Примеры систем мониторинга воды

§1. Неклассические системы

Å: небольшой объём, высокая скорость анализа за счет транспортного запаздывания.

1 – кондуктометрический концентратомер

2 – рН-метр с датчиком

3 – емкости для реагента

4 – фотоколориметр

5 – фотоприемники

6 – лампы (источники излучения)

L₁, L₂ – длины кюветы 1 и 2

7 – микропроцессор

8 – устройство отображения информации

9 – кран-переключатель

10 – регулирующий клапан

Предназначены для: определения электропроводности воды, рН, Сl^-, NO₃^- и фенола (2 последних фотоколориметрическим методом).

Это циклическая система. Порядок циклов задается программно оператором.

§2. Классические системы

В этих типах систем используют 2 способа получения информации о загрязнении воды:

1) организация сети датчиков по поверхности водоема

2) использование трубопроводных коммуникаций для доставки проб воды из требуемых точек к датчику

Блок-схема системы

Функционально система состоит:

1 – многоканальный анализатор, который позволяет определить до 17 параметров воды

2 – УСО – устройство сопряжения с объектом, включает микропроцессор, блок аналогово-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей (АЦП, ЦАП), память большого объема, средства передачи/приема данных.

I – блок общего назначения, в котором собраны датчики: t, pH, c, D (дозатор пробы)

II – ионно-метрический блок

III – фотометрический блок, в котором есть датчики определения коэффициента поглощения в УФ части спектра (К_уф) и мутности.

ПНЧ – преобразователи «напряжение®частота»

Режимы работы системы:

1) штатный: режим измерений

2) штормовой: режим сигнализации о превышении концентрации вредных веществ

3) режим калибровки датчика

Станция может работать автономно в течение 20 дней.

В систему мониторинга больших водоемов входит до 20 станций.

§3. Геоинформационные системы

Это комплекс программных средств и аппаратного обеспечения (анализаторы, установленные на спутниках, самолетах, вертолетах, на очень высоких башнях, зданиях).

Основная идея: загрязненная поверхность воды различно отражает солнечное излучение или излучение от специальных источников (контраст).

Группы оптических методов:

1) Пассивные – регистрация отраженных солнечных лучей в широком спектре, ИК, УФ

Недостаток: возможность измерения только днем в ясную солнечную погоду

2) Активные – используются лазеры, их отраженное излучение

Å: 1) в любое время суток

2) возможно люминесцентное излучение (вторичное).

Точность 0,01%, 0,1%

Особенности программного обеспечения:

содержит шаблоны или модели незагрязненных участков, с которыми и сравнивается полученная «картинка»

широкая разрешающая способность

возможность 3D изображения в любом спектре

привязка координат

ГЛАВА 5. СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ВОЗДУШНЫХ И ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД

Дата добавления: 2014-01-20