+7 (495) 720-06-54
Пн-пт: с 9:00 до 21:00, сб-вс: 10:00-18:00
Мы принимаем он-лайн заказы 24 часа*
 

Разное

Что это барометрический альтиметр: Что такое альтиметр?

0

Что такое альтиметр?

Общие сведения:

Данный раздел содержи в себе краткую историю и принцип действия изобретения, если вам это не интересно, предлагаем сразу перейти к следующему разделу.

 Что такое барометрический альтиметр:

  Барометрическийальтиметр – это, прибор, измеряющий атмосферное давление для определения абсолютных и относительных высот.  Известно, что атмосферное давление уменьшается с увеличением высоты.

Краткая история создания барометрического альтиметра:

Барометрический альтиметр создал Пауль Коллсман, который изначально работал механиком авиационных приборов. В то время существовало достаточно много приборов для ориентации в пространстве, но этого было мало для «слепого полета». В 1928 году Коллсман уволился, и основал свою компанию Kollsman Instrument Co. Тогда и был создан первый барометрический альтиметр. А 24 сентября 1929 года состоялся первый 15 – мильный  «слепой полет»: в кабине пилота были плотно завешанные окна, так что пилот ориентировался только по приборам, одним из которых был барометрический альтиметр Коллсмана.

 

Normal0falsefalsefalseRUX-NONEX-NONE

Принцип работы барометрического альтиметра:

Барометрический альтиметр определяет, по большей части, не высоту, а текущее атмосферное давление. Высота определяется по принципу того, что с увеличением показателя высоты, атмосферное давление пропорционально уменьшается. Достоинства барометрического альтиметра в сравнение со спутниковым, заключается в том, что его работа не зависит от спутникового сигнала. Кроме того, спутниковый высотометр используют условную модель земли (чаще всего WGS 84) для определения нулевой отметки, что может давать погрешность в показаниях на локальных участках местности.

                               Барометрический альтиметр в GPS навигаторах Garmin:

Для правильного и точного измерения, вначале необходимо откалибровать альтиметр и указать, высоту над уровнем моря для текущего показателя давления. В качестве примера будем использовать Oregon 550:

В главном меню выберите функцию «Настройки»,  затем перейдите в раздел «Альтиметр», в приведенном списке выберите «Калибровка альтиметра»

     

Далее следуем указаниям настроечного меню. Для ручной настройки альтиметра необходимо ввести точные данные высоты или уровня давления. Если параметры вам неизвестны, можно использовать данные самого GPS приемника. В данном случае система откалибрует альтиметр самостоятельно, используя за основу высоту, измеряемую по GPS приемнику.

    

 

 

Список моделей портативных навигаторов оборудованных Барометрическим алтиметром:

Серия Etrex: Vista H, Summit HC, Venture HC, Vista HCx;

Серия Oregon: 300,  400,  550

Серия Dakota: Dakota 20

Серия Colorado:  Colorado 300

Серия GPS/GPSMAP: 60 CSx  76 CSx

Серия Foretrex :  Foretrex 401


Альтиметр — это… Что такое Альтиметр?

Альтиметр

О типе РЛС см. Радиовысотомер.
Альтиметр

Альтиметр (от лат. altus высоко) — пилотажно-навигационный прибор, указывающий высоту полёта. По принципу устройства альтиметры делятся на барометрические и радиотехнические (иначе радиовысотомер). Выражение «альтиметр» применяется преимущественно в художественной литературе и в СМИ, в русскоязычной технической терминологии принят стандартизованный термин «

высотомер». В последнее время также получили некоторое распространение жаргонные варианты названия высотомера — «альтиметр», «высотник», «пищалка» (электронный высотомер со звуковой индикацией высот).

Барометрический высотомер

Барометрический высотомер предназначен для определения абсолютных и относительных высот полёта. Принцип действия барометрического высотомера основан на измерении давления атмосферы. Известно, что с увеличением высоты уменьшается и текущее атмосферное давление. Данный принцип положен в основу прибора, который на самом деле измеряет не высоту, а давление воздуха. Конструктивно прибор состоит из запаянной коробочки с мембраной, изменение положения которой механически связано со стрелками, перемещающимися вокруг шкалы, проградуированной в цифрах. Как правило, авиационный прибор имеет две стрелки, подобных обычным часам — только «циферблат» разделён не на 12, а на 10 секторов.

Каждый сектор для большой стрелки означает 100 м, а для маленькой — 1000 м. Примечательно, что данная конструкция стала де-факто международным стандартом, и применяется на всех воздушных судах. Точность измерения барометрических высотомеров (допустимая погрешность измерений) определяется действующими стандартами, однако лежит, как правило, в пределах до 10 м.

Высота полёта воздушного судна над земной (либо водной) поверхностью вычисляется как разность давлений между точкой нахождения прибора и давлением воздуха на поверхности, высоту до которой необходимо измерить. Атмосферное давление на поверхности (как правило, в районе аэродромов посадки, горных массивов, либо крупных опасных препятствий) сообщается экипажу наземными службами. Для правильного отображения высоты полёта на приборе необходимо вручную установить величину атмосферного давления на земле, полученного, как правило, по радиосвязи. Неправильная установка экипажем такого давления при полётах с нулевой видимостью не раз становилась причиной авиакатастроф.

Для полётов по воздушным трассам в авиации используется понятие «эшелон полёта», то есть высота, измеренная до изобары (условной линии постоянного давления) 760 мм рт.ст. Установка на всех воздушных линиях всеми без исключения воздушными судами одинакового давления на барометрических высотомерах создаёт единую для всех систему отсчёта, позволяющую осуществлять безопасное воздушное движение. Снижение воздушного судна на посадку без достоверной информации об атмосферном давлении в районе аэродрома категорически запрещается.

Парашютный высотомер — это обычный барометрический высотомер с удобным креплением на руку. Предназначен для измерения и визуального контроля высоты в свободном падении и при спуске на раскрытом парашюте, а также для определения атмосферного давления. Имеет малый размер и массу (площадь циферблата в среднем не больше 10х10 см, масса не более 700 г). Корпус выполняется из ударостойкого материала.

Существуют также электронные высотомеры, они не только измеряют высоту, но и сигнализируют на заданных высотах.

Радиотехнический высотомер

Принцип действия основан на измерении отрезка времени между посылкой и приёмом электромагнитных волн, отражённых от поверхности, до которой измеряется высота (земля либо вода). В отличие от барометрических высотомеров радиовысотомер измеряет истинную высоту полёта, поэтому не зависит от наличия информации о давлении воздуха, отличается также более высокой точностью. На практике радиовысотомеры используются на малых высотах, вблизи земной (либо водной) поверхности, потому как применение данной технологии с больших высот требует мощного источника излучений, а также аппаратуры, способной эффективно противостоять помехам. Конструктивно прибор состоит из СВЧ радиопередатчика, направленная антенна которого расположена «на брюхе» воздушного судна, приёмника отражённого сигнала, устройств обработки сигналов, а также — монитора на приборной доске экипажа, на который передаются данные о текущей высоте. К недостаткам прибора можно отнести выраженную направленность измерений (направление луча передатчика, направленного перпендикулярно вниз).

По этой причине применение радиовысотомеров эффективно только в равнинной местности, и практически бесполезно в горных и сильно пересечённых районах. Кроме того, вызывает вопросы экологичность подобных измерений, так как для обеспечения требуемой точности необходимо применять коротковолновые мощные передатчики, несущие явную опасность[1]
для биосферы.

Спутниковый высотомер

Для определения высоты используют также GPS приёмники, получившие в современном мире большое распространение. По причине своей универсальности, относительной дешевизны и практической доступности такие приборы находят все большую сферу применения — как в технике, так и в быту. Принцип действия основан на одновременном измерении расстояния до нескольких (как правило — от четырёх до шести) вещающих спутников, находящихся на известных и специально корректируемых орбитах. На основании математических вычислений прибор определяет точку в пространстве — координаты φ,λ — широту и долготу места на модели поверхности Земли, а также высоту Н относительно среднего уровня моря модели (наиболее распространённая модель поверхности земли WGS84). С точки зрения истинности отображения координат имеет преимущество как перед барометрическими, так и перед радиотехническими высотомерами, так как не зависит ни от атмосферного давления, ни от измерения расстояния до физического рельефа местности.

Впервые система была создана в США с военными целями, однако впоследствии была открыта для массового использования, и получила широкое распространение во всех отраслях человеческой деятельности, требующей высокоточного ориентирования в пространстве. Точность измерений при необходимости может достигать порядка нескольких сантиметров, однако на практике такие измерения доступны по специальному соглашению с владельцем Сети, с применением дорогостоящего оборудования, и по этой причине в быту не применяются. Точность измерения бытовых приборов GPS — порядка 10 метров, что вполне достаточно для большинства задач ориентирования.

При этом интересен тот факт, что использование данной глобальной системы пока бесплатно, что обусловливает огромные темпы развития сферы применения систем, основанных на GPS-ориентировании.

По некоторым оценкам, таким образом США как единственный на сегодняшний день владелец сети навигационных спутников, получает контроль над Системой, которую использует весь мир. Небезынтересно, что осуществляются попытки развёртывания альтернативных спутниковых систем и другими странами, к примеру, существует европейский аналог — система Galileo и российский — ГЛОНАСС, однако пока они не могут составить США достойную конкуренцию в силу многих технических, финансовых и политических причин.

На сегодняшний момент в силу различных причин массовая замена классических высотомеров на спутниковые пока не планируется.

Гамма-лучевой высотомер

В конструкции высотомера используется источник гамма-излучения (обычно — изотоп Со-60). Приёмник фиксирует обратное фотонное излучение, отражённое от объектов подстилающей поверхности. ГЛВ обладают высокой точностью, устойчивы к воздействию различного рода помех, влияющих на точность измерений. Гамма-лучевые высотомеры используются на малых высотах (метры, десятки метров от поверхности). Основное применение — системы мягкой посадки космических кораблей. В частности, в КК «Союз» гамма-лучевой высотомер (шифр изделия «Кактус») установлен у днища спускаемого аппарата, и место его установки маркировано знаком радиационной опасности.

Заключение

Измерение высоты полёта воздушного судна — чрезвычайно важная и ответственная задача, связанная с обеспечением безопасности полётов. При этом подход к исполнению данной задачи должен быть комплексным, применяющим все известные способы определения истинного положения воздушного судна в пространстве. По этой причине на современных воздушных судах применяются все вышеперечисленные приборы, а экипажи проходят профессиональную подготовку для их грамотного совместного использования. Отказ хотя бы какого-либо прибора, измеряющего высоту полёта, в авиации считается особым случаем, и расценивается соответствующими службами как предпосылка к лётному происшествию.

Примечания

См. также

Suunto Traverse Alpha — Функции

Альтиметр/барометр

Часы Suunto Traverse Alpha постоянно измеряют абсолютное давление воздуха с помощью встроенного датчика давления. На основе этих измерений и эталонных значений устройством рассчитывается высота над уровнем моря или атмосферное давление на уровне моря.

Доступны три профиля: Автом., Альтиметр и Барометр. Для получения сведений о настройке профилей см. Сопоставление профиля и вида деятельности.

Чтобы просмотреть показания барометрического альтиметра, перейдите к дисплею времени и нажмите кнопку NEXT или включите дисплей барометрического альтиметра в меню дисплеев.

Переключение между представлениями выполняется нажатием кнопки VIEW.

В профиле альтиметра отображаются следующие данные:

  • высота + температура
  • высота + восход/заход солнца
  • высота + контрольный ориентир
  • график высот по 12-часовой шкале + высота

В профиле барометра вы найдете соответствующие представления:

  • барометрическое давление + температура
  • барометрическое давление + восход/заход солнца
  • барометрическое давление + контрольный ориентир
  • график давления по 24-часовой шкале + барометрическое давление

Просмотр времени восхода/захода солнца возможен только при включенной функции GPS. Если функция GPS отключена, время восхода и захода солнца вычисляется на основе последних зарегистрированных данных GPS.

Можно показать или скрыть отображение альтиметра/барометра под начальным меню.

Чтобы скрыть отображение альтиметра/барометра:

  1. Открыв дисплей времени, нажмите кнопку START.
  2. Прокрутите до пункта ДИСПЛЕИ с помощью кнопки LIGHT и нажмите кнопку NEXT.
  3. Прокрутите до пункта Откл. альтиметр/барометр и нажмите кнопку NEXT.
  4. Чтобы выйти, нажмите и удерживайте кнопку NEXT.

Повторите процедуру и выберите Альтиметр/барометр, чтобы снова перейти к этому отображению.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Если устройство Suunto Traverse Alpha надето на руку, его необходимо снять, чтобы получить точное показание температуры, поскольку необходимо исключить влияние температуры тела.

Получение правильных показаний

Если ваши занятия на открытом воздухе требуют знания точного давления или высоты над уровнем моря, необходимо провести калибровку Suunto Traverse Alpha путем ввода текущей высоты или текущего атмосферного давления на уровне моря.

СОВЕТ:

Если известно абсолютное атмосферное давление и эталонное значение высоты над уровнем моря, можно узнать атмосферное давление на уровне моря Зная абсолютное атмосферное давление и атмосферное давление на уровне моря, можно узнать высоту над уровнем моря

Высоту над уровнем моря можно узнать с помощью большинства топографических карт или Google Планета Земля. Атмосферное давление на уровне моря для конкретного местоположения можно найти на веб-сайтах местных метеорологических служб.

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ:

Следите, чтобы область вокруг датчика не была загрязнена. Не помещайте в отверстия датчика посторонние предметы.

Если включен FusedAlti, показания высоты будут автоматически скорректированы в соответствии с данными FusedAlti и результатами калибровки высоты и давления на уровне моря. Для получения более подробных сведений см. FusedAlti.

Изменение местных погодных условий влияет на показания высоты над уровнем моря. Если погода в данной местности меняется часто, рекомендуется периодически сбрасывать значение эталонной высоты над уровнем моря, желательно перед началом путешествия. Для этого необходимо знать соответствующие эталонные значения для местности. Если местные погодные условия стабильны, задавать эталонные значения не требуется.

Установка значений атмосферного давления на уровне моря и высоты над уровнем моря:

  1. Нажмите и удерживайте нажатой кнопку NEXT, чтобы открыть меню параметров.
  2. Прокрутите вниз до АЛЬТИМЕТР/БАРОМЕТР нажатием кнопки LIGHT и нажмите NEXT.
  3. Нажмите кнопку NEXT, чтобы выбрать Рекомендации. Доступны следующие варианты параметров:
  4. FusedAlti: включается GPS, и часы начинают рассчитывать высоту с помощью функции FusedAlti.
  5. Высота: укажите текущую высоту вручную.
  6. Давление на уровне моря: укажите эталонное значение давления на уровне моря вручную.
  7. Установите эталонное значение с помощью кнопок START и LIGHT. Подтвердите выбор значения нажатием кнопки NEXT.
СОВЕТ:

Если действие не записывается, нажмите кнопку START в режиме альтиметра/барометра, чтобы перейти непосредственно в меню АЛЬТИМЕТР/БАРОМЕТР.

Пример использования: Установка эталонного значения высоты над уровнем моря

Идет второй день вашего пешего похода. Вы вспоминаете, что утром, когда начинали движение, забыли переключиться с профиля “Барометр” на профиль “Альтиметр”. Вы знаете, что в настоящий момент устройство Suunto Traverse Alpha выдает неверные показания высоты над уровнем моря.

Поэтому вы идете к ближайшему обозначенному на вашей топографической карте пункту, для которого дано опорное значение высоты над уровнем моря. Вы корректируете на устройстве Suunto Traverse Alpha эталонное значение высоты и переключаетесь на профиль “Альтиметр”. Теперь вы снова увидите правильные значения высоты над уровнем моря.

Сопоставление профиля и вида деятельности

Профиль “Альтиметр” следует выбирать в случае, если занятия подразумевают изменение высоты над уровнем моря (например, при пешем походе по холмистой местности).

Профиль “Барометр” выбирают при таком виде деятельности, при котором высота над уровнем моря не изменяется (футбол, парусный спорт, гребля на каноэ).

Для получения правильных показаний необходимо, чтобы выбранный профиль соответствовал виду деятельности. Можно либо позволить устройству Suunto Traverse Alpha автоматически выбрать подходящий профиль, либо выбрать профиль вручную.

Установка профиля альтиметра/барометра:

  1. Нажмите и удерживайте нажатой кнопку NEXT, чтобы открыть меню параметров.
  2. Прокрутите вниз до АЛЬТИМЕТР/БАРОМЕТР нажатием кнопки LIGHT и нажмите NEXT.
  3. Прокрутите вниз до Профиль нажатием кнопки START и нажмите NEXT.
  4. Измените профиль нажатием кнопки START или LIGHT и подтвердите выбор нажатием кнопки NEXT.
  5. Чтобы выйти, нажмите и удерживайте кнопку NEXT.
Неправильные показания

Если профиль “Альтиметр” в течение продолжительного периода времени включен на устройстве, которое не перемещается, и при этом изменяется погода, устройство выдаст неверные показания высоты над уровнем моря.

Если профиль “Альтиметр” включен, погода часто меняется, а вы поднимаетесь или спускаетесь (изменяется высота над уровнем моря), устройство выдаст неверные показания.

Если профиль “Барометр” включен в течение продолжительного периода времени, а вы поднимаетесь или спускаетесь (изменяется высота над уровнем моря), устройство воспринимает это, как будто вы находитесь на месте, а изменения высоты над уровнем моря интерпретирует как изменения атмосферного давления на уровне моря. Поэтому оно выдаст неверное значение атмосферного давления на уровне моря.

Использование профиля альтиметра

В профиле “Альтиметр” высота над уровнем моря вычисляется на основе эталонных значений. Эталонным значением может быть либо значение атмосферного давления на уровне моря, либо опорное значение высоты над уровнем моря. При включенном профиле альтиметра в верхней части дисплея отображается значок альтиметра/барометра.

Использование профиля барометра

В профиле “Барометр” отображается текущее атмосферное давление на уровне моря. Оно определяется на основе введенных опорных значений и постоянно измеряемого абсолютного атмосферного давления.

Когда выбран профиль “Барометр”, на дисплее отображается значок барометра.

Использование автоматического профиля

В автоматическом профиле переключение между профилями “Альтиметр” и “Барометр” происходит в зависимости от характера ваших передвижений.

Одновременно измерять изменение погоды и высоты невозможно, поскольку в обоих случаях давление окружающего воздуха меняется. Suunto Traverse Alpha определяет вертикальное перемещение и при необходимости переключается в режим измерения высоты. При постоянном отображении высоты максимальный интервал ее обновления составляет 10 секунд.

Если высота остается постоянной (перемещение менее 5 метров по вертикали за 12 минут), устройство Suunto Traverse Alpha интерпретирует все данные об изменении давления как изменение погоды. Интервал измерения составляет 10 секунд. Значение высоты остается постоянным, а в случае изменения погоды изменяется значение атмосферного давления на уровне моря.

Если происходит перемещение по высоте (перемещение более 5 метров по вертикали за 3 минуты), устройство Suunto Traverse Alpha интерпретирует все данные об изменении давления как изменение высоты.

В зависимости от того, какой профиль активен, можно перейти к отображению данных альтиметра или барометра нажатием кнопки VIEW.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Если используется автоматический профиль, значки барометра и альтиметра на дисплее не отображаются.

Что такое альтиметр в смарт часах

С создания человеком самых первых часов прошло множество лет. Сегодня же, кроме своей главной функции, они выполняют роль полноценного глубиномера, барометра и компаса, хронографа. Ученые сравнительно недавно совместили часы с альтиметром, который применяется для точного определения нахождения устройства на высоте над уровнем моря.

Установленный в умные часы, альтиметр измеряет давление атмосферы. Чем оно ниже, тем устройство находится выше, соответственно, вместе с ним и пользователь. Таким образом, альтиметр — это, прежде всего, прибор для измерения давления атмосферы.

Ученые сумели разработать особое устройство, которое может выводить на экран умных часов полезную информацию с альтиметра. Такие часы указывают на общую высоту в метрах. Высотомер и принцип его действия — отличные помощники для всех любителей спорта разных типов. А для всех, кто любит прыжки с парашютом есть высотомер парашютный — специальный альтиметр в умных часах.

В моделях сегодня применяются наиболее качественные технологии, позволяющие полностью обезопасить жизнь пользователей.

Подобные устройства, в основном, оборудованы корпусом из металла, который не пропускает влагу. За счет этого пользоваться часами можно фактически в любую погоду. А стекло из сапфира делает такие часы устойчивыми к любым ударам и царапинам.

Во многих умных часах с альтиметром есть сигнал при достижении ранее указанной высоты. Отдельные модели могут сохранять в памяти данные обо всех выполненных снижениях и восхождениях. Эта важная информация, предоставленная прибором с высотомером, будет в особенности актуальной для всех, кто любит горнолыжные курорты.

Часы с опцией современного альтиметра, кроме выше перечисленных функций, очень часто дают пользователю возможность оценить вертикальную скорость его передвижения. Важно понимать, что некоторые модели предоставлять могут совершенно неверную информацию. Это обусловлено зависимостью работы высотомера от целого ряда факторов. В связи с этим, такие умные часы также оснащены так называемой температурной компенсацией.

Функция измерения высоты, безусловно, важна как для профессиональных пилотов и альпинистов, так и для всех любителей бега и езды на велосипеде.

Что такое барометрический высотомер

Барометрический альтиметр – специальное устройство, которое измеряет давление атмосферы для определения относительных и абсолютных высот.

Барометрический высотомер, как правило, определяет совсем не высоту, а атмосферное давление в текущий момент времени.
Чтобы понять как работает современный альтиметр, необходимо прочитать следующий абзац.

Высота определяется по принципу того, что с повышением показателя высоты, давление атмосферы всегда пропорционально сокращается. По сравнению со спутниковым альтиметром, главное преимущество барометрического устройства в том, что его работа вообще не зависит от сигнала спутника.

Кроме того, спутниковые альтиметры для определения нулевой отметки применяют условную модель земли. А это может давать сильную погрешность в показаниях на разнообразных локальных участках местности. Барометрический высотомер этого недостатка лишен. Поэтому принцип общей работы такого высотомера намного лучше.

Как пользоваться альтиметром (высотомером) в умных часах

Пользоваться функцией весьма легко. Достаточно просто правильно настроить датчик, то есть откалибровать его. Для этого необходимо использовать текущие данные.

После того, как датчик будет полностью настроен, можно будет в любой момент наблюдать за тем, как меняется высота вашего текущего местоположения. Достаточно будет просто взглянуть на дисплей умных часов.

Лучшие умные часы с альтиметром

Далее представляем вам список лучших в этом году моделей смарт часов со встроенным альтиметром.

Casio Pro Trek Smart WSD-F20

Знаменитый производитель вначале пожелал полностью отказаться от применения GPS. Однако ранее в 2019 году корпорация выступила с очень современной моделью Casio Smart Outdoor WSD-F10 на базе Android Wear.

Отныне пользователь с легкостью может следить за собственными передвижениями везде. В его распоряжении — целый ряд важных датчиков, включая компас, акселерометр. Кроме того, в этих умных часах есть встроенный альтиметр, который выдает достаточно точные показания. Это может быть очень полезным для занятий различными видами спорта.

Suunto Traverse

Второе место занимает высотомер для ОС Андроид от компании Suunto. Эта фирма не является новичком в производстве смарт часов для активного отдыха. Как следует из названия, Traverse изготовлены специально для решения туристических задач.

Ознакомиться с новыми тропами можно будет с помощью встроенных в устройство топографических карт. Умные часы фиксируют насколько долго будет светить солнце. Таким образом, пользователь будет обязательно уведомлен, когда рекомендуется готовиться к ночевке, либо возвращаться в цивилизацию. Если вы все-таки не успеете вернуться днем, то в часах есть режим яркого фонарика.

Данная модель, как и прочие устройства из данного перечня, тоже имеет в наличии GPS и ГЛОНАСС. Эти технологии уточняют местоположение и высоту пользователя.

Garmin Fenix 5X

Линейка устройств Fenix 5 от компании Garmin — это множество различных полезных функций. Причем их количество напрямую зависит от того, насколько крупное устройство вы согласны носить на собственном запястье.

Наиболее оптимальная среди всех модель — это Fenix 5X. В ней есть все, что и в Fenix 5, но по топографическим опциям ей просто нет равных. Эти умные часы достаточно большие по своим размерам. Устройство оборудовано качественной картой. Также нельзя не отметить Мультиспортивный режим и Функции трассы.

Здесь, безусловно, есть альтиметр, а также полноценная поддержка технологий ГЛОНАСС и GPS/GPX. Эти функции были и на предшественнике модели, но те, кто любят самые актуальные гаджеты, от этого гаджета будут просто без ума.

Garmin Epix

Данные часы с современным высотомером обладают формой квадрата и качественным цветным дисплеем на 1,4 дюймов. За счет этого на дисплее можно легко рассмотреть необходимый маршрут. На устройство загружать можно разнообразные карты местности.

Это часы для путешественников, они укомплектованы особым компасом, который предельно верно определяет текущее местоположение пользователя. Для обычного использования на каждый день это устройство не станет лучшим решением, однако для походов и различного спорта — это отличный вариант.

Также данный высотомер используется для точного измерения высоты дерева. Поэтому пользуется дополнительной популярностью.

Где можно купить

В настоящее время высотомер купить можно в любом специализированном магазине, либо во многочисленных интернет-магазинах умных часов. Отечественных и зарубежных. Огромный ассортимент обязательно вас порадует.

Высотомер (альтиметр). Виды и работа. Применение и особенности

Высотомер, или альтиметр – это пилотажный прибор, предназначенный для определения высоты полета. Он является стационарным оборудованием любого летательного аппарата, а также используется альпинистами.

Назначение высотомера

Альтиметр является важным навигационным прибором. Его наличие позволяет пилоту правильно заходить на посадку. Не имея информацию о высоте сложно рассчитать угол и опуститься на посадочную полосу, чтобы избежать с ней столкновения. Внедрение высокоточных альтиметров в авиацию значительно снизило долю крушений при посадке. Также высотомеры позволяют поддерживать оптимальную высоту, на которой во время полета создается минимальное воздушное сопротивление, что позволяет экономить топливо.

Знать высоту необходимо и при сбросе парашютистов, поскольку если подняться слишком низко, парашют не успеет в достаточной мере затормозить снижение парашютиста. Когда же самолет поднимается чрезмерно высокого, то разреженный воздух за бортом может вызвать у человека потерю сознания.

Данные о высоте необходимы и для воздушных шаров, дельтапланов, парапланов и прочих аппаратов. Не зная высоту можно подняться выше положенного уровня, где сложно дышать, присутствует сильный ветер или двигаются перелетные птицы.

Типы альтиметров по устройству и принципу работы
Существует несколько типов высотомеров:
  • Барометрические.
  • Радиоволновые.
  • GPS.
  • Гамма-лучевые.

Во время полета получение данных о фактической высоте очень важно для безопасности движения. Именно поэтому на борту самолетов и вертолетов зачастую устанавливается сразу несколько типов высотомеров, работающих по разным принципам. Это дает возможность получать более точные данные, и при необходимости пользоваться тем устройством, которое в определенный момент работает с минимальной погрешностью. В каждом из перечисленных типов альтиметров имеются слабые стороны, когда их точность поддается сомнению. К примеру, одни высотомеры работают плохо над горной местностью, а другие ошибаются с высотой при полете на значительном отдалении от земли.

Барометрический высотомер

Это механическое устройство, работающее по принципу барометра. Оно высчитывает высоту по давлению атмосферы. Применяемый принцип измерения обоснован изменением атмосферного давления в зависимости от высоты. Чем выше над землей, тем оно ниже.

По факту прибор измеряет только непосредственное давление на высоте полета, а уже его механизм переводит данный показатель в приблизительные метры над землей. Чувствительной частью устройства является герметично запаянная коробка с мембраной. В зависимости от давления, мембрана меняет свое положение, тем самым передает механическое воздействие на привязанный к ней механизм. Тот в зависимости от создаваемого давления, отодвигает стрелку указателя высоты в ту или иную сторону на шкале.

Такие приборы подходят для установки на легких самолетах и вертолетах, летающих низко над землей. Шкала высотомера обычно разделена на 10 пронумерованных секторов. Каждый из них равен высоте в 1 км, а его деление соответстветствует 100 или 200 м. Редко можно встретить барометрический высотомер на 20 км.

На фоне надежности и простоты такого устройства все же нужно выделить и его недостатки:
  • Необходимость ручной регулировки давления перед каждым вылетом.
  • Приблизительная точность.

Чтобы высотомер работал хотя бы приблизительно точно, необходимо настроить на его шкале текущее атмосферное давление на земле. Информация об этом сообщается наземными службами. Обычно пилотам предоставляются показания давления в аэропорту или аэродроме где будет осуществляться посадка. По мере перелета прибор может подстраиваться более точно, если диспетчер сообщит об изменениях давление на точке.

Также выпускаются небольшие ручные альтиметры, работающие по принципу барометра. Они предназначены для определения высоты парашютистов. Персональные устройства обычно носят на руке вместо часов.

Радио-альтиметр

Работает по принципу схожему с радаром. Он отправляет в сторону земли радиосигналы, те отражаются и возвращаются в сторону борта самолета. Устройство их улавливает и анализирует время, которое потребовалось сигналу, чтобы дойти до земли и возвратиться. Имея информацию о скорости волны и времени, затраченного на движение в две стороны, можно определить фактическую высоту воздушного судна.

Радио-высотомер позволяет определить реальную высоту полета, а не относительную. Это более сложный прибор, не требующий особого внимания от пилота. Он работает полностью автоматически и не нуждается в настройке.

Недостатками такой конструкции можно назвать только несколько моментов:
  • Сложное строение, что снижает надежность аппарата.
  • Потеря точности при полете на больших высотах, в связи с затуханием волн.
  • Практическая бесполезность в горной местности.
  • Вредность отправляемых коротковолновых импульсов.

Генерируемый радио-высотомером сигнал вредит биосфере, поскольку его коротковолновый импульс очень мощный. Такие устройства производят для полетов на высоте до 30 км. К сожалению, даже самые мощные из них при движении над горной местностью получают искаженный сигнал, поскольку он отражается от поверхностей находящихся под углом. Наибольшая точность возможна только при полете над равниной.

GPS альтиметры

Являются самыми распространенными в современной авиации. Они работают по схожему принципу с радиотехническими, но отправляют сигналы не на землю, а на спутники. Те в свою очередь постоянно двигаются на заданной орбите, поэтому являются относительно стабильными. Получая отклик сигнала, GPS альтиметр путем математических вычислений определяет свои координаты и высоту. Чтобы рассчитать координаты высотомер должен связаться с двумя спутниками, а для измерения высоты с тремя.

GPS устройства имеют всего лишь пару недостатков:
  • Снижение точности при работе на скоростных истребителях.
  • Платное использование ресурса спутников.

Фактическая погрешность GPS альтиметров для гражданской авиации составляет до 10 м. При этом имеются устройства более высокого класса, работающие со спутниками по каналам L1. Отклонение у таких приборов всего пара сантиметров. Несмотря на совершенность технологии определения высоты по спутникам, подобное оборудование требует времени для получения сигнала. Тот двигается между передатчиком и приемником около секунды. Если летательный аппарат движется с малой скоростью, то такая задержка создает незначительную погрешность, но на истребителях гражданские высотомеры работают очень неточно.

Гамма-лучевой высотомер

Отправляет на поверхность радиоактивный изотоп, который отбивается и возвращается обратно. Фактически применяется похожий принцип, что и на радиотехническом альтиметре. Такое устройство может работать только на небольших высотах в несколько десятков метров. Отправляемые альтиметром изотопы практически не реагируют на различные преграды в виде пыли или газовых уплотнений, поэтому возвращаются без помех. Эти устройства совершенно непригодны для гражданской авиации. Они используются на космических кораблях в условиях вакуума.

Недостаток гамма-лучевых высотомеров очевиден:
  • Высокая стоимость.
  • Малый диапазон измерение высоты.
  • Радиоактивность.
Парашютные и туристические высотомеры

Надобность в альтиметре может возникнуть не только на борту самолета, но и в других случаях. Высотомеры необходимы для полетов на дельтаплане, воздушном шаре, параплане. Обычно такие альтиметры является частью многофункциональных устройств, которые помимо высоты также определяют вертикальную скорость движения, температуру, давление и т.д.

Однозадачные альтиметры, не обладающие другими функции, работают по барометрическому принципу. Зачастую гражданские версии такого устройства для парашютистов представляют собой подобие обыкновенных наручных часов. Они почти ничего не весят, и дают возможность определять высоту в полете даже до раскрытия парашюта.

Также необходимость в знании высоты может возникать во время горных подъемов. Специально для этого были разработаны туристические высотомеры, созданные для альпинистов. Подобные устройства производят в более широком изобилии, чем парашютные.

Их делают с разным форм-фактором под:
  • Компас.
  • Часы.
  • Ножик.

Самым распространенным является туристический высотомер в виде наручных часов. Часто это многофункциональный прибор, показывающий еще и время, давление, направление на север. Устройства в форме компаса или шайбы зачастую позволяют определять только высоту.

Туристические высотомеры, как и парашютные, обычно делаются противоударными. Они продолжают нормально работать в широком диапазоне температур. Их механизм защищен от промокания. При выборе туристического высотомера необходимо отталкиваться от того, на какую высоту планируется подниматься в горах. Большинство устройств имеют шкалу только на 2,5 км. Если потребуется поднять дальше, то стоит остановиться на альтиметре на 4 км.

Наиболее экзотическим альтиметром можно назвать туристический швейцарский нож, с встроенным высотомером, термометром, таймером и будильником. Это весьма полезное устройство, поскольку позволяет отказаться от множества тяжелого оборудования, что важно в походе.

Похожие темы:

Высотомер в часах Casio — принцип работы и подводные камни

G-STORE.RU — официальный магазин часов Casio в России

Сегодня подробно рассмотрим работу высотомера [альтиметра] в часах Casio. Если не вдаваться в детали, может показаться, что работа инструмента примитивна и не всегда корректная. На самом деле это далеко не так, ведь очень многое зависит от дополнительных условий — калибровки, настроек в самих часах. Если вы детально изучите все тонкости использования, высотомер может стать относительно надежным источником полезной информации. Конечно, я не претендую на роль эксперта в этой области, но базовые особенности хорошо описаны в инструкциях и википедии. Собрал все объяснения в одном материале на блоге любителей Casio.  

GW9400-3ER и 105 метров

Основы работы высотомера — часы получают информацию о высоте над уровнем моря благодаря наличию встроенного датчика атмосферного давления. Сразу хотим подчеркнуть — высоту и атмосферное давление измеряет один датчик, по сути это одни и те же данные, только в разной интерпретации.

GW-9400 с функцией высотомера

Принцип действия барометрического высотомера заключается в измерении атмосферного давления. Все мы знаем, что с увеличением высоты уменьшается текущее атмосферное давление. Этот простой принцип заложен в основу работы прибора, который на самом деле измеряет не высоту а атмосферное давление. Работа высотомера в часах Casio базируется на данных “Международной стандартной атмосферы” (International Standard Atmosphere — ISA), которые предусмотрены Международной организацией гражданской авиации. На рисунке показана зависимость определенной высоты от соответствующего атмосферного давления.

Существует две разновидности представления высоты: абсолютная, которая показывает высоту над уровнем моря и относительная, которая выражает высоту между двумя разными точками. На рисунке 2. наглядно показана разница между этими типами измерений (слева – высота здания, справа – высота над уровнем моря).

Значение высоты измеряется двумя способами: встроенная процедура (над уровнем моря — по умолчанию) или на основе эталонной высоты. В первом случае часы вычисляют высоту на основе данных барометра. Во втором случае берется некий эталон высоты (с помощью карты или другого источника) и высотомер отталкивается от этого значения при дальнейших измерениях.

Предостережения

  • Часы получают данные о высоте на основе текущего атмосферного давления. При изменении давления в одном месте, данные о высоте для этого места могут различаться.
  • Данные о высоте могут быть неточными во время прыжков с парашютом, полетах на самолете, дельтаплане и т.п. (из-за резких скачков давления).

 

Единицы измерения

  • В зависимости от выбранного часового пояса, часы автоматически определяют единицы измерения.
  • Высота измеряется в метрах или футах.
  • Диапазон значений для высотомера — от -700 до 10000 метров (от -2300 до 32800 футов).
  • Если текущие показатели высоты выходят за рамки вышеописанных значений, на дисплее часов высвечивается пиктограмма “—-”. Данные автоматически обновляются когда показатели войдут в допустимый диапазон измерений.

 

О работе датчика

  • Перед использованием высотомера нужно выбрать формат отображения высоты и частоту ее обновления.
  • Первый формат отображения высоты подразумевает наличие графика в верхней части электронного циферблата. Этот график обновляется по мере обновления значений высоты.
  • Второй формат вместо графика отображает относительную высоту (разница между текущей высотой и заранее заданной)
  • Интервалов обновления высоты всего два: каждую секунду в течение первых 3 минут, затем каждые 5 секунд в течение часа; каждую секунду в течение первых 3 минут, затем каждые 2 минуты в течение следующих 12 часов.

 

Для корректного отображения текущей высоты датчик необходимо откалибровать. Известны случаи, когда неверная калибровка датчика пилотами самолета становилась причиной авиакатастрофы при полетах с нулевой видимостью [давно это было]. Обратите внимание, высотомер в салоне самолета будет работать некорректно, т.к. в самолете за счет постоянной циркуляции воздуха, его давление существенно отличается от давления воздуха снаружи.

Калибровка представляет собой процесс коррекции показателей датчика с условно идеальными данными другого прибора/источника.

Чтобы свести к минимуму вероятность ошибки в определении высоты, нужно задать эталонное значение высоты.  Его необходимо устанавливать на основе точной информации о высоте, определенной, к примеру, с помощью специальных туристических карт или другого надежного источника.

Процесс калибровки довольно прост: в режиме высотомера зажимаем кнопку E, пока на экране не начнет мигать текущее значение высоты. С помощью кнопок A (+) и C (-) установите эталонное значение высоты с интервалом в 1м (5 футов). После этого можно выйти из режима настройки.

Для всех часов Casio процесс схожий, но если возникли какие-то вопросы или проблемы, загляните в инструкцию к своей модели (или напишите нам, мы обязательно поможем).

Теперь о частоте калибровки. Производитель калибрует все датчики после сборки часов, поэтому сразу после покупки никакая калибровка не требуется. Со временем погрешность измерения может увеличиваться, что влечет за собой неверные показатели. Если вы считаете, что данные датчика неверны или сомневаетесь в их корректности, то процесс калибровки не помешает.

Последовательность действий по измерению высоты

Итак, датчик мы откалибровали, теперь можно приступать к измерениям. Напоминаем, процесс описан для часов G-Shock GW-9400 (модуль 3410). Для других моделей Casio последовательность действий может быть иной, но принцип остается тем же.

Примечание: в новых моделях часов производитель заявляет о более высокой скорости измерения и улучшенной точности.

  • Входим в режим альтиметра – датчик сработает автоматически и сразу покажет нам текущую высоту. Первые 3 минуты измерения будут происходить каждую секунду. В зависимости от выбранного ранее типа отображения получаем информацию:

  • Можно перезапустить считывание высоты в любое время, нажав кнопку С.
  • На графике изменений высоты отображается разница между предыдущим и текущим измерением.

  • График изменения высоты показывает последние 20 автоматических значений.

  • Обратите внимание, память может хранить до 40 записей о высоте включительно. Если записей будет больше, то из памяти будут удаляться самые старые значения.
  • Чтобы записать данные о высоте в память нужно в режиме альтиметра нажать и удерживать кнопку С в течение 2 секунд. На экране отобразится индикатор REC Hold. После этого отпустите кнопку С. Таким образом вы сохраните запись о текущей высоте, времени и дате создания записи.
  • Чтобы посмотреть сохраненный записи, используйте кнопки A и C.
  • В автоматическом режиме часы сохраняют данные о максимальной высоте, минимальной высоте, общем подъеме и общем снижении. Эти данные обновляются при следующих измерениях.

Вывод

Высотомер в часах касио не меряет высоту линейкой а лишь представляет данные об атмосферном давлении в другом виде. Если вы сомневаетесь в точности датчика, сравните данные часов со специализированной картой. Если информация не отличается существенно — все ок. Если отличается — нужно сделать калибровку. 

P.S. Есть что добавить? Пишите в комментариях, добавим к материалу.

Altimeter что это в машине – Тарифы на сотовую связь