Claims (6)
1. Комплекс экологического мониторинга водных объектов, характеризующийся тем, что он содержит многоволновой лидар, включающий в себя зондирующий водную поверхность компактный многоволновой импульсно-периодический лазерный излучатель, генерирующий излучение, по меньшей мере, в ближнем ИК и УФ диапазонах, систему регистрации обратного излучения (ОИ), в которую, по меньшей мере, входят приемные каналы регистрации ОИ на длинах волн лазерного УФ излучения, комбинационного рассеяния (КР) воды, на длинах волн в спектральных диапазонах флуоресценции органических веществ и на длине волны лазерного ИК излучения, а также программируемый контроллер с системами сбора, обработки и предпочтительно беспроводной передачи данных в режиме реального времени на удаленные интерфейсы, при этом многоволновой лидар размещен в водонепроницаемом контейнере, который предпочтительно снабжен окном, прозрачным для лазерного и обратного излучения, и установлен на компактной плавающей платформе в виде катамарана на металлических понтонах, скрепленных рамой, на которой контейнер закреплен посредством шарнирной опоры, например карданова подвеса, устраняющей влияние ветрового волнения на положение контейнера с размещенным в нем многоволновым лидаром, с возможностью крепления плавающей платформы ко дну с помощью якорей, причем контейнер и плавающая платформа выполнены сводящими к минимуму фоновую засветку приемных каналов и зоны зондирования, а погруженная в воду часть плавающей платформы выполнена проницаемой для водных течений, кроме этого, комплекс содержит автономный погружной модуль с датчиками контроля гидрологических и физико-химических параметров качества воды с возможностью крепления погружного модуля ко дну, в состав комплекса также входит удаленная единая для лидара и погружного модуля автоматизированная система сбора и обработки данных о состоянии поверхностных вод.1. A complex of environmental monitoring of water bodies, characterized in that it contains a multiwave lidar, including a compact multiwave pulse-periodic laser probe probing the water surface, generating radiation at least in the near IR and UV ranges, a reverse radiation registration system ( OI), which at least includes receiving channels for recording OI at wavelengths of laser UV radiation, Raman scattering (RS) of water, at wavelengths in the spectral ranges of fluores organic substances and at a wavelength of laser IR radiation, as well as a programmable controller with systems for collecting, processing and preferably wireless real-time data transmission to remote interfaces, while the multi-wavelength lidar is placed in a waterproof container, which is preferably equipped with a window transparent to the laser and reverse radiation, and is mounted on a compact floating platform in the form of a catamaran on metal pontoons fastened by a frame on which the container is fixed in the middle a hinged support, for example, a gimbal, which eliminates the influence of wind waves on the position of the container with the multiwave lidar placed in it, with the possibility of fastening the floating platform to the bottom using anchors, the container and the floating platform made to minimize the background illumination of the receiving channels and the sensing zone, and the part of the floating platform immersed in water is permeable to water currents; in addition, the complex contains an autonomous immersion module with hydrological and physico-chemical parameters of water quality with the possibility of fixing the submersible module to the bottom, the complex also includes a remote integrated system for collecting and processing data on the state of surface waters for the lidar and the submersible module.
2. Комплекс экологического мониторинга по п.1, отличающийся тем, что многоволновой импульсно-периодический лазерный излучатель представляет собой компактный импульсно-периодический Nd:YAG лазер, генерирующий зондирующие импульсы излучения на длине волны одной из гармоник высшего порядка: 266, или 354, или 532 нм и на длине волны 1064 нм основной гармоники, а система регистрации ОИ выполнена в виде многоканального спектро-яркомера, каждый приемный канал которого представляет собой яркомер, включающий в себя приемный телескоп, определяющий угол зрения приемного канала, и фотоприемник на базе ФЭУ, подключенный к контроллеру, кроме этого, оснащенный интерференционным светофильтром с корректирующими цветными светофильтрами, определяющими спектральный диапазон приема ОИ, причем яркомеры предпочтительно размещены вокруг оси лазерного излучателя.2. The environmental monitoring complex according to claim 1, characterized in that the multiwave repetitively pulsed laser emitter is a compact repetitively pulsed Nd: YAG laser that generates probing radiation pulses at a wavelength of one of the highest order harmonics: 266, or 354, or 532 nm and at a wavelength of 1064 nm of the main harmonic, and the registration system of the optical radiation is made in the form of a multi-channel spectro-bright meter, each receiving channel of which is a bright meter, which includes a receiving telescope that determines the angle of view a receiving channel, and a photomultiplier based on a photomultiplier connected to the controller, in addition, equipped with an interference filter with corrective color filters that determine the spectral range of reception of optical radiation, and the bright meters are preferably located around the axis of the laser emitter.
3. Комплекс экологического мониторинга по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что система регистрации ОИ расположена на расстоянии от водной поверхности, предпочтительно не превышающем 1,5 м.3. The environmental monitoring complex according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the registration system of the OI is located at a distance from the water surface, preferably not exceeding 1.5 m.
4. Комплекс экологического мониторинга по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что плавающая платформа и погружной модуль связаны с удаленным источником энергопитания при помощи двух стандартных кабелей-тросов, внутри которых расположены герметизированные провода, по меньшей мере, для электропитания лидара и погружного модуля.4. The environmental monitoring complex according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the floating platform and the submersible module are connected to the remote power source using two standard cable cables, inside of which are sealed wires, at least for powering the lidar and submersible module.
5. Комплекс экологического мониторинга по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он предпочтительно выполнен в антивандальном исполнении.5. The environmental monitoring complex according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it is preferably made in vandal-proof design.
6. Комплекс экологического мониторинга по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он оснащен мини энергоустановкой, предпочтительно солнечно-аккумуляторной и/или ветровой.
6. The environmental monitoring complex according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with a mini power plant, preferably a solar-battery and / or wind.