CZ2014679A3 - Zařízení pro snímání mechanicko- fyzikálních a optických veličin sypkých hmot - Google Patents
Zařízení pro snímání mechanicko- fyzikálních a optických veličin sypkých hmot Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2014679A3 CZ2014679A3 CZ2014-679A CZ2014679A CZ2014679A3 CZ 2014679 A3 CZ2014679 A3 CZ 2014679A3 CZ 2014679 A CZ2014679 A CZ 2014679A CZ 2014679 A3 CZ2014679 A3 CZ 2014679A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- base body
- physical
- quantities
- sensor
- bulk materials
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
- G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
- G01D11/245—Housings for sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
- G01D11/30—Supports specially adapted for an instrument; Supports specially adapted for a set of instruments
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
Zařízení pro snímání mechanicko-fyzikálních a optických veličin sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst zahrnuje základní těleso (1), kde ve vnější části je uspořádána nejméně jedna prohlubeň krytá transparentním čelem (2), a ve vnitřní části jsou uspořádány kombinovaná jednotka (3) se zdrojem (31) a záznamovým úložištěm (32). Dále zařízení obsahuje snímač (4) optických veličin a detektor (5) fyzikálních veličin, přičemž minimálně v jedné prohlubni je umístěn detektor (5) fyzikálních veličin. Integrální součástí zařízení je zavrtávací prostředek (11) zahrnující šnek (6), pohon (7) a prostředky pro připojení k základnímu tělesu (1), přičemž v základním tělese (1) je dále uspořádán snímač (8) polohy včetně vysílače (81) signálu. Pro směrování základního tělesa (1) směrem k povrchu je zavrtávací prostředek (11) tvořen materiálem o vyšší hustotě v porovnání s hustotou materiálu základního tělesa (1).
Description
ZAŘÍZENÍ PRO SNÍMÁNÍ MECHANICKO-FYZIKÁLNÍCH A OPTICKÝCH VELIČIN SYPKÝCH HMOT
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro snímání mechanicko-fyzikálních a optických veličin sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst, zahrnující základní těleso opatřené čely, zdrojem a záznamovým úložištěm, přičemž dále je těleso opatřeno snímačem optických veličin a detektory fyzikálních veličin.
Dosavadní stav techniky
Oblast sypkého materiálu je v jistém smyslu neprobádaná a z tohoto pohledu je nutné k identifikaci veličin charakterizujících sypkou hmotu přistupovat. Problém nastává při identifikaci nebezpečných sypkých hmot-hornin, písků, které mají tendenci k sesouvání (tekuté písky). Jakékoliv řešení v této oblasti je pokrokem, protože zajistí přenos signálu z inkriminovaného místa do bezpečného místa pozorovatele, kde nehrozí nebezpečí sesuvu půdy, popř. další nebezpečí.
Je známo zařízení pro identifikaci a snímání vlastností sypkých hmot. Zařízení je určeno k měření veličin, jenž spočívá v jeho ponoření do sypké hmoty a její identifikaci respektive snímání chování sypké hmoty „in vitro“ v různých dopravních, manipulačních nebo skladovacích systémech. V CZ patentu 303700 je popisován kapslový snímač fyzikálních a optických veličin sypké hmoty. Tento je tvořen základním tělesem, kde ve vnější části je umístěno minimálně jedno transparentní čelo, zatímco ve vnitřní části jsou uspořádány kombinovaná jednotka zdroje a záznamového úložiště, snímač optických veličin a detektor fyzikálních veličin, přičemž minimálně jedno transparentní čelo je z vnitřní strany vybaveno detektorem fyzikálních veličin. Měření fyzikálních a optických veličin sypké hmoty je realizováno kapslovým snímačem tak, že kapslový snímač je ustaven do počáteční polohy na hladině sypkého materiálu tak, aby osa y kapslového snímače byla totožná s osou y zásobníku sypké hmoty a poté je otevřena výpusť zásobníku a dojde k ponoření kapslového snímače do sypké hmoty. Při průchodu kapslového snímače sypkou hmotou jsou pomocí snímačů optických veličin snímány optické veličiny a pomocí
-z* « · í '1 « ,, ' - 1* i* ’ **· - > > « «· • · · · .... .:.:
detektorů fyzikálních veličin snímány fyzikální veličiny a v průběhu měření je hladina sypké hmoty v zásobníku doplňována po jeho horní hladinu.
Jistá nevýhoda tohoto řešení spočívá v nemožnosti použití zařízení v místech, kde je nutná jeho fixace na zkoumaném povrchu nebo jeho proniknutí dovnitř zkoumaného povrchu.
Podstata vynálezu
Vynález řeší zařízení pro zaznamenávání stavu veličin sypké hmoty v režimu bezdrátového přenosu použitelného zejména v místech životu nebezpečných, například posuv hmoty, tekuté písky apod. Zařízení je doplněno o prostředek automatického zavrtávání při shození tohoto zařízení do kritického místa, kde dochází k posuvu sypké hmoty.
Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny zařízením pro snímání mechanickofyzikálních a optických veličin sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst, zahrnujícím základní těleso, kde ve vnější části je uspořádána nejméně jedna prohlubeň krytá transparentním čelem a ve vnitřní části jsou uspořádány kombinovaná jednotka se zdrojem a záznamovým úložištěm, dále snímač optických veličin a detektor fyzikálních veličin, přičemž minimálně v jedné prohlubni je umístěn detektor fyzikálních veličin, jehož podstata spočívá v tom, že integrální součástí zařízení je zavrtávací prostředek zahrnující šnek, který je opatřen pohonem a prostředky pro připojení k základnímu tělesu, přičemž v základním tělese je dále uspořádán snímač polohy včetně vysílače signálu.
Oproti dosavadnímu stavu techniky je zásadní rozdíl vtom, že předložené zařízení rozšiřuje použití stávajícího řešení i pro život nebezpečná nebo těžce dostupná místa, z nich je třeba získávat data.
Výhodou je též možnost dopravit zařízení na místo různými dopravními prostředky, například může být do inkriminovaného místa shozeno prostřednictvím helikoptéry.
Pro směrování zařízení pro zaznamenávání stavu veličin sypké hmoty v režimu bezdrátového přenosu směrem k povrchu dopadu je nezbytné, aby těžiště zařízení bylo umístěno na ose zařízení a v takovém bodě (místě), aby při shozu šnek směřoval vždy k uvažovanému povrchu dopadu. Z této podmínky vyplývá, že
-τ-
materiál, z něhož je vytvořen zavrtávací prostředek musí mýt větší hustotu, než jakou má základní těleso.
Pro zavrtávání zařízení je zavrtávací prostředek zahrnující šnek opatřen automatickým pohonem, zahrnujícím elektromotor a ovládací jednotkou včetně senzoru aktivace pro shoz z mobilního prostředku. Zařízení lze nastavit tak, aby se dokázalo „samozavrtať do těžce dostupných míst.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále objasněn pomocí výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje prostorový pohled na zavrtávací zařízení, obr. 2 znázorňuje pravoúhlé pohledy na zavrtávací zařízení z obrázku 1, obr. 3 znázorňuje řez A-A z obrázku 2, obr. 4 znázorňuje řez B-B z obrázku 2 a obr. 5 znázorňuje dopravu zařízení pomocí dopravního prostředku na místo určení.
Příklady provedení vynálezu
Vynález bude osvětlen v následujícím popisu na příkladných provedeních zařízení s odkazem na příslušné výkresy.
Uvedené zařízení v příkladném použití pro tekuté písky se snímáním polohy pomocí GPS a snímáním stavu vlastností materiálu, kde jako způsob dopravy zařízení na inkriminované místo se použije shoz z vrtulníku-nebezpečné místo, je znázorněno na obr. 1 až 5.
Jak je patrné z obr. 1, obr. 2, obr. 3 a obr. 4, zařízení pro snímání sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst zahrnuje základní těleso 1, v jehož vnější části je uspořádána trojice prohlubní, krytých transparentními čely 2. V prohlubních jsou uspořádány snímače 4 optických veličin, přičemž minimálně v jedné prohlubni je uspořádán detektor 5 fyzikálních veličin. Z obr. 3, který znázorňuje řez A-A, je patrné, že uvnitř základního tělesa 1 je umístěna kombinovaná jednotka 3 opatřená zdrojem 31 a záznamovým úložištěm 32 dat. Kombinované jednotka 3 je v prohlubni umístěna v takové pozici, aby bylo možno přes transparentní čelo 2 pořízení záznamu do záznamového úložiště 32. Z obr. 4, který znázorňuje řez B-B, vyplývá, že k základnímu tělesu 1 je prostřednictvím upevňovacích prostředků připevněn zavrtávací prostředek 11. zahrnující šnek 6 a pohon 7. Pohon 7 zahrnuje elektromotor, ovládací jednotkou 71^ a prostředky 72 k aktivaci zařízení (senzoru aktivace při dopadu). Dále je ve vnitřní části základního tělesa 1 uspořádán snímač 8 polohy včetně vysílače 81 signálu. Snímač 8 polohy zaznamenává aktuální polohu základního tělesa 1 a aktuální data ze snímače 8 polohy (např. snímač polohy GPS) posílá do přijímače 9 signálu polohy zařízení, který je umístěn v mobilním prostředku 10 bezpečně od kritického místa vhozu.
Funkce zařízení je následující. Zařízení je aktivováno při shozu z vrtulníku 10 nebo jiného mobilního prostředku, přičemž při kontaktu s povrchem zkoumaného místa dojde k aktivaci zavrtávacího prostředku 11 a prostřednictvím pohonu 7 dojde k „zavrtání“ šneku 6 do sypké hmoty, například tekutého písku. Následně dojde k zaznamenání a přenosu dat polohy zařízení pomocí přijímače 9 signálu polohy. Současně dochází k aktivaci snímačů 4 optických veličin a snímačů 5 fyzikálních veličin, přičemž se neustále snímá poloha základního tělesa 1 pomocí snímače 8 polohy GPS včetně vysílače signálu pro přijímač 9 signálu polohy zařízení, který je umístěn na bezpečném místě vzdáleném od inkriminovaného místa.
Další variantou je použití zařízení pro zjišťování podmínek ve sněhu a k vyhledávání osob, například v lavinách (shoz je opět proveden zvrtulníkunebezpečné místo)
Zařízení se skládá ze základního tělesa 1, v jehož vnější části je uspořádána nejméně jedna prohlubeň krytá transparentním čelem 2. A ve vnitřní části základního tělesa 1 jsou uspořádány kombinovaná jednotka 3 se zdrojem 31 a záznamovým úložištěm 32, dále snímač 4 optických veličin a detektor 5 fyzikálních veličin.
Zařízení je aktivováno při shozu z vrtulníku nebo jiného mobilního prostředku 10, jak je patrné z obr. 5. Při kontaktu s povrchem se aktivuje zavrtávací prostředek 11 a pomocí ovládací jednotky 71 se aktivuje pohon 7 a následně dojde k „zavrtání“ šneku 6 do sněhu v určeném místě. Po té dochází k aktivaci snímače 4 optických veličin a detektoru 5 fyzikálních veličin, přičemž se neustále snímá poloha základního tělesa 1 pomocí snímače 8 polohy GPS včetně vysílače 81 signálu. Tyto signály zachytává přijímač 9 signálu polohy, který je umístěn na bezpečném místě vzdáleném od inkriminovaného místa.
Další variantou je použití zařízení pro lokalizaci minových polí nebo nebezpečných předmětů, přičemž zařízení je shazováno z vrtulníku na určené místo. Pomocí několika zařízení se vyznačí inkriminované místo.
- S·-
9 9 9
Zařízení se skládá ze základního tělesa 2 opatřeného čely 2, kombinované jednotky 3 se zdrojem 3J a záznamovým úložištěm 32 a opatřený snímačem 4 optických veličin a detektory 5 fyzikálních veličin. Zařízení je aktivováno při shozu z vrtulníku nebo jiného mobilního prostředku 10, jak je patrné z obr. 5. Při kontaktu s povrchem se aktivuje zavrtávací prostředek 11 shodným způsobem, jak je uvedeno výše. Zařízení je fixováno v určeném místě, kde předpokládáme výskyt např. min apod., a dojde k následné aktivaci snímače 4 optických a detektoru 5 fyzikálních veličin, přičemž se neustále snímá poloha základního tělesa 1 pomocí snímače 8 polohy GPS včetně vysílače 81 signálu. Tyto signály zachytává přijímač 9 signálu polohy, který je umístěn na bezpečném místě vzdáleném od inkriminovaného místa.
Průmyslová využitelnost
Zařízení je určeno pro snímání mechanicko-fyzikálních a optických veličin sypké hmoty a pracuje na principu bezdrátové komunikace s řídicím systémem. Jeho použití může být víceúčelové, je možné jej využít i při hledání min v širokém okolí, hledání osob ve sněhu, detekování předmětů a měření veličin prostředí, ve kterém se primárně nachází.
Seznam vztahových značek základní těleso transparentní čelo kombinovaná jednotka zdroje a záznamové úložiště zdroj záznamové úložiště dat snímač optických veličin detektor fyzikálních veličin šnek pohon ovládací jednotka prostředky pro aktivaci pohonu elektromotor snímač polohy vysílač signálu přijímač signálu polohy zařízení mobilní prostředek zavrtávací prostředek
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Zařízení pro snímání sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst, zahrnující základní těleso (1), kde ve vnější části je uspořádána nejméně jedna prohlubeň krytá transparentním čelem (2), a ve vnitřní části jsou uspořádány kombinovaná jednotka (3) se zdrojem (31) a záznamovým úložištěm (32), dále snímač (4) optických veličin a detektor (5) fyzikálních veličin, přičemž minimálně v jedné prohlubni je umístěn detektor (5) fyzikálních veličin, vyznačující se tím, že jeho integrální součástí je zavrtávací prostředek (11) zahrnující šnek (6), pohon (7) a prostředky pro připojení k základnímu tělesu (1), přičemž v základním tělese (1) je dále uspořádán snímač (8) polohy včetně vysílače (81) signálu.
- 2. Zařízení pro snímání sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst, podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro směrování základního tělesa (1) směrem k povrchu je zavrtávací prostředek (11) tvořen materiálem o vyšší hustotě v porovnání s hustotou materiálu základního tělesa (1).
- 3. Zařízení pro snímání sypkých hmot a zkoumání a lokalizaci životu nebezpečných míst, podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že pohon (7) zahrnuje elektromotor (1.2$ s ovládací jednotkou (71) a prostředky (72) k aktivaci zařízení. 'r*>
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-679A CZ2014679A3 (cs) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Zařízení pro snímání mechanicko- fyzikálních a optických veličin sypkých hmot |
| CZ2014-30483U CZ28566U1 (cs) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Zařízení pro snímání mechanicko-fyzikálních a optických veličin sypkých hmot |
| PCT/CZ2014/000118 WO2016055032A1 (en) | 2014-10-06 | 2014-10-21 | Device for sensing mechanical-physical and optical properties of bulk solids |
| EP14814730.9A EP3204732B1 (en) | 2014-10-06 | 2014-10-21 | Device for sensing mechanical-physical and optical properties of bulk solids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-679A CZ2014679A3 (cs) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Zařízení pro snímání mechanicko- fyzikálních a optických veličin sypkých hmot |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ305481B6 CZ305481B6 (cs) | 2015-10-21 |
| CZ2014679A3 true CZ2014679A3 (cs) | 2015-10-21 |
Family
ID=52117820
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-30483U CZ28566U1 (cs) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Zařízení pro snímání mechanicko-fyzikálních a optických veličin sypkých hmot |
| CZ2014-679A CZ2014679A3 (cs) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Zařízení pro snímání mechanicko- fyzikálních a optických veličin sypkých hmot |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-30483U CZ28566U1 (cs) | 2014-10-06 | 2014-10-06 | Zařízení pro snímání mechanicko-fyzikálních a optických veličin sypkých hmot |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3204732B1 (cs) |
| CZ (2) | CZ28566U1 (cs) |
| WO (1) | WO2016055032A1 (cs) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4224635C2 (de) * | 1992-07-25 | 2000-09-28 | Gestra Gmbh | Sonde zur Überwachung von Medium |
| GB9516752D0 (en) * | 1995-08-16 | 1995-10-18 | Lawborough Consultants | Improvements in or relating to seabed enclosures |
| US9538937B2 (en) * | 2008-06-18 | 2017-01-10 | Covidien Lp | System and method of evaluating a subject with an ingestible capsule |
| CZ201236A3 (cs) * | 2012-01-19 | 2013-03-20 | Vysoká Skola Bánská Technická - Univerzita Ostrava | Kapslový snímac fyzikálních a optických velicin sypké hmoty a zpusob merení fyzikálních a optických velicin sypké hmoty |
-
2014
- 2014-10-06 CZ CZ2014-30483U patent/CZ28566U1/cs not_active IP Right Cessation
- 2014-10-06 CZ CZ2014-679A patent/CZ2014679A3/cs not_active IP Right Cessation
- 2014-10-21 WO PCT/CZ2014/000118 patent/WO2016055032A1/en not_active Ceased
- 2014-10-21 EP EP14814730.9A patent/EP3204732B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3204732B1 (en) | 2019-11-13 |
| CZ28566U1 (cs) | 2015-08-31 |
| WO2016055032A1 (en) | 2016-04-14 |
| CZ305481B6 (cs) | 2015-10-21 |
| EP3204732A1 (en) | 2017-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12055036B2 (en) | Method and device for obtaining measurements of downhole properties in a subterranean well | |
| CN107209016B (zh) | 用于在爆破期间使用的岩石移动传感器 | |
| ES2541103T3 (es) | Detector para la detección de anomalías en tuberías | |
| ES2410864T3 (es) | Sistema de monitorización para pilares de hormigón y procedimiento de instalación | |
| BR112013008174B1 (pt) | Sistema para detectar o início e a conclusão de carga e descarga de um veículo, método para detectar carga ou descarga de um veículo e meio legível por computador compreendendo instruções para execução em um processador | |
| ES2653849T3 (es) | Una herramienta de orientación de testigos | |
| FI121393B (fi) | Menetelmä ja järjestelmä porareikätiedon hallitsemiseksi | |
| EP3428603B1 (en) | Device for detecting water leaks in pipelines and leak detection method | |
| US11572751B2 (en) | Expandable meshed component for guiding an untethered device in a subterranean well | |
| WO2007068877A8 (en) | Methods and systems for robust and accurate determination of wireline depth in a borehole | |
| RO132820A2 (ro) | Dispozitive de izolare degradabile cu înregistratoare de date | |
| MX2014003370A (es) | Implementacion de herramienta de prospeccion de pozo de sondeo. | |
| AU2012101210B4 (en) | Drill hole orientation apparatus | |
| AU2018241169A1 (en) | A portable and disposable apparatus and method for rapid measurement of water level and blast hole depth | |
| CZ2014679A3 (cs) | Zařízení pro snímání mechanicko- fyzikálních a optických veličin sypkých hmot | |
| US20230280140A1 (en) | Systems, methods, and devices for commercial blasting operations | |
| KR102030519B1 (ko) | 균열감지장치 | |
| KR102057224B1 (ko) | 지반 정보 측정 장치 및 지반 정보 측정 방법 | |
| ES1251350U (es) | Aparato de orientacion para maquinaria de perforacion | |
| CA3140597A1 (en) | Down hole measurement system | |
| OA21157A (en) | Systems, methods, and devices for commercial blasting operations. | |
| CZ31724U1 (cs) | Kontaktní hladinoměr | |
| SK288224B6 (sk) | Systém na automatické meranie a vyhodnocovanie zmeny homogénnosti materiálov v reálnom čase | |
| ES1129705U (es) | Dispositivo de monitorización de movimientos de terreno |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20151006 |
|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20211006 |