1. Giới thiệu chung
Hệ thống FLS bao gồm Thiết bị đo gió phân tầng nguyên lý LiDAR (Light Detection and Ranging) được lắp đặt trên phao nổi cùng với các cảm biến khí tượng và hải văn tính toán bù trừ chuyển động sóng (Motion Compensation). Giải pháp được sử dụng trong khảo sát, quan trắc gió ngoài khơi mà không cần cột đo cố định.
BA-FLS-NX5 của hãng Blue Aspirations là phiên bản thương mại của FLS, được thiết kế dựa trên các công nghệ đã được kiểm chứng và các nguyên tắc thiết kế nhấn mạnh vào độ bền, độ chính xác, an toàn và độ tin cậy. Thiết bị tuân thủ các điều kiện kỹ thuật chung đối với phao dẫn đường, và đã có hồ sơ triển khai với hơn 70 dự án tại Trung Quốc, Nhật Bản, Thái Lan, Vương quốc Anh và Philippines. Hệ thống đã được vận hành thực tế và chịu được các điều kiện khắc nghiệt như bão nhiệt đới, giông bão, thời tiết lạnh kèm tuyết và băng.
2. Mô tả hệ thống
Hệ thống FLS có thể vận hành cách bờ hàng chục, thậm chí hàng trăm dặm, và phải chịu được gió mạnh, sóng lớn cũng như các sự cố bất ngờ như va chạm với tàu thuyền. Bên cạnh độ chính xác của dữ liệu, độ tin cậy là yếu tố quan trọng nhất trong thiết kế hệ thống FLS.
2.1. Thông số kỹ thuật
| Hạng mục | Thông số / Mô tả |
|---|---|
| Phao nổi |
Đường kính: Φ5 m; Chiều cao: 9 m; Trọng lượng: 15 tấn; Lực nổi thuần: 10 tấn Kết cấu: nhiều khoang; Vật liệu: PE, thép carbon, thép không gỉ; Tuổi thọ thiết kế: > 10 năm |
| Hệ thống neo đậu |
Độ sâu nước: > 6 m Xích neo: xích tiêu chuẩn, dài 27,5 m; đường kính 42 mm Neo: neo bê tông và neo lực giữ cao (HHP) |
| Hệ thống điều khiển | PLC công nghiệp |
| Hệ thống LiDAR |
ZX 300M / WindCube Offshore V2.1 / Molas B300M Dual LiDAR: Lựa chọn: 2 trong 3 loại LiDAR |
| Trạm khí tượng | SW700-C × 3 |
| Hệ thống cấp nguồn |
Pin: tổng dung lượng 60 kWh (nhiều cụm) Tuabin gió: 2 × 350 W Pin mặt trời: 2.464 W (nhiều cụm) Pin nhiên liệu (tùy chọn): 2 × 125 W, 8 bình nhiên liệu (224 L) |
| Hệ thống hàng hải |
Đèn dẫn đường tuân thủ IALA × 2 Hỗ trợ đèn kép theo yêu cầu cơ quan quản lý địa phương |
| Hệ thống định vị |
Dải hướng: 0 – 360° Độ chính xác hướng: 0,09° (baseline 2 m) Độ chính xác vị trí: 0,5 m (ngang, chế độ SBAS) |
| Cảm biến chuyển động | GNSS-INS × 3 |
| Hệ thống truyền thông |
Vệ tinh: Iridium SBD × 1; Inmarsat SBD × 2; băng rộng vệ tinh × 1 Mạng di động: 2G / 3G / 4G × 1 Wi-Fi: 2.4G / 5G × 2 Ethernet cục bộ |
| Thu thập dữ liệu | Máy tính công nghiệp × 3 Giao diện: Serial × 6; Ethernet × 2 |
| Cảm biến Met-Ocean (tùy chọn) |
ADCP: Xylem Aanderaa DCPS5400 × 2 Cảm biến độ sâu: VA500 × 1; ISA 500 × 1 Độ mặn & nhiệt độ nước (bề mặt): Valeport miniCT × 2 |
2.2. Kiến trúc hệ thống
| Ký hiệu | Tên thiết bị | Chức năng / Mô tả |
|---|---|---|
| A | Tấm pin mặt trời | Nguồn cấp điện chính |
| B | Tuabin gió | Nguồn cấp điện chính |
| C | Pin nhiên liệu | Nguồn điện dự phòng |
| D | Pin lưu trữ | Lưu trữ năng lượng |
| E | Thiết bị LiDAR | Đo gió |
| F | Cảm biến GNSS-INS | Cung cấp dữ liệu hướng và chuyển động phục vụ hiệu chuẩn |
| G | Trạm khí tượng | Đo các thông số khí tượng |
| H | Cảm biến sóng | Đo các thông số sóng |
| I | Cảm biến dòng chảy | Đo các thông số dòng chảy |
| J | Cảm biến CT (độ dẫn điện & nhiệt độ) | Đo nhiệt độ và độ dẫn điện của nước |
| K | Máy đo cao độ (Altimeter) | Đo độ sâu mực nước |
| L | Máy tính công nghiệp IPC1 | Thu thập, lưu trữ và truyền dữ liệu |
| M | Máy tính công nghiệp IPC2 | Thu thập, lưu trữ và truyền dữ liệu |
| N | Máy tính công nghiệp IPC3 | Thu thập, lưu trữ và truyền dữ liệu |
| O | Bộ điều khiển | Điều khiển bật/tắt nguồn các thiết bị |
| P | Mô-đun vệ tinh tin nhắn ngắn | Truyền dữ liệu và điều khiển từ xa |
| Q | Mô-đun vệ tinh băng rộng | Truyền dữ liệu và điều khiển từ xa |
| R | Mô-đun 4G | Truyền dữ liệu và điều khiển từ xa |
| T | WiFi | Truyền dữ liệu và điều khiển tại chỗ |
| U | Mạng LAN có dây | Truyền dữ liệu và điều khiển tại chỗ |
