Le SNMS assure la surveillance et l’analyse du bruit structurel et du bruit de cavitation générés dans les sous-marins ou navires de surface. Le système s’appuie sur plusieurs réseaux de capteurs installés à des emplacements stratégiques dans le navire. L’objectif est d’aider l’équipage à maintenir une signature acoustique minimale.
Les principales fonctions du système sont :
Les unités d’acquisition de données LAN-XI offrent une très large plage dynamique en entrée. Du plus faible murmure au bruit le plus intense, la technologie d’entrée DYN-X 160 dB de Brüel & Kjær garantit un réglage de plage toujours optimal, évitant les surcharges à haut niveau tout en exploitant un niveau de bruit propre extrêmement faible.
La gamme de matériel LAN-XI comprend plusieurs types de modules, optimisés pour différentes applications. Des modules sont disponibles pour des mesures jusqu’à 25,6, 51,2, 102,4 et 204,8 kHz (avec des fréquences d’échantillonnage correspondantes de 65,5, 132, 264 et 528 kHz, respectivement).
L’interface entre le matériel d’acquisition de données et le poste de travail d’acquisition repose sur la technologie TCP/IP standard. Cela réduit le nombre de câbles nécessaires et permet de diminuer les coûts, d’accélérer l’installation, de simplifier la maintenance et d’augmenter la flexibilité d’intégration.
L’alimentation par Ethernet (Power over Ethernet – PoE) signifie que l’énergie nécessaire à chaque module d’entrée est transmise par les câbles LAN, plutôt que par des câbles d’alimentation séparés. Cela réduit le nombre de câbles nécessaires et permet de diminuer les coûts, d’accélérer l’installation, de simplifier la maintenance et d’augmenter la flexibilité d’intégration.
Le protocole réseau LAN normalisé par l’IEEE est utilisé pour synchroniser les différents modules du système avec une précision inférieure à la microseconde. Cette fonction peut être utilisée avec n’importe quel module LAN-XI, qu’il soit utilisé en mode autonome, dans un châssis ou dans un système distribué. Tous les modules répartis dans l’ensemble du navire peuvent être synchronisés via le même câblage LAN que celui utilisé pour le signal et l’alimentation des modules.
Depuis la station centrale de contrôle, les opérateurs ont un accès immédiat à tous les canaux capteurs du système, et c’est à partir de cet emplacement que sont réalisées l’analyse et la gestion des données. Le poste de travail exécute une suite complète d’applications logicielles PULSE, intégrant de nombreuses fonctions et affichages, notamment l’analyse en tiers d’octave, FFT bande étroite, waterfall, analyse DEMON, analyse LOFAR et bien d’autres.
L’exploitation complète du SNMS est pilotée par une application dédiée. Une interface utilisateur client fournit généralement :
Le poste de travail est optimisé pour gérer les volumes de données élevés et les exigences d’analyse en temps réel propres à cette application.
Généralement, les modules LAN-XI sont répartis dans le navire à des emplacements appropriés, proches des capteurs, afin de garantir une flexibilité maximale et de limiter la longueur des câbles analogiques coûteux.
Les modules sont des unités robustes et extrêmement compactes, particulièrement adaptées à une installation dans les espaces souvent chauds et confinés d’un sous-marin. Les modules LAN-XI assurent toutes les fonctions d’acquisition, d’alimentation et de conditionnement des signaux :
The modules are robust, extremely compact units well suited for mounting in the often hot and confined spaces of a submarine.
Des niveaux vibratoires élevés peuvent être analysés directement sur site à l’aide d’outils détaillés d’analyse vibratoire, et des bandes de tolérance de type conforme / non conforme peuvent être configurées.
Pour des applications telles que les essais acoustiques en mer, les campagnes de mesure de bruit et les mesures de distance acoustique, les exigences liées au système de mesure et d’analyse peuvent être davantage de nature temporaire que permanente. Dans ce cas, des systèmes de 300 à 400 voies (ou davantage) sont utilisés comme systèmes transportables pour exécuter des missions spécifiques à durée limitée. Les modules d’acquisition de données sont souvent installés dans des racks portables pour faciliter leur utilisation, plutôt que d’être répartis dans l’ensemble du navire. L’ensemble complet des outils d’analyse PULSE est disponible pour répondre à toutes les tâches complexes de mesure et d’analyse.
Le SNMS repose sur des équipements COTS (Commercial-Off-The-Shelf), avec une architecture tirant parti des développements de traitement issus du marché standard. Cela facilite la maintenance régulière du logiciel comme du matériel, avec un impact minimal sur la planification opérationnelle du sous-marin, tout en simplifiant les pratiques de maintenance, le support système et la formation.
L’utilisation d’équipements COTS réduit le coût total de possession par rapport aux anciens systèmes spécifiques, tout en répondant pleinement aux exigences actuelles en matière d’innovation technologique, d’adaptabilité et de gestion de l’obsolescence.
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