Lọc nhiễu bọt khí (Aeration) khi chạy DS2008 -MarineZone
Lọc nhiễu bọt khí (Aeration) khi chạy DS2008
Trong quá trình vận hành máy đo sâu hàng hải DS2008 trên biển, đặc biệt khi điều kiện thời tiết không thuận lợi như biển động mạnh, hoặc khi tàu chạy không tải với mớn nước thấp, hiện tượng nhiễu bọt khí (aeration) thường xuyên xuất hiện gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ chính xác của dữ liệu đo sâu. Các dấu hiệu phổ biến bao gồm màn hình hiển thị các chấm nhiễu loạn xạ, báo độ sâu 0.0m hoặc kích hoạt liên tục cảnh báo cạn giả. Về mặt vật lý, nguyên nhân chủ yếu là do lớp bọt khí bị cuốn vào lớp biên (boundary layer) dưới đáy tàu, làm cản trở hoặc phản xạ sóng âm tần số 200kHz phát ra từ đầu dò, khiến tín hiệu không thể chạm tới đáy biển một cách chính xác.
Nguyên lý vật lý của hiện tượng nhiễu bọt khí trên DS2008
Lớp bọt khí hình thành do sự chuyển động mạnh của nước xung quanh thân tàu, đặc biệt khi tàu đánh lái gấp hoặc chạy lùi, tạo ra các vùng nước chứa nhiều khí hòa tan và bọt nhỏ li ti. Khi sóng âm 200kHz phát ra từ đầu dò DS2008 truyền qua lớp nước này, sóng bị phân tán hoặc phản xạ bởi các bọt khí, làm giảm cường độ tín hiệu phản hồi từ đáy biển. Kết quả là tín hiệu thu về bị suy giảm hoặc biến dạng, gây ra các nhiễu loạn trên màn hình hiển thị. Hiện tượng này không chỉ làm giảm độ tin cậy của phép đo mà còn gây khó khăn trong việc phân tích và ra quyết định vận hành tàu.
Phương pháp kỹ thuật xử lý nhiễu bọt khí trên DS2008
Việc xử lý nhiễu bọt khí trên DS2008 tập trung vào hai kỹ thuật chính: tinh chỉnh TVG và kiểm soát GAIN. TVG là mạch khuếch đại thay đổi theo thời gian, giúp giảm thiểu nhiễu bề mặt do bọt khí gần đầu dò bằng cách giảm giá trị khuếch đại ở vùng nước nông. Trong khi đó, GAIN điều chỉnh độ nhạy tín hiệu tổng thể, cần được tăng dần cẩn thận để tránh khuếch đại nhiễu bọt khí gây sai lệch dữ liệu. Việc thao tác chính xác trên bảng điều khiển DS2008 với núm xoay giúp làm mờ các dải nhiễu và đảm bảo tín hiệu đáy biển hiển thị rõ nét, nâng cao chất lượng hình ảnh hồi âm.
Tinh chỉnh TVG (Time Varied Gain) để triệt tiêu nhiễu bề mặt
Khác với GAIN – một thông số khuếch đại toàn bộ tín hiệu, TVG là mạch khuếch đại thay đổi theo thời gian, chuyên dùng để giảm thiểu nhiễu bề mặt do bọt khí sinh ra sát mặt cảm biến đầu dò. Khi bọt khí xuất hiện gần đầu dò, tín hiệu nhiễu sẽ được khuếch đại mạnh nếu TVG không được điều chỉnh hợp lý. Do đó, việc giảm giá trị TVG sẽ giúp làm mờ các dải nhiễu bọt khí ở vùng nước nông sát đáy tàu, trả lại hình ảnh hồi âm đáy biển rõ nét hơn.
Thao tác thực hiện:
- Nhấn phím TVG trên bảng điều khiển DS2008.
- Màn hình hiển thị giá trị TVG hiện tại (thường từ 1 đến 20, mặc định là 10).
- Dùng núm xoay (Knob) vặn giảm dần giá trị TVG cho đến khi các dải nhiễu bọt khí mờ đi rõ rệt.
Kiểm soát độ nhạy tín hiệu (GAIN) đúng cách
Nhiều sỹ quan thường có thói quen tăng GAIN lên mức tối đa khi mất tín hiệu đáy nhằm tăng cường độ nhạy của máy. Tuy nhiên, điều này lại làm khuếch đại cả các tín hiệu nhiễu bọt khí, khiến màn hình hiển thị bị nhiễu loạn dữ liệu (littery wave). Việc điều chỉnh GAIN cần được thực hiện một cách thận trọng, tăng dần từ mức thấp nhất và dừng lại khi tín hiệu đáy hiện rõ nhất, tránh tăng quá mức gây sai lệch dữ liệu.
Thao tác thực hiện:
- Nhấn phím GAIN trên bảng điều khiển DS2008.
- Dùng núm xoay tăng dần giá trị GAIN từ mức thấp.
- Dừng lại khi vạch tín hiệu đáy biển hiện rõ, không tăng thêm để tránh nhiễu bọt khí bị nhận diện nhầm.
Giải pháp vận hành tàu để giảm thiểu ảnh hưởng của bọt khí
Giải pháp vận hành tàu nhằm giảm thiểu ảnh hưởng của bọt khí tập trung vào việc điều chỉnh mớn nước và sử dụng đầu dò phù hợp. Bơm nước dằn giúp hạ thấp đầu dò xuống dưới lớp bọt khí trên mặt nước, từ đó nâng cao chất lượng tín hiệu đo sâu khi tàu chạy trong điều kiện không tải hoặc bị lắc dọc. Đồng thời, khi tàu chạy lùi, việc chuyển đổi sang đầu dò phía mũi tàu giúp tránh nhiễu do bọt khí cuộn ngược từ chân vịt, đảm bảo tín hiệu đo đáy chính xác. Những biện pháp này là các kỹ thuật vận hành chủ động, góp phần duy trì độ tin cậy và hiệu quả của hệ thống đo sâu trong nhiều tình huống khác nhau.
Bơm nước dằn (Ballast) để điều chỉnh mớn nước
Khi tàu chạy trong điều kiện không tải hoặc bị lắc dọc (pitching), mũi tàu thường nổi cao, tạo điều kiện cho bọt khí dễ dàng lọt vào vùng đầu dò. Việc bơm thêm nước dằn mũi tàu giúp dìm đầu dò xuống sâu hơn, thoát khỏi lớp nước chứa bọt khí trên bề mặt, từ đó cải thiện chất lượng tín hiệu đo sâu. Đây là một biện pháp vận hành hiệu quả, giúp giảm thiểu hiện tượng nhiễu bọt khí một cách chủ động.
Chuyển đổi đầu dò khi chạy lùi
Khi tàu chạy lùi (astern propulsion), dòng bọt khí sinh ra từ chân vịt có xu hướng cuộn ngược về phía trước, che khuất đầu dò phía đuôi tàu. Nếu tàu được trang bị hai đầu dò (trước và sau) cùng công tắc chuyển đổi (Transducer changeover switch), việc chuyển sang sử dụng đầu dò phía mũi tàu sẽ giúp lấy lại tín hiệu đáy chính xác hơn. Đây là một kỹ thuật vận hành quan trọng nhằm duy trì độ tin cậy của hệ thống đo sâu trong các tình huống phức tạp.
Cảnh báo và lưu ý kỹ thuật khi xử lý nhiễu bọt khí
Tuyệt đối không nên tắt còi báo động cạn (Buzzer = OFF) chỉ vì máy phát ra tiếng ồn do nhiễu bọt khí. Việc này có thể dẫn đến bỏ sót các cảnh báo quan trọng khác liên quan đến an toàn vận hành. Thay vào đó, sỹ quan boong cần bình tĩnh kiểm tra chéo độ sâu với hệ thống Hải đồ điện tử (ECDIS) và thực hiện tinh chỉnh TVG/GAIN ngay lập tức để hệ thống đo sâu DS2008 hoạt động chuẩn xác nhất. Việc duy trì quy trình kiểm tra và điều chỉnh nghiêm ngặt góp phần nâng cao độ tin cậy của dữ liệu đo sâu, đồng thời đảm bảo an toàn cho tàu trong mọi điều kiện biển động.
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)
