Жеңіл моторлы ұшақтарға орнатуға арналған метан детекторы

ALMA – бұл құбыржолдарды және табиғи газ қоймаларын ауадан қашықтықтан тексеру жүйесі. ALMA жұмыс қағидаты тексеру аймағына бағытталған диодты лазерден түсетін жарықтың пульсті шоғын пайдалануға негізделген. Лазердің 1,65 мкм сәулелену толқынының ұзындығы метанды жұтудың бірінші жолағына сәйкес келеді. Сонымен бірге лазердің әрбір импульсі ішінде метанды сіңірудің ең күшті сызықтарының біріне жақын толқын ұзындығы бойынша сканерлеу орындалады. Құбыр желісі бағытында бағытталған лазер сәулесі шағылысады және шашыраңқы шағылыстырылған сәуле қабылдау парабола айнасымен жиналады, ол фотодетекторда шоғырланған. Фотодетектордың сигналы бағдарламалық өңдеуге ұшырайды, оның нәтижесінде лазерлі сәуленің жүрісі бойына метанның шоғырлануы есептеледі. ALMA жүйесі, шын мәнінде, қашықтықтан мониторинг жүргізу үшін жоғары жылдамдықты спектроскопиялық құрал болып табылады.

ДЛС-ALMA G4 mini метанының ағып кетуінің лазерлік детекторы жеңіл моторлы ұшақтарға қойылады. Магистральды газ құбырларын әуеден тексеру үшін қолданылады, метанның ағып кетуін 150 м дейін қашықтықтан, ұшу сапарының ең жоғары жылдамдығы 100 км/сағ кемуін табу үшін табады. ALMA G4 mini автоматты түрде операторсыз жұмыс істей алады.

Ерекшеліктер

• Уақыт пен дабылдың нақты масштабында өлшеу;
• Басқа газдарға сезімталдықтың болмауы (су буы, пропан және басқалар);
• Ең аз сыртқы кедергілер;
• Деректерді сақтаудың кеңейтілген мүмкіндіктері;
• Жергілікті жердің картасы бойынша навигация жүйесін пайдалана отырып, GPS-бақылау;
• Есепті автоматты түрде шығаратын өңдеуден кейінгі бағдарлама;
• Қосымша бейнекамера орнату.

ALMA G4 mini жүйесінің бастапқы тағайындалуы – бұл осындай жүктемені көтере алатын әртүрлі ұшқышсыз ұшатын аппараттарды (ҰҰА) пайдалану. Бұл құрылғы Cessna ұшақтары сияқты әртүрлі шағын ұшу құралдарында немесе R44, R22, Jet Ranger типті тікұшақтарда қолданылуы мүмкін. Бұл жүйе ҰҰА-ға орнатқан кезде толық автоматты режимде немесе оны басқарылатын ұшу аппараттарында қолданған жағдайда оператор жүйе жұмысын үнемі бақылауы мүмкін.

Опция ретінде бейнекамера бар. Бейнесигнал ЛВС кабелі арқылы ALMA компьютеріне беріледі. Бейнекамераны бағдарламалық қамтамасыз ету ALMA (DLS Reporter) жүйесінің бағдарламасына интеграцияланады, бұл оператордың видеокадрды онлайн режимінде қарауына мүмкіндік береді. Оператор магистральдық газ құбырын тексеру кезінде бейне және кез келген сурет жазбасын қамтуы мүмкін. Бұдан басқа, түсірілімдер газдың шығуы анықталған кезде автоматты түрде сақталады.

Бағдарламалық қамтамасыз ету

ALMA жүйесін бағдарламалық қамтамасыз ету мынадай мақсаттар үшін тексеру кезінде қолданылады:

1. жүйенi басқару;
2. пайдаланушы интерфейсінің көмегімен сигналдарды талдау;
3. уақыттың нақты ауқымындағы газ концентрациясын өлшеу;
4. бейнекамераны басқару;
5. GPS координаталарын қоса алғанда, деректер жазбалары.

ALMA жүйесінің деректерін өңдеу бағдарламасы табылған ағымдар мен өткен жол туралы есепті зерттеп, қалыптастырғаннан кейін деректерді талдау үшін қолданылады. Зерттеп-қарау туралы есепке электрондық карталар мен бейнекөріністер кіреді.

ALMA G4 mini жүйесінің компоненттері

• Оптикалық блок Өлшемдері: 300x280x340 мм, салмағы: 7кг
• Электронды блок Өлшемдері: 250x160x350 мм, салмағы: 4 кг
• Басты электр кабельдері Ең жоғарғы ұзындығы: 5 м, салмағы 1.5 кг, ең жоғарғы ұзындығы: 1 м, салмағы 0.7 кг
• Қуат көзі кабелі
• GPS қабылдағыш
• Бағдарламалық қамтамасыз ету
• Видеокамера (опция) Камера түрі - Moxa. Егер қажет болса, оны басқа камерамен ауыстыруға болады. Камера оптикалық блоктың бойымен зерттеп-қарау кезінде бекітіледі.
• Монитор + клавиатура (опция) Бұл компоненттерді оператор құрылғының жұмысын немесе құрылғыны тестілеуді онлайн басқару үшін пайдалануы мүмкін. Олар автоматты режимде құрылғы жұмыс істеген кезде қолданылмайды.

Техникалық сипаттамалар ДЛС-Пергам метан детекторы (ALMA G4 mini)

• Детекттеудің ең ұзақ қашықтығы 150 м
• Өлшеу уақыты 0.04 с
• Газды табудың ең аз уақыты 0.08 с
• Табу шегі 5 ppm*m (30 м-ден)

10 ppm*m (50 м-мен) 40 ppm*m (100 м-ден)

• Ең жоғары өлшенетін шоғырлану 20,000 ppm*m
• Өлшеудің салыстырмалы қателігі 1%
• Лазердің жұмыс тәртібі

Толқын ұзындығы 1.65 мкмД импульс ұзақтығы 150 мкс Импульс жиілігі 5000 импульс/орташа қуаты 60 мВт

• Қоректену көзінің кернеуі 12 В тұрақты ток
• 70 Вт тұтынатын қуат (камерасыз)

80 Вт (камералы)

• Жұмыс температурасы -10o C-тан +50о С-қа дейін

Видеокамера

• Шолудың максималды бұрышы 30 градус
• Жазу кадрларының жиілігі 10 кадр/с
• Бейне деректер форматы.avi
• Суреттер форматы.jpg
• Бейне деректерді беру жылдамдығы 2 Гб/сағ