nghiÊn cỨu chẾ tẠo tiÊu radar phẢn xẠ gÓc …ntu.edu.vn/portals/66/tap chi khcnts/so...

8
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG 79 NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC DẠNG LƯỚI KIỂU GẤP ỨNG DỤNG CHO TÀU ĐÁNH CÁ STUDYING AND MANUFACTURING REFLECTIVE RADAR TARGET WITH GRID STYLE FOLDABLE TYPE DEPLOYED FOR FISHING BOATS Trần Tiến Phức 1 Ngày nhận bài: 24/11/2016; Ngày phản biện thông qua: 29/3/2017; Ngày duyệt đăng: 15/6/2017 TÓM TẮT Có nhiều tai nạn đâm va đã xảy ra trên biển Việt Nam giữa tàu cá với nhau, giữa tàu hàng với tàu cá gây thiệt hại lớn về tài sản và nguy hiểm cho con người mà một trong số các nguyên nhân là do các phương tiện chưa được trang bị radar hàng hải và tiêu radar phù hợp. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu chế tạo và triển khai ứng dụng một loại tiêu radar mới phù hợp với tàu đánh cá của Việt Nam. Tác giả đã sử dụng phương pháp thực nghiệm tại hiện trường với cấu trúc, vật liệu làm tiêu và các radar khác nhau, đo tín hiệu trên oscilloscope kỹ thuật số để thu thập số liệu. Kết quả cho thấy tiêu radar phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp có độ phản xạ mạnh, ít bị cản gió nên có thể phát hiện và tác nghiệp tránh va từ xa trong điều kiện sương mù, gió mạnh, tầm nhìn hạn chế. Tiêu làm hoàn toàn bằng thép không rỉ, có thể gấp lại khi bảo quản nên vừa có độ bền cao và không chiếm nhiều không gian trên tàu cá có kích thước nhỏ, chật hẹp của Việt Nam. Sản phẩm đã được đăng ký sáng chế tại Cục Sở hữu Trí tuệ, tập huấn cho ngư dân sử dụng tại nhiều tỉnh, giới thiệu tại Hội nghị toàn quốc triển khai thực hiện Nghị định 67/2014, báo cáo tại Hội nghị Vật lý kỹ thuật và Ứng dụng toàn quốc lần thứ 4 và đang làm thủ tục chuyển giao công nghệ cho doanh nghiệp sản xuất theo quy mô công nghiệp. Từ khóa: radar hàng hải, tiêu radar phản xạ, tàu đánh cá ABSTRACT Many collisions have occurred on Vietnam Sea between fishing boats and between cargo ships and fishing boats which have caused great damage to property and danger to humans. One of the main reasons is that the fishing boats are not equipped with marine radar and suitable radar target. This paper presents the results of studying, manufacturing and deploying a new target of radar which is suitable for Vietnamese fishing boats. The author has used empirical methods in the sea with the structure and material of reflective target with various other radars, and measured the signal on digital oscilloscope to collect data. Results showed that the new reflective radar target with grid style, foldable type and had stronger reflectivity, high wind resistance which may detect remote targets, to avoid collisions in fog conditions, strong winds and limited vision. The targets of radar are entirely made with stainless steel and can be folded when stored. Therefore, they are very durable and do not occupy much space on small and narrow fishing boats in Vietnam. Our products have been registered patent at the Intellectual Property Department, training for fishermen to use in many provinces, presented at the National Conference for the implementation of the 67/2014 Decree, at The 4th National Conference on Applied and Engineering Physics and are in the process of transfer technology for business in order to manufacture at industrial scale. Keywords: marine radar, reflective radar target, fishing boats 1 Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Nha Trang THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC

Upload: trinhnguyet

Post on 06-Feb-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 79

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓCDẠNG LƯỚI KIỂU GẤP ỨNG DỤNG CHO TÀU ĐÁNH CÁ

STUDYING AND MANUFACTURING REFLECTIVE RADAR TARGETWITH GRID STYLE FOLDABLE TYPE DEPLOYED FOR FISHING BOATS

Trần Tiến Phức1

Ngày nhận bài: 24/11/2016; Ngày phản biện thông qua: 29/3/2017; Ngày duyệt đăng: 15/6/2017

TÓM TẮTCó nhiều tai nạn đâm va đã xảy ra trên biển Việt Nam giữa tàu cá với nhau, giữa tàu hàng với tàu cá

gây thiệt hại lớn về tài sản và nguy hiểm cho con người mà một trong số các nguyên nhân là do các phương tiện chưa được trang bị radar hàng hải và tiêu radar phù hợp. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu chế tạo và triển khai ứng dụng một loại tiêu radar mới phù hợp với tàu đánh cá của Việt Nam. Tác giả đã sử dụng phương pháp thực nghiệm tại hiện trường với cấu trúc, vật liệu làm tiêu và các radar khác nhau, đo tín hiệu trên oscilloscope kỹ thuật số để thu thập số liệu. Kết quả cho thấy tiêu radar phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp có độ phản xạ mạnh, ít bị cản gió nên có thể phát hiện và tác nghiệp tránh va từ xa trong điều kiện sương mù, gió mạnh, tầm nhìn hạn chế. Tiêu làm hoàn toàn bằng thép không rỉ, có thể gấp lại khi bảo quản nên vừa có độ bền cao và không chiếm nhiều không gian trên tàu cá có kích thước nhỏ, chật hẹp của Việt Nam. Sản phẩm đã được đăng ký sáng chế tại Cục Sở hữu Trí tuệ, tập huấn cho ngư dân sử dụng tại nhiều tỉnh, giới thiệu tại Hội nghị toàn quốc triển khai thực hiện Nghị định 67/2014, báo cáo tại Hội nghị Vật lý kỹ thuật và Ứng dụng toàn quốc lần thứ 4 và đang làm thủ tục chuyển giao công nghệ cho doanh nghiệp sản xuất theo quy mô công nghiệp.

Từ khóa: radar hàng hải, tiêu radar phản xạ, tàu đánh cá

ABSTRACTMany collisions have occurred on Vietnam Sea between fi shing boats and between cargo ships and

fi shing boats which have caused great damage to property and danger to humans. One of the main reasons is that the fi shing boats are not equipped with marine radar and suitable radar target. This paper presents the results of studying, manufacturing and deploying a new target of radar which is suitable for Vietnamese fi shing boats. The author has used empirical methods in the sea with the structure and material of refl ective target with various other radars, and measured the signal on digital oscilloscope to collect data. Results showed that the new refl ective radar target with grid style, foldable type and had stronger refl ectivity, high wind resistance which may detect remote targets, to avoid collisions in fog conditions, strong winds and limited vision. The targets of radar are entirely made with stainless steel and can be folded when stored. Therefore, they are very durable and do not occupy much space on small and narrow fi shing boats in Vietnam. Our products have been registered patent at the Intellectual Property Department, training for fi shermen to use in many provinces, presented at the National Conference for the implementation of the 67/2014 Decree, at The 4th National Conference on Applied and Engineering Physics and are in the process of transfer technology for business in order to manufacture at industrial scale.

Keywords: marine radar, refl ective radar target, fi shing boats

1 Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Nha Trang

THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC

Page 2: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

80 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

I. ĐẶT VẤN ĐỀTiêu radar phản xạ góc hoạt động theo

nguyên lý của quang hình học. Các mặt phản xạ sóng điện từ được ghép thành các tam diện thuận thì tia phản xạ sẽ quay về cùng phương nhưng ngược chiều. Tùy theo vị trí tương đối giữa nguồn phát tia tới và tam diện mà hiện tượng phản xạ có thể xảy ra một lần, hai lần (Hình 1a) hay ba lần (Hình 1b). Tầm xa có khả năng phát hiện mục tiêu trên biển với radar băng X được tính theo công thức (1).

(1)Trong đó, h1 và h2 là độ cao lắp anten và

độ cao mục tiêu trên mặt biển, R tính bằng hải lý (NM).

Thị trường thế giới đã có nhiều loại tiêu radar phản xạ góc với kiểu dáng, kích thước và vật liệu khác nhau (Hình 1d, e, f, g). Từ các nghiên cứu cơ bản về tiêu radar phản xạ thụ động đã công bố [2], [3] cho thấy cấu trúc ba mặt phản xạ ghép thành tam diện thuận có tính ứng dụng cao.

Hình 1. Nguyên lý và kiểu dáng tiêu radar phản xạ góc trên thị trường thế giới

Trong số đó, loại tiêu có các mặt hình vuông cho độ phản xạ mạnh nhất, tiết diện hiệu dụng gấp hơn 2,4 lần so với loại mặt tròn (tiêu Hình 1e) và gấp hơn 9 lần loại tiêu mặt

tam giác (tiêu Hình 1f). Tuy nhiên, đáp ứng góc nghiêng khi sử dụng của tiêu mặt hình vuông lại hẹp hơn, chỉ bằng một nửa của tiêu mặt tam giác (Bảng 1).

Bảng 1. Tham số các loại tiêu phản xạ sóng radar hàng hải [2]

Page 3: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 81

Nhằm đảm bảo an toàn hàng hải, nhiều nước đã quy định các tàu đi biển đều phải có radar hoặc tiêu radar để tác nghiệp tránh va. Hiện nay (2016), giá tiêu radar phản xạ góc trên thế giới [4] khoảng từ 33 đến 890 USD.

Ở Việt Nam, khai thác thủy sản xa bờ đang được Nhà nước ưu tiên phát triển, số lượng tàu thuyền ngày càng tăng. Ngư trường của Việt Nam đan xen với các đường hảng hải nội địa và quốc tế có mật độ tàu qua lại rất đông. Nhiều tai nạn đâm va giữa tàu hàng với tàu cá, giữa tàu cá với nhau hay ngư cụ bị mất gây thiệt hại lớn cả tài sản và tính mạng thuyền viên [5]. Ngư dân các tỉnh miền Trung có nghề câu mực khơi. Mỗi tàu có 30 đến 50 thúng câu hoạt động độc lập trong đêm trên biển. Đây là nghề câu truyền thống nhưng rất rủi ro. Thời tiết xấu hoặc thúng câu va chạm với các tàu khác trong đêm dễ bị lật gây nguy hiểm đến cả tính mạng nhưng chưa có phương án nhận biết để cứu hộ hiệu quả [6].

Về mặt khoa học hàng hải hiện đại, ta có thể dùng hệ thống nhận dạng tự động (Automatically Identifi cation System - AIS) để trao đổi thông tin với nhau về vị trí, hướng,

tốc độ giữa các phương tiện tham gia giao thông hay sản xuất trên biển. Những thông tin này giúp các phương tiện tránh bị va chạm với nhau, có thể trợ giúp khi có sự cố. Tuy nhiên, giá thành hệ thống AIS, trình độ của người ngư dân Việt Nam để sử dụng và điều kiện môi trường trên tàu cá là những khó khăn rất lớn nếu chọn phương án này.

Trước thực trạng đó, ứng dụng tiêu radar phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp là phương án có tính khả thi cao nhất để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho tàu cá Việt Nam nói chung, mà đặc biệt là nghề câu mực khơi và nghề lưới rê tầng mặt. Đây là những nghề khai thác hoạt động dài ngày mỗi chuyến biển và số lao động nhiều trên mỗi tàu.

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Tiêu radar phản xạ góc tấm liền ghép cố địnhTiêu radar có kiểu dáng như Hình 1f đã

được chọn nghiên cứu thí nghiệm đầu tiên vì dễ chế tạo và triển khai sử dụng trong thực tế. Hình 2 mô tả cấu hình hệ thống thí nghiệm trên biển với các tiêu radar có kích thước và vật liệu khác nhau.

Hình 2. Thử nghiệm tiêu radar tấm liền và so sánh với phao dẫn luồng của Cảng Nha Tranga) Tàu và radar thử nghiệm; b) Thả tiêu trên biển; c) Phương án chạy tàu để đo

Bảng 2 cho thấy, khi có cùng kiểu dáng và kích thước nhưng các tấm kim loại là vật liệu khác nhau (nhôm, tôn, inox) không ảnh hưởng lên tầm xa phát hiện của radar. Tuy nhiên, trong môi trường biển, chỉ có vật liệu bằng inox

mới đảm bảo ổn định hệ số phản xạ sóng radar lâu dài. Nếu muốn tăng tầm xa phát hiện tiêu thì cần tăng độ cao lắp đặt, tăng kích thước cạnh hay chọn radar có công suất phát sóng lớn hơn.

Page 4: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

82 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

Sau thí nghiệm này, tác giả đã xác lập được quy trình tính toán và triển khai hệ thống radar cùng với tiêu cho các tàu khai thác lưới rê có tham số đầu vào là yêu cầu tầm xa phát hiện trên biển, công suất xung của radar, góc khối chùm tia sóng điện từ tương ứng với tham số đầu ra là kích thước cạnh của tiêu, độ cao lắp đặt [1]. Kết quả nghiên cứu đã được tác giả triển khai ứng dụng cho ngư dân các tỉnh Trung bộ thông qua các lớp tập huấn do Trung tâm khuyến nông tổ chức từ trước năm 2013.

Với chủ trương ưu tiên phát triển khai thác thủy sản xa bờ của Nhà nước, nhiều ngư dân đã tăng quy mô sản xuất bằng việc đóng tàu có kích thước lớn hơn, ngư cụ nhiều hơn, dài hơn. Từ đây, thuyền trưởng phải quản lý ngư cụ trong phạm vi rộng hơn và việc áp dụng các loại tiêu radar như trong Hình 1 không còn đáp ứng.

- Tăng kích thước tiêu và lắp cao để phát hiện được từ xa đã làm tăng đối trọng và trọng lượng;

- Ngư trường Việt Nam chịu ảnh hưởng rất lớn của gió mùa Đông Bắc và Tây Nam. Các mặt tam diện tấm liền gây cản gió làm nghiêng và hạ thấp cây tiêu trên biển;

- Cấu trúc ghép cố định các tấm kim loại làm cho tiêu radar có thể tích chiếm chỗ lớn và không đổi cả lúc sử dụng lẫn lúc bảo quản trên tàu.

Từ đó, phát sinh một nhu cầu rất lớn đối với tiêu radar có độ phản xạ sóng mạnh, chịu mặn, ít biến dạng, có thể gấp lại được để tránh suy giảm chất lượng, ít chiếm chỗ khi không sử dụng hoặc khi bảo quản và độ cản gió thấp dùng cho nghề cá xa bờ trở nên cấp thiết.

2. Tiêu radar phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp

Bảng 1 cho ta thấy, loại tiêu ba mặt chữ nhật ghép vuông góc có tiết diện hiệu dụng và hệ số phản xạ mạnh. Vì vây, tác giả đã chọn kiểu dáng tiêu này để nghiên cứu tiếp theo nhằm đáp ứng thực tiễn sản xuất của ngư dân hiện tại và tương lai. Mặc dù tham số góc nghiêng của tiêu ba mặt chữ nhật nhỏ hơn song ta có thể giải quyết được bằng việc chọn cấu trúc vật liệu dạng lưới để giảm trọng lượng và sức cản gió.

Không gian trên các tàu đánh cá của ngư dân Việt Nam rất hạn chế, đặc biệt là nghề câu mực khơi. Mỗi tàu có 30 đến 50 thúng câu và 40 đến 55 thuyền viên hoạt động dài ngày trên biển. Ngư cụ, nhu yếu phẩm, sản phẩm sau thu hoạch phải thu gọn nhất có thể để có không gian sống cho con người. Các thúng câu có thể úp lại với nhau (Hình 3), các tiêu radar phải thiết kế gấp lại được dễ dàng mới có tính khả thi ứng dụng.

Bảng 2. Kích thước, trọng lượng và tầm xa phát hiện các tiêu radar có kiểu dáng như Hình 1f

TT Mẫu Kích thước (cm)Trọng lượng (Kg)

Tầm xa phát hiện (hải lý)Nhôm Tôn mạ kẽm I nox

1 A 25,6 0,2 0,22 0,25 4,2 2 B 34,4 0,36 0,39 0,44 4,9 3 C 42,9 0,56 0.62 0,69 5,8

Hình 3. Tàu câu mực khơi: a) Thúng câu khi bảo quản; b) Lúc triển khai; c) Tách khỏi tàu mẹ

Page 5: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 83

Tiêu radar phản xạ góc dạng lưới, kiểu gấp (Hình 4) bao gồm:

- Tấm nền a) dạng phẳng, hình vuông, đối xứng tâm, ở giữa có hai thanh giằng vuông góc với nhau tại tâm và vuông góc với bốn cạnh có khung viền;

- Hai tấm một nửa b1 và b2, hình chữ nhật, lần lượt được bố trí ở phía trên và phía dưới của tấm nền và có cạnh dài được lắp với nhau hai bên thanh giằng thứ nhất bởi bốn bản lề hai chiều;

- Bốn tấm một phần tư chia làm hai cặp C1, C2 và C3, C4, lần lượt được bố trí ở phía trên và phía dưới của tấm nền. Mỗi cặp có cạnh được lắp với nhau hai bên thanh giằng thứ hai bởi hai cơ cấu bản lề hai chiều;

- Hai cơ cấu định vị lần lượt được bố trí ở chính giữa cạnh trên và cạnh dưới của hai tấm một nửa, mỗi cơ cấu định vị có kẹp để có thể

tháo được nhằm gấp hai tấm một phần tư và tấm một nửa nằm trong cùng một mặt phẳng với tấm nền. Mỗi tiêu sau khi gấp lại có độ dày khoảng 2cm;

- Tất cả các tấm có mắt lưới bằng 0,5cm (nhỏ hơn ½ bước sóng λ của radar hàng hải dân sự băng X tần số 9,4 GHz, bước sóng 3,2cm) và đều làm bằng vật liệu inox 304 để chống ăn mòn trong môi trường biển.

Cố định cánh sóng của radar hàng hải ở trên bờ biển Nha Trang với độ cao tương ứng như lắp trên tàu cá của ngư dân. Dùng một xuồng vỏ gỗ, kích thước nhỏ, mang tiêu radar thử nghiệm chạy theo đường phân giác của chùm tia trùng với điểm giữa đảo Hòn Dung. Việc chạy tàu chính xác nhờ sử dụng chức năng “màn hình xa lộ” trên máy định vị DGPS (FURUNO GP37).

Hình 4. Thành phần cấu tạo của tiêu radar phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp và mẫu thực tế

Dùng máy oscilloscope TDS2014 để đo biên độ điện áp của xung sóng phản xạ từ tiêu trở về. Điểm đo sau mạch tách sóng, trước mạch khuếch đại thị tần, kết hợp với theo dõi vết mục tiêu trên màn hình của radar hàng hải. Thí nghiệm được tiến hành với cả loại tiêu tấm liền và tiêu tấm lưới kích thước cạnh khác nhau trên các radar có công suất bức xạ xung sóng điện từ 4 kW (mức công suất của radar mà các tàu cá đang dùng phổ biến).

Hình 5 mô tả bố trí thí nghiệm đo biên độ sóng phản xạ. Theo công thức (1) với độ cao lắp anten là 7 m và độ cao thuyền gỗ là 0,8 m

trên mặt nước biển thì khoảng cách có sóng phản xạ là 1,6 hải lý. Nếu tiêu cao 4m thì tầm xa có khả năng phát hiện trên biển là 10,36 hải lý. Như vậy, khi chạy tàu xa hơn 1,6 hải lý tín hiệu phản xạ về chỉ từ tiêu thí nghiệm mà thôi. Trong Hình 5a, tiêu phản xạ góc đặt cao 4 m trên thuyền gỗ, chạy theo trục (đường phân giác) của cánh sóng. Trong Hình 5b, anten đặt cao 7 m ở trên bờ. Hình 5c là tín hiệu của tiêu trên màn hình tại thời điểm cách xa 3,867 hải lý và tương ứng là biên độ sóng dội trên màn hiện sóng của oscilloscope TDS2014 (Hình 5d).

Page 6: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

84 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

Hình 5. Bố trí thí nghiệm đo biên độ sóng phản xạ của tiêu trên radar FURUNO 1832

III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Lặp lại thí nghiệm có cấu hình phân bố như

Hình 5 với ba tiêu có kích thước cạnh 40cm; 45cm; 50cm trên hai loại radar FURUNO 1832; KODEN MDC-940. Nhằm đánh giá thêm ảnh hưởng của điều kiện thí tượng lên sóng radar, thí nghiệm được tiến hành trong cùng vị trí địa lý ở biển Nha Trang với ba thời điểm khác nhau trong năm (tháng 5/2013; tháng 7/2014; tháng 11/2014). Bảng 3 là kết quả thí nghiệm vào tháng 7 năm 2014 trên radar KODEN MDC-940 với ba tiêu phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp như đã mô tả ở Hình 4.

Sự suy giảm tín hiệu phản xạ của cả ba

tiêu đều có cùng quy luật của hàm Hyperbol

(y = ao + a1/x). So sánh kết quả giữa Bảng 1

với Bảng 3 thì mẫu tiêu ở Hình 4 có kích thước

cạnh 40 cm đã phát hiện được xa hơn 1,5 lần

so với Mẫu C có dạng như Hình 1f mà trọng

lượng lại giảm chỉ còn một nửa (0,35 kg). Ở

tầm xa 8,773 hải lý, biên độ sóng phản xạ vẫn

còn cao hơn mức nhiễu nhiều lần nên vết mục

tiêu rõ và ổn định. Hình 7 cho phép ta so sánh

tín hiệu của đảo Hòn Dung ở tầm xa 9,126 hải

lý, chắn cánh sóng radar thí nghiệm với tiết

diện 122500 m2 với tiêu phản xạ góc dạng lưới

kiểu gấp có tiết diện chỉ 0,25 m2.Bảng 3. Thí nghiệm tiêu phản xạ góc với radar KODEN MDC-940 vào tháng 7 năm 2014

Lần đo 1 2 3 4 5 6

Tiêu 40 cmBiên độ sóng phản xạ (mV) 62 36 26 19 14 12

Tầm xa (hải lý) 3.806 4.903 6.126 7.084 8.168 8.773

Tiêu 45 cmBiên độ sóng phản xạ (mV) 76 48 38 32 26 22

Tầm xa (hải lý) 3,592 5,331 6,126 7,159 8,168 8,773

Tiêu 50 cmBiên độ sóng phản xạ (mV) 86 52 48 38 34 32

Tầm xa (hải lý) 3,25 5,521 6,075 7,26 8,142 8,823

Khi tiêu có kích thước cạnh 50 cm tới gần đảo, biên độ tín hiệu phản xạ bằng 1/5 tín hiệu của đảo (Hình 7). Khi tiêu ở trong tầm khoảng 3 hải lý, biên độ sóng phản xạ tương đương với tín hiệu của đảo Hòn Dung ở xa 9,126 hải lý. Đây là mức tín hiệu mà các radar hàng hải đều báo động và tác nghiệp để tránh va nên rất an toàn cho các thúng câu

hoạt động trong đêm trôi vào vùng có tàu hàng chạy qua.

Nếu tàu đánh cá có nhu cầu quản lý ngư cụ trong bán kính 9 hải lý thì tiêu có kích thước cạnh 40 cm hoàn toàn thỏa mãn. Tại các vùng biển thường có thời tiết xấu, sương mù hoặc mưa (vịnh Bắc Bộ về mùa đông) có thể dùng loại tiêu có kích thước lớn hơn.

Page 7: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 85

Hình 6. Đồ thị suy giảm biên độ sóng phản xạ theo tầm xa của ba tiêu thí nghiệm

Hình 7. Tín hiệu đảo Hòn Dung và tiêu 50 cm trên màn hình radar KODEN MDC-940

Mỗi tiêu khi gấp lại để bảo quản chỉ dày khoảng 2 cm nên 50 cái xếp chồng lên nhau có độ cao không quá 1 m, thể tích thiếm chỗ giảm hơn 25 lần so với cơ cấu cố định như các loại ở Hình 1. Điều này rất có ý nghĩa trên tàu cá của ngư dân Việt Nam và lý giải vì sao trong thời gian qua, tiêu radar nhập khẩu chưa bán được.

Sau khi triển khai ứng dụng thực tế trên

một số tàu cá, tiêu radar phản xạ góc dạng lưới, kiểu gấp đã được đưa vào chương trình tập huấn “Công nghệ bảo quản sản phẩm và ứng dụng các thiết bị điện tử hàng hải trên tàu khai thác hải sản xa bờ” cho ngư dân Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Khánh hòa, Ninh Thuận do Trung tâm Khuyến nông Quốc gia tổ chức.

Hình 8. Tập huấn cho ngư dân và trao đổi tại diễn đàn khuyến nông

Page 8: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TIÊU RADAR PHẢN XẠ GÓC …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So 02.2017_11 Tran... · Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu

86 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

Sản phẩn này cũng đã được giới thiệu tại “Hội nghị toàn quốc triển khai thực hiện Nghị định 67/2014” của Chính phủ về một số chính sách phát triển thủy sản tại Khánh Hòa vào ngày 22 tháng 8 năm 2014. Loại tiêu mới này đã được đăng ký sáng chế tại Cục Sở Hữu Trí Tuệ vào ngày 03 tháng 4 năm 2015 với Số đơn: 1-2015-01152 và Quyết định chấp nhận đơn hợp lệ Số 40901/QĐ-SHTT ngày 09 tháng 7 năm 2015.

Hiện tại, tiêu phản xạ góc dạng lưới kiểu gấp đang được làm thủ tục chuyển giao công nghệ cho doanh nghiệp sản xuất theo quy mô công nghiệp có định hướng ứng dụng đồng bộ hệ thống radar trên tàu câu mực khơi.

IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Tiêu radar trong phản xạ góc dạng lưới

kiểu gấp trong nghiên cứu này có trọng lượng nhẹ do làm từ lưới có đường kính sợi 0,5 mm và khung viền bằng sợi có đường kính 2mm.

Mắt lưới vuông, cạnh 5 mm nên không cản gió làm nghiêng giá lắp đặt nhằm phát huy độ cao, tầm xa phát hiện trên biển Việt Nam có gió mùa và nhiều áp thấp nhiệt đới hàng năm.

Cấu trúc kiểu gấp giúp ngư dân triển khai sử dụng, thu về bảo quản hàng ngày thuận tiện, đảm bảo chất lượng lâu dài của tiêu radar.

Khi đưa vào sản xuất tiêu theo quy mô công nghiệp sẽ giảm được giá thành phù hợp với khả năng tài chính của ngư dân.

Việc nghiên cứu thành công một loại tiêu radar mới có những đặc điểm cấu tạo, thông số kỹ thuật, giá cả phù hợp với tập quán sử dụng khi sản xuất trên biển và khả năng tài chính của ngư dân Việt Nam đã và sẽ đem lại an toàn, nhiều hiệu quả thiết thực trong nghề cá xa bờ. Điểm đặc biệt là ở các địa phương xa, có thể hướng dẫn cho một số cơ sở sửa chữa tàu cá tự sản xuất thủ công tiêu radar để đáp ứng nhu cầu tại chỗ.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt1. Trần Tiến Phức, 2015. Nghiên cứu ứng dụng radar hàng hải có kết nối với máy định vị bằng vệ tinh trên tàu lưới

rê khai thác thuỷ sản xa bờ của tỉnh Khánh Hoà, Đề tài NCKH cấp Trường, Mã số TR2012-13-30. Tiếng Anh2. Jim Corenman, Chuck Hawley, Dick Honey and Stan Honey, 1995. Safety At Sea Studies - Radar Refl ector

Tests, West Marine.3. Steve Luke, 2007. Performance investigation of marine radar refl ectors on the market, QinetiQ.4. West marine, Master Catalog 2015-2016, p.218. Website5. http://phapluattp.vn/thoi-su/xa-hoi/tau-nuoc-ngoai-dam-chim-tau-ca-binh-thuan-579540.html 6. http://baotreonline.com/Doc-bao-gium-ban/Viet-Nam/cau-muc-dem-nghe-nguy-hiem.html