Ứng dụng của Side Scan Sonar trong phát hiện vật thể dưới nước

Phát hiện vật thể dưới nước cần sử dụng nhiều công nghệ tiên tiến, hiện đại. Nổi bật trong số đó là công nghệ rà quét sườn Side Scan Sonar. Side Scan Sonar hoạt động dựa trên nguyên lý phát và thu sóng âm thanh để khảo sát, tìm kiếm và phát hiện vật thể dưới nước.

Side Scan Sonar được ứng dụng trong phát hiện vật thể dưới nước như tàu đắm, đá ngầm như thế nào?

Công nghệ Side Scan Sonar là một công cụ quan trọng trong khảo sát và tìm kiếm, phát hiện vật thể dưới nước, được ứng dụng rộng rãi để:

• Phát hiện tàu đắm: Side Scan Sonar có thể tạo ra hình ảnh chi tiết của đáy biển, giúp xác định vị trí, kích thước, hình dạng và tình trạng của các tàu đắm. Điều này rất hữu ích trong việc tìm kiếm, cứu hộ và khảo cổ học dưới nước.
• Xác định đá ngầm và các chướng ngại vật: Side Scan Sonar trong phát hiện vật thể dưới nước giúp phát hiện các đá ngầm, rạn san hô, xác định các chướng ngại vật nguy hiểm cho việc đi lại của tàu thuyền và các công trình dưới nước.
• Khảo sát đáy biển: Side Scan Sonar được sử dụng để lập bản đồ đáy biển, nghiên cứu địa hình, địa chất, và môi trường sống của các loài sinh vật biển.
• Tìm kiếm các vật thể dưới nước khác: Side Scan Sonar có thể phát hiện đường ống, cáp ngầm, các vật thể quân sự như mìn, ngư lôi…

Nguyên lý hoạt động của Side Scan Sonar trong phát hiện vật thể dưới nước

Side Scan Sonar hoạt động dựa trên nguyên lý phát và thu sóng âm thanh. Dưới đây là mô tả chi tiết về nguyên lý hoạt động:

• Phát sóng âm: Thiết bị Side Scan Sonar được kéo phía sau tàu hoặc được gắn trên một phương tiện dưới nước (ROV, AUV). Nó phát ra các xung âm thanh có tần số cao (từ vài chục kHz đến vài trăm kHz) theo hình quạt, vuông góc với hướng di chuyển của thiết bị.
• Phản xạ sóng âm: Khi các xung âm thanh gặp các vật thể hoặc thay đổi địa hình dưới nước, chúng sẽ phản xạ lại. Mức độ phản xạ phụ thuộc vào vật liệu, hình dạng và góc tới của sóng âm.
• Thu nhận và xử lý tín hiệu: Đầu thu (Transducer) của Side Scan Sonar thu nhận các sóng âm phản xạ. Cường độ và thời gian trễ của các sóng âm phản xạ này được ghi lại. Thời gian trễ cho biết khoảng cách đến vật thể, còn cường độ cho biết tính chất phản xạ của vật thể.

Tín hiệu được phát ra và ghi nhận các tín hiệu phản xạ lại từ bề mặt đáy.

• Tạo ảnh sonar: Dữ liệu thu thập được được xử lý bởi một máy tính, tạo ra một hình ảnh sonar. Hình ảnh này thể hiện sự thay đổi về độ sáng (intensity) trên đáy biển. Các vật thể có khả năng phản xạ âm thanh mạnh (ví dụ: kim loại, đá) sẽ xuất hiện sáng hơn, trong khi các khu vực có khả năng phản xạ yếu (ví dụ: bùn, cát) sẽ xuất hiện tối hơn. Hình ảnh sonar thường được hiển thị dưới dạng “ảnh nhìn từ trên xuống” (plan view), cho phép người dùng quan sát được các vật thể và địa hình dưới nước.
• Độ phân giải và phạm vi: Độ phân giải của hình ảnh Side Scan Sonar phụ thuộc vào tần số sóng âm, tốc độ quét và khoảng cách từ đầu thu đến đáy biển. Tần số càng cao, độ phân giải càng tốt, nhưng phạm vi quét lại bị giảm.

Dữ liệu được hiển thị dưới dạng hình ảnh.

Một số thiết bị Side Scan Sonar được ứng dụng trong phát hiện vật thể dưới nước

– Klein Marine Systems

• Klein 3000: Hệ thống Side Scan Sonar công suất cao, độ phân giải cao, thích hợp cho các ứng dụng khảo sát chuyên sâu và tìm kiếm, phát hiện vật thể dưới nước.
• Klein 5000: Dòng sản phẩm này nổi tiếng với hiệu suất cao, độ bền và khả năng hoạt động trong môi trường khắc nghiệt.

– EdgeTech

• EdgeTech 4125: Hệ thống Side Scan Sonar đa năng, tích hợp nhiều tính năng, có thể sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau.
• EdgeTech 2205: Thiết bị Side Scan Sonar nhỏ gọn, dễ sử dụng, thích hợp cho các ứng dụng khảo sát ven biển và các khu vực nhỏ.

– Imagenex

• Imagenex SportScan: Dòng sản phẩm này thường được sử dụng cho các ứng dụng khảo sát dưới nước nghiệp dư và bán chuyên nghiệp.
• Imagenex 852/881A: Các đầu dò Side Scan Sonar mini này rất phù hợp cho việc tích hợp vào các phương tiện không người lái (ROV/AUV).

– R2Sonic

Hệ thống Side Scan Sonar tiên tiến với công nghệ Multi-Beam từ hãng R2Sonic cho phép thu thập dữ liệu với tốc độ cao và độ chính xác cao. Xem thêm: So sánh Side Scan Sonar và Multibeam>>>

Một số thiết bị Side Scan Sonar được ứng dụng trong phát hiện vật thể dưới nước

Một số lưu ý khi lựa chọn thiết bị Side Scan Sonar trong phát hiện vật thể dưới nước

Việc lựa chọn thiết bị Side Scan Sonar phù hợp cho việc phát hiện vật thể dưới nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:

• Mục đích sử dụng: Bạn cần xác định rõ bạn muốn sử dụng Side Scan Sonar để làm gì (tìm tàu đắm, khảo sát đáy biển,…)
• Ngân sách: Giá thành của các thiết bị SSS có thể khác nhau đáng kể.
• Yêu cầu về độ phân giải: Bạn cần độ phân giải cao đến mức nào?
• Môi trường làm việc: Thiết bị có cần hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt (độ sâu lớn, dòng chảy mạnh,…)?
• Khả năng tích hợp: Thiết bị có cần tích hợp với các hệ thống khác (GPS, ROV,…) không?

Hiện nay, các thiết bị Side Scan Sonar được ứng dụng trong phát hiện vật thể dưới nước đang được cung cấp tại Công ty TNHH Đất Hợp. Để được tư vấn chi tiết về thiết bị phù hợp nhất cho nhu cầu công việc, hãy liên hệ ngay đến HOTLINE 0903 825 125, chúng tôi luôn sẵn sàng phục vụ quý khách hàng!

>>> Xem thêm: Side Scan Sonar trong công tác tìm kiếm cứu hộ dưới nước