NL8105356A - Inrichting voor het overdragen of autonoom registreren van de niveau's van schadelijke stoffen in de atmosfeer met opname door elektrochemische voelers. - Google Patents

Description

£ __^ Μ \ N.0. 30597 1

Inrichting voor het overdragen of autonoom registreren van de niveau's van schadelijke stoffen in de atmosfeer met opname door elektrochemische voelers.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting, die ofwel een autonome sturing van een elektrochemische voeler met registratie van de gemeten resultaten in digitale vorm op een magnetische band mogelijk maakt, ofwel meetresultaten in digitale vorm overdraagt naar een verza-5 melpost.

Tot nu toe worden overwegend inrichtingen gebruikt die bestemd zijn voor autonome bedrijfsomstandigheden, voorzien van een eigen elektrochemische voeler uitgebreid met een analoge registratie-inrichting, bijvoorbeeld een registratie-millivoltmeter of registratie-ampereme-10 ter.

De gemeten waarden worden daarbij geregistreerd door de registratie-inrichting op verschillende tijdsafstanden en de gemeten resultaten worden voor de eigenlijke verwerking ervan met de hand gewaardeerd.

Deze systemen zijn sterk afhankelijk van menselijke arbeid en de 15 tijdspanne tussen de eigenlijke registratie van de gemeten waarden en de verwerking ervan is zo groot, dat dergelijke systemen alleen geschikt zijn voor het naderhand waarderen van een reeds ontstane of al tot het verleden behorende situatie.

Om deze redenen werden inrichtingen ontwikkeld, waarbij de meetre-20 sultaten van de eigenlijke elektrochemische voeler in analoge vorm worden overgedragen naar een op afstand gelegen verzamelplaats van meet-rapporten en vandaar overgedragen naar een verwerkingscentrale. Bij deze wijze van opnemen van gemeten waarden wordt de nodige vermindering bereikt van de tijdsduur tussen het meten van de waarden en het waarde-25 ren respectievelijk verwerken ervan in een verwerkingscentrum.

Omdat echter op zijn minst een overdracht wordt uitgevoerd van de meetrapporten in analoge vorm vanaf de plaats waar de elektrochemische voeler zich bevindt naar de verzamelpost, is dit stelsel gevoelig voor vreemde stoorsignalen en wel in het bijzonder in de nabijheid van ener-30 getische centra, zoals bijvoorbeeld elektriciteitscentrales, schakel-stations en dergelijke. Daarom wordt in die gevallen een galvanische overdrachtsweg gebruikt, die gescheiden is van de eigenlijke meetinrichting, hetgeen echter in de gemeten resultaten ongewenste fouten veroorzaakt.

35 De genoemde nadelen worden door de inrichting volgens de uitvin ding opgeheven, welke inrichting het mogelijk maakt de gemeten resulta- 8105356 *<v * ' 2 ten die digitale vorm over te dragen of autonoom te registreren en wel op een wijze die bestand is tegen uitwendige invloeden en die geschikt is voor registratie op een magnetische band.

, De zendtijd van de inrichting maakt ofwel een autonoom bedrijf mo- 5 gelijk, waarin op vooraf gekozen tijdsafstanden de gemeten resultaten op een magnetische band worden geregistreerd, ofwel een centraal verzamelen van meetrapporten mogelijk, waarbij de gemeten resulktaten over een afstand worden overgedragen. Bij autonoom bedrijf wordt het gehele stelsel zelfstandig door middel van een stuureenheid gestuurd. Bij het 10 centraal verzamelen van meetrapporten kan het stelsel voorzien zijn van een eigensturing of worden bestuurd vanuit de meetrapportenverzamel-post.

De inrichting volgens de uitvinding bezit een zendeenheid, die in het geval dat onder autonome bedrijfsomstandigheden wordt gewerkt, is 15 uitgebreid met een magneetbandeenheid en een ontvangsteenheid, die het via een overdrachtsweg ontvangen signaal of het in de magneetbandeenheid geregistreerde signaal omvormt tot een digitaal signaal dat geschikt is voor verdere verwerking.

In de bijgaande figuren 1 en 2 is een concreet uitvoeringsvoor-20 beeld van een inrichting volgens de uitvinding in de vorm van een blok-schema geïllustreerd.

Figuur 1 toont een blokschema van een zendeenheid volgens de uitvinding. Het analoge signaal aan de uitgang van een elektrochemische voeler 1, waarvan de waarde een functie is van een zekere concentratie 25 van schadelijke stoffen in de atmosfeer, wordt door een elektronische versterker verwerkt, die zich bevindt in een temperatuur geregelde ruimte 2. De toepassing van een door een thermostaat bewaakte versterker verzekert een ongevoeligheid van de parameters van de versterker ten opzichte van temperatuurvariaties. Het versterkte analoge signaal 30 dat wordt afgenomen aan de uitgang van de door een thermostaat bewaakte versterker wordt vervolgens door een analoog/digitaal-omvormer 3 omgevormd tot een parallels digitale code 4 en toegevoerd aan een circuit 5, dat uit de gemeten waarden op vooraf gekozen tijdsafstanden de rekenkundige gemiddelde waarde vormt.

35 De digitale representatie 6 van de rekenkundige gemiddelde waarde van het uitgangssignaal, overeenstemmend met de gemiddelde concentratie van schadelijke stoffen in de gemeten atmosfeer gedurende een vooraf bepaalde tijdsperiode, wordt in blok 7 omgevormd tot een serieële digitale code op TTL-niveau. Deze serieële digitale code 8 wordt in blok 9 40 omgevormd tot een in frequentie gemoduleerd laagfrequent signaal, waar- 8105356 £ ,.

< 3 bij een eerste vooraf gekozen frequentie overeenstemt met een logische "0" en een tweede vooraf gekozen frequentie overeenstemt met een logische "1". Het in frequentie gemoduleerde laagfrequente uitgangssignaal 10 is bestand tegen de gewoonlijk optredende storingen, die worden ver-5 oorzaakt door elektrische energetische bronnen of door atmosferische storingen. Daarom is deze vorm van meetresultatenoverdracht ook geschikt voor die omgevingen, die last hebben van een hoog stoorsignaal-niveau.

Verder is deze signaalvorm geschikt voor directe registratie van 10 de meetresultaten op een magneetband, hetgeen aangegeven is door het signaal 13, en wel onder gebruikmaking van in de handel verkrijgbare, met spoelen of cassettes werkende bandapparaten 14, waarbij geen ingrijpende technische veranderingen nodig zijn. De gehele inrichting wordt gestuurd door middel van een schakeleenheid 15, die door middel 15 van een instruktie 21 de magneetbandeenheid 14 stuurt en door een in-struktie 20 de eenheid 5 stuurt, die uit de gemeten waarden een rekenkundig gemiddelde vormt. De elektrochemische voeler 1 kan ofwel door de schakeleenheid 15 door middel van een instruktiesignaal 22 ofwel door een instruktie 23 van buitenaf worden gestuurd, bijvoorbeeld een sig-20 haal afkomstig van de meetrapportenverzamelpost. Het voeden van het stelsel gebeurt door middel van een voedingsspanning 19 afkomstig van een gelijkstroombron 16. Deze bron wordt op zijn beurt gevoed met de wisselspanning uit een elektrisch net 33, evenals de magneetbandeenheid 14, of wordt gevoed uit en reservebron 18 die tevens een vervangende 25 voedingsspanning 17 voor de elektrochemische voeler 1 en de schakeleenheid 15 opwekt.

De beschreven inrichting volgens de uitvinding kan op tweeërlei wijze worden benut, 1) Voor een stelsel met een centrale meetrapportenverzamelpost 30 wordt het uitgangssignaal 10 ofwel via een leiding ofwel via een andere overdrachtsweg, bijvoorbeeld een hoogfrequente transmissieweg, een uit lichtgolven functionerende transmissieweg of een andere transmissieweg overgedragen naar de meetrapportenverzamelpost voor verdere verwerking of voor overdracht vandaar naar een verwerkingspost. De inrichting kan, 35 in het geval de meetresultaten worden overgedragen via een leiding eenvoudig galvanisch worden gescheiden en wel bijvoorbeeld door middel van een transformator of door middel van optische elementen, waarbij deze galvanische scheiding (gerepresenteerd door het blok 11) bijdraagt aan een foutvrije overdracht van de informaties (gerepresenteerd door 40 het uitgangssignaal 12). In de ontvangstpost voor de informaties (geil- 8105356 f 4 lustreerd in figuur 2) is een ontvangsteenheid 26 voor het frequentie gemoduleerde laagfrequente signaal aanwezig, waar het laagfrequente •signaal 12 wordt omgevormd tot een serieële digitale code 27 op TTL-ni-veau. Deze serieële code wordt in het blok 28 omgevormd tot een paral-5 lelcode 29 die bestemd is voor verdere verwerking. De ontvangsteenheid kan ook gebruikt worden voor weergave van informaties vanaf een mag-neetbandeenheid 24, waarop bijvoorbeeld het signaal 13 is geregistreerd (zie figuur 1).

De ontvangsteenheid wordt gevoed door gelijkspanning 32 afkomstig 10 van een bron 30. Deze bron wordt, evenals de magneetbandeenheid 24 gevoed uit een net 31.

2) Bij autonoom bedrijf (zie figuur 1) wordt het signaal 13 vanaf de zender 9 naar een magneetbandeenheid 14 geleid, welke op vooraf bepaalde tijdsintervallen telkens gedurende een benodigde periode zelf-15 standig door middel van een instruktie 21 van de tijdstuureenheid 15 wordt ingeschakeld, 8105356

Claims (2)

1. Inrichting voor overdracht of autonome registratie van het niveau van schadelijke stoffen in de atmosfeer, die opgenomen worden door een elektrochemische voeler, met het kenmerk, dat het signaal van de 5 elektrochemische voeler (1) ofwel door een instruktie (23) afkomstig van een meetresultatenverzamelplaats ofwel door een instruktie (22) van een tijdstuurcircuit (15) wordt toegevoerd aan een thermo- gecompenseerde versterker (2), waarvan de uitgang gekoppeld is met een digi-taal/analoog-omvormer (3) die informatie ia de vorm van een parallelle 10 digitale code (4) af geeft aan een circuit (5) waarin een rekenkundig gemiddelde wordt gevormd dat in digitale vorm (6) wordt toegevoerd aan een omvormer voor omvorming van de parallelle digitale code tot een se-rieële digitale code, welke omvormer de serieële digitale informatie (8) toevoert aan een circuit (9) waarin de informatie wordt omgevormd 15 in een frequentie gemoduleerd laagfrequent signaal (10), dat gebruikt kan worden voor overdracht van de informatie of kan worden toegevoerd aan eenheden (11) die een galvanische scheiding tot stand kunnen brengen en daarna zorgen voor de overdracht van informatie via een uitgangssignaal (12) of toegevoerd kan worden aan een magneetbandeenheid 20 (14) voor autonome registratie van het signaal, welke magneetbandeen heid (14) door een instruktie (21) van het stuurcircuit (15) wordt gestuurd welk tijdstuurcircuit (15) eveneens instrukties (20) afgeeft voor het middelingscircuit (5), waarbij de genoemde circuits (2, 3, 5, 7, 9) worden gevoed met een spanning (19) uit een spaningsbron (16), 25 die op zijn beurt wordt gevoed uit een elektrisch net (13) evenals de magneetbandeenheid (14), terwijl een onafhankelijke bron (18) voor een aantal circuits dienst doet als reserve voor de genoemde spanningsbron (16).

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ontvan-30 gen informaties (10) of (12) of de door een magneetbandeenheid (24) geregistreerde informaties worden toegevoerd aan een circuit (26) waarin het frequentie gemoduleerde laagfrequente signaal wordt omgevormd in een serieële digitale code, welke code door een omvormer (28) wordt omgevormd tot een parallelcode, waarbij de genoemde omvormer (28) alsmede 35 het genoemde circuit (26) worden gevoed door een spanning (32) uit een bron (30), welke bron (30) evenals de magneetbandeenheid (24) wordt gevoed door spanning uit een elektrisch net (31). 8105356