Система термостабилизации автоматически включается за 5 мин. до начала рабочего цикла измерений и отключается после его завершения.

Результаты текущих измерений индицируются на цифровом табло.

В анализаторе реализована встроенная система автоматического функционального контроля работоспособности, с выводом информации об отказах на индикационное табло.

Полный комплект анализатора включает в себя следующие функциональные узлы:

Каплезащитный колпак 4 предназначен для защиты пробоотборной трубки от попадания капель воды, снега, града, песка и др. Датчик наружной температуры 5 находится на теплоизолированном основании и при обдувании восходящим воздухом принимает его температуру. Наружный воздух под действием разряжения, создаваемого побудителем расхода блока измерительного 9, транспортирует пыль до входа циклона 1. При необходимости воздух подогревается с помощью обогревателя трубки 3. Для контроля степени перегрева трубки на ее поверхности, непосредственно в кожухе обогревателя установлен кольцевой датчик температуры трубки 2. Циклон 1 отсеивает крупные частицы пыли(> 10 мкм). Циклон постоянно нагревается с помощью встроенного нагревателя. Воздух из выходного патрубка циклона поступает в воздуховод 10, который, при необходимости, нагревается ленточным нагревателем воздуховода 7.

Автоматизированное управление включением нагревателей обеспечивается системой термоконтроля, размещенной в аналитическом блоке 9. Аналитический блок является основным устройством анализатора, которое обеспечивает выполнение всех управляющих, измерительных и регистрирующих функций. Структурная схема блока представлена на рисунке 15.

Рис.13. Структурная схема аналитического блока

Аналитический блок включает в себя основные функциональные модули:

• модуль перемещения и первичных преобразователей (МППП);

• модуль сопряжения (МС);

• модуль управления и обработки (МУО);

• побудитель расхода (ПР);

• термоконтролер (ТК);

• модуль силовых ключей (МСК);

• панель индикации и управления (ПНУ).

Модуль перемещения и первичных преобразователей (МППП) предназначен для получения и первичной обработки измерительной информации о параметрах проб воздуха, а также для установки и перемещения фильтрующих элементов.

Модуль сопряжения (МС) предназначен для преобразования измерительных и контрольных сигналов, поступающих с МППП, и передачи их в МУО. Кроме того, он служит для формирования сигналов управления двигателем каретки и исполнительных электромагнитных толкателей, обеспечивающих работу механизмов перемещения фильтрующей ленты и герметизации воздухозаборного канала, а также для формирования сигналов управления побудителя расхода (ПР). В МС также формируется напряжения питания для ионизационной камеры и электрометрического усилителя.

Модуль управления и обработки (МУО) предназначен:

• для приема и преобразования измерительной информации и обработки ее по заданным алгоритмам;

• для обеспечения автоматической работы прибора по заданной программе;

• для приема и обработки сигналов датчиков положений и органов управления;

• для генерации управляющих сигналов;

• для передачи результатов измерений на цифровое табло;

• для передачи результатов измерений и величины объема пробы в аналоговой форме (Рх, Vx) на внешние устройства;

• для связи с внешними устройствами по последовательному интерфейсу RS 232.

Побудитель расхода (ПР) представляет собой малогабаритный насос мембранного типа, создающий необходимое разряжение на входе анализатора с целью обеспечения транспортировки воздуха вместе с пылью в воздухозаборном тракте.

Термоконтролер (ТК) принимает информацию от датчиков температуры, анализирует ее и вырабатывает управляющие сигналы для включения нагревателей составных частей анализатора, с целью предотвращения явления конденсации влаги на соответствующих участках воздухозаборного тракта.

Модуль силовых ключей (МСК) обеспечивает включение/выключение токов подогрева для нагревательных элементов внешних устройств воздухозаборного тракта.

Панель индикации и управления (ПИУ) предназначена:

• для ввода информации о режимах работы анализатора с помощью 3-х клавишной клавиатуры;

• для вывода измерительной и служебной информации на жидкокристалическое индикационное табло;

• для ввода в прибор одиночных фильтрующих элементов типа АФА-ДП-3;

• для ввода в прибор контрольных пластин;

• для визуального контроля работы системы терморегулирования.

Отбор проб был проведен на территории Санкт-Петербургский Государственный Горный Институт 22 линии большого проспекта. Отбор проб велся в течение 3х часов.

Лабораторный комплекс автоматически проводил замеры параметров каждые 20 минут (для химических веществ) и каждый час для определения содержания пыли. В результате работы комплекса были получены следующие данные:

Санкт-Петербургский Государственный Горный Институт
Экологический мониторинг загрязнения атмосферы
Мобильная лаборатория N 1

Таблица5

Интервал	LAT	LONG	СO	SO₂	H₂S	Пыль
чч:мм	°	°	мг/м³	Отн. к ПДК	мг/м³	Отн. к ПДК	мг/м³	Отн. к ПДК	мг/м³	Отн. к ПДК
16:20	59.9500	30.4500	2.086	0.7	0.008	0.2	0.008	1.0
16:40	59.9500	30.4500	1.232	0.4	0.006	0.1	0.009	1.1
17:00	59.9500	30.4500	0.787	0.3	0.011	0.2	0.005	0.6
17:20	59.9500	30.4500	0.443	0.1	0.013	0.3	0.004	0.5	0.001	0.0
17:40	59.9500	30.4500	0.264	0.1	0.012	0.2	0.006	0.8
18:00	59.9500	30.4500	0.080	0.0	0.011	0.2	0.006	0.8	0.751	5.0
18:20	59.9500	30.4500	0.022	0.0	0.014	0.3	0.006	0.7
18:40	59.9500	30.4500	0.019	0.0	0.027	0.5	0.014	1.7
Среднее			0.611	0.013	0.007	0.376

По данным таблиц видно, что превышение норм наблюдается по концентрации угарного газа.

Причиной превышения ПДК по СО может служить наличие оживленных автодорог в районе отбора проб.

Анализ почвы.

Георадар

Георадар (Рис 5)- это современный геофизический прибор, предназначенный для обнаружения различных объектов, в том числе неметаллических в различных средах. Мобильность, сравнительная компактность и возможность проводить неразрушающий мониторинг среды с высокой детальностью делают его уникальным среди геофизического оборудования.

Рис. 5 Георадар ОКО

1-антенный блок; 2-боковина; 3-аккумуляторная батарея; 4-устроийство контроля; 5-оптоволоконный кабель

Георадары используются для решения инженерно-геологических, гидрогеологических и поисковых задач, таких как:

- изучение геологического строения территорий;

- обследование взлетно-посадочных полос, автодорог, железных дорог;

- обследование строительных конструкций, зданий и сооружений;

- решения археологических задач, задач охраны окружающей среды;

- поиск коммуникаций;

- использования в силовых структурах.

Конструкция георадара:

1. Антенный блок. Экранированный, приемный и передающий блоки питаются от отдельных блоков питания, а для передачи сигнала от приемного блока к передающему используется съемный оптический кабель. Антенный блок имеет разборную конструкцию, приемный и передающий блоки установлены на износостойкое основание-монолыжу, к которой крепятся внешний датчик перемещения и буксировочное приспособление. На верхних крышках приемного и передающего блоков расположены светодиодные индикаторы, которые показывают текущее состояние каждого блока.

2. Блоки питания. Аккумуляторная батареи и устройство контроля. В качестве аккумуляторных батарей применяются никель-металлогидридные батареи. Устройство контроля предназначено для контроля степени разряженности аккумуляторных батарей с помощью световой и звуковой индикации и входит в состав каждого блока питания

Рис 6 Преобразователь оптический

3. Оптический преобразователь (Рис 6). Используется для преобразования оптического сигнала в электрический

4. Блок управления (Рис 7) предназначен для управления всеми режимами работы георадара

Рис 7 Блок управления

5. Датчик перемещения (измеритель пути). Необходим для точной привязке результатов измерений к местности

6. Блок обработки. Регистрирующее устройство с дисплеем и функциональными кнопками

Технические характеристики:

(Антенный блок АБ-150)

- Центральная частота 150 МГц

- Глубина зондирования 12 м

- Разрешающая способность по глубине 0,35 м.

- Габариты (в собранном виде) 160х62х17 (см)

- Масса (в собранном виде) 18 кг.

- Потребляемая мощность 7,0 Вт.

Анализируя профили можно довольно точно установить положение границ слоёв и других объектов в подповерхностных слоях, в чём и состоит смысл георадиолокационных исследований.

Метод георадиолокационного подповерхностного зондирования основан на изучении распространения электромагнитных волн в просвечиваемой среде

Работа георадара основана на свойстве радиоволн отражаться от границ раздела сред с различной диэлектрической проницаемостью.

В отличие от классической радиолокации, в георадаре радиоимпульсы излучаются не в пространство, а в среды с большим затуханием радиоволн. Широко используемые в обычной радиолокации радиоимпульсы (с несущей частотой от 5 ГГц и выше) и методы их обработки не пригодны для подповерхностного зондирования, т. к. не обеспечивают заданную глубину зондирования (из-за большой величины затухания) и требований к разрешающей способности по глубине (из-за большой длительности импульса). Поэтому в георадарах применяются широкополосные сигналы, образованные импульсами ВЧ сигнала, состоящие лишь из одного-двух периодов высокочастотных колебаний (однопериодные импульсы, или моноимпульсы).

Для формирования импульсов малой длительности используется возбуждение широкополосной передающей антенны перепадом напряжения с очень короткими фронтами (так называемый ударный метод возбуждения). Выбор длительности импульса зависит от необходимой глубиной зондирования и разрешающей способностью прибора – чем короче импульс, тем выше разрешающая способность, но меньше глубина зондирования.

Дата добавления: 2015-12-16; просмотров: 12; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!