ES2584552T3 - Sistema de vigilancia - Google Patents

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ES2584552T3
ES2584552T3 ES10015858.3T ES10015858T ES2584552T3 ES 2584552 T3 ES2584552 T3 ES 2584552T3 ES 10015858 T ES10015858 T ES 10015858T ES 2584552 T3 ES2584552 T3 ES 2584552T3
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Abstract

Un sistema de vigilancia (2) para vigilar el número y/o concentración de partículas (12, 22) en un fluido (10) en el que el sistema de vigilancia (2) comprende: - un microprocesador (6) configurado para ejecutar instrucciones programadas con el fin de identificar y clasificar partículas (12); - un miembro de sensor óptico (40) que comprende: - un sensor óptico (4) de 2 dimensiones y - una fuente de luz (36), y - medios de almacenamiento (8) en los que pueden ser almacenados los datos grabados por el sensor óptico (4) de 2 dimensiones donde el miembro de sensor óptico (40) está configurado para grabar al menos una imagen de al menos una parte del fluido (10) y donde el sistema de vigilancia (2) está configurado para generar una alarma si un criterio predefinido es satisfecho, en el que - el sistema de vigilancia comprende una célula de flujo (42) que tiene una entrada (54) y una salida (56) a través de la cual el fluido puede ser canalizado, conteniendo la célula de flujo una zona de muestreo (38), y en el que el sistema de vigilancia (2) está configurado para determinar el número y/o concentración de partículas (12) en el fluido (19) sobre la base de la respuesta óptica de partículas individuales (12) en la zona de muestreo (38), caracterizado por que - el sistema de vigilancia (2) comprende una válvula de entrada (44') y una válvula de salida (44) adyacentes a los lados de extremidad (41, 41') de la célula de flujo, dichas válvulas están configuradas para ser cerradas de manera que la entrada de fluido (54) y la salida (56) son cerradas durante la exposición óptica del sensor óptico (4) de 2 dimensiones, manteniendo por ello un volumen constante del fluido y por que - el fluido (10) en la zona de muestreo (38) es mantenido aún con relación al miembro de sensor óptico (40) durante la grabación de una imagen.

Description

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DESCRIPCION
Sistema de vigilancia
Sensores en lmea, robustos, en ausencia de reactivos y de bajo mantenimiento que detectan la presencia y concentracion de bacterias en fluidos tendran un uso potencial en muchas areas donde una vigilancia continua de bacterias puede asegurar la calidad microbiana o disminuir el numero de muestras recogidas manualmente y de mediciones. Un ejemplo esta relacionado con la vigilancia de la calidad de agua microbiana en pozos/entrada de agua, trabajos de agua y/o un sistema de distribucion de agua.
Los metodos para analisis de partmulas en muestras lfquidas son conocidos a partir de la tecnica anterior. En algunos de estos metodos una pluralidad de imagenes de fluido es grabada y ademas analizada con el fin de identificar las caracterfsticas de las partmulas.
Actualmente los sensores y sistemas de alarma en lmea de productos en caja mas avanzados para vigilar la calidad del agua (microbiana) son sensores de turbidez y contadores de partmulas. La turbidez, sin embargo, es solamente una medicion indicativa ya que no son solamente las bacterias las que pueden cambiar la turbidez del agua, ademas, los sensores de turbidez pierden sensibilidad y tienen un lfmite de deteccion relativamente pobre. Los contadores de partmulas de productos en caja en lmea para mediciones de la calidad del agua, tienen la sensibilidad y el lfmite de deteccion requeridos, pueden sin embargo, solo detectar partfculas con diametros menores de 1-2 pm. Las bacterias del agua tienen tamanos de 0,3 pm a 3 pm, teniendo la mayor parte de ellas un tamano por debajo de 1 pm, asf los contadores de partmulas actuales no son efectivos para detectar bacterias en lfquidos y no pueden discriminar entre bacterias y otras partmulas. Ademas, los contadores de partfculas son propensos a errores en la lectura si hay desviaciones en el flujo relativamente grande y constante (> 50 ml/minuto) a traves de la unidad de medicion. El flujo constante es asegurado a menudo por un gran sistema de tubenas que utiliza la gravedad para asegurar el flujo constante.
Asf, el requisito de flujo constante es una de las principales desventajas de los sistemas de la tecnica anterior. Ademas, los metodos en lmea disponibles en el mercado requieren grandes cantidades de agua durante el perfodo de medicion. En muchas aplicaciones (por ejemplo en un pozo) no hay drenaje disponible y asf los sistemas conocidos no pueden ser utilizados. La solicitud de patente US 2007/0194244 es un ejemplo de un sistema de vigilancia de la tecnica anterior.
Es un objeto de la presente invencion proporcionar un sistema de vigilancia de partmulas y/o microorganismos y de alarma que no requiere un flujo constante y acceso a un drenaje.
Este objeto puede ser conseguido por un sistema de vigilancia que tiene las caracterfsticas definidas en la reivindicacion 1. Realizaciones mejoradas son descritas en las reivindicaciones dependientes, en la siguiente descripcion y en los dibujos.
El sistema de vigilancia para vigilar el numero y/o concentracion de partmulas en un fluido de acuerdo con la invencion comprende:
- un microprocesador configurado para ejecutar instrucciones programadas con el fin de identificar y clasificar partfculas:
- medio de almacenamiento y
- un miembro de sensor optico que comprende:
- un sensor optico de 2 dimensiones y
- una fuente de luz.
donde el miembro de sensor optico esta configurado para grabar al menos una imagen de al menos una parte del fluido y donde el sistema de vigilancia (2) esta configurado para generar una alarma si un criterio predefinido es satisfecho.
El sistema de vigilancia esta configurado para determinar el numero y/o concentracion de partmulas en el fluido sobre la base de la respuesta optica de partmulas individuales en una zona de muestra en el fluido y
- porque el fluido en la zona de muestra es conservado estacionario con relacion al miembro de sensor optico durante la grabacion de una imagen.
Las partmulas se considera que son todos los objetos de interes en el fluido. Las partmulas pueden ser microorganismos tales como algas, parasitos o bacterias a modo de ejemplo. Estos microorganismos pueden tener un diametro del orden de 0,3-20 pm. Sin embargo, este rango no es un lfmite. De hecho el sistema de vigilancia de acuerdo con la presente invencion es, en principio, capaz de detectar todos los tipos de partmulas presentes en el fluido. El sensor actual es capaz de detectar partmulas y microorganismos inferiores a 0,3 pm y el lfmite superior esta restringido por las
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dimensiones de la tubena una celula de flujo es del orden de 1 mm. Asf el sensor actual cubre asf el rango de tamano por microorganismos en el agua.
El criterio predeterminado puede ser cualquier criterio adecuado, sin embargo, puede preferirse que el criterio este relacionado con el contenido de partfculas en el fluido. A modo de ejemplo el criterio predefinido puede ser la concentracion de bacterias.
El sistema de vigilancia puede comprender uno o mas sensores de imagenes, sistemas de lentes y fuentes luminosas.
La zona de muestreo es llenada con el fluido antes de cada grabacion. Por ello, se consigue que la zona de muestra sea mantenida estacionaria con relacion al miembro de sensor durante la grabacion de cada imagen. Asf, la necesidad de la regulacion de flujo (para proporcionar un flujo constante) es eliminada.
Mantener el fluido en la zona de muestra estacionaria con relacion al miembro de sensor optico durante la grabacion de una imagen elimina la necesidad de un flujo constante. Ademas, durante la operacion el fluido que esta siendo medido puede ser mantenido a la presion del sistema (esta puede ser superior a 10 bar) del pozo, trabajo de entrada de agua y/o red de distribucion y despues de la medicion el lfquido (<< 1 ml/minuto) no debe ser desechado necesariamente a un drenaje y puede por ello ser reciclado facilmente al sistema eliminando por ello la necesidad de un drenaje.
En una realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia tiene un miembro de sensor optico que comprende al menos un sistema de lentes. Un sistema de lentes puede consistir de una o mas lentes que pueden difundir o concentrar la luz. Por otro lado puede ser posible tener un sistema de vigilancia que no tenga un sistema de lentes.
En una realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia esta configurado para determinar el numero de microorganismos en el fluido sobre la base de la respuesta optica de microorganismos.
Asf, esta realizacion hace posible proporcionar mediciones en lmea del nivel de microorganismos (por ejemplo bacterianos). Esta informacion puede ser proporcionada sin tener dispositivos avanzados y caros para proporcionar un flujo constante. En muchas aplicaciones tales como en sistemas de distribucion de agua las mediciones en lmea son extremadamente valiosas.
En una realizacion de la invencion el microprocesador esta adaptado para determinar el numero y/o la concentracion de partfculas y/o de microorganismos y generar una alarma si:
a) el cambio en la morfologfa de las partfculas y/o microorganismos satisface un primer criterio preestablecido y/o
b) el cambio de tamano de las partfculas y/o microorganismos satisface un segundo criterio preestablecido y/o
c) el numero y/o concentracion de partfculas y microorganismos excede de un primer valor preestablecido y/o
d) la tasa de incremento en el numero y/o concentracion de partfculas y/o microorganismos excede de un segundo valor preestablecido.
La morfologfa de una partfcula y/o microorganismo puede ser definida en terminos de la excentricidad definida como la relacion entre el diametro mas largo y y el mas corto de la partfcula y/o microorganismo.
El tamano de una partfcula y/o microorganismo puede ser definido como el mayor diametro de la partfcula y/o microorganismo.
Mediante el termino alarma se quiere indicar cualquier tipo adecuado de alarma. La alarma puede ser a modo de ejemplo una senal visual, un sonido, un mensaje enviado a un ordenador, telefono movil o cualquier otro tipo de unidad receptora.
Por ello se consigue que una alarma pueda ser generada cuando al menos se ha satisfecho un criterio preestablecido. Sena posible en particular generar la alarma cuando ocurren condiciones indeseables. Esto puede ser beneficioso en relacion a la distribucion de agua a modo de ejemplo.
En otra realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia comprende un sensor optico de 2 dimensiones que esta configurado para grabar un numero de imagenes del fluido y el sistema de vigilancia esta configurado de tal modo que la posicion relativa del plano focal del miembro de sensor optico con respecto al fluido es variada.
Por ello se consigue que varios parametro puedan ser detectados a partir de las imagenes. Por consiguiente, el sistema de vigilancia puede ser usado para diferenciar las caractensticas de las partfculas y/o microorganismos.
En una realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia comprende un sensor optico de 2 dimensiones, un microprocesador, medios de almacenamiento y un sistema de lentes que estan incorporados juntos en una unidad de sensor.
En algunas aplicaciones sena beneficioso utilizar una unidad de sensor que comprende un miembro de sensor optico. un
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microprocesador, medios de almacenamiento y un sistema de lentes. Esta unidad de sensor puede ser un miembro de una pieza previsto en un alojamiento. Este modo de instalar el sistema de vigilancia es facil y esta sujeto a un menor riesgo de fallos de instalacion.
Es tambien posible utilizar una unidad de sensor que comprende un miembro de sensor optico, un microprocesador, medios de almacenamiento. En esta realizacion no hay sistema de lentes ya que el sistema de lentes puede ser omitido. El sistema de lentes no es necesario si el miembro de sensor optico comprende una fuente de luz especial que emite luz que no necesita ser difundida o concentrada.
En otra realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia comprende al menos un primer miembro de sensor optico y un segundo miembro de sensor optico. El sistema de vigilancia puede estar configurado para determinar:
a) el numero y/o concentracion de partfculas y/o microorganismo por unidad de tiempo y/o
b) la tasa de aumento del numero de partfculas y/o microorganismos por unidad y/o
c) la morfologfa de las partfculas y/o microorganismos por unidad de tiempo y/o
d) el tamano de las partfculas y/o microorganismos,
basado en las imagenes grabadas por el primer miembro de sensor optico y el segundo miembro de sensor optico respectivamente.
En una realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia comprende al menos un primer miembro de sensor optico y un segundo miembro de sensor optico que estan dispuestos de tal modo que al menos el primer miembro de sensor optico y el segundo miembro de sensor optico utilizan la misma fuente de luz.
En otra realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia esta configurado para calcular la diferencia entre parametros determinados sobre la base de mediciones basadas en imagenes grabadas por al menos el primer miembro de sensor optico y el segundo miembro de sensor optico respectivamente.
El uso de mas de un miembro de sensor optico puede proporcionar informacion de imagen adicional que puede ser utilizada para proporcionar una determinacion mas detallada del contenido de partfculas y/o microorganismos del fluido. Los miembros de sensor optico pueden estar dispuestos de cualquier modo adecuado de manera que pueda ser conseguida tanta informacion adicional como sea posible a partir de las imagenes grabadas. Ademas, el uso de mas de un miembro de sensor optico permite el calculo de diferencias y en el contenido de partfculas y/o microorganismo del fluido.
Por ello se consigue que puedan ser detectadas diferencias entre diferentes areas. Los sensores opticos de 2 dimensiones pueden estar dispuestos en diferentes areas en una red y la distancia entre los miembros de sensor opticos puede ser elegida con el fin de satisfacer demandas o requisitos espedficos. Sena posible recoger informacion acerca de las diferentes areas y comparar esta informacion.
En una realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia comprende al menos dos unidades de sensor que estan configuradas para comunicar con un dispositivo de control central. Por ello es posible llevar a cabo una comparacion directa de informacion proporcionada utilizando varias unidades de sensor. Cada unidad de sensor puede comprender informacion espedfica que puede ser utilizada para indicar el nivel de partfculas y/o microorganismos. La informacion procedente de varias unidades de sensor puede ser utilizada para proporcionar informacion de incluso mayor valor ya que la diferencia calculada sobre la base de la informacion procedente de las diferentes unidades de sensor puede ser utilizada para determinar y evaluar cambios en el contenido de partfculas y/o microorganismos y el gradiente de estos cambios. Sena posible utilizar un dispositivo de control que esta contenido en una de al menos dos unidades de sensor.
En otra realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia esta configurado para generar una alarma si al menos un criterio preestablecido basado en informacion procedente de al menos dos miembros de sensor es satisfecho. Por ello se consigue que el sistema de vigilancia este adaptado para dar un aviso en caso de la ocurrencia de un aumento en el contenido de microorganismos y/o partfculas a modo de ejemplo. La naturaleza de un criterio puede estar limitada a tipos espedficos de microorganismos y/o partfculas. Sin embargo, sena tambien posible utilizar un criterio que no este limitado a tipos espedficos de microorganismos y/o partfculas. De hecho, la diferencia entre cualquier conjunto de parametros puede ser comparada con valores preestablecidos con el fin de generar una alarma.
De acuerdo con la presente invencion el sistema de vigilancia comprende una valvula de entrada y una valvula de salida que estan configuradas para ser cerradas de modo que la entrada y salida de fluido son eliminadas durante la exposicion optica del sensor optico de 2 dimensiones. De este modo el sistema de vigilancia es capaz de mantener un volumen constante del fluido en un espacio de modo que una o mas imagenes puedan ser grabadas sin tener que usar los medios compl7icados para proporcionar un flujo constante.
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Sena posible utilizar un sistema de vigilancia que tiene valvulas que estan siendo controladas por un sistema de control que es capaz de controlar una bomba que esta configurada para reemplazar el fluido en la celula de flujo de modo que puedan ser grabadas nuevas imagenes.
En una realizacion de la presente invencion el miembro de sensor optico esta configurado para ser desplazado a lo largo del eje longitudinal u otro eje del sensor de area optico. Desplazando el miembro de sensor a lo largo del eje longitudinal del sensor de area optico es posible recoger informacion acerca del contenido de microorganismos y/o partfculas en el volumen de fluido total de la celula de flujo. Asf, la informacion requerida puede ser recogida de una manera simple y facil.
En una realizacion de la presente invencion el miembro de sensor optico esta configurado para ser desplazado a lo largo del area longitudinal u otro eje de la celula de flujo.
La direccion optima de desplazamiento puede depender de la construccion del sistema de vigilancia. Por consiguiente en algunas aplicaciones puede ser beneficiosos desplazar el miembro de sensor optico en una direccion, aunque puede ser ventajoso desplazar el miembro de sensor optico en otra direccion en otras aplicaciones.
En una realizacion de la presente invencion el sistema de vigilancia comprende varias unidades de sensor dispuestas en una red. Por consiguiente sena posible proporcionar una ubicacion bastante precisa de una fuente de contaminacion a modo de ejemplo. En una red de distribucion de agua sena posible aplicar tres o mas unidades de sensor de manera que la fuente de contaminacion pueda ser detectada con una precision bastante elevada en caso de contaminacion. La red puede en principio ser de cualquier escala de tamano. Asf, una red puede ser una red de tubenas local en una fabrica o una gran red de distribucion de agua en una ciudad por ejemplo.
Una realizacion de la presente invencion es un metodo para analisis de partfculas en una muestra lfquida por medio de un sistema de medicion de acuerdo con lo descrito en una de las reivindicaciones.
El sistema de vigilancia puede comprender medios para detectar la direccion de flujo, el volumen de un recipiente y el tiempo en que el fluido es mantenido en un recipiente. Ademas, pueden detectarse la temperatura y la acidez. Estos parametros pueden ser utilizados para extraer una imagen mas precisa incluso del estado del fluido y/o del sistema que esta siendo vigilado por el sistema de vigilancia.
La presente invencion resultara comprendida de una manera mas completa a partir de la descripcion detallada dada aqu a continuacion y los dibujos adjuntos son proporcionados a modo de ilustracion solamente, y asf, no son limitativos de la presente invencion, y en los que:
La fig. 1 muestra un sistema de vigilancia de acuerdo con la invencion.
La fig. 2 muestra el nivel de partfculas o bacterias detectado en un fluido en funcion del tiempo, y La fig. 3 muestra una vista esquematica del sistema de vigilancia aplicado en una red.
Otros objetos y un marco adicional de aplicabilidad de la presente invencion resultara evidente a partir de la descripcion detallada dada a continuacion.
Con referencia ahora en detalle a los dibujos con el proposito de ilustrar realizaciones preferidas de la presente invencion, elementos de un sistema de vigilancia 2 de acuerdo con la presente invencion estan ilustrados en la fig. 1. El sistema de vigilancia 2 comprende una celula de flujo 42 que tiene una entrada 54 y una salida 56 a traves de las cuales puede ser canalizado un fluido 10. El fluido 10 puede ser bombeado a traves de la celula de flujo 42 utilizando una bomba adecuada (no mostrada) que puede estar dispuesta bien en el tubo de entrada 18' o bien en el tubo de salida 18 a modo de ejemplo.
Junto a los lados de extremidad 41, 41' de la celula de flujo 42 hay prevista una valvula de salida 44 en el tubo de salida 18 que esta conectado a la celula de flujo 42. En el otro extremo de la celula de flujo 42 hay prevista una valvula de entrada 44' en el tubo de entrada 18' que esta configurada para canalizar el fluido 10 a la celula de flujo 42. El fluido 10 contiene partfculas 12 y/o microorganismos 22.
El sistema de vigilancia 2 esta ademas provisto con un miembro de sensor optico 40 que comprende un sensor optico 4 de 2 dimensiones, dos sistemas de lentes 34, 34' y una fuente de luz 36. La fuente de luz 36 que puede ser un diodo emisor de luz (LED) a modo de ejemplo. Pueden ser utilizados otros tipos adecuados de fuentes de luz. La luz 46 procedente de la fuente de luz 36 entra en el sistema de lentes 34 y es dirigida hacia el plano focal 48 donde las partfculas 12 y/o los microorganismos 22 de interes estan presentes. El primer sistema de lentes 34 atenua la senal de luz 46 que entra en el segundo sistema de lentes 34' que representa la senal de luz atenuada en el plano focal 48 en un sensor optico 4 de 2 dimensiones de grabacion .
Es importante para la presente invencion que el lfquido 10 en la celula de flujo sea mantenido aun con relacion al miembro de sensor optico 40 debido a que el sistema de vigilancia no tiene medios para proporcionar un flujo constante.
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El termino "mantenido aun" debena ser interpretado de modo que la velocidad media del fluido 10 esta proxima a cero. Esto puede ser obtenido opcionalmente cerrando la valvula de salida 44 y/o la valvula de entrada 44'. Entre cada grabacion el miembro de sensor optico 40 puede ser movido opcionalmente en la direccion x y/o en la direccion y y/o en la direccion z con relacion a la celula de flujo 42. Es tambien posible desplazar el miembro de sensor optico 40 en una direccion que es una combinacion lineal de dos o mas de las direcciones x, y o z indicadas. Este movimiento puede ser conseguido utilizando un motor de paso a paso (no mostrado) a modo de ejemplo. Otros medios adecuados pueden ser utilizados para realizar la traslacion requerida del miembro de sensor optico 40. De hecho sena posible desplazar el miembro de sensor optico 40 en cualquier direccion deseada a lo largo de cualquier eje adecuado. A modo de ejemplo es posible desplazar el miembro de sensor optico 40 a lo largo del eje longitudinal x de la celula de flujo 41.
El sistema de vigilancia 2 es capaz de eliminar el uso de medios para proporcionar un flujo constante en la zona de muestreo 38. Como la prevision de un flujo constante en la zona de muestreo 38 requiere dispositivos avanzados y caros la presente invencion ofrece una solucion simple y fiable a este problema. Ademas, el sistema de vigilancia 2 recicla el fluido 10 que esta siendo vigilado y asf el sistema de vigilancia 2 puede ser utilizado en aplicaciones (por ejemplo en un pozo) en las que no hay drenaje disponible.
Un dispositivo de control 16 que comprende un microprocesador 6 y medios de almacenamiento 8 esta conectado al sensor optico 4 de 2 dimensiones a traves de un cable 50. Alternativamente, es posible transferir datos desde el sensor optico 4 de 2 dimensiones al dispositivo de control 16 inalambricamente. Esto puede ser conseguido previendo el sensor optico 4 de 2 dimensiones con un transmisor (no mostrado) capaz de enviar informacion inalambricamente a un receptor conectado o contenido en el dispositivo de control 16. Los datos grabados por el sensor optico 4 de 2 dimensiones pueden ser almacenados en los medios de almacenamiento 8 y el microprocesador 6 puede ejecutar instrucciones programadas con el fin de identificar y clasificar las partfculas 12 y/o microorganismos 22.
Cuando se refiere a partfculas todos los objetos de interes en el fluido 10 debenan ser incluidos. Las partfculas pueden en particular ser microorganismos tales como algas, parasitos o bacterias a modo de ejemplo. Estos microorganismos de interes pueden ser del orden de 0,3-20 micrones.
La fig. 2 ilustra el numero 24 de bacterias detectadas en un fluido en funcion del tiempo 26. La curva 30 es una funcion del tiempo 26 y puede verse que el numero de bacterias detectadas excede de un valor preestablecido 28. Cuando este valor preestablecido 28 es excedido el sistema de vigilancia puede generar una alarma de manera que el usuario del sistema de vigilancia sea consciente de que se ha excedido el valor preestablecido 28. En alguna situacion la tasa de aumento en la concentracion de partfculas y/o bacterias por unidad de tiempo es de mayor interes que el numero de bacterias o la concentracion de bacterias en sf mismas. La curva 30 muestra realmente que la tasa de aumento en la concentracion de bacterias excede de un segundo valor preestablecido 32 ya que la pendiente de la curva 30 excede de la tasa maxima preestablecida de aumento 32. Por ello, el sistema de vigilancia puede generar una alarma para hacer que el usuario del sistema de vigilancia sea consciente de la elevada tasa de aumento en la concentracion de bacterias.
La ilustracion de la fig. 2 muestra la concentracion de bacterias en un fluido. Sin embargo, pueden ser utilizados los mismos principios en relacion a otras partfculas y/o microorganismos. Asf, en principio, una curva 30 como la mostrada en la fig. 2 podna ser utilizada para evaluar si el nivel real o la tasa de aumento en el numero y/o concentracion de cualquier tipo detestable de partfculas y/o microorganismos esta por encima de un nivel cntico de manera que debena generarse una alarma.
La fig. 3 ilustra un sistema de vigilancia que comprende once unidades de sensor A, B, C, D, E. F, G, H, I que estan dispuestas dentro de una red 58. De manera preferible el sistema de vigilancia esta conectado a una o mas unidades de control (centrales) que reciben informacion procedente de las unidades de sensor A, B, C, D, E, F, G, H, I. Cada unidad de sensor A, B, C, D, E, F, G, H, I determina el numero y/o concentracion de partfculas y/o microorganismos en el fluido que esta siendo vigilado. Por ello, cada unidad de sensor A, B, C, D, E, F, G, H, I recoge informacion de un area espedfica en la red 58.
Sobre la base de la informacion procedente de cada una de estas unidades de sensor A, B, C, D, E, F, G, H, I es posible vigilar y detectar la ubicacion de aumento en el numero y/o concentracion de partfculas y/o microorganismos. Por consiguiente, el sistema de vigilancia es capaz de identificar la existencia y ubicacion exacta de una fuente de contaminacion. En las redes de distribucion de agua uno de los retos de la vida real es ubicar la fuente de contaminacion. Por ello, sena muy valioso tener un sistema de vigilancia que sea capaz de identificar la existencia y ubicacion exacta de una fuente de contaminacion. Esto sena tanto un ahorro de tiempo como de coste.
Lista de numeros de referencia
2 Sistema de vigilancia
4 Sensor optico de 2 dimensiones
6 Microprocesador
8 Medios de almacenamiento
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25
10 Fluido
12 Partfcula
14 Unidad de sensor
16 Dispositivo de control
18, 18' Tubo 20 Plano focal
22 Micro-bacteria
24 Numero de partfculas/microorganismos
26 Tiempo
28 Valor preestablecido
30 Numero de partfculas en funcion del tiempo
32 Segundo valor preestablecido,
Ax
34, 34 Sistema de lentes
36 Fuente de luz
38 Zona de muestreo
40 Miembro de sensor optico
41, 41' Lados de extremidad de la celula deflujo
42 Celula de flujo
44, 44' Valvula
46 Luz
48 Plano focal
50 Cable
54 Entrada
56 Salida
58 Red

Claims (13)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un sistema de vigilancia (2) para vigilar el numero y/o concentracion de partfculas (12, 22) en un fluido (10) en el que el sistema de vigilancia (2) comprende:
    - un microprocesador (6) configurado para ejecutar instrucciones programadas con el fin de identificar y clasificar partfculas (12);
    - un miembro de sensor optico (40) que comprende:
    - un sensor optico (4) de 2 dimensiones y
    - una fuente de luz (36), y
    - medios de almacenamiento (8) en los que pueden ser almacenados los datos grabados por el sensor optico (4) de 2 dimensiones
    donde el miembro de sensor optico (40) esta configurado para grabar al menos una imagen de al menos una parte del fluido (10) y donde el sistema de vigilancia (2) esta configurado para generar una alarma si un criterio predefinido es satisfecho, en el que
    - el sistema de vigilancia comprende una celula de flujo (42) que tiene una entrada (54) y una salida (56) a traves de la cual el fluido puede ser canalizado, conteniendo la celula de flujo una zona de muestreo (38), y en el que el sistema de vigilancia (2) esta configurado para determinar el numero y/o concentracion de partfculas (12) en el fluido (19) sobre la base de la respuesta optica de partfculas individuales (12) en la zona de muestreo (38), caracterizado por que
    - el sistema de vigilancia (2) comprende una valvula de entrada (44') y una valvula de salida (44) adyacentes a los lados de extremidad (41,41') de la celula de flujo, dichas valvulas estan configuradas para ser cerradas de manera que la entrada de fluido (54) y la salida (56) son cerradas durante la exposicion optica del sensor optico (4) de 2 dimensiones, manteniendo por ello un volumen constante del fluido y por que
    - el fluido (10) en la zona de muestreo (38) es mantenido aun con relacion al miembro de sensor optico (40) durante la grabacion de una imagen.
  2. 2. Un sistema de vigilancia (2) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende un sistema de control y una bomba, siendo el sistema de control capaz de controlar las valvulas (44, 44') y la bomba, estando configurada la bomba para reemplazar el fluido en la celula de flujo (42) que contiene la zona de muestreo (38).
  3. 3. Un sistema de vigilancia (2) segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el miembro de sensor optico (40) comprende al menos un sistema de lentes (34).
  4. 4. Un sistema de vigilancia (2) segun una de las reivindicaciones dependientes, caracterizado por que el sistema de vigilancia (2) esta configurado para determinar el numero de microorganismos en el fluido (10) sobre la base de la respuesta optica de microorganismos.
  5. 5. Un sistema de vigilancia (2) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el microprocesador (6) esta adaptado para determinar el numero y/o la concentracion de partfculas (12) y/o de microorganismos y generar una alarma si:
    a) el numero y/o concentracion de partfculas (12) y/o microorganismos excede de un primer valor preestablecido (28) y/o
    b) la tasa de incremento en el numero y/o concentracion de partfculas (12) y/o microorganismos excede de un segundo valor preestablecido (32) y/o.
    c) el cambio en la morfologfa de las partfculas (12) y/o microorganismos satisface un primer criterio preestablecido y/o
    d) el cambio de tamano de las partfculas (12) y/o microorganismos satisface un segundo criterio preestablecido.
  6. 6. Un sistema de vigilancia (2) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el sensor (4) de 2 dimensiones esta configurado para grabar un numero de imagenes del fluido (10), en que el sistema de vigilancia (2) esta configurado de tal modo que la posicion relativa del plano focal del miembro de sensor optico (40) con respecto al fluido (10) es variada.
  7. 7. Un sistema de vigilancia (2) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el miembro de sensor optico (40), el microprocesador (6) los medios de almacenamiento (8) y el sistema de lentes (34, 36) estan
    incorporados juntos en la unidad de sensor (16).
  8. 8. Un sistema de vigilancia (2) segun una de las reivindicaciones 5 - 7, caracterizado por que el sistema de vigilancia (2) comprende al menos un primer miembro de sensor optico (40) y un segundo sensor optico.
  9. 9. Un sistema de vigilancia (2) segun la reivindicacion 8, caracterizado por que el sistema de vigilancia (2) esta 5 configurado para calcular la diferencia entre parametros determinados sobre la base de mediciones basadas en
    imagenes grabadas por al menos el primer miembro de sensor optico (40) y el segundo miembro de sensor optico respectivamente.
  10. 10. Un sistema de vigilancia (2) segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el sistema de vigilancia (2) comprende al menos dos unidades de sensor y por que estas al menos dos unidades de sensor estan configuradas para comunicar
    10 con un dispositivo de control central (16).
  11. 11. Un sistema de vigilancia (2) segun la reivindicacion 10, caracterizado por que el sistema de vigilancia (2) esta configurado para generar una alarma si al menos un criterio preestablecido basado en informacion procedente de al menos dos miembros sensores es satisfecho.
  12. 12. Un sistema de vigilancia (2) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el miembro de 15 sensor optico (40) esta configurado para ser desplazado basicamente a lo largo del eje longitudinal (X) de la celula de
    flujo (42).
  13. 13. Un metodo de analisis de partfculas en una muestra lfquida por medio de un sistema de medicion segun una de las reivindicaciones 1-12.
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