АВТОНОМНОЕ СВЕТОСИГНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СВЕТОВОЙ МАРКИРОВКИ АЭРОДРОМНЫХ ОБЪЕКТОВ

Устройство относится к светосигнальному оборудованию аэродромов, предназначенному для визуального выполнения посадки, руления и взлета воздушного судна в ночное время.
Известна система сигнального освещения аэродромных объектов (взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек, опасных участков) в которой для их световой маркировки применяются размещенные в определенном порядке точечные источники света - электрические сигнальные лампы с необходимыми световыми характеристиками (учебник для вузов, А.А. Бромберг и др. "Механическое и энергетическое оборудование аэропортов", М.: Машиностроение, 1968, с. 293-323). В данной системе применяется централизованное электропитание, при котором электроэнергия к электрическим сигнальным лампам подается по кабельным линиям.
Известна система посадки "Глиссада", в которой сигнальное освещение осуществляется лазерными источниками видимого света, расположенными вблизи взлетной полосы таким образом, что световые пучки образуют посадочный коридор и отметки специфических фиксированных точек ("Lazer landing system Глиссада", Москва, Внешторгиздат, 1977 г). И в этой системе также применяется централизованное обеспечение электроэнергией.
Известно применение светодиодных излучателей в системе сигнального освещения аэродромов (патент на изобретение RU 2497319 С2), которая также обеспечивается электроэнергией с централизованной подачей.
Централизованное электропитание применяется во всех известных системах сигнального освещения аэродромов, однако элементы электросилового оборудования (ЛЭП, распределительные электросети высокого и низкого напряжения, трансформаторные подстанции, аварийные дизель-генераторы и прочее электросиловое оборудование) подвержены выходу из строя, поэтому могут стать причиной полного отключения сигнального освещения аэродрома, в том числе и при наличии резервирования, что является недостатком, снижающим надежность любой из систем.
Надежность сигнального освещения аэродрома предлагается повысить путем применения дистанционно управляемых светосигнальных устройств с автономным электропитанием.
За ближайший аналог (прототип) заявленной полезной модели принят сигнальный фонарь, применяемый в системе сигнального освещения аэродрома, в корпусе которого размещается электрическая сигнальная лампа.
Задачей, на решение которой направлена разработка автономного светосигнального устройства световой маркировки аэродромных объектов, является повышение надежности светосигнальной системы аэродрома основанной на применении точечных источников света - электрических сигнальных ламп с необходимыми световыми характеристиками (А.А. Бромберг и др. "Механическое и энергетическое оборудование аэропортов", М.: Машиностроение, 1968, с. 293-323).
Технический результат достигается тем, что в каждый сигнальный фонарь, содержащий так же, как и в прототипе, корпус и электрическую сигнальную лампу, дополнительно встроены источник автономного электропитания - батарея электрических аккумуляторов с солнечной батареей и устройство, управляющее дистанционным включением по радиоканалу электрической сигнальной лампы, а также ее выключением по истечении заданного промежутка времени.
Автономность таких светосигнальных устройств в случае их применения для точечной световой маркировки аэродромных объектов исключает их нештатное одновременное отключение, а допустимая вероятность выхода из строя некоторого их количества не будет являться препятствием для штатной посадки или взлета воздушного судна в ночное время.
Кроме этого, отсутствие централизованного электроснабжения, отсутствие необходимости в прокладке кабельных линий, отсутствие резервных линий и устройств снижают стоимость оборудования и эксплуатационные расходы, а также расширяют возможность применения сигнального освещения на малых и временных аэродромах, и в мобильном варианте.
Ни одно из известных устройств сигнального освещения аэродромов не позволяет получить результаты, которые могут быть получены при применении заявленной полезной модели.
На фиг. 1 изображена структурная схема автономного светосигнального устройства световой маркировки аэродромных объектов (далее: «Автономное светосигнальное устройство»). В качестве электрической сигнальной лампы используется светодиодный излучатель видимого света.
Автономное светосигнальное устройство располагается в корпусе (12), и содержит: антенну (1), радиоприемное устройство (2), блок обработки сигнала (3), таймер (4), электронный соединитель (5), светодиодный излучатель (6), батарею солнечных элементов (7), контроллер-преобразователь (8), батарею электрических аккумуляторов (9), блок управления ночным включением (10).
Автономное светосигнальное устройство световой маркировки аэродромных объектов работает следующим образом.
Батарея электрических аккумуляторов (9) заряжается от батареи солнечных элементов (7) через контроллер-преобразователь (8), обеспечивающий необходимые напряжение и ток заряда. С целью экономии расхода электроэнергии блок управления ночным включением (10) подключает батарею электрических аккумуляторов (9) к шине электропитания (11) только при значительном снижении уровня естественной дневной освещенности, для чего используется управляющее напряжение, полученное от контроллера-преобразователя (8). В ночное время при отсутствии радиосигнала управляющего включением светодиодного излучателя автономное светосигнальное устройство работает в ждущем режиме с минимальным потреблением электроэнергии и активируется только при получении радиосигнала.
Радиосигнал команды на включение светового излучателя принимается антенной (1), Преобразуется в высокочастотный (ВЧ) электрический сигнал который поступает на вход радиоприемного устройства (2) где усиливается и преобразуется в низкочастотный (НЧ) сигнал, который затем поступает на вход блока обработки сигнала (3). В результате обработки НЧ сигнала формируется положительный электрический импульс, запускающий или перезапускающий таймер (4) на заранее установленный временной период. Управляющее напряжение с выхода таймера поступает на электронный соединитель (5) который подключает светодиодный излучатель (6) к шине электропитания на период времени, заданный таймером (4).
При перезапуске таймера (4) новый временной период подключения светодиодного излучателя (6) к электропитанию начинается с момента перезапуска.
При отсутствии радиосигнала команды на включение, по истечении заданного периода времени подача управляющего напряжения на электронный соединитель (5) прекращается и светодиодный излучатель (6) отключается.
Работоспособность автономного светосигнального устройства при появлении радиопомех обеспечивается тем, что сигнал помехи воспринимается блоком обработки сигнала (3) как сигнал команды на включение.
Использование светосигнальной системы, основанной на применении заявленной полезной модели, осуществляется следующим образом.
Автономные светосигнальные устройства в необходимом количестве размещаются с двух сторон вдоль взлетно-посадочной полосы и рулежной дорожки, образуя световые коридоры, а также размещаются вокруг опасных участков в районе аэродрома для световой маркировки их границ.
Приближение к району аэродрома экипаж воздушного судна выполняет по навигационным приборам и радионавигационным средствам. Выход на курс посадки, снижение по курсу и глиссаде производится при помощи радионавигационных средств или радиотехнических систем.
При подходе к аэродрому посадки радиостанция, установленная на воздушном судне, переключается на частоту данного аэродрома. С расстояния возможной прямой видимости аэродрома нажатием на кнопку, переключающую радиостанцию в режим передачи (кнопка управления), выполняется включение сигнальных ламп. Используя аэродромную радиостанцию, включение сигнальных ламп может выполнить диспетчер аэродрома посадки или руководитель полетов. Включение сигнальных ламп происходит также при радиообмене на частоте данного аэродрома между заходящим на посадку воздушным судном и диспетчером аэродрома.
Окончание снижения, выравнивание, выдерживание, приземление, пробег по взлетно-посадочной полосе и руление к месту стоянки производится по световым сигналам автономных светосигнальных устройств. При необходимости время действия световых сигналов продляется повторным нажатием на кнопку управления. При этом после нажатия на кнопку управления светодиодные излучатели отрабатывают полный заданный временной период.
Световые сигналы автономных светосигнальных устройств используются также при взлете воздушного судна для выдерживания направления движения по взлетно-посадочной полосе.