ĐỀ TÀI: “KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG RADAR – ARPA Furuno FR- 2805”
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................................................... 5
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................................................ 6
Phần A GIỚI THIỆU CHUNG ............................................................................................................ 7
Phần B KHAI THÁC ............................................................................................................................ 9
Chƣơng 1 VẬN HÀNH .................................................................................................................... 9
1.1 KHỞI ĐỘNG RADAR: ............................................................................................................. 9
1.2 PHÁT TÍN HIỆU ....................................................................................................................... 9
1.3 CẤU TẠO CHÍNH .................................................................................................................. 10
1.4 ĐIÊU CHINH ĐÔ SANG MAN HINH .................................................................................... 13
1.5 ĐIÊU CHINH MAY THU........................................................................................................ 13
1.6 MÀN HÌNH HIỂN THỊ .......................................................................................................... 14
1.7 ĐIÊU CHINH ANH HƢỞNG CUA TỪ ................................................................................... 15
1.8 ĐOC THÔNG SÔ HÔI CHUYÊN BAN ĐÂU ........................................................................ 16
1.9 LỰA CHON CACH THỨC THÊ HIÊN .................................................................................. 16
1.10 LỰA CHON THANG TẦM XA ............................................................................................ 19
1.11 LỰA CHON ĐÔ DAI XUNG PHAT...................................................................................... 19
1.12 ĐIÊU CHINH ĐÔ NHAY ..................................................................................................... 20
1.13 KHỬ NHIÊU BIÊN ............................................................................................................... 21
1.14 KHỬ NHIÊU MƢA .............................................................................................................. 22
1.15 KHỬ NHIÊU GIAO THOA ................................................................................................... 23
1.16 ĐO KHOANG CACH TƢƠNG ỨNG ................................................................................... 24
1.17 ĐO PHƢƠNG VI TƢƠNG ỨNG .......................................................................................... 25
1.18 DỰ ĐOAN VA CHAM BĂNG EBL...................................................................................... 26
1.19 ĐO PHƢƠNG VI VA KHOANG CACH GIỮA HAI MUC TIÊU ......................................... 27
1.20 CAI ĐĂT VUNG BAO ĐỘNG .............................................................................................. 27
1.21 ĐIÊU CHINH LÊCH TÂM .................................................................................................... 29
1.22 ĐỘ DAI TIN HIỆU DỘI LẠI ................................................................................................ 30
1.23 TRUNG BÌNH TÍN HIỆU DỘI LẠI (ECHO AVERAGING) ................................................. 31
1.24 TRƠ GIUP VE TỰ ĐỘNG (EPA) .......................................................................................... 32
1.25 VẾT MỤC TIÊU................................................................................................................... 35
1.26 ĐƢỜNG PHƢƠNG VI SONG SONG ( PARALLEL INDEX LINES) .................................. 37
1.27 TRỰC NEO ........................................................................................................................... 39
1.28 ĐANH DẤU ĐIÊM GÔC ...................................................................................................... 41
1.29 CHỨC NĂNG PHONG ĐAI .................................................................................................. 41
1.30 CAC ĐANH DẤU ................................................................................................................. 42
1.31 DANH MỤC CÁC MENU..................................................................................................... 43
1.32 CAI ĐĂT RADAR 1 và 2 menu ............................................................................................. 44
1.33 CAC PHIM CHỨC NĂNG .................................................................................................... 46
1.34 EPA MENU ........................................................................................................................... 52
1.35 CACH HIỂN THỊ DỮ LIÊU VA THÔNG TIN HANG HAI .................................................. 52
1.36 BẢN ĐỒ RADAR ................................................................................................................. 53
1.37 CHĂN TIN HIÊU DÔI THỨ HAI .......................................................................................... 56
1.38 ĐIÊU CHINH ĐÔ SANG CUA DỮ LIÊU MAN HINH ....................................................... 56
1.39 CAI ĐĂT THÔNG SỐ DÒNG CHẢY ................................................................................... 57
1.40 THÔNG TIN HIỂN THỊ BỔ SUNG:...................................................................................... 57
1.41 BAO ĐỘNG ...................................................................................................................... 57
Chƣơng 2 VẬN HÀNH CHỨC NĂNG ARPA................................................................................ 59
2.1 TỔNG QUAN:......................................................................................................................... 59
2.2. CÁC PHÍM SỬ DỤNG CHO ARPA ....................................................................................... 60
2.3. VẬN HÀNH MENU ARPA .................................................................................................... 60
2.4. QUI TRÌNH KHỞI ĐỘNG ..................................................................................................... 61
2.5 TỰ ĐỘNG DÒ SÓNG: ...................................................................................................... 64
2.6 DÒ SÓNG BẰNG TAY ..................................................................................................... 67
2.7 THAY ĐỔI KÍCH THƢỚC CỦA MỤC TIÊU THEO DÕI ...................................................... 67
2.8 ĐIỀU CHỈNH ĐỘ SÁNG CỦA CAC ĐIỂM ĐANH DẤU (PLOT MARKS) ........................... 69
2.9 HIỂN THỊ DỮ LIỆU MỤC TIÊU ............................................................................................ 69
2.10 CHẾ ĐỘ HIỂN THỊ VÀ CHIỀU DÀI CỦA CÁC VÉC-TƠ .................................................. 71
2.11 HIỂN THỊ VỊ TRI CŨ............................................................................................................ 73
2.12 CAI ĐĂT NHỮNG VUNG BAO ĐỘNG CPA/TCPA ............................................................ 74
2.13 CAI ĐĂT MỘT VÙNG CẢNH BÁO ..................................................................................... 75
2.14 CÁC CHÚ Ý .......................................................................................................................... 77
2.15 ĐIỀU ĐỘNG THỬ NGHIỆM ................................................................................................ 78
2.16 KIỂM TRA CHỨC NĂNG THEO DÕI ARPA (ARPA track test) .......................................... 80
2.17 CÁC TIÊU CHUẨN LỰA CHỌN CÁC MỤC TIÊU THEO DÕI .......................................... 81
Chƣơng 3 KHẢ NĂNG QUAN SÁT CỦA RADAR ....................................................................... 82
3.1 THANG TẦM XA CỰ ĐẠI VÀ THANG TẦM XA CỰC TIỂU ............................................. 82
3.2 LỖI TÍN HIỆU DỘI LẠI: ........................................................................................................ 84
3.3 SART (Search and Rescue Transponder) .................................................................................. 85
3.4 RACON (Radar Beacon) .......................................................................................................... 86
Chƣơng 4 BẢO DƢỠNG ................................................................................................................. 87
Chƣơng 5 SỰ CỐ ............................................................................................................................. 89
5.1 SỰ CỐ ĐƠN GIẢN ................................................................................................................. 89
5.2 CÁC SỰ CỐ CAO HƠN ......................................................................................................... 90
5.3 CHUẨN ĐOAN LỖI ............................................................................................................... 91
KẾT LUẬN............................................................................................................................................. 93
LỜI CẢM ƠN
------- -------
Sau thời gian nghiên cứu, học tập tại trƣờng Đại Học Giao Thông Vận Tải
TP.HCM, với sự quan tâm, dạy dỗ và chỉ bảo tận tình chu đáo của Thầy Cô và các
bạn bè, em đã hoàn thành luận văn với đề tài: “khai thác sử dụng RADAR-ARPA
Furuno FR-2805”.
Để có đƣợc kết quả này, em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy
Nguyễn Xuân Thành, đã quan tâm giúp đỡ, vạch hƣớng dẫn cho em hoàn thành tốt
nhất luận văn tốt nghiệp trong thời gian qua.
Với thời gian có hạn và kinh nghiệm hạn chế của một sinh viên nên không
tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong đƣợc sự chỉ bảo, góp ý để em có thể hoàn
chỉnh hơn.
Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn!
Thành Phố Hồ Chí Minh
Tháng 6 năm 2011
LỜI NÓI ĐẦU
Vận tải đƣờng biển rất phổ biến ở nƣớc ta và thế giới. Nó phát triển ngày càng
mạnh mẽ và đóng vai trò vô cùng quan trọng. Trong một vài năm gần đây, nƣớc ta rất
chú trọng vào việc phát triển đƣờng biển, đặc biệt là sự xuất hiện rất nhiều đội tàu biển
hiện đại và mới mẻ, và sự trang bị những thiết bị hiện đại làm cho việc hành hải dễ dàng
và thuận tiện hơn. Trong đó, Radar hàng hải là thiết bị không thể thiếu cho tất cả các con
tàu hành trình vƣợt đại dƣơng cũng nhƣ gần bờ. Nó đƣợc ví nhƣ là con mắt cho ngƣời đi
biển, nhờ radar mà ta có thể hành hải an toàn trong thời tiết xấu, tầm nhìn xa hạn chế,
phát hiện các mục tiêu ở xa để biết cách điều động an toàn.
Radar là một thiết bị rất quan trọng cho ngƣời hành hải, radar cũng phải đảm bảo
các đặc tính tiêu chuẩn theo yêu cầu của IMO. Radar phải đảm bảo yêu cầu khai thác
trong điều kiện bình thƣờng, cung cấp ảnh vị trí các phƣơng tiện nổi, chƣớng ngại vật,
phao tiêu, đƣờng bờ… cũng nhƣ các dấu hiệu hàng hải khác để định vị, dẫn tàu và tránh
va. Chúng ta cũng không thể dựa vào hoàn toàn vào radar, bởi vì radar chỉ là một thiết bị
do con ngƣời điều khiển và chỉ trợ giúp cho ngƣời hành hải an toàn.
Thực tế hiện nay tài liệu khai thác các máy radar bằng tiếng Việt rất ít, đa số là tài
liệu tiếng Anh cho nên em tin rằng bài luận văn của mình là tài liệu tốt phục vụ công tác
học tập của sinh viên các khóa sau và em hi vọng là sản phẩm ứng dụng thực tiễn cho các
đội tàu Việt Nam và Châu Á.
Phần A
GIỚI THIỆU CHUNG Radar là phƣơng tiện vô tuyến điện dùng để phát hiện và xác định vị trí của mục
tiêu so với trạm radar. Vì vậy radar đƣợc sử dụng rộng rãi trong cả lĩnh vực quân sự và
giao thông. Đặc biệt là ngành đƣờng biển và đƣờng không.
Thuật ngữ RADAR là viết tắc của Radio Detection And Ranging, tức là dùng sóng
vô tuyến để xác định phƣơng vị và khoảng cách tới mục tiêu.
Radar FR 2805 là kết quả của sự kết hợp của các đặc tính các máy FURUNO
trƣớc đó và sự tiến bộ của kỹ thuật máy tính. Nó đƣợc thiết kế đầy đủ phù hợp một cách
chính xác của các qui định của IMO cho tất cả các loại tàu.
Màn hình hiển thị có độ phân giải cao 28’ inch. Nó cung cấp hình ảnh hiển thị dữ
liệu trên màn hình đƣờng kính 360mm có cả số và chữ.
Trên màn hình dữ liệu hiễn thị bao gồm CPA,TCPA, khoảng cách, phƣơng vị, tốc
độ hƣớng đi của tàu mình và trên 3 mục tiêu. Chức năng ARPA có thu đƣợc tới 20
mục tiêu tự động hoặc 40 mục tiêu bằng tay. Thêm vào đó, nét đặc biệt của màn
hình hiển thị ARPA có thêm hệ thống phân luồng giao thông, phát hiện các phao,
điểm nguy hiểm và những điểm đánh dấu quan trọng.
Tính năng tổng quát :
Màn hình độ phân giải cao 28’ inch.
Bàn phím dễ sử dụng và đƣợc thiết kế trên radar.
Cảnh báo mục tiêu trong vùng cảnh báo.
Đánh dấu 10 mục tiêu bằng các ký hiệu khác nhau (khi chế độ ARPA chƣa đƣợc
kích hoạt).
Vết mục tiêu theo dõi tốc độ và hƣớng đi mục tiêu nhờ vào các vết lƣu lại.
Tăng khả năng nhận dạng mục tiêu bằng cách hiệu chỉnh các nút Echo average,
Echo stretch, IR ...
Tính năng ARPA :
Thu đƣợc 20 mục tiêu tự động và 20 mục tiêu bằng tay, thu đƣợc 40 mục tiêu nếu
thu bằng tay.
Theo dõi hƣớng di chuyển của các mục tiêu bằng các vecto tƣơng đối hoặc vecto
thật.
Kẻ các đƣờng hành hải, thêm vào các biểu tƣợng phục vụ cho mục đích hành hải.
Cung cấp các thông tin về phƣơng vị, khoảng cách, hƣớng đi, tốc độ, CPA, TCPA,
BCT, BCR của 2 mục tiêu trong số các mục tiêu quan trắc.
Báo động trong các trƣờng hợp mục tiêu biến mất, mục tiêu đang đi vào vùng
CPA/ TCPA giới hạn, máy có lỗi, …
Phần B
KHAI THÁC
Chương 1 VẬN HÀNH
1.1 KHỞI ĐỘNG RADAR:
• Nút POWER đƣợc đặt tại góc phải phía dƣới của màn hình . Nhân nut na y đê bât
hoăc nhân lân n ữa đê tăt radar . Màn hình hiển thị đƣờng tròn phƣơng vị và đồng
hồ điện tử sau khoang 15 giây sau khi bât POWER . Đồng hồ đếm giảm dần 3 phút
cho thời gian đốt nóng. Khoảng thời gian để làm nóng đen MAGNETRON hoặc
ống tia điện tử là thời gian chuẩn bị phát. Khi thơi gian đa đên 0:00; dòng chữ
STBY xuât hiên luc nay radar đa săn sang phát tín hiệu.
• Trong điêu kiên đen đã đủ nóng và đa săn sang , bạn sẽ nhìn thấy xuất hiện một
thông bao BRG SIG MISSING . Sự việc này hoàn toàn bình thƣờng bởi vì tín hiệu
lúc này không đƣợc phát , khi anten chƣa quay. Giá trị ON TIME và TX TIME
đƣơc thê hiên tai phia dƣơi man hinh là thơi gian đƣơc đêm trong sô giơ va 1/10
của giờ khi radar đã đƣợc bật và phát .
1.2 PHÁT TÍN HIỆU
Khi tình trạng STANDBY kết thúc trên màn hình, nhấn ST-BY/TX trên bảng điều
khiển chế độ phát sẽ đƣợc bật lên.
CÔNG TẮC
NGUỒN
Tầm xa và xung phát của radar có giá trị và chế độ phát nhƣ trƣớc đó. Một số cài đặt
khác nhƣ: độ sáng, các vòng cự li di động, các vòng phƣơng vị điện tử và các lựa chọn
trong mục Menu cũng sẽ đƣợc đặt nhƣ những cài đặt trƣớc đó.
Có thể bật tắt qua lại giữa chế độ STANDBY và TRANSMIT. Anten quay khi phát và
ngừng quay khi ở chế độ STANDBY.
CHÚ Ý:
1. Nếu anten không quay trong chế độ phát, thì kiểm tra công tắt anten trong bộ phận
điều chỉnh có ở chế độ OFF hay không.
2. Tuổi thọ của đen Magnetron là kết quả của việc giảm bớt công suất nguồn.
Khởi động nhanh: Với điều kiện miễn là radar đã đƣợc sử dụng trƣớc đó mà ống phát
(đen magnetron) vẫn còn ấm, thì ta có thể bật chế độ phát không cần 3 phút STANDBY.
Nếu công tắt POWER đang ở chế độ tắt bỡi lỗi hoặc giống nhƣ vậy mà bạn muốn bật
nhanh radar, thì bạn theo các bƣớc sau:
Bật công tắt POWER không ít hơn 5 giây sau khi tắt.
Nhấn công tắt ST-BY trong bộ điều chỉnh.
Nhấn STBY/TX để phát.
1.3 CẤU TẠO CHÍNH
1.4 ĐIÊU CHINH ĐÔ SANG MAN HINH
• Điêu khiên BRILL trên bang điêu khiên
để thay đổi độ sáng của toàn bộ màn hình .
• Chú ý : điêu khiên thay đôi sao cho p hù
hơp vơi điêu kiên sang , đăc biêt la giƣa
thơi gian ban nga y va ban đêm .
• Chú y: nên điêu chinh đô sang man hinh trƣơc khi đ iêu chinh cac nut liên quan . Và
trƣơc khi bât va tăt man hinh nên để độ sáng ở giá trị nhỏ nhất.
1.5 ĐIÊU CHINH MAY THU
ĐIÊU CHINH TƢ ĐÔNG.
• Máy thu radar đƣ ợc tự động điều chỉnh liên tục khi radar đƣợc bật, vì thế không
có ô điều khiển phía trƣớ c cho muc đich điêu chinh .
• Nêu dòng chữ AUTO TUNE không thê hiên , kiêm tra rằng TUNE trong phân
điêu khiên ở chê đô AUTO (tự động) chƣa.
CHỈNH BĂNG TAY.
• Nêu chê đô điêu chinh tƣ đông không đap ƣng yêu câu , dƣơi đây la cac bƣơc đ iêu
chỉnh máy thu bằng tay :
1. Lƣa chon TUNE trong ô điêu
khiên sau đo ch ọn MAN đê ch ọn
chê đô điêu chinh băng tay .
2. Đẩy nút TUNE để bậ t no lên .
3. Trong khi quan sat hinh anh trên thang tâm xa 48 dăm điêu chinh châm nut TUNE
và tìm điểm điều chỉnh tốt nhất .
4. Điêu chinh TUNE đên AUTO va đơi khoang 10 giây hoặc 4 vòng quét qua.
5. Đảm bảo rằng radar đa đƣơc chon điêm điêu chinh tôt nhât .
6. Đẩy nút TUNE theo hƣớng thụt vào .
1.7 ĐIÊU CHINH ANH HƢƠNG CUA TƢ
Môi khi bât radar , vòng dải từ tự động điều chỉnh màn hình loại ra màu sắc bị nhiễu
mà nguyên nhân bơi tƣ
tính của trái đất hoặc của
chính cấu trúc tàu .
Màn hình cũng tự động
điêu chinh dai tƣ khi tau đa
đƣơc đăt môt điêm chuyên
hƣơng quan trong . Trong
khi dai tƣ thay đôi , màn
hình có thể bị rối loạn tạm thờ i vơi cac đƣơng thẳng đứng. Nêu ban muôn điêu chinh dai
tƣ băng tay tai môt thơi điêm bât ky , mơ va nhân phim DEGAUSS .
1.8 ĐOC THÔNG SÔ HÔI CHUYÊN BAN ĐÂU
• Vơi điêu kiên đa đƣơc kêt nôi vơi môt la ban con quay , hƣơng mũi tàu đƣợc thể
hiên ơ phia trên cua man hinh . Vào lúc bật radar , săp xêp trên man hinh đoc thông
sô hôi chuyên vơi sô đoc trên la ban con quay bơi thu tuc đa thê hiên bên dƣơi . Cài
đăt chinh xac ban đâu , thì không đòi hoi luôn luôn phai điêu chinh .
• Dù sao đi nữa , nêu thiêt bi hôi chuyên hoat đông sai vi môt ly do nao đo , lăp la i
thủ tục để sửa no.
1. Mơ phân điêu khiên va nhân vao num HOLD . Đen Gyro LED sáng lên.
2. Nhân num UP ho ặc DOWN để tăng hoặc giảm chỉ số la bàn con quay trên màn
hình hồi chuyển , mƣc đô thay đôi chi sô m ỗi lân ân la 0.1 độ, nhân giƣ num UP hoăc
DOWN khoang hơn 2 giây đê thay đôi nhanh chi sô .
3. Nhân num HOLD đên khi chi sô trên man hinh hôi chuyên trung vơi chi sô trên la
bàn con quay . Đen Gyro LED tắt.
1.9 LƢA CHON CACH THƢC THÊ HIÊN
• Ấn phím M ODE trên phần điêu
khiên, mỗi lân ân phim MODE ,
cách thức thể hiện và dấu hiệu tại
góc trái phía trên màn hình thay đổi .
MÂT TIN HIÊU LA BAN
Khi tin hiêu la ban bi mât , cách thức thể hiện tự động trở thành hƣớng mũi tàu và thông
sô la ban tai phia trên man hinh hiên cac dâu sao (*** ). Thông bao SET HEADING xuâ t
hiên tai goc dƣơi bên trai man hinh .
Thông bao nay dƣng lai ơ trên khi tin hiêu la ban đƣơc khôi phuc . Nhân phim MODE đê
lƣa chon cach thƣc thê hiên khac (lúc này các dấu sao đã đƣợc xoá ), nhân phim CENCEL
để xoá thông bao SET HEADING .
1. HEAD-UP.
Các tín hiệu mục tiêu đƣợc thể hiện tại các khoảng cách tƣơng ứng của chúng và trong
hƣơng cua chung so vơi hƣơng mui tau .
Đƣờng ngắn trên vòng phƣơng vị là điểm
băc la ban , môt sai s ố của thiế t bi hôi
chuyên đƣa vao s ẽ làm mất hƣớng bắc la
bàn và màn hình hồi chuyển hiện các dấu
sao va thông bao SET HEADING xuât
hiên trên man hinh .
2. COURSE-UP.
Thê hiên hƣơng đa đăt (chỉ tên , phía trƣớc mũi
tàu chỉ khi lựa chọn này đã đƣợc thực hiện
trƣơc đo ).
Heading line: hƣớng mũi tàu
North marker: hƣớng bắc thật
Các tín hiệu của mục tiêu đƣợc thể hiện tại
khoảng cách tƣơng ứng và trong hƣớng của
chúng so với hƣớng đã đặt . Đƣợc duy trì tại vị
trí 000 trong khi hƣơng mui tau di chuyên phu hơp vơi đƣơng lêch cua tau va hƣơng thay
đôi. Lựa chọn này có y nghĩa loại trừ các hình ảnh xấu trong quá trình thay đổi hƣớng ,
sau khi thay đôi hƣ ớng, nhân phim (CU,TM RESET ) để lựa chọn hình ảnh định hƣớng ,
nêu muôn sƣ dung hƣơng hiên tai .
3. HEAD-UP TB (TRUE BEARING)
Nhƣng tin hiêu dôi vê radar đƣơc thê
hiên giông nhƣ trong lựa chọn hƣớng mũi
tàu. Sự khác biệt từ hƣớng mũi tàu bình
thƣơng đƣa ra nhƣng vi tri đinh hƣ ớng cua
vòng phƣơng vị . Vòng phƣơng vị là la bàn đã
ổn định , đó là nó xoay cùng với tín hiệu la
bàn, giúp ta nhận biết đƣợc sự lệch hƣớng
của mũi tàu .
Lƣa chon nay chi sƣ dung khi radar đƣơc kêt nôi vơi 1 la ban con quay .
4. NORTH-UP.
Khi lƣa chon North – up, tiêng bíp tín hiệu đƣợc thể hiện tại khoảng cách đo tƣơng ứng
của chúng và hƣớng la bàn thật theo phƣơng từ tàu , hƣớng bắc thật đƣợc duy trì trên màn
hình. Dâu mui tau thay đôi no đƣơc điêu khiên
theo hƣơng tau.
Nêu la ban con quay lỗi, lƣa chon hiên thi thay
đôi đên head – up va dâu hƣơng băc se biên mât .
Và màn hình hồi chuyển hiển thị các dấu sao ***
và nhận đƣợc thông báo SET HEADING xuất
hiên ơ goc trai cua man hinh .
5. TRUE MOTION.
- Tàu và các mục tiêu khác di chuyển phù hợp với hƣớng thật và vận tốc của chúng .
Tât ca nhƣng muc tiêu cô đinh cung nhƣ muc tiêu bơ xuât hiên ơ một chỗ.
Khi tau đi đên nhƣng điêm tƣơng ƣng
75% của bán kính màn hình hiển thị
tàu sẽ tự động cài đặt điểm 50% của
bán kính. Nhƣ hình dƣới đây:
1.10 LƢA CHON THANG TẦM XA
• Thang khoang cach đƣơc thay đôi tro ng 13 nâc trên kiêu R (trên kiêu cua IMO la
11 nâc) băng cach nhân phim (+) và (-). Thang tâm xa va vong cƣ ly cô đinh đƣơc
hiên thi trên goc trai cua man hinh .
• Thang tâm xa co thê đƣơc nới rộng 75% (100% trong R-type) ở mọi hƣớng băng
cách sử dụng phím điều khiển lệch tâm (OFF-CENTER).
1.11 LƢA CHON ĐÔ DAI XUNG PHAT
• Độ dài xung phát trong khi sử dụng đƣợc thể hiện tại điểm phía trên bên trái màn
hình