Сравнение лавинных датчиков

26-го и 27-го ноября в Измайловском парке были проведены сравнительные тесты (идентичные для двух групп) лавинных датчиков, представленных на рынке: трехантенных - PIEPS DSP, BCA Tracker II, Ortovox 3+, Ortovox S1, Arva 3 Axes, Mammut Pulse, двухантенных - BCA Tracker DTS, одноантенных - PIEPS Freeride. Презентацию проводил профессиональный сертифицированный австрийский гид Михаэль Раст (Michael Rust).

Фотоальбом с тестов

Большинство тестов основываются только на определении размера зоны поиска при наилучшем (наиболее благоприятном) расположении датчиков. Но при поиске пострадавшего мы не знаем, в каком положении находится его излучающий датчик. Поэтому необходимо учитывать минимальную ширину зоны поиска лавинного датчика при максимально плохом расположении передающего и принимающего лавинных датчиков относительно друг друга, так как только такая зона поиска является реальной и безопасной.

В основе тестов, проведенных в Измайловском парке, лежало определение реальной зоны поиска. Результаты тестов не отображают реальные цифры, так как измерения производились не в идеальных условиях (большое влияние на результат оказывали мобильные телефоны участников семинара и другие неблагоприятные факторы г. Москвы).

Немного теории:

Датчики в режиме передачи:

У всех лавинных датчиков в режиме передачи сигнала активной является только одна антенна, она передает сигнал на частоте 457 кГц (в режиме передачи 2- и 3-антенные датчики передают сигнал как одноантенные с помощью одной антенны). Производитель сам определяет, какая из двух антенн (продольная или поперечная) будет передающей. В 3-х антенных датчиках 3-я антенна служит для поиска пострадавших на глубине.

Голубая антенна: антенна вдоль оси X работает как передающая антенна.
Зеленая антенна: антенна вдоль оси Y не работает в режиме передачи.

Датчики в режиме приема:

У большинства датчиков антенны X и Y имеют разные мощности для получения сигнала, или по-разному повернуты относительно получаемого сигнала, поэтому большинство датчиков имеют эллиптическую зону поиска, и только некоторые устройства имеют круговую зону поиска.

Синяя антенна: антенная, расположенная вдоль оси Y и работающая в режиме приема.
Зеленая антенна: антенная, расположенная вдоль оси X и работающая в режиме приема.

В основе первого теста лежало определение размера зоны поиска датчиков для продольной (X) и поперечной (Y) антенн. Для определения расстояния, с которого антенна начинает работать была растянута измерительная лента 50 метров (не металлическая, чтобы не создавалось помех).

В качестве передающего датчика был выбран датчик BCA Tracker DTS с отклонением частоты передачи +20 Гц* (этот датчик отличается от остальных датчиков тем, что он имеет скрещенные антенны, а не перпендикулярные, как у большинства брендов). Для проведения опыта кладем датчик излучающей антенной вдоль измерительной ленты на отметку 0.

* стандарт для частоты передачи 457 кГц +/-80 Гц (частота передачи экспериментального образца соответствует стандарту).

Для определения какая из антенн у BCA Tracker DTS излучает, были проведены следующие действия:

1. На расстоянии около 3-х метром вдоль измерительной ленты кладем передающий (BCA Tracker DTS) и принимающий датчик (PIEPS DSP), причем продольная антенна принимающего датчика должна находиться вдоль измерительной ленты.
2. Начинаем медленно вращать передающий датчик BCA Tracker DTS вокруг своей оси. При этом стрелка принимающего датчика, указывающая направление, и расстояние будут при вращении меняться.
3. Передающий датчик примет правильное положение, когда стрелка на принимающем датчике станет параллельной измерительной ленте. При этом расстояние на дисплее будет минимальным.

Опыт 1

Определение максимальной дальности поиска для наилучшего положения датчиков (антенна передающего и большая продольная (X) принимающего датчиков находятся вдоль одной оси) и плохого положения датчиков (антенна передающего и маленькая поперечная (Y) принимающего датчиков находятся вдоль одной оси):

Проведение опыта:

Для продольной антенны:

1. Кладем датчик излучающей антенной вдоль измерительной ленты на отметку 0.
2. Принимающий датчик держим таким образом, чтобы большая продольная антенна находилась вдоль линии измерительной ленты. Следуем с датчиком в направлении передающего датчика вдоль измерительной ленты, не вращая принимающий датчик.
3. Следуем в направлении к передающему датчику до тех пор, пока не начнем получать стабильный сигнал.
4. Максимальное расстояние будет соответствовать наилучшему положению датчиков.
5. Отмечаем это расстояние как максимальную дальность приема продольной антенны.

Для поперечной антенны:

6. Поворачиваем 90^o относительно наилучшего положения. При этом получаем плохое положение датчиков (соосно с передающей антенной будет находиться маленькая поперечная антенна). В большинстве случаев сигнал пропадет.
7. Следуем в направлении к передающему датчику до тех пор, пока не начнем получать стабильный сигнал.
8. Как только начнем получать сигнал, мы достигли максимальной дальности приема при плохом расположении датчиков.

Результат:

26.11.2010, Москва, Измайловский парк
Время проведения тестов: 11:00-14:00
Погода: 0^оС, пасмурно

* так как датчики BCA Tracker DTS и Tracker II имеют скрещенные под углом антенны, опыт проводился в нормальном рабочем режиме - датчик располагался вдоль измерительной ленты и перпендикулярно измерительной ленте.

Желтый столбец: сильная антенна (продольная, X)
Синий столбец: слабая антенная (поперечная, Y)

Теоретически для одноантенного датчика нельзя проводить тест для определения зоны приема слабой антенны (ее просто нет), но так как силовые линии имеют не идеальную форму (имеют некоторое искревление в пространстве), то большая антенна принимает сигнал, если держать датчик перпендикулярно оси передающего датчика.

Соответственно зона приема сигнала при соосном положении продольной и поперечной антенн для разных лавинных датчиков выглядит следующим образом:

Соосное расположение передающего датчика и слабой антенны не является наихудшим вариантом расположения. Наихудщим положением передающего датчика относительно слабой (поперечной, Y) антенны является вертикальное положение передающей антенны.

При вертикальном положении передающей антенны зона приема слабой (поперечной, Y) антенны в среднем уменьшается на 50%.

Желтый столбец: слабая антенна (поперечная, Y) при соосном положении
Синий столбец: слабая антенная (поперечная, Y) при вертикальном положении передающего датчика

Полученный результат определяет реальный размер ширины зоны поиска лавинного датчика. Ширина зоны поиска равна удвоенному значению расстояния приема слабой (поперечной, Y) антенны:

Схема движения для получения первичного сигнала (X-ширина зоны поиска):

Маленькая ширина зоны поиска означает затраты большего количества времени (т.к. при этом придется пройти больший путь). При этом необходимо следить, чтобы не выйти за пределы допустимой ширины зоны поиска, так как в данном случае возникает возможность не поймать сигнал и пройти по лавине мимо пострадавшего (при этом теряется время). Многие компании указывают размер ширины зоны поиска, основываясь на данных цифрах. Обычно ширина зоны поиска отображается на задней панели лавинного датчика.

PIEPS DSP с зоной поиска 50 метров и датчик с маленькой шириной зоны поиска

Опыт 2

В ходе опыта было проведено исследование влияния большого отклонения частоты передачи на размер зоны приема слабой (поперечной, Y) антенны. В качестве излучающего датчика использовался Ortovox F1 с отклонением частоты 457 кГц -60 Гц (отклонение в пределах стандарта). Данная модель также характеризуется увеличенной мощностью сигнала.

Желтый столбец: слабая антенна (поперечная, Y) при соосном положении излучающего датчика BCA Tracker DTS (+20 Гц).
Синий столбец: слабая антенная (поперечная, Y) при соосном положении излучающего датчика Ortovox (-60 Гц).

Примечание: у лавинного датчика PIEPS DSP есть функция, позволяющая определять частоту всех лавинных датчиков (на дисплее отображается как положительное или отрицательное отклонение). Есть также дополнительная функция поиска лавинных датчиков с отклонением частоты +/- 500 Гц (старые, испорченные датчики).

27.11.2010, Москва, Измайловский парк
Время проведения тестов: 11:00-14:00
Погода: 0^оС, пасмурно

Опыт 1

Желтый столбец: сильная антенна (продольная, X)
Синий столбец: слабая антенная (поперечная, Y)

Соответственно зона приема сигнала при соосном положении продольной и поперечной антенн для разных лавинных датчиков выглядит следующим образом:

Круговая зона приема приема только у датчиков PIEPS DSP и Arva 3 Axes. У остальных датчиков зона приема имеет ярко выраженную эллиптическую зону приема (за исключением Mammut Pulse, у которого зона приема приближена к круговой).

Результат измерения для слабой (поперечной, Y) при соосном и вертикальном положении передающей антенны:

Желтый столбец: слабая антенна (поперечная, Y) при соосном положении
Синий столбец: слабая антенная (поперечная, Y) при вертикальном положении передающего датчика

Соответственно получаем следующий размер ширины зоны поиска:

Опыт 3

Определение количества ложных указаний цели у одно- и двухантенных датчиков при глубоком засыпании пострадавшего.

Для имитации глубины использовался деревянный шест, на котором закреплялся передающий лавинный датчик в вертикальном и горизонтальном положении. В качестве передающего датчика в этом эксперименте использовался PIEPS DSP.

В случае горизонтального положения передающего лавинного датчика одно- и двухантенные лавинные датчики имеют более 3-х ложных указаний цели (на дисплее отображается минимальное расстояние, которое соответствует максимуму сигнала). Пользуясь такими датчиками необходимо использовать специальную технику поиска (метод креста). При данном положении передающего датчика трехантенные датчики показали только минимальное расстояние.

Датчики с 3-мя ложными указаниями цели: PIEPS Freeride (одноантенный), BCA Tracker DTS (двухантенный), Ortovox Patroller («трехантенный»).

Датчики с точным указанием цели (трехантенные): PIEPS DSP, Mammut Pulse, Arva 3 Axes, BCA Tracker II, Ortovox 3+.

В случае вертикального положения передающего лавинного датчика одно- и двухантенные лавинные датчики имеют 2 ложных указания цели (на дисплее отображается минимальное расстояние, которое соответствует максимуму сигнала). При данном положении передающего датчика трехантенные датчики показали только минимальное расстояние.

Датчики с 2-мя ложными указаниями цели: PIEPS Freeride (одноантенный), BCA Tracker DTS (двухантенный), Ortovox Patroller («трехантенный»).

Датчики с точным указанием цели: PIEPS DSP, Mammut Pulse, Arva 3 Axes, BCA Tracker II, Ortovox 3+.

В случае нахождения передающего датчика под углом у одно- и двухантенных датчиков также возникает 2 ложных указания цели, чего не происходит у трехантенных датчиков.

По результатам проведенного эксперимента следует отметить, что трехантенный датчик Ortovox Patroller работает как двухантенный, так как третья антенна настолько мала, что не рабоатет на глубине больше 1 метра.

Датчики с отличными рабочими характеристиками 3-ей антеннны: PIEPS DSP (3-я антенна работает до глубины 12 метров), Mammut Pulse (3-я антенна работает до 6 метров).

Датчики с хорошими рабочими характеристиками 3-ей антеннны: BCA Tracker II, Ortovox 3+. Критическая глубина для этих датчиков 3,5 метров. При более глубоком залегании пострадавшего эти датчики будут выдавать ложные указания цели.

Итог

После всех проведенных опытов можно сказать, что самыми надежными являются следующие датчики: PIEPS DSP, Mammut Pulse и Arva 3 Axes. Все эти датчики являются цифровыми, характеризуются большой зоной поиска, имеют отличные рабочие характеристики 3-ей антенны, не подвержены влиянию внешних факторов. Также к надежным датчикам можно отнести и популярный цифро-аналоговый BCA Tracker DTS.

Датчик Ortovox S1 имеет достаточно маленький размер зоны приема, при этом долго обрабатывают сигнал (сохраняет сигнал в памяти до 15 секунд, при этом указывает неверное направление движения). Датчик Ortovox 3+ также имеет маленькую зону приема, долго обрабатывает сигнал, имеет мощную большую антенну (продольную, X), которая при нахождении перпендикулярно оси передающего датчика выхватывает сигнал и указывает неверное направление, что усложняет поиск при приближении излучающему датчику.

© RASC.RU, Альпиндустрия, 2010.

Отзывы и комментарии

Для того, чтобы добавить свой отзыв, вы должны быть авторизованы на сервере