Новая российская разработка. Система подземной локации SNS 200

Доклад, представленный на международной конференции "NO-DIG - 2010". Автор - Г.А. Селезнев, ООО «Подзембурстрой» (Россия, Челябинск).

Одним из требований к производству работ методом горизонтального направленного бурения является возможность точного и быстрого позиционирования буровой головки при производстве пилотной скважины.

Система локации SNS 200 работает с двумя протоколами передачи данных от излучателя – SNS и Eclipse. Новый проект скважины можно создать на месте, пользуясь лишь программным обеспечением системы навигации SNS 200. В полученной таблице будут все необходимые расчетные точки трассы с данными о глубине и расстоянии от места забуривания, необходимые для успешного выполнения работ. Созданный проект сохраняется в памяти локатора и легко выводится на дисплей компьютера.

Система памяти локатора позволяет также запомнить параметры 1000 произведенных замеров на реальном объекте, в любой момент эту информацию можно скопировать в компьютер и проанализировать сохраненные данные о реально выполненной работе (определить отклонение от проекта). Повторитель также может подключаться к компьютеру, в этом случае информация, поступающая от приемника будет выводиться на монитор в режиме онлайн.

Информационно-емкий экран, понятное и удобное управление SNS 200 позволяет легко позиционировать буровую головку. В локаторе SNS 200 установлен дисплей с наименьшим уровнем электронного шума, а специальные шумоподавители гасят помехи до минимума. Приемные антенны локатора и электроника разнесены на большее расстояние, чем в аналогичных системах, что также уменьшило влияние создаваемых помех.

Для увеличения ресурса используемого комплекта батарей через определенный промежуток времени излучатель переходит в «режим сна» – с минимальным потреблением энергии. На одном комплекте батарей излучатель работает до трех суток. Примененные в конструкции излучателя микросхемы защищены от перегрева и выдерживают температуру до 110°С , в отличие от других систем, где нагрев до 80°С уже является критическим.

Батарея приемника двуполярная, если разряжается одна половина, ее можно перевернуть и локатор снова продолжит работу. Зарядное устройство позволяет заряжать батарею от сети 220 В. Для устранения нежелательных последствий «эффекта памяти» батареи в зарядном устройстве предусмотрен режим разрядки батареи. Устройство может автоматически разряжать батарею до необходимого уровня. Это значительно увеличивает срок службы и объем заряда батареи. Повторитель работает от источника 12 и 24 В постоянного или 220 В переменного тока, что, конечно, очень удобно в полевых условиях.

Корпус локатора сделан из ударопрочного, негорючего материала, применяемого в автомобиле- и тракторостроении. Для передачи данных от локатора к повторителю - дистанционному монитору, находящемуся в кабине оператора, мы применили рации гражданского диапазона.

Применение радиостанции позволило увеличить дальность и надежность передачи данных по сравнению с традиционным способом связи через встроенную антенну. В случае неисправности рацию, в отличие от встроенной аппаратуры с антенной, можно в любой момент быстро заменить. Скорость и надежность передачи данных определяются характеристиками применяемых раций. В отличии от встроенных радиостанций, стандартные (применяемые в SNS 200) имеют значительно больше фиксированных частотных каналов, что позволяет отстраиваться как от промышленных помех, так и использовать не занятые другими пользователями каналы. Дальность приема сигнала радиостанции достигает 5 км, в этом радиусе система позволяет передавать сигнал с локатора на повторитель. В случае поломки рация заменяется на аналогичный прибор, так как стандартные разъемы подходят ко всем сертифицированным в России радиостанциям. Замена рации выполняется своими силами, без обращения в сервисную службу. Кроме того, рации можно использовать и по прямому назначению – передачи голосовых сообщений, что, конечно, удобно для координации действий на строительной площадке.

Несмотря на малое энергопотребление излучателя, система надежно позиционирует буровую головку на глубине до 15-24 м в зависимости от вида примененного излучателя.