[go: up one dir, main page]

RU142150U1 - COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT - Google Patents

COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT Download PDF

Info

Publication number
RU142150U1
RU142150U1 RU2013136295/15U RU2013136295U RU142150U1 RU 142150 U1 RU142150 U1 RU 142150U1 RU 2013136295/15 U RU2013136295/15 U RU 2013136295/15U RU 2013136295 U RU2013136295 U RU 2013136295U RU 142150 U1 RU142150 U1 RU 142150U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
chemical analysis
complex
unit
block
Prior art date
Application number
RU2013136295/15U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Стоянов
Лев Михайлович Клячко
Борис Иванович Пустовит
Анна Аркадьевна Соловьян
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority to RU2013136295/15U priority Critical patent/RU142150U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU142150U1 publication Critical patent/RU142150U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Использование: техническое решение относится к средствам исследования водной среды путем определения ее химических свойств и может быть использовано для химического анализа воды при автоматическом мониторинге акваторий: рек, озер, водохранилищ и других водоемов. Сущность: создание комплекса химического анализа воды, оптимального по составу аппаратуры для мониторинга загрязненности акватории речного порта. Технический результат: повышение надежности и информативности комплекса при адекватном удовлетворении требований специальных мониторинговых работ по химическому анализу воды в акватории речного порта. Синергетический технический эффект реализуется за счет упрощения, унификации и модульной структуры узлов комплекса при сохранении адекватных функциональных возможностей химического анализа воды и оптимизации состава аппаратуры комплекса. 6 з.п. ф-лы, 2 фиг. Usage: the technical solution relates to a means of studying the aquatic environment by determining its chemical properties and can be used for chemical analysis of water with automatic monitoring of water areas: rivers, lakes, reservoirs and other water bodies. Essence: creation of a complex of chemical analysis of water, optimal in composition of equipment for monitoring the pollution of the water area of the river port. EFFECT: increased reliability and informativeness of the complex with adequate satisfaction of the requirements of special monitoring works for chemical analysis of water in the water area of the river port. A synergistic technical effect is realized due to the simplification, unification and modular structure of the nodes of the complex while maintaining adequate functional capabilities of chemical analysis of water and optimizing the composition of the equipment of the complex. 6 c.p. f-ly, 2 Fig.

Description

Техническое решение относится к средствам исследования водной среды путем определения ее химических свойств и может быть использовано для химического анализа воды при автоматическом мониторинге акваторий: рек, озер, водохранилищ и других водоемов.The technical solution relates to a means of studying the aquatic environment by determining its chemical properties and can be used for chemical analysis of water with automatic monitoring of water areas: rivers, lakes, reservoirs and other water bodies.

Автоматизированные аппаратурно-программные модули химического анализа водной среды, как правило, являются неотъемлемой составной частью технологических комплексов мониторинга обстановки и координированного управления действий привлекаемых сил и средств для предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций в акваториях рек, озер и других водоемов [1-14]. Задачи по адаптации и интегрированию комплекса средств химического анализа водной среды как контрольного поста в информационно-аналитический центр (ИАЦ) адекватны задачам ИАЦ в части сбора, предварительной обработки и передачи данных на центральный контрольный пункт (ЦКП) для последующей (окончательной) обработки информации и выработки управленческих решений по результатам анализа данных измерений [15].Automated hardware and software modules for chemical analysis of the aquatic environment, as a rule, are an integral part of technological complexes for monitoring the situation and coordinated management of the actions of the forces and means involved in preventing and eliminating emergency situations in the waters of rivers, lakes and other bodies of water [1-14]. The tasks of adapting and integrating the complex of means of chemical analysis of the aquatic environment as a control post in the information-analytical center (IAC) are adequate to the tasks of the IAC in terms of collecting, preprocessing and transmitting data to the central control point (CCP) for subsequent (final) processing of information and generation management decisions based on the results of the analysis of measurement data [15].

В последние годы запатентованы как обобщенные структуры технологических комплексов по экологическому мониторингу окружающей среды, включая акватории, [1, 2, 4-7], так и технические решения носителей измерительной аппаратуры (автоматизированных погружаемых модулей сбора данных: зондов, буев, платформ) [3, 8-14].In recent years, both generalized structures of technological complexes for environmental environmental monitoring, including water areas, have been patented [1, 2, 4-7], as well as technical solutions for measuring equipment carriers (automated submersible data acquisition modules: probes, buoys, platforms) [3 , 8-14].

Примерами автоматизированных систем аварийного и экологического мониторинга окружающей среды региона могут служить устройства [2, 5-7, 13, 14]. Однако, в силу своей специфики такие системы не могут быть эффективно промышленно применимы для корректного химического анализа акваторий: так, системы [13, 14] предназначены только для работы в составе судового оборудования, а система [2] предназначена, в основном, для мониторинга воздушного бассейна.Examples of automated systems for emergency and ecological monitoring of the environment in a region are devices [2, 5-7, 13, 14]. However, due to its specificity, such systems cannot be effectively industrially applicable for the correct chemical analysis of water areas: for example, systems [13, 14] are intended only for operation as part of marine equipment, and system [2] is intended mainly for monitoring airborne equipment. pool.

Кроме того, известные устройства и системы мониторинга водной среды измеряют, как правило, совокупность различных типов параметров и характеристик [15]: гидрологических, гидрохимических, а также биологических, геофизических и технических. Однако, стремление к расширению числа измеряемых параметров и соответственно - увеличению числа датчиков в ряде случаев (например, в известных устройствах и системах [5-7]) неоправданно и приводит к нежелательному усложнению устройств мониторинга и снижению их надежности.In addition, known devices and systems for monitoring the aquatic environment measure, as a rule, a combination of various types of parameters and characteristics [15]: hydrological, hydrochemical, as well as biological, geophysical and technical. However, the desire to expand the number of measured parameters and, accordingly, to increase the number of sensors in some cases (for example, in known devices and systems [5-7]) is unjustified and leads to an undesirable complication of monitoring devices and a decrease in their reliability.

Как показывает опыт, для корректного решения задач мониторинга и оценки загрязненности акваторий речных портов приоритетное значение (необходимое и достаточное) представляет химический анализ воды [15], и расширение числа измеряемых параметров не может считаться целесообразным как с технической, так и с экономической точек зрения.As experience shows, for the correct solution of the problems of monitoring and assessing the pollution of river port water areas, the priority value (necessary and sufficient) is chemical analysis of water [15], and the expansion of the number of measured parameters cannot be considered advisable both from a technical and economic point of view.

Известная система [1] для исследования водной среды рек, озер, водохранилищ по патенту США US 6916219 В2, 12.07.2005 (см. также [4]) принята за прототип.The known system [1] for the study of the aquatic environment of rivers, lakes, reservoirs according to US patent US 6916219 B2, 07/12/2005 (see also [4]) adopted as a prototype.

Телеметрический комплекс [1] содержит, по крайней мере, один автоматизированный модуль сбора данных, оснащенный датчиками для измерения параметров и характеристик водной среды, и связанный с ним средствами связи, по крайней мере, один центральный контрольный пункт (ЦКП) управления и обработки данных, причем ЦКП включает программно технический комплекс (ПТК) берегового (базового) информационно-аналитического центра (ИАЦ) на базе компьютера с соответствующим программным обеспечением (ПО), средства управления и телекоммуникации с удаленным модулем сбора данных и модем связи, а автоматизированный модуль сбора данных включает размещенные на носителе измерители параметров воды, которые через контроллер подключены к модему связи с ЦКП и антенному блоку.The telemetric complex [1] contains at least one automated data collection module, equipped with sensors for measuring parameters and characteristics of the aquatic environment, and associated with it communications equipment, at least one central control point (CCP) for data management and processing, moreover, the PCC includes a software and hardware complex (PTC) of the coastal (base) information and analytical center (IAC) based on a computer with appropriate software (software), control and telecommunications with remote The module data collection and modem connection, and automated data collection module includes a carrier placed on the water meters parameters which are connected to the controller via a modem and an antenna unit PCU.

Однако, патент [1] описывает лишь общую (традиционную) структуру комплекса экологического контроля, не затрагивая особенностей конструкции (в том числе модульной) погружаемой системы сбора и передачи данных. Состав измерительных датчиков в [1] ограничен только гидрологическими сенсорами. Описание структуры и работы составляющих комплекса не рассматривается, что затрудняет его практическую применимость. Основное внимание в [1] уделено контролю глубины перемещаемого буйкового аппарата, но не дано описание функционирования устройства при его сканировании по глубине.However, the patent [1] describes only the general (traditional) structure of the environmental control complex, without affecting the design features (including the modular) of the immersed data acquisition and transmission system. The composition of the measuring sensors in [1] is limited only by hydrological sensors. A description of the structure and operation of the components of the complex is not considered, which complicates its practical applicability. The main attention in [1] is given to controlling the depth of the displaced buoy device, but the description of the functioning of the device during its scanning in depth is not given.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в создании комплекса химического анализа воды, оптимального по составу аппаратуры для мониторинга загрязненности акватории речного порта.The essence of the proposed technical solution is to create a complex of chemical analysis of water, optimal in composition of the equipment for monitoring the pollution of the water area of the river port.

Основной технический результат полезной модели - повышение надежности и информативности комплекса при адекватном удовлетворении требований специальных мониторинговых работ по химическому анализу воды в акватории речного порта. Синергетический технический эффект реализуется за счет упрощения, унификации и модульной структуры узлов комплекса при сохранении адекватных функциональных возможностей химического анализа воды и оптимизации состава аппаратуры комплекса. При этом достигается оптимальный критерий комплекса «сложность-стоимость-эффективность», т.е. достижение максимальной эффективности (технического результата) при приемлемых сложности и стоимости.The main technical result of the utility model is to increase the reliability and information content of the complex while adequately meeting the requirements of special monitoring works for chemical analysis of water in the water area of the river port. A synergistic technical effect is realized due to the simplification, unification and modular structure of the nodes of the complex while maintaining adequate functional capabilities of chemical analysis of water and optimizing the composition of the equipment of the complex. In this case, the optimal criterion of the complex “complexity-cost-effectiveness” is achieved, i.e. achieving maximum efficiency (technical result) with acceptable complexity and cost.

Технический результат достигается следующим образом.The technical result is achieved as follows.

Комплекс химического анализа воды в акватории речного порта содержит, по крайней мере, один автоматизированный модуль сбора данных, оснащенный датчиками для измерения параметров и характеристик водной среды, и связанный с ним средствами связи, по крайней мере, один центральный контрольный пункт (ЦКП) управления и обработки данных, причем ЦКП включает программно-технический комплекс (ПТК) берегового (базового) информационно-аналитического центра (ИАЦ) на базе компьютера с соответствующим программным обеспечением (ПО), средства управления и телекоммуникации с удаленным модулем сбора данных и модем связи, а автоматизированный модуль сбора данных включает размещенные на носителе измерители параметров воды, которые через контроллер подключены к модему связи с ЦКП и антенному блоку.The complex of chemical analysis of water in the water area of the river port contains at least one automated data collection module equipped with sensors for measuring parameters and characteristics of the aquatic environment, and at least one central control point (CCP) for controlling and connected with it data processing, and the CCP includes a software and hardware complex (PTC) of the coastal (base) information and analytical center (IAC) based on a computer with appropriate software (software), management tools and telecommunications with a remote data acquisition module and a communication modem, and an automated data collection module includes water parameters meters located on the carrier, which are connected through a controller to a communication modem with a central control unit and an antenna unit.

Отличительной особенностью комплекса является то, что автоматизированный модуль сбора данных выполнен в виде аппаратурного модуля химического анализа (АМХА) воды, включающего погружаемый контейнер-носитель со сменным блоком химического анализа и перемещающегося вверх-вниз по линии вертикального перемещения посредством механизма всплытия-погружения контейнера с возможностью стопорения на заданной командой управления глубине, причем в контейнере-носителе размещены блок измерителей параметров водной среды, блок приема и хранения измерительной информации, система всплытия-погружения, блок управления, блок питания, блок радио- и гидроакустической связи, а снаружи контейнера закреплен сменный блок потенциометрических датчиков, подключенный к блоку измерителей параметров воды. При этом блок потенциометрических датчиков содержит датчик температуры и ряд унифицированных встроенных корпусов ионоселективных датчиков по числу измеряемых химических параметров водной среды.A distinctive feature of the complex is that the automated data collection module is made in the form of a hardware module for chemical analysis (AMXA) of water, which includes a submerged carrier container with a removable chemical analysis unit and moving up and down along the vertical line through the mechanism of ascent-immersion of the container with the possibility locking at a given depth control command, and in the carrier container there is a block of measuring instruments for the parameters of the aquatic environment, a block for receiving and storing from eritelnoy information immersion-emersion system, control unit, power supply unit and the radio communication sonar and is mounted outside the container replaceable unit based sensors, connected to the block gauges water parameters. In this case, the potentiometric sensor block contains a temperature sensor and a number of standardized integrated ion-selective sensor housings according to the number of measured chemical parameters of the aquatic environment.

Отличие комплекса также заключается в том, что аппаратурный модуль химического анализа АМХА выполнен в виде профилографа для вертикального зондирования водной среды и содержит кабель-трос, снабженный на нижнем конце якорем с размыкателем, а на верхнем - плавучестью, и установленный на кабель-тросе контейнер, выполненный с возможностью вертикального перемещения по кабель-тросу. При этом в контейнере размещены зондирующие измерительные приборы, блок приема и хранения измерительной информации, система всплытия-погружения, блок управления, блок питания, а также блок радио- и гидроакустической связи, причем система всплытия-погружения выполнена в виде реверсивного безредукторного электропривода.The difference of the complex also lies in the fact that the AMXA chemical analysis hardware module is made in the form of a profilograph for vertical sounding of the aquatic environment and contains a cable cable equipped with an anchor with a disconnector at the lower end, and buoyancy at the upper end, and a container mounted on the cable cable made with the possibility of vertical movement along the cable. At the same time, probing measuring instruments, a block for receiving and storing measurement information, a surfacing-immersion system, a control unit, a power supply unit, as well as a radio and hydroacoustic communication unit are placed in the container, and the surfacing-immersion system is made in the form of a reversible gearless electric drive.

Комплекс, кроме того, отличается тем, что дополнительно снабжен датчиком глубины и батометром-пробоотборником.The complex, in addition, is characterized in that it is additionally equipped with a depth sensor and a sampler bathometer.

При этом комплекс может дополнительно содержать датчик радиоактивности, подключенный блоку измерителей параметров воды.In this case, the complex may additionally contain a radioactivity sensor connected to a block of water parameter meters.

В различных случаях реализации комплекса сменный блок потенциометрических датчиков химического анализа содержит от 6 до 12 унифицированных встроенных корпусов ионоселективных датчиков.In various cases of complex implementation, the replaceable block of potentiometric sensors of chemical analysis contains from 6 to 12 standardized integrated cases of ion-selective sensors.

Комплекс также отличается тем, что ЦКП содержит в составе ПТК ИАЦ блок оценки результатов химического анализа, блок принятия решения об адекватности измеренных параметров и характеристик водной среды в акватории речного порта установленным стандартам качества воды, блок отображения и документирования информации, блок формирования отчетности и хранения архивов.The complex is also distinguished by the fact that the CCP contains, as part of the IAC PTC, a unit for evaluating the results of chemical analysis, a decision-making unit on the adequacy of the measured parameters and characteristics of the aquatic environment in the water area of the river port to established water quality standards, a unit for displaying and documenting information, a unit for reporting and archiving .

С целью полноты химического анализа воды акватории речного порта комплекс содержит несколько АМХА, равномерно размещенных в акватории речного порта.For the purpose of completeness of the chemical analysis of water in the water area of the river port, the complex contains several AMHA uniformly located in the water area of the river port.

На фиг. 1 приведена общая конструктивная схема комплекса химического анализа воды в акватории речного порта; на фиг. 2 показан вариант конструкции АМХА, выполненного в виде профилографа для вертикального зондирования водной среды.In FIG. 1 shows a general structural diagram of a complex of chemical analysis of water in the water area of a river port; in FIG. 2 shows an embodiment of the AMXA design made in the form of a profilograph for vertical sounding of an aqueous medium.

На чертежах использованы следующие обозначения:The following notation is used in the drawings:

1 - автоматизированный модуль сбора данных - аппаратурный модуль химического анализа АМХА;1 - automated data collection module - hardware module for chemical analysis of AMXA;

2 - центральный контрольный пункт ЦКП управления и обработки данных;2 - the central control point of the data processing and control center;

3 - средства связи между АМХА и ЦКП;3 - means of communication between AMHA and CCP;

4 - программно-технический комплекс ПТК базового информационно-аналитического центра ИАЦ;4 - software and hardware complex PTK of the IAC Information and Analytical Center;

5 - блок управления ЦКП;5 - control unit;

6 - модем связи ЦКП;6 - communication modem;

7 - блок измерителей параметров воды;7 - block measuring instruments of water parameters;

8 - блок приема и хранения измерительной информации;8 - block receiving and storing measurement information;

9 - блок управления АМХА;9 - AMHA control unit;

10 - блок питания;10 - power supply;

11 - система всплытия-погружения АМХА;11 - system of ascent-immersion AMHA;

12 - контроллер;12 - controller;

13 - блок радио- и гидроакустической связи;13 - block radio and hydroacoustic communication;

14 - модем связи АМХА;14 - AMXA communication modem;

15 - антенный блок;15 - antenna unit;

16 - сменный блок потенциометрических датчиков;16 - replaceable block of potentiometric sensors;

17 - датчик температуры;17 - temperature sensor;

18 - ионоселективные датчики химического анализа;18 - ion-selective sensors for chemical analysis;

19 - кабель-трос;19 - cable cable;

20 - якорь;20 - anchor;

21 - размыкатель;21 - circuit breaker;

22 - плавучесть;22 - buoyancy;

23 - контейнер профилографа.23 - container profilograph.

Работа комплекса химического анализа воды в акватории речного порта заключается в следующем (фиг. 1).The work of the complex chemical analysis of water in the water area of the river port is as follows (Fig. 1).

Погружаемый аппаратный модуль химического анализа АМХА 1 осуществляет сбор, предварительную обработку и передачу данных на центральный контрольный пункт ЦКП2 посредством линий связи 3, в качестве которых могут быть использованы средства радиосвязи, спутниковой связи, связь через Интернет (аналогично [1]) или беспроводные локальные вычислительные сети (ЛВС). Для измерения параметров и характеристик водной среды служит сменный блок 16 потенциометрических датчиков, включающий датчик 17 температуры и ионоселективные датчики 18 химического анализа. Блок 16 содержит от 6 до 12 унифицированных встроенных корпусов, в которые вставлены ионоселективные электроды по числу измеряемых химических параметров (например, ионы хлора, фтора, кадмия, меди, свинца и др.). Принцип работы ионоселективных датчиков 18 известен и описан, например в [15]. Устройство сменного блока 16 потенциометрических датчиков целесообразно выполнять в виде съемного модуля, аналогично известным модульным конструкциям марки CTD [16] для измерения параметров воды (включает датчики электропроводности, температуры и глубины) и модели AQUADOPP [17] (влючает датчики течения).The submerged hardware chemical analysis module AMXA 1 collects, preprocesses, and transfers data to the central control point TsKP2 via communication lines 3, which can be used radio communications, satellite communications, Internet communications (similar to [1]), or wireless local computing network (LAN). To measure the parameters and characteristics of the aqueous medium, a removable block 16 of potentiometric sensors is used, including a temperature sensor 17 and ion-selective sensors 18 of chemical analysis. Block 16 contains from 6 to 12 standardized integrated housings into which ion-selective electrodes are inserted according to the number of measured chemical parameters (for example, chlorine, fluorine, cadmium, copper, lead ions, etc.). The principle of operation of ion-selective sensors 18 is known and described, for example, in [15]. The device of the plug-in unit 16 of potentiometric sensors is expediently implemented as a removable module, similar to the well-known modular designs of the CTD brand [16] for measuring water parameters (includes conductivity, temperature and depth sensors) and the AQUADOPP model [17] (includes flow sensors).

Измеренные датчиками 18 параметры преобразуются в абсолютные значения концентрации различных химических веществ в блоке 7 измерителей параметров воды (предварительная обработка данных измерений), накапливаются в блоке 8 приема и хранения измерительной информации и посредством контроллера 12 поступают на устройство связи между АМХА 1 и ЦКП 2, включающее блок 13 связи, модем 14 и антенный блок 15. Блок 11 обеспечивает всплытие-погружение АМХА 1 и его перемещение вверх-вниз по линии вертикального перемещения с возможностью стопорения на заданной командой управления с блока 9 (или с блока 5 ЦПК2) глубине. Блок 9 управления АМХА1 может быть запрограммирован на автономную работу АМХА по заданной программе или по сигналам управления блока 5 ЦКП 2, реализуя процесс измерения параметров воды либо в режиме хранения информации в блоке 8, либо в режиме реального времени. Питание модуля 1 химического анализа обеспечивает блок 10. Структура и работа блоков 7-10 известны и приведены, например, в RU 28778U1, 10.04.2003, RU 2229146 С1, 20.05.2004.The parameters measured by the sensors 18 are converted to the absolute values of the concentration of various chemicals in block 7 of the water parameter meters (preliminary processing of the measurement data), are accumulated in the block 8 for receiving and storing measurement information, and, through the controller 12, are transmitted to the communication device between AMXA 1 and CCP 2, including communication unit 13, modem 14 and antenna unit 15. Block 11 provides ascent-immersion AMXA 1 and its movement up and down along the vertical movement line with the possibility of locking at a given A team management unit 9 (or unit 5 TSPK2) depth. The AMXA1 control unit 9 can be programmed to operate autonomously by the AMXA program or by the control signals of the central control unit 5 of the CPU 2, realizing the process of measuring water parameters either in the information storage mode in unit 8 or in real time. The power of the chemical analysis module 1 is provided by block 10. The structure and operation of blocks 7-10 are known and are given, for example, in RU 28778U1, 04/10/2003, RU 2229146 C1, 05.20.2004.

Конструктивно аппаратурный модуль 1 химического анализа может быть выполнен в виде профилографа (фиг. 2) для вертикального зондирования водной среды (например, аналогично [3]), содержащего кабель-трос 19, снабженный на нижнем конце якорем 20 с размыкателем 21, а на верхнем - плавучестью 22, и установленный на кабель-тросе 19 контейнер 23 с аппаратурой в составе блоков 7-16, выполненный с возможностью вертикального перемещения (сканирования) по кабель-тросу 19 посредством системы 11 всплытия-погружения с реверсивным безредукторным электроприводом, структура и состав которого приведены, например в RU 120379 U1, 20.09.2012.Structurally, the chemical analysis hardware module 1 can be made in the form of a profilograph (Fig. 2) for vertical sounding of an aqueous medium (for example, similarly to [3]), containing a cable-cable 19, equipped at the lower end with an armature 20 with a disconnector 21, and at the upper - buoyancy 22, and a container 23 mounted on the cable cable 19 with equipment as a part of blocks 7-16, made with the possibility of vertical movement (scanning) along the cable cable 19 by means of the ascent-immersion system 11 with a reversible gearless electric drive, the structure and composition of which are given, for example, in RU 120379 U1, 09.20.2012.

Для повышения информативности мониторинга акваторий комплекс может быть дополнительно снабжен датчиком глубины и батометром-пробоотборником [15], а также датчиком радиоактивности.To increase the information content of monitoring water areas, the complex can be additionally equipped with a depth sensor and a sampler bathometer [15], as well as a radioactivity sensor.

По линиям 3 связи измерительная информация с АМХА 1 поступает в ЦКП 2 посредством модема 6.On communication lines 3, the measurement information from AMXA 1 enters the MSC 2 via modem 6.

Программно-технический комплекс ПТК 4 базового (берегового) ИАЦ осуществляет окончательную обработку измерительной информации, поступающей с АМХА 1, оценку результатов химического анализа, и обеспечивает принятие решения об адекватности измеренных параметров и характеристик водной среды в акватории речного порта установленным стандартам качества воды. ПТК 4 осуществляет также отображение и документирование информации, формирует файлы отчетности и архивы ЦКП 2. Управление работой ЦКП 2, а также работой АМХА 1 (посредством линий связи 3) осуществляется блоком 5.The software and hardware complex PTK 4 of the basic (onshore) IAC performs the final processing of the measurement information received from AMXA 1, evaluates the results of chemical analysis, and provides a decision on the adequacy of the measured parameters and characteristics of the aquatic environment in the water area of the river port to the established water quality standards. PTK 4 also displays and documents information, generates reporting files and archives of CCP 2. The work of CCP 2, as well as the work of AMXA 1 (via communication lines 3) is carried out by block 5.

С целью полноты химического анализа воды акватории речного порта комплекс содержит несколько АМХА 1, равномерно размещенных в акватории речного порта.For the purpose of completeness of chemical analysis of water in the water area of the river port, the complex contains several AMXA 1, evenly located in the water area of the river port.

Таким образом, из описания и работы комплекса химического анализа воды в акватории речного порта следует, что достигается его назначение с указанным техническим результатом, который находится в причинно-следственной связи с совокупностью существенных признаков комплекса.Thus, from the description and operation of the complex of chemical analysis of water in the water area of the river port, it follows that its purpose is achieved with the indicated technical result, which is in a causal relationship with the set of essential features of the complex.

ИСТОЧНИКИ ПО УРОВНЮ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

I. Прототип и аналоги:I. Prototype and analogues:

1. US 6916219 В2, 12.07.2005 (прототип).1. US 6916219 B2, 07/12/2005 (prototype).

2. RU 2210095 С2, 10.08.2003 (аналог).2. RU 2210095 C2, 08/10/2003 (analogue).

3. RU 2012124198 А, 10.10.2012 (аналог).3. RU 2012124198 A, 10.10.2012 (analogue).

II. Дополнительные источники по уровню техники:II. Additional sources of prior art:

4. US 2003092393 A1, 15.05.2003.4. US2003092393 A1, 05/15/2003.

5. RU 2030747 C1, 10.03.1995.5. RU 2030747 C1, 03/10/1995.

6. RU 2331876 C2, 20.08.2008.6. RU 2331876 C2, 08.20.2008.

7. RU 2443001 C1, 20.02.2012.7. RU 2443001 C1, 02.20.2012.

8. US 2002035870 A1, 28.03.2002.8. US2002035870 A1, 03/28/2002.

9. US 2009269709 A1, 29.10.2009.9. US 2009269709 A1, 10.29.2009.

10. JP 2010285072 A, 24,12,2010.10.JP 2010285072 A, 24.12.2012.

11. KR 100946942 B1, 09.03.2010.11. KR 100946942 B1, 03/09/2010.

12. RU 2344962 C1, 27.01.2009.12. RU 2344962 C1, 01/27/2009.

13. RU 110068 U1, 10.11.2011.13. RU 110068 U1, 11/10/2011.

14. RU 66064 U1, 27.08.2007.14. RU 66064 U1, 08.27.2007.

15. Геоэкологический мониторинг морских нефтегазовых акваторий / Лобковский Л.И. и др. - М.: Наука, 2005. - 346 с.15. Geoecological monitoring of offshore oil and gas areas / Lobkovsky L.I. et al. - M .: Nauka, 2005 .-- 346 p.

16. http://www.seabird.com16. http://www.seabird.com

17. http://www.nortek-as.com17. http://www.nortek-as.com

Claims (6)

1. Комплекс химического анализа воды в акватории речного порта, содержащий, по крайней мере, один автоматизированный модуль сбора данных, оснащенный датчиками для измерения параметров и характеристик водной среды, и связанный с ним средствами связи, по крайней мере, один центральный контрольный пункт (ЦКП) управления и обработки данных, причем ЦКП включает программно-технический комплекс (ПТК) берегового (базового) информационно-аналитического центра (ИАЦ) на базе компьютера с соответствующим программным обеспечением (ПО), средства управления и телекоммуникации с удаленным модулем сбора данных и модем связи, а автоматизированный модуль сбора данных включает размещенные на носителе измерители параметров воды, которые через контроллер подключены к модему связи с ЦКП и антенному блоку, отличающийся тем, что автоматизированный модуль сбора данных выполнен в виде аппаратурного модуля химического анализа (АМХА) воды, включающего погружаемый контейнер-носитель со сменным блоком химического анализа и перемещающегося вверх-вниз по линии вертикального перемещения посредством механизма всплытия-погружения контейнера с возможностью стопорения на заданной командой управления глубине, причем в контейнере-носителе размещены блок измерителей параметров водной среды, блок приема и хранения измерительной информации, система всплытия-погружения, блок управления, блок питания, блок радио- и гидроакустической связи, а снаружи контейнера закреплен сменный блок потенциометрических датчиков, подключенный к блоку измерителей параметров воды, при этом блок потенциометрических датчиков содержит датчик температуры и ряд унифицированных встроенных корпусов ионоселективных датчиков по числу измеряемых химических параметров водной среды.1. A complex of chemical analysis of water in the water area of a river port, containing at least one automated data collection module, equipped with sensors for measuring parameters and characteristics of the aquatic environment, and associated with it communication means, at least one central control point (CKP ) data management and processing, and the CCP includes a software and hardware complex (PTC) of the coastal (base) information and analytical center (IAC) based on a computer with appropriate software (software), management tools communications and telecommunications with a remote data collection module and a communication modem, and the automated data collection module includes water meters located on the carrier, which are connected via a controller to a communication modem with a centralized telephone center and an antenna unit, characterized in that the automated data collection module is made in the form of a hardware chemical analysis module (AMXA) of water, including a submerged carrier container with a removable chemical analysis unit and moving up and down along the vertical line by the mechanism of the ascent-immersion of the container with the possibility of locking at a given depth control command, and in the carrier container there is a block of measuring instruments for the parameters of the aquatic environment, a block for receiving and storing measurement information, an ascent-immersion system, a control unit, a power supply, a radio and hydroacoustic communication unit and a removable block of potentiometric sensors is connected outside the container, connected to the block of water parameter meters, while the block of potentiometric sensors contains a temperature sensor and a number of unified built towers ion selective sensor by the number of measured chemical parameters of aqueous environments. 2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что аппаратурный модуль химического анализа АМХА выполнен в виде профилографа длявертикального зондирования водной среды и содержит кабель-трос, снабженный на нижнем конце якорем с размыкателем, а на верхнем - плавучестью, и установленный на кабель-тросе контейнер, выполненный с возможностью вертикального перемещения по кабель-тросу, при этом в контейнере размещены зондирующие измерительные приборы, блок приема и хранения измерительной информации, система всплытия-погружения, блок управления, блок питания, а также блок радио- и гидроакустической связи, причем система всплытия-погружения выполнена в виде реверсивного безредукторного электропривода.2. The complex according to claim 1, characterized in that the AMXA chemical analysis hardware module is made in the form of a profilograph for vertical sounding of an aqueous medium and contains a cable cable equipped with an anchor with a disconnector at the lower end, and buoyancy at the upper end, and mounted on the cable cable, a container made with the possibility of vertical movement along the cable-cable, while the container contains probing measuring devices, a unit for receiving and storing measurement information, an ascent-immersion system, a control unit, a pi tania, as well as a block of radio and hydroacoustic communication, and the ascent-immersion system is made in the form of a reversible gearless electric drive. 3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что дополнительно снабжен датчиком глубины и батометром-пробоотборником.3. The complex according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a depth sensor and a sampler bathometer. 4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит датчик радиоактивности, подключенный к блоку измерителей параметров воды.4. The complex according to claim 1, characterized in that it further comprises a radioactivity sensor connected to a block of water parameter meters. 5. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что ЦКП содержит в составе ПТК ИАЦ блок оценки результатов химического анализа, блок принятия решения об адекватности измеренных параметров и характеристик водной среды в акватории речного порта установленным стандартам качества воды, блок отображения и документирования информации, блок формирования отчетности и хранения архивов.5. The complex according to claim 1, characterized in that the CCP contains, as part of the IAC information center, a unit for evaluating the results of chemical analysis, a decision-making unit on the adequacy of the measured parameters and characteristics of the aquatic environment in the water area of the river port to the established water quality standards, a display and documentation unit, unit for reporting and storage of archives. 6. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что содержит несколько АМХА, равномерно размещенных в акватории речного порта.
Figure 00000001
6. The complex according to claim 1, characterized in that it contains several AMXA uniformly located in the water area of the river port.
Figure 00000001
RU2013136295/15U 2013-08-01 2013-08-01 COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT RU142150U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013136295/15U RU142150U1 (en) 2013-08-01 2013-08-01 COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013136295/15U RU142150U1 (en) 2013-08-01 2013-08-01 COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU142150U1 true RU142150U1 (en) 2014-06-20

Family

ID=51219083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013136295/15U RU142150U1 (en) 2013-08-01 2013-08-01 COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU142150U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210918U1 (en) * 2021-12-21 2022-05-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" DEVICE FOR DETERMINING HYDROCHEMICAL AND PHYSICAL PARAMETERS OF WATER ENVIRONMENT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210918U1 (en) * 2021-12-21 2022-05-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" DEVICE FOR DETERMINING HYDROCHEMICAL AND PHYSICAL PARAMETERS OF WATER ENVIRONMENT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Adu-Manu et al. Water quality monitoring using wireless sensor networks: Current trends and future research directions
Tinka et al. Floating sensor networks for river studies
KR101565583B1 (en) A measuring equipment for data acquisition on the vertical profile in underwater environment
Tiberti et al. Automated high frequency monitoring of Lake Maggiore through in situ sensors: System design, field test and data quality control
CN208818848U (en) A kind of marine red tide generating and vanishing process forecasting system based on dynamic monitoring
Skarga-Bandurova et al. Towards development IoT-based water quality monitoring system
Nyrkov et al. Using information technologies in dredging
CN118607417B (en) Coastal region marine environment risk identification method, product, medium and equipment
RU142150U1 (en) COMPLEX OF CHEMICAL ANALYSIS OF WATER IN THE AREA OF A RIVER PORT
Matos et al. A low-cost, low-power and low-size multi-parameter station for real-time and online monitoring of the coastal area
Spiliopoulos et al. A Big Data framework for Modelling and Simulating high-resolution hydrodynamic models in sea harbours
Jin et al. Intelligent buoy system (inbus): Automatic lifting observation system for macrotidal coastal waters
Shukla et al. Design and development of a continuous water quality monitoring buoy for health monitoring of river Ganga
CN116861750B (en) Remote health diagnosis system for deep sea net cage
Singh et al. Autonomous robotic sensing experiments at san joaquin river
El-Kafafy et al. Damping estimation of offshore wind turbines using state-of-the art operational modal analysis techniques
Ayaz Mobile unsupervised platform for real-time ocean water quality monitoring
Al Nadabi et al. The Development of a Smart Water Quality Monitoring System
Vuillemin et al. Continuous nutrient automated monitoring on the Mediterranean Sea using in situ flow analyser
CN113607710A (en) Method for monitoring water quality on line and device and system applied by same
O'Connor et al. Multi-modal sensor networks for more effective sensing in irish coastal and freshwater environments
Jin Dae Do J, Park JS, Park JS, Lee B, Hong SD, Moon SJ, Hwang KC and Chang YS (2021) Intelligent Buoy System (INBUS): Automatic Lifting Observation System for Macrotidal Coastal Waters. Front
CN100397405C (en) Land source sewage discharging quantity inversion method based on variation algorithm
Hemanth et al. Advanced Solar-Powered Oceanic Environment Monitoring Buoy: Real-Time Data For A Sea Conditions
CN209342706U (en) A kind of marine environment restoration of the ecosystem overall merit supervising platform of sea and land integration

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180802

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20200911