Диссертация (1143140), страница 47
Текст из файла (страница 47)
Сигнал с видеоусилителя-корректора поступает также в каналдемодуляции звука. Полосовым фильтром 10.7 МГц эффективно подавляется сигнализображения. Демодуляция частотно-модулированной поднесущей звукового сопровожденияосуществляется балансным квадратурным детектором, реализованным на микросхемеК174ХА6. Входной сигнал пропускается через контур, в котором сдвиг фазы меняетсялинейно с частотой. Сдвинутый по фазе и первичный сигналы подаются на фазовый детектор,на выходе которого сигнал изменяется пропорционально относительному сдвигу фаз.Выходной сигнал фазового детектора отфильтровывается от поднесущей с помощьювыходного ФНЧ с полосой пропускания 18 кГц, что обеспечивает передачу сигнала звуковогосопровождения высшего качества.
По основным техническим характеристикам модемсоответствует аппаратуре 1-го класса.Волоконно-оптический кабель, применяемый в канале связи, имеет потери 3 ÷ 5 дБ/кмна длине волны оптического излучения = 0,85 мкм и 0,5 ÷ 0,8 дБ/км на длине волны 1,3 мкм.Мощность излучения полупроводникового лазера ( = 1,3 мкм) при токе накачки порядка30 мА составляет 1 мВт (0 дБм), чувствительность ФПУ-ВЧ по оптическому сигналу 0.7 ÷ 1.5мкВт (30 дБм). Потери в волокне обеспечивают длину ретрансляционного участкаоптической телевизионной связи до 40 км и выше.
При использовании светоизлучающегодиода на длине волны = 1.3 мкм длина ретрансляционного участка составляет 6 км, что длябольшого числа практических приложений является достаточной величиной.2367.1.4 Разработка и внедрение волоконно-оптических телевизионных сетейпромышленной безопасности и управления производствомВолоконно-оптические системы передачи видеосигнала находят применение в сетяхкабельного телевидения, в системах обеспечения безопасности объектов, управлениятехнологическимипроцессамиидвижущимисяобъектами,видеоконференцсвязи,дистанционного обучения, в медицине для демонстрации медицинских операций и др [A47].Производство№4МестнаяволоконнооптическаяТВ-сетьМестнаяволоконнооптическаяТВ-сетьПроходная№4ТВ 9 во- ли л .ни -опй ( т.400м.пт м).-о 00о л (52 в нии-л иТВ)Производство№3ТВ 2 в-л олин .ии оп( 5 т.00м)Единыйцентр9 вол.-опт.управленияТВ-линий (800м)технологическимипроцессамипт.
)м и обеспечениял . -о4 во ии (400инТВ 2 вобезопасности-ли л.Т В -лни опткомбинатаи( .2 вол.-опт.ТВ-линии (1.2 км)Производство№1МестнаяволоконнооптическаяТВ-сетьПроходная№1Складготовойпродукции800м). )пт. - о 0мол (904 в нии-л иТВТВ 4 в-л о лин .-оии пт(1 .км)Объектповышеннойопасности(охранапериметра)Проходная№2т.-оп 0м)ол.2 в ии (20линТВ-Проходная№3Производство№2МестнаяволоконнооптическаяТВ-сетьРис 7-6.
Структурная схема сети управления производством.Сиспользованиемразработанногоминиатюрноготелевизионноговолоконно-оптического модема ОМ-1 создана волоконно-оптическая сеть промышленной безопасностии управления производством в ОАО «Северсталь-метиз», входящем в холдинг «Северсталь»(рис. 7-6). Волоконно-оптические ТВ-линии сведены к Единому Центру Управлениятехнологическими процессами и обеспечения безопасности комбината.
Видеосигналыпоступают в центр с основных производств и охраняемых объектов – складов, проходных,хранилищ – всего по десяти направлениям. По территории комбината трассы проложенымногожильным волоконно-оптическим кабелем 62.5/125 мкм. Общее количество волоконнооптических ТВ линий – 37, из них 17 относятся к местным сетям управления производством.Протяженности трасс варьируются от 200 метров до 1,2 км. Суммарная длина волокна в сети26 км. Сеть обеспечивает бесперебойную работу в условиях высоких электромагнитныхпомех.Первая очередь волоконно-оптической сети введена в строй в 1998 году и с тех поркруглосуточно безотказно эксплуатируется.
При монтаже сети волоконно-оптические модемыне требовали индивидуальных настроек на дальность передачи и электромагнитную237насыщенность трассы. Пусковые токи электроустановок до тысячи Ампер, работаиндукционных печей, дуговые разряды мощных электросварочных установок – все это никакне влияло на качество телевизионных изображений, приходящих на центральный пульт покилометровым волоконным трассам.В Санкт-Петербургском медицинском университете волоконно-оптическая сетьустановлена на ряде кафедр (урологии, анатомии и др.).
Сеть используется для демонстрациимедицинских операций широкой аудитории и дистанционного обучения студентов-медиков.Внедрение телевизионной сети расширило возможности обмена опытом проведения сложныхопераций среди медицинской научной общественности, подняло уровень профессиональнойподготовки будущих врачей.На базе разработанных телевизионных волоконно-оптических систем передачиразработана и внедрена в учебный процесс лабораторная работа «Телевизионная волоконнооптическая линия». Работа входит в комплекс учебных лабораторных установок порадиотехнике, разработанный центром «Учебная техника» СПбПУ. Сведения о работеопубликованы в [A45]. Установка предназначена для изучения принципов передачи полногоцветового телевизионного сигнала по волоконно-оптическому кабелю и может бытьиспользована для проведения лабораторных работ по курсам «Устройства приема и обработкисигналов», «Радиотехнические цепи и сигналы», «Волоконно-оптические системы передачиинформации», «Основы телевидения» и других курсах, изучающих современные методыпостроения радиотехнических устройств передачи информации.
Лабораторная установкасодержит три корпуса: передающий тракт, бухту оптического волокна, приемный тракт.Лицевая панель установки содержит мнемосхему, отражающую функциональное построениеволоконно-оптической линии связи, коммутационные элементы и элементы плавнойрегулировки.Впроцессевыполненияработыстудентыснимаютватт-амперныехарактеристики лазера, измеряют чувствительность ФПУ, потери в оконцованном волоконномкабеле, энергетический бюджет линии, отношение сигнал/шум, сквозные амплитудночастотные характеристики каналов изображения и звука.7.1.5 Разработка волоконно-оптического регистратора временных задержек моментовсрабатывания источников ударных волн в сейсморазведкеСреди существующего множества геофизических методов поиска и разведкиместорождений нефти и газа особое место занимает сейсмическая разведка.
Сейсморазведкаявляется геофизическим методом исследования земной коры, основанном на изучениикачественных и, особенно, количественных закономерностей процесса распространения втолще горных пород упругих (сейсмических) волн, создаваемых искусственным путем. При238взаимодействии этих волн с геологическими неоднородностями и границами возникаютвторичные волны различной физической природы (отраженные, дифрагированные и др.),которые могут быть зарегистрированы на поверхности земли и которые являются главнымисточником информации в сейсморазведке для получения сведений о геометрическихпараметрах и физических свойствах изучаемой геологической среды. В настоящее времяпоиски и разведка новых месторождений нефти и газа во всем мире ведутся на базе широкогоиспользования 3D сейсмического метода разведки, называемого методом общей глубиннойточки – МОГТ. Основой этого метода является многократное получение сейсмическихотражений от каждого элемента геологической границы и последующее их суммирование.
Втехническом отношении сейсморазведка является наиболее сложным видом геофизическихисследовании. Это связано, в основном, с двумя обстоятельствами: в каждой точкенаблюдения на профиле необходимо возбуждать достаточно интенсивные колебания,обеспечивающие глубинность разведки в несколько километров, и при каждом положениипункта возбуждения необходимо вести прием упругих волн, как правило, одновременно вомногих пунктах наблюдения (от 24 до 96 и более).Сейсмическая аппаратура включает в себя источник (источники) упругих волн;устройства, воспринимающие упругие колебания и преобразующие их в электрические, –сейсмоприемники в наземной сейсморазведке и пьезоприемники (гидрофоны) в морской;сейсмостанцию, представляющую собой многоканальный регистратор, управляющийвключением источника и обеспечивающий точный отсчет времени от момента включенияисточника до конца записи упругих колебаний. Современные сейсмостанции имеют в своемсоставе миникомпьютеры и периферийные устройства, объединенные в единый аппаратурныйкомплекс.
В наземной сейсморазведке в настоящее время наиболее широко применяют тривида источников: конденсированные взрывчатые вещества (ВВ); установки газовойдетонации; вибросейсмические платформы.Неточности в определении моментов взрывов приводят к значительным искажениямпривязки сейсмограмм к местности. Неточности определяются разбросом временисрабатывания источников ударных волн (толовых шашек). В простейшей системе «одинисточник – один приемник» сдвиг момента взрыва приводит к смещению сейсмограммыотносительно реальной местности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
