Способ дистанционного обнаружения пленок нефтепродуктов на водной поверхности Советский патент 1987 года по МПК G01N21/55 

Изобретение относится к средствам контроля загрязнения окружающей среды и может быть использовано для обнаружения пленок нефтепродуктов,пролитых на водную поверхность.

Цель изобретения - повышение достоверности обнаружения пленки нефтепродуктов в условиях взволнованной . поверхности.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство состоит из генератора 1, импульсного излучателя 2, фотопри емника 3, усилителя 4, анализатора 5 амплитуды, цифрового фильтра 6 и регистрирующего устройства 7.

Излучателем 2, синхронизируемым внутренним генератором 1, посылают вертикально на поверхность воды импульсы оптического излучения. Из-за наклонов освещаемого участка водной поверхности на фотоприемник 3 попадают только те импульсы излучения, которые отражаются от площадки,нормальной к направлению луча. В фотоприемнике 3 оптические импульсы преобразуются в электрические импульсы сигналы, амплитуда которых пропорциональна интенсивности отраженного излучения, усиливаются, усилителем 4 и поступают в анализатор амплитуды. В оптической области спектра козффи- циент отражения излучения от пленки нефтепродуктов примерно в два раза больше, чем от чистой воды, поэтому электрический сигнал от пленки нефтепродуктов по амплитуде вдвое больше, чем от чистой воды. В аналоговой памяти анализатора записана величина А равная амплитуде сигнала, полученног при отражении от чистой воды. Если амплитуда анализируемого сигнала , что Соответствует отсутствию пленки, дальнейший анализ сигнала А не производится, а регистратор 7 устанавливается в состояние, сигнализирующее, что зондируется поверхность чистой воды. Если амплитуда сигнала Ад5- аА, где а - коэффициент, определяющий порог чувствительности анализатора амплитуды, подбирается экспериментально от 1,5 до 2,0, что соответствует отражению от пленки, сигна Ад поступает в цифровой фильтр 6 для дальнейшего анализа. В цифровом

0

0

5

0

5

5

0

0

фильтре произвится сравнение количества импульсов N, пришедших из анализатора 5 амплитуды за время реализации Тр с числом Ng, характеризующим вероятность приема отраженных оптических импульсов в условиях волнения. Заключение о наличи пленки делается по соо ношению N и Ы.Если N ; N ц, нефтяная пленка на поверхности воды отсутствует, если N i N, на поверхности воды присутствует пленка нефти и регистратор 7 устанавливается в соответствующее состояние. Зондирование производится настолько узким лучом, что на водной поверхности создается световое пятно в 5- 10 см, размер которого примерно равен площади плоского участка поверхности воды при ветровом волнении,что позволяет перейти от анализа статистических параметров диффузного отражения к анализу амплитуд зеркального отражения излучения от водной поверхности, в котором интенсивность отраженных сигналов связана только лишь с коэффициентами отражения поверхности, и повысить достоверность обнаружения пленки нефтепродуктов в условиях волнения воды.

Формула изобретения

Способ дистанционного обнаружения пленок нефтепродуктов на водной поверхности путем облучения поверхности воды оптическим излучением и приема отраженного сигнала с последующим сравнением сигналов, отраженных от поверхности чистой и исследуемой воды, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности обнаружения пленки нефтепродуктов в условиях Волнения воды, исследуемую поверхность облучают импульсным пучком оптического излучения, сечение которого сравнимо с площадью плоских участков поверхности при ветровом волнении, производят сравнение количества импульсных сигналов N, превы- срвших порог срабатывания анализатора амплитуд, с числом Ng, характеризующим вероятность приема отраженных оптических импульсов в условиях выполнения, и при N : N судят о наличии нефтяной пленки, а при N N - об ее отсутствии.

Изобретение относится к средствам контроля загрязнения окружающей . среды и может быть использовано для обнаружения пленок нефтепродуктов, пролитых на водную поверхность.Целью изобретения является повьшение достоверности обнаружения пленки нефтепродуктов в условиях взволнованной поверхности. Цель достигается тем, что анализируется сигнал, зеркально отраженный от поверхности, для чего расходимость зондирующего излучения предельно уменьшается до получения на зондируемой водной поверхности освещенного участка, сравнимого с площадью плоских участков поверхности при ветровом волнении, а о наличии пленки судят путем сравнения количества импульсов, пришедших из анализатора амплитуды за время реализации, с числом, характеризукщим вероятность приема оптических импульсов, отраженных от поверхности чистой воды.1 ил. (Л со ел 4;; О со

.Редактор И. Горная

Составитель И. Ильин Техред И Попович

Заказ 5686/38Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.- 4/5

«.«.«. - - - - - -- - -« -------- -

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Н. Король