Cách Lấy Gió Thực (True Wind) trên Đo Gió AM-100 -MarineZone
1. Điều Kiện Tiên Quyết: Cấp Tín Hiệu NMEA Đầu Vào (NMEA Input)
Một trong những yếu tố quan trọng nhất để hệ thống AM-100 có thể tính toán chính xác Gió thực (True Wind) là việc cung cấp đầy đủ và chính xác tín hiệu NMEA đầu vào cho Hộp đấu nối AM-100J. Thiết bị này không thể nhận dữ liệu trực tiếp từ màn hình hiển thị mà bắt buộc phải nhận tín hiệu từ các nguồn bên ngoài như la bàn điện, GPS hoặc tốc độ kế. Việc cấp tín hiệu này giúp hệ thống có thể kết hợp dữ liệu gió tương đối với hướng mũi tàu và tốc độ di chuyển để tính toán ra Gió thực.
Máy đo gió tàu biển AM-100 hỗ trợ ba tổ hợp tín hiệu đầu vào chính:
- La bàn điện + Tốc độ kế: Bao gồm tín hiệu hướng mũi tàu (Compass HDT) và tốc độ tàu (Speed Log VBW).
- La bàn điện + GPS: Tín hiệu hướng mũi tàu (Compass HDT) kết hợp với tín hiệu định vị vệ tinh (GNSS RMC).
- Chỉ dùng GPS: Tín hiệu GNSS RMC, trong đó câu lệnh RMC đã bao gồm dữ liệu hướng di chuyển (COG) và tốc độ (SOG).
Để đảm bảo dữ liệu truyền tải chính xác, các thiết bị phát tín hiệu như Gyro hay GPS cần được cấu hình theo chuẩn giao tiếp RS422, định dạng NMEA 0183, và tốc độ truyền dữ liệu (Baud Rate) cố định ở 4800 bps. Việc khóa tốc độ truyền này là bắt buộc vì nếu thiết bị phát tín hiệu sử dụng tốc độ khác, ví dụ 38400 bps, máy đo tốc độ gió AM-100 sẽ không thể nhận diện và xử lý dữ liệu, dẫn đến lỗi trong việc tính toán Gió thực.
2. Thao Tác Chuyển Đổi Trên Màn Hình AM-100D
Khi đã hoàn tất việc đấu nối cáp NMEA vào các cổng COMPASS và SPEED LOG trên mạch AM-100J, việc lấy dữ liệu Gió thực trên buồng lái trở nên rất đơn giản và nhanh chóng. Trên màn hình hiển thị AM-100D hoặc thông qua nút bấm từ xa AM-100R, người sử dụng chỉ cần tìm đến nút T/R.
Nhấn nút T/R sẽ cho phép chuyển đổi giữa hai chế độ hiển thị:
- True Wind (Gió thực): Thể hiện hướng và vận tốc gió đã được tính toán dựa trên dữ liệu đầu vào về hướng mũi tàu và tốc độ di chuyển.
- Relative Wind (Gió tương đối): Là luồng gió trực tiếp tác động lên cảm biến AM-100T, chưa được điều chỉnh theo hướng và tốc độ tàu.
Khi chuyển đổi chế độ, hệ thống sẽ tự động cập nhật dải đèn LED báo hướng gió (Direction) và số hiển thị vận tốc gió (Speed) để phản ánh chính xác thông số đang được chọn. Đồng thời, đèn báo trạng thái trên thiết bị sẽ sáng lên tương ứng với chế độ TRUE hoặc RELATIVE, giúp sỹ quan trên buồng lái dễ dàng nhận biết và tránh nhầm lẫn trong quá trình vận hành.
3. Bắt Bệnh Nhanh (Troubleshooting) Từ Chuyên Gia
Trong quá trình vận hành và bàn giao thiết bị đo gió hàng hải AM-100, một số lỗi phổ biến thường gặp có thể ảnh hưởng đến việc lấy dữ liệu Gió thực. Dưới đây là những tình huống thường gặp và cách xử lý hiệu quả:
Bệnh 1: Không thể chuyển sang chế độ Gió thực khi bấm nút T/R
Nguyên nhân chủ yếu là do Hộp nối AM-100J không nhận được tín hiệu đầu vào về hướng hoặc tốc độ tàu. Khi thiếu dữ liệu này, máy đo gió sẽ tự động khóa ở chế độ Gió tương đối vì không đủ thông tin để tính toán Gió thực.
Để khắc phục, cần sử dụng đồng hồ vạn năng đo điện áp xung RS422 tại hai chân RX A và RX B của cổng đầu vào trên mạch AM-100J. Một lỗi phổ biến là đấu ngược cực A/B từ la bàn điện xuống, khiến tín hiệu không được nhận đúng. Việc kiểm tra và sửa lại đấu nối sẽ giúp hệ thống hoạt động bình thường.
Bệnh 2: Màn hình hiển thị Gió thực nhưng Hộp đen (VDR) không nhận được dữ liệu này
Nguyên nhân thường do thợ kỹ thuật đấu nối nhầm cổng NMEA Output dành cho VDR. Máy đo tốc độ gió tàu thuỷ AM-100 có tổng cộng 6 cổng xuất dữ liệu, trong đó cổng số 5 và số 6 chỉ xuất dữ liệu Gió tương đối.
Để đảm bảo VDR hoặc Radar nhận được cả Gió thực và Gió tương đối (với câu lệnh $WIMWV báo chữ T), cáp kết nối phải được đấu vào một trong các cổng NMEA 1, 2, 3 hoặc 4 trên bo mạch Junction Box. Việc lựa chọn đúng cổng xuất tín hiệu là yếu tố quyết định để dữ liệu Gió thực được truyền tải chính xác đến các thiết bị phụ trợ.
4. Nguyên Lý Hoạt Động và Tính Toán Gió Thực Trên AM-100
Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống AM-100 giúp người vận hành và kỹ thuật viên dễ dàng xử lý các tình huống phát sinh. Cảm biến AM-100T được lắp đặt trên cột lồng héo (Radar mast) chỉ đo được luồng gió trực tiếp tác động lên nó, tức là Gió tương đối (Relative Wind). Tuy nhiên, để có được Gió thực, hệ thống cần kết hợp dữ liệu về hướng mũi tàu và tốc độ di chuyển.
Quá trình tính toán Gió thực dựa trên phép biến đổi vector giữa Gió tương đối và vận tốc tàu. Cụ thể:
- Gió tương đối (Vr): Là vận tốc gió đo được tại vị trí cảm biến, chịu ảnh hưởng bởi chuyển động của tàu.
- Vận tốc tàu (Vt): Được lấy từ tín hiệu tốc độ kế hoặc GPS.
- Hướng mũi tàu (θ): Được lấy từ la bàn điện hoặc GPS.
Gió thực (Vt) được tính bằng cách cộng vector Gió tương đối với vector vận tốc tàu theo công thức toán học chuẩn, giúp loại bỏ ảnh hưởng của chuyển động tàu để xác định chính xác hướng và tốc độ gió ngoài môi trường.
Việc này đòi hỏi hệ thống phải nhận được dữ liệu đầu vào chính xác và đồng bộ, đồng thời xử lý tín hiệu nhanh chóng để cung cấp thông số Gió thực kịp thời cho các hoạt động điều khiển và tác nghiệp trên tàu.
Cảm ơn bạn đã đọc bài !
Nếu bạn cần hỗ trợ thêm thông tin, xin liên hệ theo,
Thông tin liên hệ và kết nối
MarineZone
Địa chỉ: Số 144, tổ 6, phường Phú Diễn, Hà Nội
Điện thoại/Zalo: 0865.085.436
Website: marinezone.vn
Các mạng xã hội chính thức:
.png)
