Зміст
Вступ 3
Назва і загальна характеристика методу 5
Склад апаратурного комплексу і його
загальна характеристика 8
Характеристика основних, додаткових та похідних. Характеристика даного апаратурного комплексу. 11
Практичне використання методів в спорті, реабілітаційному та фізичному вихованні. 15
Висновок 16
Список використаної літератури 17
Вступ
Сьогодні спостерігаються швидкі глобальні зміни в навколишньому середовищі, багато в чому визначаючи характер діяльності людини. Тому велика увага приділяється збору, аналізу і прогнозу даних про довкілля. Півстоліття налічує історія глобальних спостережень змін середовища і космічного зондування: сейсмологія, метеорологія, магнітосфера і іоносфера, космічна погода , архіви цифрових зображень і телеметрія з супутників.
Одним з основних завдань практичної метеорології є проведення регулярних спостережень за фактичним станом атмосфери, необхідних для виявлення та вивчення законів, керуючих еволюцією атмосферних процесів, і складання прогнозів погоди. Метеорологія у своїй діяльності прагне разом з тим все більш повно і якісно враховувати постійно зростаючі потреби різних сфер суспільного виробництва. Вже на сьогоднішній день вона ставить кінцевою метою не тільки прогнозування стану повітряного середовища з високою достовірністю і з різною завчасністю, а й управління природними процесами в напрямках, необхідних для вирішення різних
Різноманітність методів і технічних засобів, що застосовуються для спостереження за атмосферою, в значній мірі обумовлено як вельми складним її будовою і величезними розмірами, так і швидкої мінливістю різних її параметрів.
Найважливішим фактором науково-технічного розвитку України є ряд взаємозв'язаних задач з використання природних ресурсів, захищеності від загроз техногенного і природного характеру, охороні навколишнього середовища, забезпеченню безпеки транспортних перевозок та інших. Як свідчить світовий досвід, одним з найбільш ефективних засобів інформаційного забезпечення при вирішенні цих проблем є авіаційно-космічні системи дистанційного зондування (ДЗ) Землі. Важливою складовою таких систем є радіолокаційні системи, у тому числі й з синтезуванням апертури антени (РСА), які здатні працювати у складних погодних умовах вдень та вночі, за наявності туману, хмарності, задимлення та ін.
Дотепер експлуатувались, а нині використовується і знаходиться у розробці значна кількість космічних та авіаційних радіолокаційних систем дистанційного зондування поверхні: Січ (Україна), Terra SAR (Німеччна), COSMO-Skymed (Італія), TECSAR (Ізраїль), Кондор-Е (Росія), MARSIS (Євросоюз), ENVISAT, ALOS (Японія), RADARSAT - 1, 2 (Канада), COMPACT (Росія), SIR-X SAR (Німеччина).
Серед радіолокаційних систем найбільш широкого практичного застосування набули моностатичні (розташовані на одному носії) системи з синтезуванням апертури антени авіаційного та космічного базування. Однак ці системи не завжди задовольняють вимоги щодо якості радіолокаційних даних. Їх основні недоліки – відносно низька роздільна здатність, викликана високим рівнем спектр-шуму, та, як наслідок, необхідність згладжування радіолокаційних зображень операторами вторинної обробки, які знижують результуючу роздільну здатність; висока імовірність пропуску малорозмірних і просторово-протяжних цілей при певній просторовій конфігурації; низька оперативність і періодичність отримання інформації та інші.
1. Назва і загальна характеристика методу.
Телеметрія використовується для отримання метеорологічної інформації. Існує ряд інформаційних метеорологічних телеметричних систем (ТМС), в основу яких покладені загальні принципи телемеханіки. Поява в 1930 радіозонда поклало початок розвитку радіотелеметрії і широкого їх застосування для дослідження верхніх шарів атмосфери. Радіо- ТМС температурно-вітрового зондування атмосфери поширені у всіх країнах світу. Інший різновид ТМС - автоматичні радіометеорологічних станції (АРМС), які встановлюються у важкодоступних районах (Арктика, високогірні райони і т. п.). Перші АРМС були розроблені в СРСР на початку 30 -х рр. Наземні телеметричні метеорологічні станції з провідними лініями зв'язку (протяжністю до 10 км ) застосовуються в метеорологічної мережі, особливо на аеродромах; вони з'явилися в СРСР наприкінці 50 -х рр.
Дослідження верхніх шарів атмосфери за допомогою ракет були зроблені в США на початку 40 -х рр, а в СРСР систематична робота радіо - ТМС ракетного зондування атмосфери почалася з початку 50-х рр. Вимірювально-передавальна апаратура піднімається за допомогою ракети на висоту більше 100 км і при спуску на парашуті передає дані про стан атмосфери, які приймаються наземною станцією. Важливу роль відіграють радіо-ТМС, встановлені на штучних супутниках Землі, які за допомогою вимірювально-передавальної апаратури та приймальної апаратури на наземних станціях забезпечують отримання інформації про стан поверхонь суші і океану, хмарності, радіації атмосфери, суші і води і про інші характеристиках в масштабах всієї планети.
2. Склад апаратурного комплексу і його загальна характеристика
Радіотелеметричні системи призначені для дистанційного вимірювання різних фізичних або технологічних величин на віддаленому об'єкті.
Автоматизована система метеорологічного контролю є складним апаратно-програмним комплексом, який формується залежно від потреби замовника і складу найбільш значущих чинників кліматичного впливу в даній місцевості. Вона здійснює безперервний збір і первинну обробку даних з метеодатчиків і передачу інформації по виділених каналах зв'язку.
Метеорологічна станція включає наступні компоненти:
Блок збору, обробки та аналізу даних;
метеодатчики;
Апаратурний шафа ,
Метеомачта;
Спеціальні датчики.
Автоматична станція виконується у всепогодному пило- вологозахищеному виконанні. Подача живлення може здійснюватися від електромережі або від автономного джерела .
Вимірювання здійснюється за допомогою датчиків; отримані результати автоматично передаються (г.ч. у вигляді кодованих радіосигналів) каналами зв’язку на приймальні пристрої, де вони розшифровуються для наступної обробки або реєстрації. Найчастіше використовуються датчики (перетворювачі) тиску і витрати, термопари, термометри опору, мости і потенціометри. У типову телеметричну систему входить декілька різновидів формувачів сигналів, кожен з яких використовується для перетворення вихідного сигналу того або іншого конкретного перетворювача у стандартизований сигнал напруги від 5 до 10 В. Система телеметрії сприймає і ретранслює електричні сигнали від багатьох датчиків одночасно завдяки мультиплексуванню – процесу ущільнення даних. У міжнародному стандарті Міжвідомчої комісії з вимірювальних засобів IRIG прийнято три способи ущільнення даних: амплітудно-імпульсна модуляція (АІМ), частотна модуляція (ЧМ) і імпульсно-кодова модуляція (ІКМ). ІКМ є найбільш поширеною завдяки характерній для неї низькій вірогідності похибок (менше 0,25% для будь-якого вимірювання).
Рисунок 1 Загальна схема телеметричної системи
Результати безпосередніх вимірювань (температура, тиск, навантаження, прискорення і таке інше) перетворюються в пропорційну електричну напругу. Найчастіше використовуються датчики (перетворювачі) тиску і витрати, термопари, термометри опору, мости і потенціометри. У типову телеметричну систему входить декілька різновидів формувачів сигналів, кожен з яких використовується для перетворення вихідного сигналу того або іншого конкретного перетворювача у стандартизований сигнал напруги від 5 до 10 В.
Система телеметрії сприймає і ретранслює електричні сигнали від багатьох датчиків одночасно завдяки процесу ущільнення даних, званому мультиплексуванням. У стандарті IRIG прийнято три способи ущільнення даних: амплітудно-імпульсна модуляція (АІМ), частотна модуляція (ЧМ) і імпульсно-кодова модуляція (ІКМ). ІКМ до цього часу є найпоширенішою завдяки характерній для неї низькій вірогідності похибок (зазвичай менше 0,25% для будь-якого вимірювання). ІКМ-СИСТЕМА перетворить результат кожного вимірювання, виражений аналоговим значенням напруги, в прийнятне для комп'ютера цифрове значення. У системі з використанням, наприклад, 12-розрядних двійкових чисел найменша напруга буде представлена кодовим числом 000 000 000 000 (0), а найбільша – 111 111 111 111 (2047). Для подачі сигналу про початок кожного нового циклу сканування датчиків і перетворювачів генерується спеціальна кодограма.