Измерительная информационная система контроля состояния окружающей среды

Номер патента: 746667

Авторы: Грейз, Кузьминых, Ланин, Тимофеев, Фокин

ZIP архив

Текст

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцмалисткческихРеспублик и 746667(51) М Кл,х й 08 С 19/28 б 06 г 15/54 дарственнмн кфмытет публиковано 07.07.80. Бюллетеньата опубликования описания 17.07,80нзвбретвннй нй Ю, Ф. ЛапинА. Фокин Б, Гре и А 72) Авторы изобретения В. И, Тимофее ьминых тральное конструкторское бюро гидрометеорологического приборостроения 1) Заявите 4) ИЗМЕРИТЕЛЪНАЯ ИНФОРМ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ОКИОННАЯ СИСТЕМААЮ(ЦЕЙ СРЕДЫ Изобретение относится к области телеизмереннй и предназначено для койтроля состояния окружающей среды, например для определения степени загрязнения окружающей среды, локализации источника загрязнения и т. д.5Известна система непрерывного контроля качества воздуха, содержащая десять контрольно-замерных станций, каждая из которйх производит непрерывные измерения метеоэлементов (скорости и направления ветра, температуры воздуха, относительной 1 О влажности воздуха, видимости, содержания озона) н элементов загрязнения воздуха (концентрации, общей величины углеводородов, содержания твердых частиц). Каждые три минуты центральная ЭВМ по выделенным телефонным линиям запрашивает показания датчиков, установленных на контрольно-замерных станциях н печатает результирующие осредненные данные за каждые 15 минут. Величины, осредненные за часовой и суточный периоды, печатаются йг 20 телетайпыС 3,Недостатком системы является малая эффективность использования ее оборудования, что значительно увеличивает ее сто. имость. Это вызвано тем, что при большом количестве контрольно-замерных станций (датчиков) стоимость выделенных каналов связи сравнима со стоимостью системы в целом. Следует отметить, что каналы связи при этом используются весьма неэффектив. ио (один опрос каждые 3 минуты).Известно также устройство для обработки информации, содержащее вычислительный блок, оперативную память, блок опроса и блоки коммутации датчиков, Блок опроса содержит одностороннюю память, постоянную память, блок адресации, блок синхронизации, блоки коммутации. Блок коммутации содержит узлы обнаружения начала кодовой комбинации, регистры приема и местные узлы синхронизации. Устройство позволяет гибко изменять частоту обращения к датчикам, в частности, ускорять обращение к ним за счет пропуска опроса отдельных датчиков или многократного обращения к одному и тому же датчику в течение цикла опроса, а также увеличить быстродействие устройства за счет уменьшения времени между двумя очередными обращениями к дат.чикам до минимума, обеспечивающего сра.батывание предыдущего датчикаИ 3746667 30 33 4 О 43 И 3Недостатком устройства является малаяэффективность использования оборудования при решении задач контроля состояния ок.ружающей среды. Передача всех текущих значений с выходов датчиков на блок опроса требует выделения постоянных каналов связи с блоками коммутации датчиков. При таком сборе данных о состоянии окружающей среды, как было показано выше, значительно снижается эффективность использования оборудования, что резко удорожает стоимость системы.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является измерительная информационная система контроля состояния окружающей среды, включающая пе.редающую сторону, приемную сторону и каналы связи между ними. На передающей стороне система содержит датчики параметров окружающей среды, выходы которых подключены ко входам соответствующих преобразователей, блок измерения и кодирования, выход и первый вход которого соединены соответственно с первыми входом и выходом блока связи, вторые вход и выход которого через канал связи подключен соответственно к первым выходу и входу блока связи на приемной стороне регистрирующего устройства, преобразователь интервалов, одновибратор, первый и второй накопители сигналов тревоги, схему прав ления, устройство опознавания зон, хронирующее устройство, устройство обнуления, генератор четности, счетчики, пороговые устройства, накопители, триггеры, устройства идентификации датчиков, схемы ИЛИ, параллельно-последовательные преобразователи, устройства идентификации тревоги, блоки связи (блок автоматического вызова, телефон, модем). Приемная сторона содержит блок регистрации, вход которого соединен со вторым выходом блока связи (модем, телефон,регулятор данных), блок выдачи данных, выходное устройство, блок тревожной сигнализации, Регистрирующее устройство в блоке измерения и кодирований содержит магнитный регистратор с несколькими каналами по числу обслуживаемых датчиков. Один из каналов резервируется для информации, состоящей из тактовых импульсов, вырабатываемых в самом магнитном регистраторе и регистрируемых,на магнитную ленту для обеспечения связи во времени между импульсами, записываемыми по другим каналам. Записываемые импульсы могут суммироваться в течение определенного (установленного заранее) интервала времени, а затем можно определить среднюю величину за этот интервал. Накопители в блоке измерения и кодирования предназначены для хранения отсчетов, полученных в счетчиках, и содержит преобразователи интервалов, мультнвибратор, инвертор, сдвн гающие регистры, триггеры, В определенные моменты времени инфорМацня из"счет- "чйков переписываетсяв накопители, а из накопителей - . в линию связи. Устройство тревожной сигнализации в блоке измерения и кодирования содержат сравнивающие устройства, переключатели, накопители сигналов тревоги. К одним входам сравнивающих устройств подключены выходы счетчиков, на другие входы подаются коды соответствующих пороговых значений. Сигналы с выхода сравнивающих устройств поступают в накопитель сигналов тревоги. К линии связи подключаются блок автоматического вызова и два модема, Вход блока автоматического вызова на первом пункте связан с выходом накопителя сигналов тревоги, а выход блока автоматического вызова связан со входом модема, обеспечивающего уста. новление телефонной связи между модемом,установленным на месте измерения, и модемом, установленным на приемной стороне, Модем, расположенный на приемной стороне (центральной станции управления) подключен к распределителю данных, который управляет устройством тревожной сигнализацин на приемной стороне и выходными устройствами (перфоратор, магнитный регистратор и т. д,)ЯНедостатком системы является малая эффективность использования оборудования системы. Если в системе передавать на приемную сторону все дискретные отсчеты мгновенных значений измеряемых параметров окружающей среды, то потребуются выделенные каналы связи, что приведет, как было показано выше, к неэффективному использованию оборудования системы (удорожанию системы). Если в системе передавать на приемную сторону только накопленные (средние) в течение некоторого определенного интервала времени значения параметров окружающей среды, то можно обойтись без выделенных каналов связи. Однако, в этом случае время осреднения постоянно (характеристика осреднения заранее задана), что может привести к искажениям информации (полученной и обработанной на первом пункте), неисправимым на приемной стороне.Цель изобретения - повышение информативности и достоверности контроля.Для достижения поставленной цели измерительную информационную систему контроля состояния окружающей среды на каждой передающей стороне введены блок перестройки передаточных функций и цифровые фильтры, первый вход каждого из кото. рых подключен к выходу соответствующего преобразователя, а выход - ко второму входу блока измерения и кодирования, выходы блока перестройки передаточных функций подключены ко второму входу соответствующего цифрового фильтра, а первый и второй входы соединены с третьим и четвертым выходами блока связи, на приемной стороне введены блок времени, блок анализа, блок связи с внешними системами, блок управления и арифметический блок, первый вход которого соединен со вторым выходом блока связи, выход соелинен с входом блока выдачи данных и с первым входом блока ана. лиза, ко второму входу которого подключен выход блока связи с внешними системами, выход блока времени соединен с первым входом блока управления, выход блока анализа подключен ко второму входу блока управления, первый выход которого соединен со вторым входом арифметического блока, второй и третий выходы блока управления под ключены ко второму и третьему входам блока связи.На чертеже представлена структурная схема измерительной информационной сис. темы контроля состояния окружающей среды.Она включает в себя передающие сто роны, приемную сторону н каналы связи между передающими и приемной сторонами. Передающая сторона системы содержит датчики 1параметров окружающей среды, преобразователи 22, цифровые фильтры 3,3"; блок 4 перестройки, передаточных функций, в состав которого входят регистры 55 памяти передаточных функций, шифратор 6 передаточных функций, дешифратор 7 кода цифрового фильтра, дешифратор 8 кода передаточной функции; блок 9 измерения и кодирования, в состав которого входят коммутатор 10, преобразователь 11 частота-код, формиро. ватель 12 сообщения, узел 13 вызова; и блок 14 связи. Приемная сторона системы содержит блок 15 связи, блок 16 регистрации, арифметическии блок 17, блок 18 управления, блок 19 времени, блок 20 анализа, в состав которого входят регистры памяти 21, 22, 23, 24, 25, дешифраторы 26, 22, ,28, 29, элементы ИЛИ 3030", шифратор 31; блок 32,выдачи данных, блок 33 связи с внешними системами, в состав которого входят блок 34 идентификации внешних систем, блок 35 кодирования оценок, блок 36 уставок и блок 37 вызова. Передающие и приемная стороны системы соединены между собой каналами 38 связи. Датчики 1 ф параметров окружающей среды (например датчики гидро-метеоэлементов, элементов загрязнения) выдают непрерывные электрические сигналы (ток, напряжение, сопротивление и т. д.), величины которыхзависят от измеряемых параметров окружающей среды. Преобразователи 2 2 предназначены для преобразования электрических сигналов с выходов датчиков 1 1 Я в частотный (цифровой) сигнал. Входы преобразователей 22 соединены с выходами датчиков 11, выходы - с первыми входами циф. ровых фильтров 33. Цифровые фильт ры 3 3 предназначены для фильтраца (изменения спектрального состава) сигналов с выходов преобразователей 22 в соответствии с заданной передаточной функцией. Цифровые фильтры 3 Зф осуществляют фильтрацию нижних частот (сглажи ванне), иолосовую фильтрацию, интерполя цию, экстраполяцию, формирование производных и т. д. На первые (информационные) входы цифровых фильтров 3 3 поступают частотные сигналы с выходов преобразователей 21 2 ф. На вторые (управляющие) входы цифровых фильтров 31 Зфф поступают параллельные коды заданных передаточных функций с выходов блока 4 перестройки передаточных функций. С выходов цнрровых 16 фильтров 3 3 отфильтрованные частотные сигналы поступают на вторые (информационные) вхолы блока 9 измерения и кодирования. Блок 4 перестройки передаточных функций предназначен для задания и изменения передаточных функций цифровых фильтров 3 Зц; .Блок 4 перестройки передаточных функций содержит регистры 55 памяти передаточных функций шифратор 6 кода - передаточных функ ций, дешифратор 7 кода цифрового фильт фф ра, дешифратор 8 кода передаточной функции, На вход дешифратора 8 кола передаточной функции поступает параллельный код передаточных функций с третьего выхода блока 14,связи. На одном из выходов дешифратора 8 кода передаточных функций появляется сигнал, который поступает на входы шифратора 6 передаточных функций, с выхола которого сигналы поступают на информационные входы регистров 5 51 памяти передаточных функций. На вход де шифратора 7 кода цифрового фильтра по ступает параллельный код цифрового фильт ра с четвертого выхола блока 14 связи, На одном из выхолов дешифратора 7 кода цифрового фильтра появляется импульс под 33.света, который поступает на управляющие входы регистров 55". памяти передаточных функций, С выходов регистров 59 ф параллельные коды передаточных функций поступают на управляющие входы цифровых фильтров 33 Блок 9 измерения н 4 ф кодирования предназначен для преобразования частота-код по каждому каналу формирования и выдачи сообгцения в блок 14 связи по сигналу запроса с блока связи 14, Блок 9 содержит, например коммутатор 10, преобразователь 11 частота- код, узел 12 формирования сообщения, узел 13 вызова.По сигналу запроса, поступающему на вход узла 13 вызова с первого выхода блока 14 связи, узел 13 вызова формирует импульсы,. поступающие на входы коммутатора 10 иузел 12 формирования сообщения. Коммутатор 19 поочередно (в определенной последовательности) подключает частотные сигналы с выходов цифровых фильтров 33" ко входу преобразователя 11 частота-код 11, выход которого соединен с входом узла 12 формирования сообщения. Узел 12 формирует сообщение (код переЛающей сторо.иы, астрономическое время, категорик сооб.щения, коды измеренных параметров окру.746667 7жающей среды, служебные коды и т. д.) вполает это сообщение на первый вход блока14 связи. Узел 12 формирует сообщение не только по сигналу запроса (по инициативе сверху, но и по инициативе снизу (срочное сообщение, т, е. за очередной срок измерения, штормовое сообщение, т. е. сообщение о превцндении каким-либо измеряемымпараметрой порогового значения и т. д.). Блок 4 связи предназначен для обеспечения приема и передачи сигналов при работе по каналу 38 связи между передающими и приемной сторонами системы. По первому входу низового блока 14 связи с "выхода блока 9 измерения и кодированйя поступают коды сообщений, предназначенных для передачи на приемную сторону системы. По второму входу блока 14 связи через каналы 38 связи с первого выхода центрального блока 15 связи на приемной" стороне системы поступают коды команд опроса и коды команд на изменение передаточных функций цифровых фильтров 3 Зф . По первому выходу низового блока 14 связи на управляющий (первый) вход блока 9 измерения и кодирования поступают сигналы запроса. По второму выходу блока 14 связи через каналы 38 связи на первый вход блока 15 связи на приемной стороне системы поступают коды сообщений передающей стороны. По третьему выходу блока 14 связи на первый вход блока 4 перестройки передаточных функций поступают коды цифровых фильтров 33 , Блок 15 связи на приемной стороне системы предназначен для обеспечения приема и передачи сигналов при работе по каналам 38 связи между приемной и передающими сторонами системы. По первому входу центрального блока 15 связи через каналы 38 связи со вторых выходов низовых блоков 14 связи поступают коды сообщений от передающих сторон системы, По второму входу блока 15 связи со второго выхода блока 8 управления поступают коды передающей стороны и код команды опроса. По третьему входу блока 15 связи с третьеговыхдда блока 18 управления поступают коды передающей стороны, коды цифровых фильтров, коды передаточных функций. По первому выходу блока 15 связи через каналы 38 связи на вторые входы блоков 14 связи иа передающих сторонах системы поступают коды передающей стороны, коды команд запроса, коды цифровых фильтров, коды передаточных функций. Ио второму выходу блока 15 связи на входы блока 16 регистрации и первые (информационные) входы арифметического блока 1 поступают числовые коды сообщений с передающих сторон системы. Блоки связи 14 и 15 могут быть радиопередатчиками, аппаратурой передачи информации (АПИ) по телеграфным кана лам связи (например АПИ Абонент), ап паратурой передачи данных (ЛПД) по те 8лефоннцм каналам связи (например АПД микро-А-ТФ) и т. д. Блок б регистрации (перфоратор, магнитофон и т. д.) предназначен для записи и долговременного хра нения числовых кодов сообщений, поступа ющих от передающих сторон системы.Арифметический блок17 предназначен для сложения (вычитания, умножения,деления) числовых кодов сообщений от пе редающих сторон системы, поступающих по информационному входу с выхода блока 15 16 связи по сигналам управления, поступающим по управляющему входу арифметического блока 17 с выхода блока 8 управления. По первому (информационному) входу арифметического блока 7 со второго выхода блока 15 связи поступают числовые коды сообщений от передающих сторон системы.По второму (управляющему) входу арифметического блока 17 с первого выхода блока 18 управления поступает последовательность импульсов и сигналов, по которым арифме 2 о тический блок 17 суммирует (вцчитает, умножает, делит) числовые коды сообщений, поступающих от передающих сторон системы. С выхода арифметического блока 17 коды данных, полученных в результате выполнения арифметических действиЙ над чис- Иловыми кодами сообщении по сигналам смвыхода блока управления 18, поступают на первый вход блока 20 анализа и вход блока 32 выдачи данных. Блок 18 управления предназначен для формирования последовазв тельности сигналов суммирования (вычитания, умножения, деления) на первом выходе, формирования сигналов запроса передаю щих сторон системы на втором выходе, формирования сигналов на изменение передаточных функций цифровых фильтров 33на передающих сторонах системы на третьем выходе. Н а первом выходе блока 18 управления формируется последовательность параллельных кодов сигналов на суммирование (вычитание, умножение, деление), которые поступают на второй вход арифметического блока 17. Частота смены кодов определяется временными метками, поступающими на первый вход блока 18 уп-.равления с выхода блока 19 времени, а значе ния параллельных кодов определяются сигна лом номера режима работы системы, который поступает на второй вход блока 18 управления с выхода блока 20 анализа.Значения параллельных кодов иа суммирование (вычитание, умножение, деление) и их адресация в арифметический блок 17 хранятся в запоминающем устройстве блока 18 управления. На втором выходе блока 18 управления формируются сигналы запроса передающих сторон системы, а именно - код передающей стороны, код команды заи проса, которые поступают на второй входблока 15 связи. Частота появления сигна лов запроса передающих сторон системы определяется временными метками, поступающими на первый вход блока 8 управления с выхода блока 19 времени, и сигналом номера режима работы системы, поступающим на второй вход блока 8 управления с выхода блока 20 анализа. На третьем выходе блока 18 управления формируются сигналы на изменение передаточных функций цифровых фильтров 33 на передающих сторонах системы, а именно - кол передаюгцей стороны, код цифрового фильтра и код передаточной функции, которые поступают на третий вход центрального блока 15 связи. Частота появления и значения сигналов на изменение передаточных функций цифровых фильтров 3.3" на передающих сторонах системы определяется временными метками, поступающими на первый вход блока 8 управления с выхода блока 19,времени и сигналом номера режима работы системы, поступающим на второй вход блока 18 управления с выхода 20 анализа, Блок 19 времени предназначен для выработки сигналов (последовательности временных меток), поступающих на первый вход блока 18 управления,Блок 20 анализа предназначен для формирования сигнала номера режима работы системы. На выходе блока 20 анализа формируется сигнал номера режима работы системы, опрелеляющий частоту запроса передающей стороны, передаточные функции цифровых фильтров на передающей стороне, последовательность арифметических действий (суммирование, вычитание, умножение, деление) над числовыми кодами сообщений от передающей стороны в арифметическом блоке 17, который поступает на второй вход блока 18 управления, Блок 20 анализа содержит регистры памяти 21, 22, 23, 24, 25, дешифра 1 оры 26, 27, 28, 29, элементы ИЛИ 3030, шифратор 31. Регистры памяти 21, 22, 23, 24 предназначены для приема и хранения. сигналов с выходов арифметического блока 17 и блока ЗЗ связи с внешними системами. Дешифраторы 2627, 28, 29 предназначены для преобразования сигналов с выходов регистров памяти 21, 22, 23, 24, 25. Шифратор 31 предназначен для преобразования сигналов с выходов дешифраторов 26, 27, 28, 29, поступающих через элементы ИЛИ 30,;.30, в сигнал номера режима работы системы, По первому входу блока 20 анализа на вход регистра 21 памяти поступают коды данных, полученных в результате обработки числовых кодов сообщений с передающей стороны в арифметическом блоке7 (коды данных, выдаваемых системой потребителям), По второму входу блока 20 анализа на входы регистров памяти 22, 23, 24, 25 поступают коды с выхода блока 33 связи с внешними системами. На одном из выходов дешифраторов 26, 27, 28, 29 формируется сигнал, поступающий через элементы ИЛИ 3030 на входы дешифратора 31, который формирует сигйал номера режима работы системы, поступающий на второй вход блока 20 анализа.При поступлении сигналов с нескольких дешифраторов 26, 27, 28, 29 на вход шифратора 31 он формирует сигнал номера режима работы системы, характеристики которого отвечают характеристикам всех требуемых (необходнмых) режимов работы системы. Блок 32 выдачи данных прелназначен для преобразования и вылачи потребителям кодов данных, полученных в результате арифов метнческой обработки числовых кодов сообщений от. передающих сторон системы, которые поступают с выхода арифметического блока 17, Блок 33 связи с внешними системами предназначен для приема, преобразования, хранения и выдачи сигналов от внешних систем на второй вход блока 20 анализа. Блок 33 связи с внешними системами содержит блок 34 идентификации внешних систем, блок 35 кодирования оценок, блок 36 уставок, блок 37 запроса. С выхода блока 2 о 34 илентификации внешних систем на вто.рой вход блока 20 анализа поступаю) коды- идентификаторы внешних систем, например 00 - управление сельского хозяйства, кол О 0 - службы воздушного движения аэропорта и т. д. С выхода блока 35 кодирования оценок на второй вход блока 20 анэли.за поступают коды оценок данных, полученных потребителем, например код 001 - аномальный разброс средних значений влажности воздуха, код 010 - источник загряэзф нения рекомендацию выполнил и т. д. С выхода блока 36 уставок на второй вход блока 20 анализа поступают коды информации, поступающей от внешних систем, подобных рассматриваемой, и коды постоянной инфор 3мации, например коды 00010100 - коды информации о состоянии окружающей среды в соседних (внешних) системах, коды .01011000 - временные коды (суточные, сезонные) элементов загрязнения н гилрометеоэлементов, коды 10011100 - коды 46 зависимости элементов загрязнения от гйдро-, метеоэлементов и т. д, С выхода блока 37 запроса на второй вход блока 20 анализа поступают коды запроса потребителей, например код 001 - управление сельского хозяйства запрашивает прогноз жидких осад-ков, код 010 - санитарно-эпидемиологическая служба запрашивает уровень (степень) загрязнения поверхностных вод в контролируемом регионе и т, д. д Измерительная информационная системаконтроля сбстояния окружающей среды работает следующим образом.Блок 37 запроса и блок 34 идентифика.ции внешних систем блока ЗЗ связи с внешними системами подают соответствующие ф сигналы на вторые входы блока 20 анализа. Пусть, например, санитарно-эпидемиологическая служба запрашивает общее сос.тояние окружающей среды. Блок 20 аналиточных функций, С выходов цифровых фиды ров преобразованные (отфильтрованные) значения сигналов поступают на входы блока 9 измерения и кодирования, который осуществляет измерение по каждому измерительному каналу, формирует и выдает сообщение в блок 14 связи для передачи на приемную сторону системы. Блок 9 измерения и кодирования формирует сообщение эа очередной срок измерения (сборочное сообщение) или при превышении заданного значения на выходе цифрового фильтра (штормовое сообщение), или по запросу с приемной стороны системы (сообщение по запросу либо тестовое сообще. ние) и т, д. Сформированное блоком 9 изме. рения-. и кодированиясообщение че 46 рез блок 4 связи, каналы 38 связи блок 15 связи поступает на первый вход арифметического блока 17 и входы регистрирующего устройства 16. Блок 16 записывает на долговременные носители посту. пающие от передающей стороны системы числовые коды сообщений; предназначенные для хранения и последующей обработки 6(составление статических отчетов, выдача справочной информации, по запросам и т, д,),Арифметический блок 17 осуществляет оперативную обработку (суммирование, вычи-тание, умножение, деление) числовых кодов сообщений, поступающих от передающей стороны системы по сигналам, поступающим за подает сигнал номера режима работы системы на второй вход блока 18 управления, которыя определяет режим работы системы, а именно: последовательность ариф метических, действий в арифметическом блоке 17 над числовыми кодами сообщений, поступающих от передающей стороны системы путем подачи последовательности импульсов на второй вход арифметического блока 17; частоту запроса передающей стороны системы путем подачи сигналов запроса (код передающей стороны и код сигна ла запроса) на блоки 9 измерения и кодирования передающих сторон системы через блок 15 связи, каналы 38 связи, блок 14 связи; передаточные функции цифровых фильтров 33 на передающих сторонах системы путем подачи. соответствующих сигналов (код передающей стороны, код цифрового фильтра, код передаточной функции) на цифровые фильтры 33 через блок 15 .связи, каналы 38 связи, блок 14 связи, блок 4 перестройки передаточной функ ции,На передающей стороне системы сигналы с датчиков 11" параметров окружающей среды с помощью преобразователей преобразуются в частотную (цифровую) форму и поступают на информционные входы цифровых фильтров 33", которые преобразуют входные сигналы в соответствии с. передаточной функцией цифрового фильтра, задаваемой блоком 4 перестройки передас первого выхода блока 18 управления. На пример, определяет среднее значение элемента загрязнения по данным нескольких датчиков параметров окружающей среды, определяет экстраполяцню распределения гидро-, метеоэлементов по данным нескольких датчиков параметров окружающей среды, формирует рекомендацию для предприятий - источников загрязнения и т, д. С выхода арифметического блока 17 сигналы поступают на входы блока 32 выдачи данных для выдачи ее потребителю и на первый вход блока.20 анализа.Блок 20 анализа может изменить режим работы системы либо поддержать его постоянным в зависимости от сигналов, поступающих с выхода арифметического блока 17 и сигналов, поступающих с выхода блока 33 связи с внешними системами. Пусть, например; арифметический блок 17 зафиксировал превышение предельной допустимой концентрации (ПДК) 1-ого элемента загрязнения. Чтобы детально исследовать выброс элемента в контролируемом регионе, блок 20 анализа выдает на блок 8 управления сигнал номера режима работы системы, по которому частота запроса передающей стороны увеличивается, и соответственно изменяется передаточная функция цифрового фильтра данного параметра. Если арифметический блок 17 зафиксировал, что часть измеряемых параметров окружающей средымало изменяется, блок 20 анализа подает на блок 18 управления сигнал номера режима системы, по которому частота запроса передающей стороны уменьшается и изменяется передаточная функция .цифрового фильтра, преобразующего данный параметр окружающей среды (например увеличивается постоянная времени или время осреднения). Если блок 36 уставок блока 33 связи с внешними системами подает на блок 20 анализа сигналы, соответствующие суточному ходу элементов загрязнения (например, утром возрастает интенсивность автомобильного движения и, следовательно, выброс в атмосферу СО, ХО и т. д.), блок 20 анализа подает на блок 18 управления сигнал номера режима работы системы, по которому изменяется последовательность арифме тических действий (суммирование, вычитание, умножение, деление) над числовыми кодами сообщений, поступающих от передающей стороны системы в арифметический блок 17, и передаточные функции цифровых фильтров, преобразующих данные элементы загрязнения. Если блок 34 идентификации внешних систем и блок 36 уставок блока ЗЗ связи г внешними системами подают на блок 20 анализа сигнал, соответствующий прогнозу гид рометеоэлементов или элементов загрязнения, полученному от соседних подобных измеря тельных информационных систем контроля .состояния окружающей среды, блок 20 анализа подает на блок 18 управления сигналномера режима работы системы, по которому изменяется частота запроса передающей стороны, передаточные функции цифровых фильтров на передающей стороне и последовательность арифметических действия (суммирова ние, вычита ние, умножение, деление) над числовыми кодами сообщений, поступающих от передающей стороны системы в арифметический блок 17 (это возможно, например, в случае, когда выброс загрязняющих веществ приближается к региону, контролируемому рассматриваемой системой, и не обходимо детально проконтролировать влияния данного выброса на окружающую среду).Еслй блок 34 идентификации внешних систем и блок 35 кодирования оценок блока 33 связи с внешними системами подает на блок 20 анализа сигнал о выполнении или невыполнении рекомендации, выданной системой потребителю (ТЭЦ перейти на другой сорт топлива, химическому заводу прекратить сброс отходов производства в поверх ностные воды и т. д.), блок 20 анализа подает на блок 18 управления сигнал номера режима работы системы, по которому изменяется частота запроса передающей стороны, передаточные функции цифровых фильтров по передающей стороне, и последовательность арифметических действий над числовыми кодами сообщений от передающей стороны системы в арифметическом устройстве 17. Если блок 34 идентификации внешних систем, блок 35 кодирования оценок блока зв 33 связи с внешними системами подают на блок 20 анализа сигнал, соответствующий тому, что данные, полученные данным потребителем, его не удовлетворяют (например, аномальный разброс средних значений влажностй в контролируемом регионе), блок Зф 20 анализа полает на блок 8 управления сигнал номера режима работы системы, по которому изменяется частота запроса передающих сторон системы, изменяются передаточные функции цифровых фильтров на передающих сторонах системы, и последовательность команд, поступающих с выхода блока 18 управления на арифметрическое. устройство. Таким образом в описанной измерительной информационной системе контроля состояния окружающей среды постоян- фф но проводится анализ - соответствуют ли характеристики режима работы системы ходу (состоянию) контролируемых процессов в окружающей среде и запросам потребителей, по времени доставки информации и т. д. з и на основе этого анализа характеристики режима работы системы могут изменяться,Режим работы системы определяет состав и оперативность информации, получаемой от каждой передающей стороны системы. Перестройка измерительно-преобразую- и щего тракта на каждой передающей стороне системы осуществляется по командам с приемной стороны системы. Формула иэобретекия Измерительная информационная система контроля состояния окружающей среды, содержащая на передающей стороне датчи ки параметров окружающей среды, выходы которых подключены ко входам соответствующих преобразователей, блок измерения и кодирования, выход и первый вход кото15рого омиветственно соединены с первым входом и выходом блока связи, вторые вход и выход которого через канал связи подключен соответственно к первым выхо .ду и входу блока связи на приемной сторо не, содержашей блок регистрации, вход ко-торого соединен со вторым выходом блока связи, и блок выдачи данных, отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности и достоверности контроля, в нее на передающей стороне введены блок перестройки .передаточных функций и цифровые фильеры, первый вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего преобразователя, выход - ко второму входу блока измерения н- кодирования, выходы блока перестройки передаточных функцийподключены ко второму входу соответствующего цифрового фильтра, а первый и второй входы соединены с третьим и четвертым выходами блока связи, на приемной стороне введены блок времени, блок анализа, блок связи с внешними системами, блок управ лення н арифметический блок, первый вход 666716которого соединен со вторым выходом блока связи, выход соединен со входом блокары,дачи данных и с первым входом блока анализа, ко второму входу которого подключен выход блока связи с внешними системами, выход блока времени соединен с первым входом блока управления, выход блока анализа подключен ко второму входу блока управления, первый выход которого соединен со вторым входом арифметического блока, второй и третий выходы блока управления поди ключены ко второму и третьему входам блока связи,Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе1. Автоматизация сбора и обработки гнд.рометеорологической информации. - ГУГМС,ВНИИГМИ - МЦД, Информационный центр,Обнинск, 1976, с. 16,2. Авторское свидетельство СССР520594, кл, б 06 Г 15/20.йе 3. Заявка Франции240119,л. б 08 В 1/00, 1973 (прототип),орректор Г. Назароваодпнсное а И Госу деламМосква,П Пате Составитель Н. Лысенко Техред К. ШуфрнчК шараа 682 П дарственного комитета СССР нзобретенн 11 н открытнй Ж - 35, Раувская наб., д. 4/5 нтэ, г. Ужгород, ул. Проектная,

Смотреть

Заявка

2567223, 05.01.1978

ЦЕНТРАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

ТИМОФЕЕВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, ГРЕЙЗ ЕФИМ БЕНЦИОНОВИЧ, ЛАНИН ЮРИЙ ФЕДОРОВИЧ, КУЗЬМИНЫХ ИГОРЬ ПАВЛОВИЧ, ФОКИН АЛЕКСЕЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G08C 19/28

Метки: измерительная, информационная, окружающей, состояния, среды

Опубликовано: 05.07.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/9-746667-izmeritelnaya-informacionnaya-sistema-kontrolya-sostoyaniya-okruzhayushhejj-sredy.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Измерительная информационная система контроля состояния окружающей среды</a>

Похожие патенты