Thiết bị sonar quét sườn là thiết bị quen thuộc trong hoạt động khảo sát thủy đạc giúp phát hiện và nhận dạng vật thể dưới nước. Tuy nhiên, trước khi sử dụng thì liệu người dùng có cần phải hiệu chuẩn thiết bị sonar quét sườn hay không? Và làm cách nào để kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị quét sườn? Hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây!
Thiết bị sonar quét sườn có cần hiệu chuẩn?
Khả năng phát hiện và nhận dạng vật thể là tính năng chính của thiết bị sonar quét sườn. Cảm biến áp suất được lắp trên cá kéo (Towfish) cần phải được kiểm tra và hiệu chuẩn lại bởi nhà sản xuất khi tọa độ của vật thể phát hiện có sự sai lệch theo phương ngang.
Cách thực hiện kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị sonar quét sườn
Việc kiểm tra hiệu chuẩn thiết bị sonar quét sườn phải được thực hiện ít nhất 1 lần /5 năm để đảm bảo khả năng phát hiện và định vị chính xác các vật thể dưới đáy biển trong toàn bộ phạm vi của tia quét ở cả 2 kênh trái phải. Phương pháp hiệu chỉnh được tiến hành bằng cách quét tối thiểu 10 lần qua 1 vật thể có kích thước ~ 1m x 1m x 1m.
Mục tiêu được thu thập dữ liệu hình ảnh từ nhiều khoảng cách, hướng , với tốc độ tàu chạy, độ sâu cá kéo, và điều kiện khí tượng thủy văn tương đồng với quá trình khảo sát. Một vật thể nhân tạo như lồng nuôi tôm hùm, rạn san hô hoặc rùa neo phao được sử dụng để làm mục tiêu cho phương pháp hiệu chuẩn này.
Vị trí chính xác của mục tiêu cần được xác định trước khi tiến hành thu thập dữ liệu hiệu chuẩn bằng cách lắp đặt GPS lên phao neo của các vật thể đó. Hoặc các mục tiêu khác như đá ngầm , cũng có thể được sử dụng miễn là có thể xác định được vị trí chín hxác của vật thể đó để so sánh với các kết quả của các lần quét khi tiến hành hiệu chuẩn thiết bị.
Sơ đồ thu thập dữ liệu hiệu chuẩn được thể hiện ở hình dưới:
Dữ liệu thu thập được sẽ được xử lý và đánh giá để xác định các giá trị sai lệch hệ thống đối với thiết bị sonar quét sườn hoặc các sai số của các giá trị offset trên phương tiện khảo sát. Nếu không phát hiện được mục tiêu ít nhất 9 lần trong số 10 lần quét, hệ thống cần được kiểm tra lại. Nếu như việc nhận dạng vẫn còn vấn đề, hệ thống nên được gửi về nhà sản xuất để tiến hành các phương pháp kiểm tra phức tạp hơn.
Các lần quét thành công sẽ được sử dụng để so sánh giá trị trung bình tọa độ với tọa độ chính xác của mục tiêu để tính toán xác nhận độ tin cậy 95% toàn bộ hệ thống. Bán kính sai lệch này không được vượt quá 5m cho hệ thống lắp bên hông thân tàu và 10m cho hệ thống cá kéo.
Một số phương pháp có thể được sử dụng để ước tính bán kính tin cậy 95%:
- Vẽ các vị trí của mục tiêu qua các lần thu thập được vào ArcGIS, sử dụng tính năng “ tính toán thống kê” (Compute Statistics) để tính toán độ lệch chuẩn của 2 phương x – y của vị trí thu thập được.
- Hoặc nhập các giá trị x,y vào excel, tính toán độ lệch chuẩn của mỗi phương x, y. Sử dụng công thức sau để tính độ tin cậy 95% bán kính
Ngoài ra trước khi triển khai thiết bị, cần thực hiện kiểm tra bằng cách chà lên bề mặt thu phát sóng của thiết bị để đảm bảo hệ thống còn hoạt động (cá kéo và bộ điều khiển). Đối với bước kiểm tra này , người vận hành sẽ dùng tay chà xát lần lượt lên bề mặt của 2 đầu phát trong khi hệ thống đang phát tín hiệu ping.
Tín hiệu thu nhận được tương ứng với từng kênh được chà xát. Nếu bước kiểm tra này không có tín hiệu thu nhận được, có thể hệ thống đang có lỗi như mức nguồn hoặc mức khuếch đại không chính xác, cáp bị lỗi hoặc đầu dò bị hư hỏng. Việc kiểm tra này phải được tiến hành trong khi cá kéo được đưa lên khỏi mực nước và khô ráo để tránh khả năng bị điện giật. Và đảm bảo rằng việc phát tín hiệu Ping trong khi thiết bị ở trên mặt nước không quá 2-3 phút. Nếu hơn thời gian này, thiết bị có khả năng bị hỏng vì quá nhiệt.
Có thể thấy rằng, việc kiểm tra và hiệu chuẩn thiết bị sonar quét sườn góp phần quan trọng để đảm bảo khả năng phát hiện và nhận dạng vật thể của thiết bị. Ngoài ra, trong quá trình vận hành thiết bị, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, quý khách hàng đều có thể liên hệ đến HOTLINE 0903 825 125 để được tư vấn và hỗ trợ nhanh chóng nhất!
>>>Xem thêm: Ứng dụng Sonar quét sườn trong điều tra địa chất, khoáng sản biển