почти всех сонарах. К примеру, форель не может выжить в реках со очень теплой водой. Окунь и остальные рыбы могут погибнуть, если вода в их озерах за летнее время не прогреется до подходящей температуры. Одни породы рыб более терпимы к колебаниям температуры, остальные - менее, но всякая рыба имеет собственный любимый интервал температур, в котором она предпочитает находиться. Рыба сбивается в косяки на глубинах с определенной температурой. Можно предположить, что там они ощущают себя более уютно.



На этом экране эхолота виден термоклин на глубине от 40 до 50 футов, зарегистрированный на одном из озер Оклахомы. Обратите внимание, что термоклин находится на одной и той же глубине, независимо от профиля дна.



В озерах температура воды редко бывает одной и той же как на поверхности, так и на глубине. Традиционно бывают слой теплой (epilimnion) и холодной (hipolimnion) воды. Их граница именуется термоклином. Глубина залегания и толщина термоклина зависят от времени года и времени суток. В глубочайших озерах может быть два и больше термоклинов. Информация о термоклинах принципиальна поэтому, что рыба любит находиться чуток выше либо чуток ниже термоклина. Сколько раз бывало, что наживка висит над термоклином, а возможная добыча ходит либо в термоклине либо под ним. К счастью, сонар сделал эту границу видимой на экране. Чем больше разница в температурах холодного и теплого слоя, тем лучше она видна на экране.



Работа сонара



Автоматический режим



чтоб научиться воспользоваться сонаром (эхолотом) лучше всего отправиться в какую-нибудь защищенную от волн бухту, еще лучше - вдвоем с ассистентом, и, включив сонар, начать движение на самом малом ходу. Пусть партнер заведует судном, а вы наблюдайте за экраном сонара. Изображение на экране будет иметь приблизительно таковой вид, как на рисунке слева. Пунктирная линия в верхней части экрана - это поверхность воды. Дно видно в нижней части экрана. Текущее значение глубины под судном (в цифрах- 33,9 фута) видно в левом верхнем углу экрана. В автоматическом режиме сонар постоянно меняет видимый на экране спектр глубин так, чтоб на экране были сразу видны и поверхность и дно. В данном примере видимый спектр равен глубинам от 0 до 40 футов.



Fish Symbol IDT



совсем удобной функцией, которая имеется в сонарах Lowrance и Eagle, является автоматическая замена на экране настоящих эхосигналов от рыб на условные знаки. Именуется эта функция Advanced Fish Symbol I.D. И врубается она обычным нажатием клавиши. Функция Advanced Fish Symbol I.D. Работает лишь когда сонар находится в автоматическом режиме. Включение функции Advanced Fish Symbol I.D. Когда сонар работает в режиме ручного управления, сходу переводит его в автоматический режим. Эхосигналы от рыб и остальных находящихся в воде предметов будут тут же преобразованы в четкие знаки, изображающие рыб четырех типоразмеров.



Функция Advanced Fish Symbol I.D. Была создана для того, чтоб облегчить рыболову, в особенности на первом шаге, задачку определения бессчетных эхосигналов, видимых на экране сонара. Может быть, что накопив определенный опыт в работе с сонаром, вы предпочтете огромную часть времени работать в режиме с отключенной функцией определения рыбы, чтоб следить большее количество настоящих эхосигналов и получать больше инфы о движении рыбы, термоклинах, косяках рыб, плавающих скоплениях водорослей, донной структуре и т.Д.



Функция ASPT (Функция усовершенствованной обработки сигнала)



Функция усовершенствованной обработки сигнала (ASP) это еще одна эксклюзивная разработка от компании Lowrance, которая, используя сложное программное и аппаратное обеспечение, дозволяет учесть влияние движения судна, состояния воды и остальных причин действия на качество эхосигнала и автоматом поменять настройки сонара так, чтоб постоянно получать на экране более незапятнанное и четкое изображение.



Функция ASP увеличивает и поддерживает чувствительность сонара на таком максимально допустимом уровне, превышение которого приводит к появлению на экране ненужных сигналов - "шума". Функцию ASP можно включать и отключать независимо от того, работает сонар в ручном либо автоматическом режиме. Когда фукция ASP включена, она работает незаметно для вас, освобождая ваше время от кислых процедур настройки для более увлекательного рыболовного дела.



Чувствительность



Чувствительность описывает способность устройства регистрировать эхосигналы. Маленький уровень чувствительности "обрезает" огромное количество инфы о дне, о рыбе и остальных объектах. Высочайшая чувствительность дозволяет узреть эти детали, но приводит к появлению на экране доп нежелательных сигналов.



Традиционно, при хорошей чувствительности на экране видны отменная четкая линия дна с cерым контуром, который создает функция Grayline, и маленький "шум" у поверхности воды. В автоматическом режиме чувствительность автоматом регулируется так, что к уровню, который обеспечивает хороший сигнал от дна, добавляется еще незначительно. Эта настройка отдаёт возможность сонару показывать эхосигналы от рыб и остальные детали. В автоматическом режиме также автоматом происходит подстройка чувствительности при изменении состояния воды, глубины и т.Д. Когда вы вручную регулируете чувствительность, то вы смещаете вверх либо вниз уровень, который был выбран при автоматическом управлении. При включенной функции ASP уровень чувствительности устанавливается таковым, что он наилучшим образом отвечает ситуациям, приблизительно, в 95% случаев. Потому при обычных условиях её рекомендуется применять в первую очередь. Но при ряде специально оговоренных необычных ситуаций вы сможете вручную увеличивать либо уменьшать чувствительность. Можно отключать автоматическое управление чувствительностью и при применении эхолота для каких-либо особых задач.



Чтоб верно настроить чувствительность при работе сонара в ручном режиме, поначалу необходимо удвоить спектр видимых на экране глубин. К примеру, если спектр 0-40 футов, то его нужно поменять на 0-80 либо 0-100 футов. Сейчас повышайте чувствительность до тех пор, пока внизу экрана не покажется двойник полосы дна. Этот двойник возникает в итоге того, что импульс, посланный преобразователем, отражается от дна первый раз, возвращается наверх, отражается от поверхности воды, опять возвращается ко дну, опять отражается, возращается наверх и регистрируется преобразователем, правда, при этом сигнал уже сильно ослабевает. А так как сигнал этого "двойника" проходит расстояние в два раза большее, чем "верный" эхосигнал от дна, то и на экране он размещается на глубине в два раза большей. Сейчас верните спектр глубин к прежнему значению. Вы можете рассмотреть на экране больше эхосигналов. Если при этом на экране очень много помех, то нужно уменьшить чувствительность на одну либо две позиции.



Функция Grayline



Функция Grayline дозволяет различать мощные эхосигналы от слабых. С её помощью на изображения объектов, дающих отражения больше установленного порогового значения, наносится серая линия. Это дозволяет вам различать жесткое дно от рыхловатого. К примеру, мягкое илистое либо заросшее дно отдаёт слабый эхосигнал, который изображается с узкой серой окантовкой либо даже совершенно без нее. Сигнал, отраженный от твердого дна, существенно посильнее, потому на экране он имеет окантовку широкой серой линией.



Если вы видите на экране два сигнала одинакового размера, но один из них с серой окантовкой, а другой без нее, то имейте в виду, что тот, который с окантовкой - посильнее. Это помогает отличить водоросли на дне от затонувших деревьев, а рыбу от подводных структур.



Функцию Grayline можно настраивать. Так как Grayline указывает разницу меж мощным и слабым сигналом, то изменение чувствительности может потребовать также подстройки уровня серой полосы Grayline.



Zoom



Вы сможете следить дугообразные сигналы от рыб, когда у вас на экране виден спектр глубин, к примеру, 0-69 футов, но существенно лучше это делать, если пользоваться функцией масштабирования ZOOM. При этом на экране видна не вся толща воды от поверхности до дна, а лишь её слой. При этом экран имеет вид, аналогичный, показанному на рисунке справа. На экране виден спектр глубин не от 0 до 38 футов, а от 8 до 38 футов. В этом случае видимый спектр глубин (его также называют "окно зума") равен 30 футам. В этом "окне" все эхосигналы увеличены. Намноге легче разглядеть дугообразные сигналы от рыб (A & B) , а также объект структуры на дне (C). Еще можно разглядеть малеханьких рыбок, болтающихся неподалеку от поверхности воды и видимых на экране сходу ниже зоны поверхностного шума (D). Описанные выше процедуры - это все, что требуется для того, чтоб настроить сонар для хорошей работы. После того, как вы познакомитесь с сонаром получше, вы можете регулировать чувствительность даже без помощи "двойника" дна.



Дугообразные сигналы от рыб



Один из более нередких вопросов - "Как мне получить на экране дугообразные сигналы?" В реальности это сделать совсем просто, но для этого требуется внимательное отношение ко всем мелочам, начиная с процесса установки преобразователя (излучателяприемника) сонара.



Разрешение экрана



Количество пикселей (частей изображения), которое экран сонара может показать по вертикали, именуется разрешением экрана. Чем больше пикселей содержит экран, тем лучше будут видны дугообразные сигналы. В таблице приведены данные для двух мониторов с разрешением 100 и 240 пикселей по вертикали и показано какому реальному расстоянию соответствует один пиксел при различных спектрах.



ЭКРАН 100 ПИКСЕЛЕЙ ЭКРАН 240 ПИКСЕЛЕЙ



спектр ВЫСОТА ПИКСЕЛЯ спектр ВЫСОТА ПИКСЕЛЯ



0-10 футов 1,2 д 0-10 футов 0,5 д



0-20 футов 2,4 д 0-20 футов 1,0 д



0-30 футов 3,6 д 0-30 футов 1,5 д



0-40 футов 4,8 д 0-40 футов 2,0 д



0-50 футов 6,0 д 0-50 футов 2,5 д



Как вы видите, при спектре 0-50 футов на один пиксел приходится в 5 раз большее реальное пространство, чем при спектре 0-10 футов. К примеру, если у сонара экран имеет разрешение 100 пикселей по вертикали, то при спектре 0-100 футов на один пиксел будет приходится целых 12 дюймов (30,5 см). потому чтоб при этих условиях рыба оставила на экране дугообразный эхосигнал, она обязана сама быть совсем приличных размеров. Но, если вы примените функцию ZOOM, то спектр можно значительно сузить и тогда на один пиксел будет приходиться существенно наименьшее расстояние в воде. К примеру, если при глубине 100 футов сделать окно зума равным 30 футам (к примеру, взять от 80 до 100 футов), то на один пиксел будет приходиться 3,6 д. Сравните с 12 дюймами при полном спектре 0-100 футов! Сейчас та рыба, которая не давала дугообразных сигналов на полном спектре, полностью может это сделать благодаря окну зума. Размер дугообразного сигнала зависит от размера рыбы - малая рыбка даст маленькую дугу, рыбка побольше даст дугу побольше и т.Д. На мелководьи рыба, стоящая неподалеку от дна, даст на экране с небольшим разрешением прямую линию, отделенную от полосы дна. Если та же рыба будет находиться около дна на глубочайшем месте, то на экране с полным спектром её сигнал будет неотличим от полосы дна. Если же применять окно зум размером 30 либо 20 футов, то можно не только найти самостоятельный эхосигнал от рыбы, но и рассмотреть его дугообразную форму. Это удается поэтому, что при зуммировании на один пиксел приходится меньше настоящего отображаемого пространства.



Прокрутка



Скорость прокрутки либо движения эхограммы по экрану также может влиять на качество изображения дугообразных эхосигналов. Чем больше скорость движения эхограммы, тем больше пикселей участвует в изображении дуги, когда рыба проходит через конус излучения. Это помогает лучше показывать дугообразный сигнал. С другой стороны, очень крупная скорость прокрутки, что тоже плохо, растягивает дугу в прямую линию. Поэкспериментируйте со скоростью прокрутки, чтоб отыскать самую подходящую скорость.



Установка преобразователя



Если, тем не менее, получить на экране хорошую дугу от проходящей рыбы не удается, то вероятной предпосылкой является неправильная установка преобразователя (излучателяприемника). Если преобразователь установлен на транце лодки, то, спустив лодку на воду, отрегулируйте его так, чтоб излучающая поверхность преобразователя была ориентирована строго вниз. Если это условие не выполнено, то дуга не будет иметь на экране правильную форму. Если отлично прорисовывается передняя часть дуги, но отсутствует задняя, то это означает, что передняя часть преобразователя очень поднята вверх. Если видна лишь задняя часть дуги, то это означает, что нос преобразователя "клюет" вниз и его нужно приподнять.



Лаконичный обзор по дугообразным сигналам



Чувствительность



Когда включен автоматический режим с функцией ASPT (Улучшенная обработка сигнала) то это обеспечивает вам подобающую регулировку чувствительности, но при необходимости чувствительность можно увеличить.



Глубина объекта



Глубина, на которой находится рыба, может воздействовать на возможность формирования на экране дугообразного сигнала. К примеру, если рыба плывет близко к поверхности, то она пересекает конус излучения совсем скоро, что затрудняет формирование на экране дугообразного сигнала. Традиционно чем поглубже находится рыба, тем легче получить на экране дугу от нее.



Скорость лодки



При эхолокации двигатель должен работать на холостых либо малых оборотах. Поэспериментируйте с ручкой газа, чтоб отыскать ту скорость, при которой дугообразный сигнал будет иметь лучшую форму. Традиционно это выходит при скоростях, соответственных медленной проводке.



Скорость прокрутки



Используйте для прокрутки скорость 0,75 либо выше от наибольшей..



Zoom



Если вы видите на экране отметки, которые могут быть рыбой, но при этом не имеют дугообразной формы, попытайтесь применять масштабирование, поместив окно зума на то место, где есть подозрительные сигналы. Внедрение функции ZOOM дозволяет эффективно увеличить разрешение экрана.



Заключительные выводы по дугообразным эхосигналам



совсем мелкие рыбки не будут давать дугообразный сигнал совершенно. Время от времени из-за неблагоприятных условий состояния воды, к примеру, волнения на поверхности либо термоклинов, чувствительность не может быть увеличена до уровня нужного для получения дуг. В таковых вариантах необходимо поднять чувствительность до уровня допустимых помех на экране. При глубинах от средней до большой это частенько помогает для визуализации дуг.



Косяк рыб будет виден как множество различных образований либо форм, в зависимости от того, какая часть косяка оказывается в конусе излучения. Мелко плывущие неподалеку друг от друга рыбы будут смотреться на экране как случайным образом соединяющиеся и распадающиеся блоки. На большей глубине любая рыба будет давать самостоятельную дугу.



Почему эхосигнал от рыбы имеет форму дуги?



Предпосылкой появления эхосигналов дугообразной формы является изменение взаимного положения рыбы и конуса излучения по мере того как лодка проплывает над рыбой (либо же рыба проплывает через конус неподвижной лодки - принципиально, чтоб они передвигались друг относительно друга). Как только рыба начинает входить в конус (этому соотвествует расстояние А), на экране возникает первая точка. По мере того, как рыба двигается в направлении к оси конуса, расстояние от нее до преобразователя миниатюризируется и в итоге пиксели, которые соответствуют этому объекту, передвигаются вверх на наименьшую глубину.



Когда рыба находится на оси конуса, расстояние самое короткое и равно B. Когда рыба покидает конус, расстояние опять возрастает и становится равным С. Соответственный этому эхосигнал имеет вид дуги, края которой размещены более глубоко, чем середина. Так как максимум излучения находится на оси конуса, а крайние лучи от излучателя более слабые, то отражения от крайних лучей также более слабые, а концы дуг на экране более тонкие.



Если рыба не пересекает ось конуса, то дуга может не иметь ярковыраженной формы. Если она проходит по краю конуса, то время взаимодействия маленькое и дуга выходит малеханькой даже от большой рыбы. По данной же причине тяжело получить хорошую дугу от мелкоплывущей рыбы. Зона излучения по сравнению с рыбой оказывается очень малеханькой, чтоб выполнялись условия формирования дуги.



Запомните, чтоб получить дугу, нужно относительное движение рыбы и конуса излучения. Традиционно для этого лодка обязана двигаться со скоростью проводки. Если лодка остановилась, то от стоящей рыбы не будет формироваться дугообразный эхосигнал, а будет ровная горизонтальная линия через весь экран. Но если рыба двигается с достаточной скоростью, то дуга на экране покажется.





статья напечатана на http://www.efish.ru/

Комментариев нет:

Отправить комментарий