RU2472186C2 - Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды (апмос) - Google Patents
Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды (апмос) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2472186C2 RU2472186C2 RU2011110187/28A RU2011110187A RU2472186C2 RU 2472186 C2 RU2472186 C2 RU 2472186C2 RU 2011110187/28 A RU2011110187/28 A RU 2011110187/28A RU 2011110187 A RU2011110187 A RU 2011110187A RU 2472186 C2 RU2472186 C2 RU 2472186C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tower
- monitoring
- environmental monitoring
- posts
- stations
- Prior art date
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000010267 cellular communication Effects 0.000 claims abstract 3
- 229930091051 Arenine Natural products 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 241001417955 Agonidae Species 0.000 description 2
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 240000001090 Papaver somniferum Species 0.000 description 1
- 235000008753 Papaver somniferum Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области экологического мониторинга и может быть использовано в системах общего мониторинга и безопасности. Сущность: сеть включает несколько автономных постов мониторинга, включающих датчики контроля окружающей среды, видеокамеры, тепловизоры. Энергетическая площадка постов состоит из размещенных на антивандальной башне вертикально-осевых ветроэнергетических установок различной модификации и солнечных модулей. Ветроэнергетические установки смонтированы ярусами и вращаются под напором ветра навстречу друг другу. Обороты вращения ветроэнергетических установок суммируются через сумматор-вариатор и передаются на генератор. В металлическом шкафу, закрепленном высоко на башне, размещены аккумуляторный отсек и электронные блоки передачи данных. Посты мониторинга установлены по принципу ячейки, на одинаковом расстоянии друг от друга. Причем в каждой ячейке содержится девять базовых станций, соединенных между собой локально и имеющих одну головную материнскую башню. Вся информация, собранная с постов, накапливается в головной материнской башне, а затем передается через сотовую связь или по выделенному каналу региональным службам для анализа обстановки и принятия решений. Технический результат: создание автономного поста мониторинга окружающей среды, энергетической площадкой которого являются источники возобновляемой энергии. 2 ил.
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к энергетическим системам на основе ветроэлектрических установок.
Известны локально расположенные автоматические посты мониторинга различных ведомств, расположенных в местах централизованного энергоснабжения [Регистрационный номер Р/2008/1253/300/Л от 21.02.2008, Лицензия на осуществление деятельности в областях гидрометеорологии и смежных с ней областях; Патент RU 2197720. Способ радиационного мониторинга экосистем по радиоактивности почв. МПК G01N 1/04, G01T 1/167, 1999].
Известны региональные, объектовые и мобильные автоматизированные измерительные системы производственно-экологического мониторинга (АИСПЭМ) потенциально опасных предприятий и состояния окружающей среды для прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на базе системы сбора и передачи данных SkyLINK. [Паличев Е.Д. «Под контролем АИСПЭМ» // Атопресса №9, 2009; Тарасевич А.Е. "Организация системы мониторинга и предупреждения чрезвычайных ситуаций на промышленном предприятии" // Журнал "Промышленная и экологическая безопасность", №2 (16), февраль 2008 г; Точенова Н.В. «Формирование и обеспечение функционирования дополнительной (региональной) сети государственного мониторинга окружающей среды на территории Ханты-Мансийского автономного округа. - Югры» // ссылка на страницу http://900igr.net/prezentatsii/ekologija/Monitoring/Ekologicheskijmonitoring.html]
Недостатками всех известных автономных постов мониторинга окружающей среды является невозможность их использования в качестве единой районной, региональной или глобальной сети постов мониторинга окружающей среды в децентрализованных районах с единым центром, поскольку для передачи информации на большие расстояния необходимы очень мощные дорогостоящие устройства и буферные накопители энергии, что в современных условиях нецелесообразно и неэкономично.
Недостатком существующих сетей региональных автоматизированных системы производственно-экологического мониторинга является энергетическая привязка сети автоматизированных измерительных систем производственно-экологического мониторинга к центральной энергосистеме, также в системе мониторинга наряду с различными датчиками для химического, пожарного, гидрологического, радиационного, физической защиты и др. видов мониторинга, нет видеозаписывающей аппаратуры, что приводит к получению неполной информации.
Задачей предлагаемого изобретения является создание автономного поста мониторинга окружающей среды (АПМОС), энергетической площадкой которого будут являться комбинированные источники возобновляемой энергии, такие как солнечно-ветровая или гидроэнергия. И на базе АПМОС создание региональной, глобальной сети автоматических постов мониторинга окружающей среды, что позволит исключить привязку к центральной энергосистеме и обеспечить круглосуточный и круглогодичный надежный экологически безопасный мониторинг окружающей среды на больших территориях.
В результате использования предлагаемого изобретения появляется возможность:
- обеспечения метеорологического, экологического мониторинга (для выявления браконьеров, для учета миграции редких животных, наблюдений на лежбищах морских котиков, нерп и т.д.) и мониторинга потенциально опасных объектов: железнодорожных путей, мостов, социальных объектов, нефтепроводных, газопроводных труб в местах, где невозможно подключение к центральной энергосистеме;
- наличие системы сбора от различных датчиков и объектов и передачи этих данных;
- возможность подключения существующих датчиков для химического, пожарного, гидрологического, радиационного, физической защиты и др. видов мониторинга;
- передача информации в объектовые, локальные, региональные, информационно-аналитические центры.
Вышеуказанный технический результат достигается тем, что сеть автономных постов мониторинга окружающей среды состоит из нескольких автономных постов мониторинга, где энергетическая площадка состоит из вертикально-осевых ветроэнергетических установок различной модификации мощностью по 0,4-0,6 кВт, смонтированных ярусами и вращающихся под напором ветра навстречу друг другу, обороты которых суммируются через сумматор-вариатор и передаются на генератор, и солнечными модулями мощностью 0,15-0,2 кВт, размещенные на антивандальной башне высотой от 10-18 м и выше, при этом аккумуляторный отсек, электронные блоки передачи данных размещены в металлическом шкафу, закрепленном высоко на башне, при этом автономные посты мониторинга окружающей среды установлены по принципу ячейки, на одинаковом расстоянии друг от друга, причем в каждой ячейке имеется девять базовых станций, находящихся на расстоянии 5 км, соединенных между собой локально с выделенной линией и имеющих одну головную материнскую башню, в которой накапливается вся информация, собранная со всех постов и передающая ее через сотовую связь или по выделенному каналу региональным службам для анализа обстановки и принятия соответствующих решений, а система общего мониторинга и безопасности представляет собой систему нового поколения для мониторинга различных параметров с передачей информации по радиоканалу, сотовой связи или по выделенной линии.
Использование предложенной конструкции АПМОС и единой региональной сети АПМОС позволит в реальном масштабе времени вести видеонаблюдение заброшенных полей, заросших конопляными и маковыми плантациями, сельхозугодий, лесов, социальных объектов, где невозможно подключение к центральной энергосистеме и передавать данные об этом дежурным службам и руководству для принятия необходимых мер.
Охотоведам, рыбинспекторам, экологам для выявления браконьеров и для учета миграции редких животных, наблюдений на лежбищах морских котиков, нерп и т.д., а также для наблюдений нефтепроводных, газопроводных труб оборудовать АПМОС дополнительно тепловизорами, что позволит вести круглосуточное наблюдение на определенном участке. Кроме того, датчики и тепловизоры могут передать информацию о началах пожаров в лесу. АПМОСы, установленные на берегах рек и водоемов, могут задолго предупредить о наступлении паводков и наводнений, что обеспечивает снижение рисков и смягчение последствий аварий, катастроф и стихийных бедствий, повышает уровень защиты населения и территории.
Гидрометеорологические службы могут значительно увеличить количество метеопостов для качественного прогнозирования погоды в регионе.
Сущность предлагаемого автономного поста мониторинга окружающей среды и региональной сети АПМОС поясняется фиг.1, 2.
На фиг 1 представлена общая схема автономного поста мониторинга окружающей среды.
На фиг.2 - карта местности с отмеченными на нем местами расположения сети автономных постов мониторинга, соединенных между собой локально с выделенной линией и имеющих одну головную материнскую башню, в которой накапливается вся информация, собранная со всех постов и передающая ее через сотовую связь или по выделенному каналу региональным службам для анализа обстановки и принятия соответствующих решений.
Автономный пост мониторинга окружающей среды состоит из антивандальной башни 1 высотой от 10-18 метров и выше при необходимости решения специальных задач, вертикально-осевых ветроэнергетических установок роторов Савониуса 2 и 3 мощностью по 0,4-0,6 кВт, смонтированных ярусами и вращающихся навстречу друг другу, при этом соединенных через сумматор-вариаотор 4 на генератор 5, и солнечными модулями 6 мощностью 0,15-0,2 кВт на башне 1 закреплена неподвижная платформа 7 с установленными на них измерительной и фиксирующей аппаратурой (датчики, видеокамеры, тепловизоры и т.д. на схеме не указаны), для размещения аккумуляторного отсека на антивандальной башне 1 закреплен металлический шкаф 8.
Работает автономный пост мониторинга окружающей среды следующим образом. При воздействии скоростного напора ветра 9, от 1.5 м/с, начинают вращение роторы Савониуса 2 и 3, смонтированные ярусами и вращающиеся навстречу друг другу, обороты каждого ротора суммируются через сумматор-вариатор 4 и передаются на генератор 5, при безветренной погоде энергетическое обеспечение осуществляется солнечными фотоэлектрическими батареями 6 и дополнительно поддерживается аккумуляторами, расположенными в металлическом шкафу 8, датчики, видеокамеры, тепловизоры расположены на неподвижной платформе 7. Автономные посты мониторинга 10 объединяются через локальную сеть и передают информацию по выделенной линии материнской башне 11, в которой накапливается вся информация, собранная со всех постов и передающая ее через сотовую связь или по выделенному каналу региональным службам для анализа обстановки и принятия соответствующих решений.
Claims (1)
- Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды, содержащая несколько постов мониторинга, включающих в себя датчики контроля окружающей среды, видеокамеры, тепловизоры, отличающаяся тем, что посты мониторинга являются автономными, где энергетическая площадка состоит из вертикально-осевых ветроэнергетических установок различной модификации мощностью по 0,4-0,6 кВт, смонтированных ярусами и вращающихся под напором ветра навстречу друг другу, обороты которых суммируются через сумматор-вариатор и передаются на генератор, и солнечных модулей мощностью 0,15-0,2 кВт, размещенных на антивандальной башне высотой от 10-18 м и выше, при этом аккумуляторный отсек, электронные блоки передачи данных размещены в металлическом шкафу, закрепленном высоко на башне, при этом автономные посты мониторинга окружающей среды установлены по принципу ячейки, на одинаковом расстоянии друг от друга, причем в каждой ячейке имеется девять базовых станций, находящихся на расстоянии 5 км, соединенных между собой локально с выделенной линией и имеющих одну головную материнскую башню, в которой накапливается вся информация, собранная со всех постов, передаваемая затем через сотовую связь или по выделенному каналу региональным службам для анализа обстановки и принятия соответствующих решений, а система общего мониторинга и безопасности представляет собой систему нового поколения для мониторинга различных параметров с передачей информации по радиоканалу, сотовой связи или по выделенной линии.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110187/28A RU2472186C2 (ru) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды (апмос) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110187/28A RU2472186C2 (ru) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды (апмос) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011110187A RU2011110187A (ru) | 2012-09-27 |
| RU2472186C2 true RU2472186C2 (ru) | 2013-01-10 |
Family
ID=47077973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011110187/28A RU2472186C2 (ru) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды (апмос) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2472186C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103869382B (zh) * | 2014-02-25 | 2016-08-17 | 国家电网公司 | 一种兼有测风测光功能的新能源发电资源监测装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2210095C2 (ru) * | 2001-11-08 | 2003-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт микроэлектронной аппаратуры "Прогресс" | Автоматизированная система аварийного и экологического мониторинга окружающей среды региона |
| RU68714U1 (ru) * | 2007-07-26 | 2007-11-27 | Ооо "Парсек" | Устройство для автоматизированного дистанционного мониторинга окружающей среды |
| RU72335U1 (ru) * | 2007-12-24 | 2008-04-10 | Ооо "Парсек" | Система автоматизированного дистанционного мониторинга окружающей среды |
| RU2392645C1 (ru) * | 2009-01-27 | 2010-06-20 | Юлия Николаевна Гончаренко | Система автоматизированного контроля параметров окружающей среды |
-
2011
- 2011-03-18 RU RU2011110187/28A patent/RU2472186C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2210095C2 (ru) * | 2001-11-08 | 2003-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт микроэлектронной аппаратуры "Прогресс" | Автоматизированная система аварийного и экологического мониторинга окружающей среды региона |
| RU68714U1 (ru) * | 2007-07-26 | 2007-11-27 | Ооо "Парсек" | Устройство для автоматизированного дистанционного мониторинга окружающей среды |
| RU72335U1 (ru) * | 2007-12-24 | 2008-04-10 | Ооо "Парсек" | Система автоматизированного дистанционного мониторинга окружающей среды |
| RU2392645C1 (ru) * | 2009-01-27 | 2010-06-20 | Юлия Николаевна Гончаренко | Система автоматизированного контроля параметров окружающей среды |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011110187A (ru) | 2012-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Segurado et al. | Increasing the penetration of renewable energy resources in S. Vicente, Cape Verde | |
| CN103175946B (zh) | 一种浅水湖泊湖泛自动监测系统及湖泛自动监测方法 | |
| Ruiz-Arias et al. | Assessment of the renewable energies potential for intensive electricity production in the province of Jaén, southern Spain | |
| CN205720205U (zh) | 一种新型水质自动监测系统 | |
| CN202486598U (zh) | 海洋台站在线监测系统 | |
| CN203101370U (zh) | 一种浅水湖泊湖泛自动监测系统 | |
| CN102589575A (zh) | 海洋台站在线监测系统 | |
| CN112217897A (zh) | 一种基于物联网平台的智慧水资源管理系统 | |
| KR101281200B1 (ko) | 해양 및 기상관측을 위한 해양구조물 | |
| CN205541302U (zh) | 基于webgis的地质灾害隐患点连续供电综合监控与预警系统 | |
| CN103727983A (zh) | 一种核电厂的无线水文监测装置 | |
| RU2472186C2 (ru) | Сеть автономных постов мониторинга окружающей среды (апмос) | |
| CN207718596U (zh) | 一种智能洪水预警系统 | |
| CN110260929B (zh) | 用于远海海上风电场的水文气象条件监测系统及方法 | |
| Meziane et al. | Exploring the Feasibility of a Large-Scale Fixed Offshore Wind Plant for Energy and Hydrogen Production in Algeria's Western Coastal Region | |
| Alsop et al. | An assessment of the off-grid small wind power potential in Nepal | |
| Sofianita et al. | Solution concerning climate change and utilization of Wind Turbine and Floating PV in Coastal Area | |
| CN204350009U (zh) | 一种具有网络传输功能的风光互补预警广播机 | |
| Smith et al. | An insight into lidars for offshore wind measurements | |
| Stallo et al. | ICT applications in green and renewable energy sector | |
| Reutter et al. | Environmental trade-offs of (de) centralized renewable electricity systems | |
| Schleisner et al. | Socio-economic research on fusion. SERF 1997-98. Macro Tast E2: External costs and benefits. Task 2: Comparison of external costs | |
| CN203629617U (zh) | 一种核电厂的无线水文监测装置 | |
| CN203535463U (zh) | 一种矿山应急指挥通信和管理系统 | |
| Blakers et al. | Hydroelectricity in Australia |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130319 |