автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Исследование и разработка архитектуры персональных вычислительных устройств атмосферного мониторинга

На правах рукописи

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ АТМОСФЕРНОГО МОНИТОРИНГА

Специальность 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и

систем управления

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 9 МАЯ 2011

Санкт Петербург 2011

4847218

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Научный руководитель -

кандидат технических наук, доцент Казак Александр Филиппович Официальные оппоненты:

доктор технических наук Кокаев Олег Григорьевич

кандидат технических наук, доцент Исаков Александр Борисович

Ведущая организация - ОАО «Авангард», Санкт-Петербург, Россия

Защита диссертации состоится «24» мая 2011 г. в 15 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.238.02 Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) по адресу: 197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан апреля 2011 г.

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций

Д 212.238.02, к.т.н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Индустриальное воздействие на окружающую среду настолько велико и-значительно, что требует постоянного контроля экологической обстановки. Это даёт возможность принимать своевременные меры для поддержания уровня загрязнения атмосферы в допустимых пределах.

Исследуя воздействие загрязнения на окружающую среду и её значительные изменения, которые ощущаются ежедневно, становится очевидным, что проблема охраны окружающей среды, как в отдельных регионах, так и в масштабах всей планеты, нуждается в соответствующем решении. Сегодня, невозможно найти такое долгосрочное решение без применения вычислительной техники, в частности, без применения таких устройств, как персональные вычислительные устройства атмосферного мониторинга (ПВУАМ).

Анализ показывает, что существующие в настоящее время вычислительные устройства атмосферного мониторинга позволяют сканировать, анализировать и определять состояние загрязнения атмосферы, но при этом не в полной мере отвечают предъявляемым к ним требованиям, а именно, по отношению к большому динамическому диапазону, широкой номенклатуре анализируемых газов и прочее.

Наряду с этим необходимо отметить существование криминальных действий, оказывающих влияние на окружающую среду. Так, некоторые европейские компании, пользуясь слабыми законодательными актам», незащищённостью санитарных стандартов и высоким уровнем коррумпированности стран третьего мира, совершают экономические и экологические преступления против них.

Например, 19 августа 2006 года судно Probo Koala, разгрузило несколько сотен тонн токсичных отходов в 12 местах города Абиджан (столицы республики Кот д'Ивуар). Официальные данные констатировали, что спустя несколько дней в результате выброса химически опасных отходов 17 человек умерло и более 30 ООО горожан было госпитализировано с сильными ожогами кожи и лёгких. Около 100 ООО граждан обратились в местную больницу с симптомами поражения от химических реакций. Экспертиза показала, что в привезённых на суднах отходах присутствовали такие токсичные продукты, как меркаптан и сероводород. Экологические преступления такого рода могут представлять серьезный риск окружающей среде и здоровью людей. Выгребной ямой для токсичных отходов и промышленных сливов развитых стран становятся страны третьего мира. Отсутствие в большинстве африканских государств нормальной законодательной базы, регулирующей обращение с опасными отходами, отсутствие жёстких правил и требований санитарных стандартов и условий влекут за собой не только смерть населения, загрязнение окружающей среды, но также вымирание и опустошение самой местности.

Автор работы отмечает, что если бы на момент происшествия большинство населения обладало своим ПВУАМ, то количество пострадавших было бы намного меньше. Это факт ещё раз доказывает, насколько важно наличие ПВУАМ. Таким образом, задача создания новых архитектур ПВУАМ или усовершенствование уже существующих является актуальной темой и требует безотлагательного решения.

В настоящее время не существует полноценно разработанных методик построения вычислительного устройства атмосферного мониторинга (ВУАМ) на базе полупроводниковых детекторов, которые обладали бы высокими качественными характеристиками и давали возможность идентифицировать уровень загрязнения окружающей среды.

Целью диссертационной работы является разработка архитектуры и методики проектирования персонального вычислительного устройства атмосферного мониторинга (ПВУАМ), обладающего улучшенными техническими характеристиками, а именно: универсальностью, оперативностью, возможностью статистической обработки, портативностью, невысокой стоимостью.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решаются следующие задачи:

1. Исследование и разработка архитектуры, принципов построения ПВУАМ с целью выявления проблем существующих устройств и качества функционирования, присущих исследуемому объекту.

2. Разработка математической модели функционирования ПВУАМ.

3. Разработка методики проектирования ПВУАМ.

4. Разработка алгоритмов и программного обеспечения функционирования ПВУАМ.

Методы исследования. Исследования проводились с использованием теории построения дискретных устройств, аппарата математической статистики, принципов модульного и объектно-ориентированного программирования. Широко использовались программные пакеты Microsoft Visual Studio .NET и Microchip MPLAB IDE.

Научная новизна. Новизну представляют следующие научные'результаты:

1. Разработана архитектура ПВУАМ, отличающаяся от известных универсальностью, способностью к расширению.

2. Предложена математическая модель функционирования ПВУАМ в виде аналитической зависимости выходного напряжения от параметров элементов его структуры, а также количественной и качественной составляющих исследуемой среды. Отличается от существующих расширением спектра описываемых процессов с целью улучшения технических характеристик ПУВAM.

3. Разработаны основы инженерной методики проектирования ПВУАМ для одновременного автоматического получения и анализа потоков, спектров, доз альфа-, бета-, гамма-излучения веществ, а также типов и концентраций галоидсодержащих газов в атмосфере, ориентированной на параллельную работу двух блоков детекторов при совмещении процессов автоматизации получения и анализа результатов.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Разработана архитектура ПВУАМ, обладающая универсальностью, и способностью к расширению.

2. Предложена математическая модель функционирования ПВУАМ в виде аналитической зависимости выходного напряжения от параметров элементов его структуры в частности, а также количественной и качественной составляющих исследуемой среды.

3. Разработаны основы инженерной методики проектирования ПВУАМ для одновременного автоматического получения и анализа потоков, спектров, доз альфа-, бета-, гамма-излучения веществ, а также типов и концентраций галоидсодержащих газов в атмосфере, ориентированной на параллельную работу двух блоков детекторов при совмещении процессов автоматизации получения и анализа результатов с их оперативной передачей.

Практическая значимость работы заключается в том, что предложен ряд вариантов архитектур ПВУАМ, позволяющих определять как уровень радиации, так и концентрацию галоидсодержащих газов. На один из предложенных вариантов структуры ПВУАМ зарегистрирован патент РФ на изобретение. Разработаны основы инженерной методики, позволяющей проектировать ПВУАМ, обладающие требуемыми техническими и эксплуатационными характеристиками. Также представляют интерес разработанные алгоритмы и программное обеспечение функционирования ПВУАМ.

Достоверность результатов исследования подтверждается корректным использованием математического аппарата, результатами экспериментальных испытаний макета ПВУАМ, для создания которого использовались предложенная в работе архитектура устройства и методика его проектирования.

Внедрение результатов заключается в использовании результатов работы в учебном процессе кафедры ВТ СПбГЭТУ «ЛЭТИ».

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СПбГЭТУ «ЛЭТИ» (Санкт-Петербург, 2004,2009 гг.)

Публикации. Основные теоретические и практические результаты по теме диссертации опубликованы в 4 печатных работах, среди которых 2 публикации в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных в действующем перечне ВАК, 1 работа в другом издании, 1 патент на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 102 наименований и приложений. Основная часть диссертации изложена на 151 страницах машинописного текста, содержит 33 рисунков и 5 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формулируются цели и задачи исследования, приводятся основные положения и результаты, выносимые на защиту, отмечается их новизна и практическая значимость. Приводятся сведения о публикациях.

В первой главе приведен обзор существующих дозиметров и газовых анализаторов, рассмотрены некоторые типовые архитектуры ВУАМ. Показано, что вычислительная техника широко используются в спектроскопических системах и газоанализаторах, применяемых для атмосферного мониторинга.

Проанализированы типовые архитектуры вычислительных устройств для обследования радиационных примесей. Выполненное исследование показало, что все эти устройства, несмотря на то, что они могут одновременно обследовать различные радиационные частицы, имеют функциональные ограничения, т.е. не позволяют анализировать концентрации газов.

Обосновано применение полупроводникового детектора для построения ПВУАМ. Показаны все преимущества этого детектора для разрабатываемого устройства.

Проанализированы типовые архитектуры газовых устройств. В процессе исследования выявлено, что все эти анализаторы газов, несмотря на то, что могут одновременно регистрировать различные концентрации газов, имеют функциональные ограничения, т.е. не позволяют детектировать радиационные примеси.

Сформулирована цель диссертационной работы: разработка архитектуры и методики проектирования персонального вычислительного устройства атмосферного мониторинга (ПВУАМ), обладающего улучшенными техническими характеристиками, а именно: универсальность, оперативность, статистическая обработка, портативность, доступная стоимость.

Вторая глава посвящена разработке архитектуры персонального вычислительного устройства атмосферного мониторинга.

Первая часть главы посвящена анализу архитектуры типового ВУАМ, а именно, были проанализированы его структура, программное обеспечение и выполняемые функции. Анализ показал, что недостатками типового устройства является его функциональная ограниченность, связанная с невозможностью детектирования газов и отсутствием автоматического анализа результатов измерений. На рисунке 1 представлена структурная схема типового ВУАМ.

Устранение этих недостатков происходит при разработке архитектуры ПВУАМ, который будет одновременно и автоматически обследовать и анализировать потоки, спектры, доз альфа-, бета-, гамма-излучения веществ, а также определять типы и концентрации галоидсодержащих газов в атмосфере за счет организации параллельной работы двух блоков детекторов при совмещении процессов автоматизации обследований и обработки результатов измерений. Решить задачу совмещения процессов позволило применение для обработки результатов карманного персонального компьютера.

На рисунке 2 представлена структурная схема, разработанного ПВУАМ.

Во второй части главы автор рассматривает архитектуру программного обеспечения, используемую в ВУАМ. Анализ показал, что существующие устройства не позволяют выполнять статистическую обработку результатов. Предлагается вариант архитектуры программного обеспечения для ПВУАМ, имеющий возможности для расширения функций устройства.

ПВУАМ, представляет собой сложный комплекс, состоящий из множества компонентов, связанных между собой. Архитектура программного обеспечения типового ВУАМ также претерпела изменения и усовершенствования.

Рисунок 1 - Структурная Рисунок 2 - Структурная схема

схема типового ВУАМ разработанного ПВУАМ

Предлагаемая архитектура программного обеспечения для ПВУАМ сохраняет основные модули предыдущей архитектуры программного обеспечения, а именно модуль инициализации устройства и подготовки к измерению, модуль приема данных от детектора и их предварительная обработка, модуль форматирование данных и модуль управления; меняет модуль интерфейса отображения на модуль подготовки ИК - канала и передачи данных и добавляет другие модули, такие как модуль оповещения посредством мобильной сотовой связи и модуль приема из ИК- канала и отображения результатов измерения на мобильную сотовую связь.

На рисунке 3 представлена архитектура программного обеспечения типового устройства, а на рисунке 4 представлена архитектура программного обеспечения ПВУАМ.

X

X,

^""Крсин,

Мад.ипрчочтИК-ыкач и огоЙрситги ДО ЛЫЗТО щчсрзчч из

Рисунок 3 - Архитектура программного обеспечения ВУАМ Рисунок 4 - Архитектура программного

обеспечения ПВУАМ Типовой ВУАМ имеет три принципиальных функции, благодаря которым устройство читает полученные импульсы, путём контроля альфа, бета частиц и

гамма излучения. Устройство позволяет регистрировать, усиливать и считать альфа, бета частицы и гамма излучений.

На рисунке 5 приведен перечень функций типового ВУАМ.

На рисунке 6 изображены функции предлагаемого персонального вычислительного устройства атмосферного мониторинга. Сохраняются те же три функции от типового ВУАМ (контроль радиации альфа, бета и гамма) и дополняются четырьмя новыми: контроль концентрации газа 1, газа 2, газа 3 и сервис мобильной связи.

_ „ „ Рисунок 6 - Новое предлагаемое

Рисуиок 5 - Перечень

персональное вычислительное

функции типового ВУАМ

устройство атмосферного

Третья глава посвящена исследованию математической модели предлагаемого персонального вычислительного устройства атмосферного мониторинга и разработке методики проектирования ПВУАМ.

Математическая модель спектрального устройства характеризует наблюдаемое распределение интенсивности по спектру при освещении устройства «идеально» монохроматическим источником излучения. Таким образом, математическая модель даёт возможность количественно описать искажения волнового фронта, с одной стороны, обусловленные волновой природой излучения и физическими свойствами диспергирующего элемента, и с другой стороны, вносимые реальным спектральным устройством.

Сигнал на выходе системы есть свертка сигнала на входе /й и некоторой характеризующей свойства прибора функции g(X), называемой аппаратной функцией или импульсным откликом устройства:

(о

где х- координата на входе в прошлом и х'- текущая координата на входе при свертке.

В целях моделирования предположим, что сигнал на входе /й имеет формулу /„ О) = ехр(;х2). Тогда

^оШ^ = (4<Хк7[((УС5) + по])-2а:)*е 4,е2|(к2[(Р/С5) + по]) -2гх(к2[(р/С5) + по])

На вход цифровой части будет поступать сигнал /„0) = ехр(((Уог„2)г), то есть: /„М = ехрОЩ(2/С5) + ио])г) (2) Отсюда сигнал на выходе /„„, по формуле (1) получим

Также получим аналитическое выражение зависимости тока прибора от аппаратной

00

функции 1(х)= №(х)/ш{х)с1х (3) — 00

Полученное аналитическое выражение связывает выходной сигнал устройства 1(х), мощности сигнала на входе №(х) и полную исчерпывающую характеристику устройства - его энергетическую аппаратную функцию /„„, (х) при условии медленное изменения частоты управляющего линейно - частотного модулируемого сигнала. Из приведенного соотношения следует, что рассматриваемое устройство является анализатором мощности излучения, падающего на полупроводниковый детектор. Таким образом, сигнал детектора является оценкой энергетического сигнала.

На рисунке 7 представлена методика построения ПВУАМ в виде алгоритма с уточнением и выборкой параметров важнейших частей устройства.

Нормирование границ тгтервалов

Вычислений теоретических вероятностей

| 4 >

Вычисление значения критерия , -т,)2

Предположение о нормальном законе распределения подтвердилось

Дискретизация и квантование сигнала с учетом заданных параметров АЦП (частота дискретизации, разрядность)

Определение наблюдаемого значения статистики.

Нахождение числа степеней свободы Г и уровня значимости р

Зашумление (белый шум) и линейная фильтрация сигнала с учетом заданных параметров ^тип фмьтряади, частоты)

Построение функции плотности вероятности исходного сигнала

Построение функции плотности вероятности обработанного сигнала

Определение отклонения между функциями плотностей вероятности

Рисунок 7 - Методика построения ПВУАМ в виде алгоритма

Вторая часть этой главы посвящена описанию программной части разработанной системы; исследованию характеристик и точности персонального вычислительного устройства, сводящиеся к снижению погрешностей от разных факторов; описанию основных видов погрешностей: систематических и случайных.

Рассмотрены основные факторы, влияющие на точность полученного результата прибора. Точность преобразования входной величины в выходную определяется общей погрешностью, которая может быть найдена путем суммирования отдельных ее составляющих. Эта точность определяется систематическими и случайными погрешностями результатов, причем целесообразно рассматривать отдельно систематические погрешности, вносимые аналоговой частью устройства, и систематические погрешности, вносимые ее цифровой частью.

Основным элементом, благодаря которому достигаются основные преимущества данного устройства, является цифровой сигнальный

микроконтроллер. Поэтому его выбор вызывает наибольший интерес с теоретической и практической стороны.

На рисунке 8 приведена методика выбора АЦП и параметров цифрового сигнального микроконтроллера.

Этлп 1___

Определить исходные данные системы:

характеристики полупроводникового детектора; быстродействие переключения; коэффициент передачи; уровень развязки каналов

Этап 2_

¡Генерировать сигнал с нормальным Гауссовским распределением и получить его функцию массы (плотности) вероятности

•Зтлп 3_

Произвести обработку сигнала (дискретизация, фильтрация, зашумление и т.д.) с заданными параметрами АЦП (частота дискретизации, разрядность и т.д.) и получить новую функцию массы (плотности) вероятности

Этпп 4

Выбрать характеристики памяти RAM: тип; объем; рабочая частота Этоп 5

Сравнить эти 2 функции. Приемлем ли результат сравнения?

- если да (отклонение не более 1%), завершить выбор;

- если нет, повторить моделирование и выбрать альтернативные параметры АЦП.

Рисунок 8 - Методика выбора АЦП и параметров цифрового сигнального микроконтроллера

Автором разработан программный продукт, позволяющий повысить точность и сократить временные затраты на проектирование ПВУАМ.

Дано описание программного продукта, обеспечивающего моделирование и вычисление основных конструктивных и рабочих параметров; отображение результатов моделирования в наглядном виде.

Разработан алгоритм выборки параметров АЦП и микроконтроллера.

1. Занести в таблицу наименование разрядов и эмпирические частоты (данные по экспериментальной группе).

2. Во 2-й столбец записать теоретические частоты (данные по контрольной группе).

3. Проверить равенство сумм частот и, = ^т (или их уравнять).

4. Подсчитать разности между эмпирическими и теоретическими частотами (экспериментальной и контрольной группами) по каждой строке и записать их в 3-й столбец.

5. Возвести в квадрат полученные разности и записать их в 4-й столбец.

6. Разделить полученные квадраты разностей на теоретические частоты (данные по контрольной группе) и записать в 5-й столбец.

7. Просуммировать значения 5-го столбца, обозначив их х2м

8. Определить по таблице критическое значение для соответствующего уровня значимости а и данного числа степеней свободы г = т-1 (т - количество разрядов признака, т.е. строк в таблице).

9. Если х2,„„>х2кр, то расхождения между распределениями существенны на данном уровне значимости.

На рисунке 9 шаг за шагом представлено выполнение программы:

а.Параметры исследования; Ь. Дискретизация сигнала;

с.Моделирование фильтрации сигнала; ё. Функции плотности вероятностей

Рисунок 9 - Выполнение программы

В главах 2 и 3 были рассмотрены этапы построения ВУАМ.

Четвертая глава посвящена анализу функционирования устройства. Здесь рассматривается практическая часть, а именно, возможность применения устройства на практике. Последовательно изучается функционирование и работа ПВУАМ и выводится результат эксперимента. В первой части четвёртой главы рассматриваются различные алгоритмы функционирования программы микроконтроллера. Микроконтроллер получает зарегистрированные данные из ПВУАМ и анализатора газов и формирует по ним данные для передачи в КПК.

На рисунке 10 изображена функциональная схема программы микроконтроллера.

Рисунок 10 - Алгоритм функционирования программы микроконтроллера

Каждый бит этого байта соответствует присутствию или отсутствию определенного типа радиации или газа. Байт передается ИК приемопередатчику при помощи транслятора протоколов ЫЭА. Приемопередатчик по беспроводному каналу передает информацию в КПК и тот, в свою очередь, принимает и отображает ее. Начало и конец передачи данных инициирует КПК. По команде «Ь» КПК начинается передача данных. По команде <«» передача прекращается, хотя сам прибор продолжает регистрировать данные.

На рисунке 11 рассматривается функционирование программы на КПК. Для этого необходимо:

-инициализировать ЮА клиента; -получить список ЫЭА устройств; -найти среди них ЫЭА подходящее устройство; -подсоединиться к самому устройству В итоге создаётся инфракрасный канал связи.

На рисунке 12 представлен алгоритм отправки команд прибору и запрос данных. Отсылается команда устройству:

• Ь (начать передачу данных)

По этой команде начинается передача данных. ПВУАМ, после минимальной задержки начинает отсылать формируемый байт в КПК.

• в (остановить передачу данных)

КПК отправляет соответствующую команду об остановке передачи данных. По этой команде ПВУАМ останавливает передачу данных в КПК.

Рисунок 12 - Алгоритм отправки команд прибору и запрос данных

Во второй части четвертой главы рассматривается работа ПВУАМ. Пусть в начальный момент времени оператором в интерактивном режиме при помощи карманного персонального компьютера со встроенным мобильным сотовым телефоном задается режим работы ПВУАМ. По беспроводному каналу связи информация о режиме работы принимается приемопередатчиком инфракрасного излучения и передается в транслятор протоколов, в результате чего через общую шину задается режим работы однокристальной электронно-вычислительной машины, которая управляет работой ПВУАМ. Управляющие сигналы от электронно-вычислительной машины к периферийным устройствам передаются по второй шине управления.

При регистрации альфа-, бета- или гамма- излучения электрический импульс с соответствующего полупроводникового детектора первого блока поступает на соответствующий блок аналоговых измерений, а при регистрации галоидсодержащего газа эклектический сигнал с соответствующего полупроводникового детектора второго блока поступает на соответствующий блок аналоговых измерений. В блоках аналоговых измерений происходит усиление и формирование сигналов для последующего преобразования в соответствующих аналого-цифровых преобразователях, а также формирование запускающих и идентифицирующих импульсов для блока управления.

Код амплитуды после преобразования фиксируется во внутренних регистрах аналого-цифровых преобразователей и в соответствующем программном цикле записывается в оперативное запоминающее устройство. Идентификационный код детектора, в котором зарегистрирован сигнал, формируется блоком управления и считывается однокристальной электронно-вычислительной машиной одновременно с кодом амплитуды.

Быстродействие системы достигается за счет программно-аппаратной реализации цикла записи данных, выставляемых аналого-цифровыми преобразователями в оперативное запоминающее устройство. Аппаратную поддержку цикла записи осуществляет блок управления, используя для этого первую и вторую шины управления. Интерфейсный блок обеспечивает побайтный параллельный или последовательный обмен информацией через транслятор и приемопередатчик с карманным персональным компьютером, встроенный мобильный сотовый телефон которого дает возможность записи и чтения информации с различных источников.

В соответствии с заданной компьютером программой измерений электронно-вычислительная машина осуществляет управление работой ПВУАМ и производит накопление информации в оперативном запоминающем устройстве. По завершении накопления и обработки данные пересылаются через блок интерфейса, транслятор и приемо-передатчик в компьютер, где они анализируются и отображаются на экране, а также могут быть переданы для дальнейшего более детального анализа. Применение электронно-вычислительной машины с набором подпрограмм, хранящимся в карманном персональном компьютере со встроенным мобильным сотовым телефоном и, обеспечивающим доступ к различным источникам информации, позволяет оперативно управлять прибором, изменять

алгоритм обработки данных, а также использовать спектрометр-идентификатор-дозиметр в различных информационно-измерительных системах.

В третьей части четвертой главы анализируются генерированные результаты после моделирования с использованием макета ПВУАМ. Все полученные данные были занесены в таблицу.

Таблица

Результаты измерений

№ Изм. 1 Изм. 2 Изм. 3 Изм. 4 Изм. 5 Среднее значение

точки мкР/ч мкР/ч мкР/ч мкР/ч мкР/ч мощности дозы, Дисперсия

мкР/ч

1 11 13 13 15 11 12,6 2,8

2 17 12 7 15 10 12,2 15,7

3 8 9 15 11 6 9,8 11,7

4 11 7 12 12 6 9,6 8,3

5 13 12 13 13 16 13,4 2,3

6 15 12 7 19 16 13,8 20,7

7 16 14 15 9 18 14,4 11,3

8 11 11 14 11 24 14,2 31,7

9 14 7 18 17 22 17,6 31,3

10 7 19 И 9 19 13 32

Представлены результаты испытания устройства. Диссертант показал обработку результатов измерений, использовал критерий Фронцини для статистических расчетов.

х — х — Iй 1 " / —\2

2. = ——; х = -Ух,; л-2 =— У(х, -х) ; Ф(г;) - функция распределения •У Лы и^

N(0,1).

Уровень значимости а = 0,1.

В5(а = 0,1)=0,492 -критическое значение статистики Фроцини при а = 0,1 и

п = 5

На рисунке 14 представлены полученные графики статистической обработки.

14,а. график результатов измерений уровня радиации; 14.Ь. График зависимости мощности дозы от времени. 14.с. Гистограмма средних значений мощности дозы.

Г|>лф|Ш|||н.е|хзнш

¿же

9ч-

-И. II IIII Р/ч

— 1Ъм.2мкРЛ|

('VII З'МИ?/! 4меРЛ|

Г|)<1ф|1№ П.!1Ш*Ч

ь

с

Рисунок 14 - Графики статистической обработки Основные результаты работы

В рамках диссертационной работы получены следующие результаты:

1. Разработана архитектура ПВУАМ, обладающая универсальностью, и способностью к расширению.

2. Разработана математическая модель функционирования ПВУАМ в виде аналитической зависимости выходного напряжения от элементов его структуры, а также количественной и качественной составляющих исследуемой среды.

3. Разработаны основы инженерной методики проектирования ПВУАМ для одновременного автоматического получения и анализа потоков, спектров, доз альфа-, бета-, гамма-излучения веществ, а также типов и концентраций галоидсодержащих газов в атмосфере, ориентированной на параллельную работу двух блоков детекторов при совмещении процессов автоматизации получения и анализа результатов.

4. Разработаны алгоритмы и программное обеспечение функционирования ПВУАМ.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях Публикации в изданиях, рекомендованные ВАК России:

1. Кутуан Ака Атаназ. Вычислительное устройство атмосферного мониторинга (ВУАМ) [Текст]/ /Автоматизация в Промышленности. 2009. - №4 - С. 49-51.

2. Кутуан Ака Атаназ, Сафьяников Н.М. Спектрометр-дозиметр[Текст]// Известия СПБЭТУ "ЛЭТИ" СПб. 2011. - №4. - С. 21 -25.

Личный в плд: описывал устройство «Спектрометр-дозиметр».

Другие статьи и материалы конференций:

3. Кутуан Ака Атаназ. Спектрометр-дозиметр/ Сафьянников Н.М., Кутуан Ака Атаназ// патент на изобретение № 2366977, приоритет изобретения 11 марта 2008г, зарегистрирован в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 10 сентября 2009г, Федеральная служба по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам.

4. Кутуан Ака Атаназ. Современные аппаратные средства для систем атмосферного мониторинга [Текст]// Известия Государственного Электротехнического университета. СПб. - 9/2009. - С. 27-32,

Все публикации посвящены вопросам, связанным с исследованием и разработкой архитектуры персональных вычислительных устройств атмосферного мониторинга.

Подписано в печать 20.04.11. Формат 60*84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 38

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии Издательства СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

Издательство СПбГЭТУ "ЛЭТИ" 197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5

Введение.

Глава 1. Анализ принципов построения ВУАМ.

1.1 Общие принципы построения ВУАМ.

1.1.1 Радиация и спектроскопические системы.

1.1.2 Газовый контроль.

Выводы и заключения.

Глава 2. Архитектура ВУАМ.

2.1 Общее представление ВУАМ.

2.1.1 Аналогово-цифровой преобразователь (АЦП).

2.2 Усилитель в ВУАМ.

2.2.1 Усилители.

2.3 Архитектура типового ВУАМ.

2.3.1 Структура типового устройства.

2.3.2 Архитектура Программного Обеспечения типового ВУАМ.

2.4 Разработка архитектуры ПВУАМ.

2.4.1 Структура ПВУАМ.

2.4.2 Архитектура программного обеспечения ПВУАМ.

2.4.3 Функция ПВУАМ.

В связи с возрастающим воздействием человеческой жизнедеятельности на окружающую среду, важнейшей международной проблемой оказалась охрана окружающей среды и сохранения в допустимых пределах уровня загрязнения атмосферы[2,15,18]. Природная среда, находящаяся под постоянным антропогенным воздействием, постепенно утрачивает уникальную способность к самоочищению, что, в конечном итоге, может привести к необратимым процессам, грозящим гибелью человечества. Поэтому, сегодня, многие учёные проводят различные типы исследований и пытаются найти рациональный универсальный подход к проблеме загрязнения окружающей среды на долгие годы вперёд.

Развитие вычислительной техники и информационных технологий, позволяет использовать метод цифрового решения, что, по мнению автора работы, является наиболее эффективным способом изучения возможностей разрешения существующей проблемы. Причём, цифровое решение даёт, отличную возможность получить более точную и подробную информацию об исследуемых объектах. Таким образом, исследование и разработка методов функционирования устройств вычислительной техники атмосферного мониторинга остается наиболее приемлемым методом поиска решений и получения ответов на поставленную нами задачу.

Индустриальное воздействие на окружающую среду настолько велико и значительно, что требует постоянного контроля экологической обстановки [14,19,20,21,22]. Это даст возможность принимать своевременные меры для поддержания уровня загрязнения атмосферы в допустимых пределах.

В последнее десятилетие задача эффективного контроля и защиты воздушного бассейна от промышленных загрязнений приобретает еще большую актуальность, вследствие чего Правительство Российской

Федерации приняло постановление № 1229 от 24.11.93 г. "О создании единой государственной системы экологического мониторинга" [84,85,86,91].

Создание или совершенствование теоретической и технической базы средств вычислительной техники и систем управления, обладающими высокими качественными и эксплуатационными показателями и, обеспечивающими ускорение научно-технического прогресса, имеет важную народно-хозяйственную значимость. Проблемой анализа качества воздуха и выработки действенных мероприятий по поддержанию чистоты воздушного бассейна является фиксация и оперативная оценка как временных, так и пространственных колебаний концентраций и энергий отдельных ингредиентов. Временной фактор может быть обеспечен автоматизацией и непрерывностью процесса обследований. Пространственная плотность обследований в каждом конкретном случае выбирается на основе компромисса между требуемой точностью и экономическими возможностями.

Исследуя воздействие загрязнения на окружающую среду и её значительные изменения, которые ощущаются ежедневно, становится очевидным, что проблема охраны окружающей среды, как в отдельных регионах, так и в масштабах всей планеты, нуждается в соответствующем подходе[17,23]. Сегодня, невозможно найти такое долгосрочное решение без применения вычислительной техники, в частности без применения таких устройств, как персональные Вычислительные Устройства Атмосферного Мониторинга (ПВУАМ).

Анализ показывает, что существующие в настоящее время вычислительные устройства атмосферного мониторинга позволяют сканировать, анализировать и определять состояние загрязнения атмосферы, но при этом не в полной мере отвечают предъявляемым к ним требованиям, а именно, по отношению к большому динамическому диапазону, широкой номенклатуре анализируемых газов и прочее[6,8]. Они недостаточно полноценно определяют следующие показатели: радиация, точность обследования, стабильность характеристик, возможность дистанционного обследования, помехоустойчивость, устойчивость к изменению параметров окружающей среды (температуры, влажности, вибрации и т.д.), высокая чувствительность, универсальность, селективность, простота юстировки и конструкции, надежность и так далее.

Наряду с этим необходимо отметить существование криминальных действий, оказывающих влияние на окружающую среду. Так, некоторые европейские компании, пользуясь слабыми законодательными актами, незащищённостью санитарных стандартов и высоким уровнем коррумпированности стран третьего мира, совершают экономические и экологические преступления против них.

Например, 19 августа 2006 года судно Probo Koala, разгрузило несколько сотен тонн токсичных отходов в 12 местах города Абиджан (столицы республики Кот д'Ивуар). Официальные данные констатировали, что спустя несколько дней в результате выброса химически опасных отходов 17 человек умерло и более 30 000 горожан было госпитализировано с сильными ожогами кожи и лёгких. Около 100 000 граждан обратились в местную больницу с симптомами поражения от химических реакций. Экспертиза показала, что в привезённых на суднах отходах присутствовали такие токсичные продукты, как меркаптан и сероводород. Экологические преступления такого рода могут представлять серьезный риск окружающей среде и здоровью людей. Выгребной ямой для токсичных отходов и промышленных сливов развитых стран становятся страны третьего мира. Отсутствие в большинстве африканских государств сильной законодательной базы, регулирующей обращение с опасными отходами, а также отсутствие жёстких правил и требований санитарных стандартов и условий, влекут за собой не только смерть населения, загрязнения окружающей среды, но также и вымирание и опустошение самой местности [92,93,94].

Автор работы отмечает, что, если бы на момент происшествия большинство населения обладало своим ПВУАМ, то количество пострадавших было бы намного меньше. Это факт еццг>а^ «оо

1 1 раз доказывает, насколько важно наличие персонального вычислителЕг^Е>ного усхр0йства атмосферного мониторинга (ПВУАМ).

Таким образом, задача создания новых архитекг—пг-ур пвуд]у[ или усовершенствование существующих способов является э^-с-гуальной темой и требует безотлагательного решения.

Требованиям, предъявляемым к персональным: вычислительны устройствам атмосферного мониторинга, удовлетз оряют ПВУАМ, функционирующие на основе радиационных и газовых не полупроводниковых детекторов. Применение полупроводниковых методов и <^х!Стем из них дает возможность создания более информативных и одновремеьс^-^ более простых долговечных и мобильных устройств обследования РаДио^~1СГИВНОСТИ и газа

Актуальность диссертационной работы заключа.«^^^ в том ^^ ^ настоящего времени не существует полноценно разработанных методик построения ВУАМ на базе полупроводниковых Детек^зс-оров которые бы обладали высокими качественными характеристикат^зсез; и давали бы возможность идентифицировать уровень загрязнения 0КРЗ>'^35сающей СредЬ1

Целью диссертационной работы является разрабо-хКа архитектуры и методики проектирования персонального вычислите^гхьНого устройства атмосферного мониторинга (ПВУАМ), обладающ><^3-0 улучшенными техническими характеристиками, а именно: Универсальностью оперативностью, возможностью статистической обработку портативностью невысокой стоимостью.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решаютс следующие задачи:

1. Исследование и разработка архитектуры, пР131Е1Ципов построения ПВУАМ с целью выявления проблем существующих Устройств и качест функционирования, присущих исследуемому объекту.

2. Разработка математической модели функционир>0вания

3. Разработка методики проектирования ПВУАМ.

4. Разработка алгоритмов и программного обеспечения функционирования ПВУАМ.

Методы исследования. Исследования проводились с использованием теории построения дискретных устройств, аппарата математической статистики, принципов модульного и объектно-ориентированного, программирования. Широко использовались программные пакеты Microsoft Visual Studio .NET и Microchip MRLAB IDE.

Научная новизна. Новизну представляют следующие научные результаты:

1. Разработана архитектура ПВУАМ, отличающаяся от известных универсальностью, способностью к расширению.

2. Предложена математическая модель функционирования ПВУАМ в виде аналитической зависимости выходного напряжения от параметров элементов его структуры, а также количественной и качественной составляющих исследуемой среды. Отличается от существующих расширением спектра описываемых процессов с целью улучшения технических характеристик ПУВАМ.

3. Разработаны основы инженерной методики проектирования ПВУАМ для одновременного автоматического получения и анализа потоков, спектров, доз альфа-, бета-, гамма-излучения веществ, а также типов и концентраций галоидсодержащих газов в атмосфере, ориентированной на параллельную работу двух блоков детекторов при совмещении процессов автоматизации получения и анализа результатов.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Разработана архитектура ПВУАМ, обладающая универсальностью, и способностью к расширению.

2. Предложена математическая модель функционирования ПВУАМ в виде аналитической зависимости выходного напряжения от параметров элементов его структуры в частности, а также количественной и качественной составляющих исследуемой среды.

3. Разработаны основы инженерной* методики проектирования ПВУАМ для одновременного автоматического получения и анализа потоков, спектров, доз альфа-, бета-, гамма-излучения веществ, а также типов и концентраций галоидсодержащих газов в атмосфере, ориентированной на параллельную работу двух блоков детекторов при совмещении процессов автоматизации получения и анализа результатов с их оперативной передачей.

Практическая значимость работы заключается в том, что предложен ряд вариантов архитектур ПВУАМ, позволяющих определять как уровень радиации, так и концентрацию галоидсодержащих газов. На один из предложенных вариантов структуры ПВУАМ зарегистрирован патент РФ на изобретение. Разработаны основы инженерной методики, позволяющей проектировать ПВУАМ, обладающие требуемыми техническими и эксплуатационными характеристиками. Также представляют интерес разработанные алгоритмы и программное обеспечение функционирования ПВУАМ.

Достоверность результатов исследования подтверждается корректным использованием математического аппарата, результатами экспериментальных испытаний макета ПВУАМ, для создания которого использовались предложенная в работе архитектура устройства и методика его проектирования.

Внедрение результатов заключается в использовании результатов работы в учебном процессе кафедры ВТ СПбГЭТУ «ЛЭТИ».

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава СПбГЭТУ «ЛЭТИ» (Санкт-Петербург, 2004, 2009 гг.)

Публикации. Основные теоретические и практические результаты по теме диссертации опубликованы в 4 печатных работах, среди которых 2 публикации в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных в действующем перечне ВАК, 1 работа в другом издании, 1 патент на изобретение.

Структура и объем работы« Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 102 наименований и приложений. Основная часть диссертации изложена на 151 страницах машинописного текста, содержит 33 рисунков и 5 таблиц.

Заключение

В настоящее время возникают задачи комплексного мониторинга окружающей среды. Автор предлагает техническое решение объединения-спектрометра и дозиметра в единое1 устройство; как одно-из решений, этих задачи. Также автором получено универсальное, оперативное устройство со статистической* обработкой данных, которое доступно большинству населения. Рассматриваемый ПВУАМ является оригинальным устройством -получен патент РФ №2366977.

В диссертации приведены аналоги, сравниваются их функциональные характеристики, разработана архитектура ПВУАМ и подробно описаны элементы этого устройства.

Показана возможность параллельного детектирования при совмещении процессов автоматизации измерений и анализа результатов. Передача информации происходит на современном уровне с помощью приема-передатчика инфракрасного излучения и карманного персонального компьютера со встроенным мобильным сотовым телефоном. По трем каналам регистрируются альфа-, бета-, гамма- излучения по спектральному, энергическому и изотопному составу, а по другим трем каналам выполняются детектирование, оценка типа и уровня концентрации галоидсодержащего газа.

Полученные результаты обладают новизной, имеют научную и практическую ценность:

1. В результате комплексного изучения современных методов и средств радиационного и газового анализа, научно обоснована перспективность применения в информационно-измерительных системах атмосферного мониторинга современных полупроводниковых детекторов и цифровых сигнальных микроконтроллеров, что, безусловно, приведет к повышению эффективности уже существующих систем.

2. В ходе анализа существующих технических решений были систематизированы принципы построения персональных универсальных ВУАМ,

121 позволяющие улучшить их характеристики. Предложено новое техническое решение для создания персональных гетерогенных универсальных ПВУАМ (патент изобретения № 2366977), обладающих высокой точностью измерения* различных видов радиационных излучений и концентрации токсичных газов.

3. В* результате исследования физических процессов, происходящих в персональном гетерогенном универсальном ПВУАМ* была получена его математическая модель в виде аналитической зависимости его выходного напряжения- от количественной, и качественной составляющих исследуемой среды и параметров самого устройства. На основе проведенных исследований установлена адекватность полученной математической модели реальному объекту, при этом расхождение результатов расчета и эксперимента не превышает 10%, что вполне допустимо.

4. В результате проведенных исследований выявлены источники погрешностей персонального универсального ПВУАМ. Показано, что из случайных погрешностей основную роль играют погрешности от шумов детекторов и изменения температуры окружающей среды, а из систематических - погрешности от неточности настройки и юстировки. Предложены разработанные рекомендации по их устранению.

5. Разработана методика выбора цифрового сигнального микроконтроллера и, на ее основе, реализован программный продукт для ЭВМ, позволяющий повысить точность и сократить временные затраты на проектирование переносных гетерогенных многоканальных ВУАМ.

Разработанная, в данной работе, методика построения Персонального Вычислительного Устройства Атмосферного Мониторинга, позволяет создавать приборы, позволяющие распознать места, подвергнутые, радиационному и газовому загрязнению. Автор работы надеется, что данное устройство и способ его использования найдет своё место в применении не только в коммунально-бытовых услугах, но и послужит основой для развития ещё более модернизированных прогрессирующих устройств в будущем и, разумеется, послужит на благо человечества.

122

1. Health Effects of Exposure to Low Levels of 1.nizing Radiation (BEIR V report), National Academy Press, 1990, pp. 15-17.

2. Владимиров A.M. и др. Охрана окружающей среды. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат 1991.

3. Health and Safety Executive: http://www.hse.gov.uk/gas/domestic/statistics.htm

4. Безопасность использования газового оборудования коммерческого нaзнaчeния:http://www.neystadt.org/IlyaSh/russian/Safety-of-Gas-Equipment.-htm

5. Каминский Л. С., Пятницкий И. А. ООО Hi Ш «ЭГО» — никаких компромиссов в ущерб качеству//Все краны. -2006.-№ 2 (02). С.22-23.

6. Затравкин М. И., Каминский Л. С., Пятницкий И. А., Федоров И. Г., Червяков А. П. Многофункциональный прибор безопасности ОНК-160С для стреловых кранов // Все краны. 2006.- № 1(01) . - С.9-12.

7. Затравкин М. И., Зарецкий А. А., Каминский Л. С. и др. Унифицированный ряд приборов безопасности для грузоподъёмных машин // Федеральный строительный рынок. — 2006. — № 1 (48). — С.46—50.

8. Безопасность башенных кранов по концепции фирмы Liebherr-Werk Biberach GmbH // Подъемные сооружения и специальная техника. — 2004. — № 12 (40). — С.22—24.

9. Баранов A.B. Урбанизация и социальные лимиты жизни человека //Урбоэкопогия. М.,1990.

10. Барбаш Н.Б. Город Москва на социальной карте //Прогнозное социальное проектирование: теория, метод, технология. М., 1989.123

11. Болбас М.М. Основы промышленной экологии. Москва : Высшая школа, 1993.

12. Владимиров В.В. Идеи экологии человека в управлении городом //Урбоэкопогия. М., 1990.

13. Горшков С.П. Экзодинамические процессы освоенных территорий. М.: Недра, 1992.

14. Е.М.Сергеев,Г.Л.Кофф.'ЧРациональное использование и охрана окружающей среды городов."

15. Журнал "Итоги" от 17 сентября и 17 декабря 1996 года.17."Защита атмосферы от промышленных загрязнений" справочник под ред. С.Калверта и Г.Инглунда "Металлургия",Москва 1991

16. И.Ф.Ливчак,Ю.В.Воронов."Охрана окружающей среды".

17. Казначеев В.П. Проблемы экологии города и экологии человека//Урбоэкология. М., 1990.

18. Казначеев В.П., Прохоров Б.Б., Вишаренко B.C. Экология человека и экология города: комплексный подход //Экология человека в больших городах. Л., 1988.

19. Охрана окружающей среды/ Справочник. Составитель Л. П. Шариков. П.И. Меркулов, A.A. Ямашкин, В.Н. Масляев "Антропогенное воздействие на географическую оболочку", Издательство Мордовского университета 1994г

20. Моисеев H.H. Человек, Среда, общество: Проблемы формального описания. М., 1985.

21. Юнг Р. Будущее уже началось // Курьер ЮНЕСКО. 1971. Апр.

22. Я.М.Грушко "Вредные органические соединения в промышленных выбросах в атмосферу", "химия" Ленинград, 1991г.

23. Brundtland G. Н. Opening address to the Seventh meeting of the World • commition on environment and development // World Commition on Environment and Development. Highlights from the Public hearing. M., 1986.

24. Баркер и др. Загрязнение атмосферного воздуха. Женева, ВОЗ, 1962.

25. Безуглая Э.Ю, Расторгуева Г.П., Смирнова И.В. Чем дышит промышленный город. -JL: Гидрометеоиздат. 1991. -256с.

26. Берлянд М.Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы. —JI.: Гидрометеоиздат, 1991.—136с.

27. Гудариан Р. Загрязнение воздушной среды / Пер. с англ. Под ред. Г.М.Илькуна. -М: Мир. 1979, 200с.

28. Илькун Г.М. Загрязнение атмосферы и растений. -Киев: Наукова думка. 1978. -248с.

29. Климат Фрунзе / Под ред. Е.С.Скибы, Ц.А.Швер. -JI.: Гидрометеоиздат, 1990. -136с.

30. Николаевский B.C. Биологические основы газоустойчивости растений. — Новосибирск: Наука. 1979, -278с.

31. Николаевский B.C., Першина Н.А. Проблемы предельно допустимых концентраций загрязнителей, воздействующих на растения / Проблемы фитогигиены и охрана окружающей среды. Изд. АН СССР, С.117-121.

32. Sucss M.J., Crastford J.R., eds Manual on urban air quality management// Copenhagen: 1976, BHO. 200p.

33. ПoлyпpoвoдникoвьIeдeтeктopьI//http://nuclphys.sinp.msu.ru/experiment/dete-ctors /semic.htm.

34. Полупроводниковыедетекторы //http://bse.sci-lib.com/article091172.html.

35. Управление компьютером по ИК-каналу //http://msevm.com/other/02.htm.

36. Taking the True Measure of the Board Market. Computer Design. August 1992.

37. Bus/Board Technology & Market Report. Prepared by Warren Andrews and the editorial staff of COMPUTER DESIGN. 1992.

38. Computer Design. August 1991.

39. Программное обеспечение эвм //http://oim.by /dfiles/ 000450743162 104. pdf.

40. Рекомендации по приборному обеспечению дозиметрического и радиометрического контроля в соответствии с НРБ-96.

41. Отчет о НИР, шифр "Методика", per. № 981933, НИЦ "СНИИП", М.: 1997.

42. Кутьков В.А., Демин В.Ф., Голиков В.Я. Проблемы нормирования в области ионизирующего излучения. // Атомная энергия, Т.85. В.2. 1998. с.164-171.

43. Крисюк Э.М. Принципы радиационной безопасности. М.: ГП «ВНИИФТРИ», АНРИ, N 3, 1998, с.4-8.

44. Масляев П.Ф. Проблемы обеспечения единства и правильности измерений дозиметрических величин. М.: ГП "ВНИИФТРИ", АНРИ, №2, 1994, с. 108-119.

45. Кутьков В.А. Современная система дозиметрических величин. М.: ГП «ВНИИФТРИ», АНРИ, №1, 2000, с. 5-17.

46. Кутьков В.А., Панфилов А.П., Кочетков O.A., Попов В.И., Поленов Б.В., Ярына В.П. Контроль соблюдения требований Норм и Правил. М., ГТТ «ВНИИФТРИ», АНРИ, №3(26), 2001,с. 4-15.

47. СП 2.6.1.758-99 Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). Гигиенические нормативы. М.: Центр санитарно -эпидемиологического нормирования, гигиенической сертификации и экспертизы Минздрава России, 1999, 116 с.

48. СП 2.6.1.799-99 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99): Санитарные правила.-М.: Минздрав России, 2000, 99 с.

49. ГОСТ 15484-81 «Излучения ионизирующие и их измерение. Термины и определения».

50. РД50-454-84. Методические указания. Внедрение и применение* ГОСТ 8Ю417-81 «ГСИ. Единицы физических величин в области ионизирующих излучений».

51. ГОСТ Р8.563-96. «ГСИ. Методики выполнения измерений».

52. МИ 2453-98. «ГСИ. Методики радиационного контроля. Общие требования».

53. МИ 1967-89 «ГСИ. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения».

54. МИ 2377-96. «ГСИ. Разработка и аттестация методик выполнений измерений».

55. ГОСТ 14337-78. «Средства измерения ионизирующих излучений. Термины и определения».

56. МУ ИДК-2000 «Индивидуальный дозиметрический контроль внешнего облучения персонала АЭС». Концерн Росэнергоатом, 2000.

57. МУ 2.6.1.016-2000 «Определение индивидуальных эффективных и эквивалентных доз и организация контроля профессионального облучения в контролируемых условиях обращения с источниками излучения. Общие требования».

58. Методические указания. ДБЧС МАЭ РФ, Федеральное управление «Медбиоэкстрем» Минздрава России, АНРИ №3 (22) 2000.С. 43-75.

59. МУ 2.6.1.25-2000 «Дозиметрический контроль внешнего профессионального облучения. Общие требования».

60. Методические указания. ДБЧС МАЭ РФ, Федеральное управление «Медбиоэкстрем» Минздрава России, 2000 .

61. МУ 2.6.1.026-2000 «Дозиметрический контроль профессионального внутреннего облучения. Общие требования».

62. Методические указания. ДБЧС МАЭ РФ, Федеральное управление «Медбиоэкстрем» Минздрава России, 2000 .127

63. МУ 2.6.1.14-2001 «Контроль радиационной обстановки-. Общиетребования».

64. Методические указания. ДБЧС МАЭ РФ, Федеральное управление «Медбиоэкстрем» Минздрава России, 2001.

65. Мобильные телефоны иПК, Патрик Гёлль, ДМК Москва; 2004

66. Шины Peí, USB и FireWire. Энциклопедия Гук М.Ю. Питер 2005 г.71 .Архитектура программного обеспечения- // http://ru: wikipedia.org/wik/ архитектура программного обеспечения

67. Что такое архитектура программного обеспечения? //http://www.ibm.com /developerworks/ru/library/eeles/

68. Как работают аналогово-цифровые преобразователи и что можно узнать из спецификации на АЦП?// http://www.efo.ru/doc/Silabs/Silabs.pl?2089#nl

69. Ядерная физика в HHTepHeTe//http://nuclphys.sinp.msu.ru/radiation/index.ht-ml

70. Многоканальный газоанализатор взрывоопасных газов и паров Сигма-l//http://www.ntcpoisk.ru/production/Gazoanalaparat/Sigma 1

71. Болыиев JI.H., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. М-.: Наука, 1983.-416 с.

72. Neumann J. von. Distribution of the ratio of the mean. square successive difference to the variance // AMS, 1941, 12. p. 367-395.

73. Айвазян С.А., Мхитарян B.C. Прикладная, статистика и основы эконометрики. Учебник для ВУЗОВ М.: ЮНИТИ, 1998. - 1022 с.

74. В.И. Струнов. О применении критерия Аббе для анализа независимости рядов измерений, характеризующихся отличными от нормального законами распределения // Измерительная техника (в печати)

75. Р 50.1.037-2002. Рекомендации по стандартизации. Прикладная статистика. Правила проверки согласия опытного распределения с теоретическим. Часть II., Непараметрические критерии. — М.: Изд-во стандартов. 2002. 64 с.

76. Лемешко Б.Ю., Лемешко С.Б. О сходимости распределений статистик и мощности критериев однородности Смирнова и Лемана-Розенблатта // Измерительная техника. 2005. № 12. С.9-14.

77. Шустов С.Б., Шустова Л.В. Химические основы экологии. М.: Просвещение. - 1994. - 239 с.

78. Андруз Дж., Бримблекумб П., Джикелз Т., Лисс П. Введение в химию окружающей среды. Пер. с англ., М.: Мир. - 1999, 271 с.

79. В.Эйхлер, яды в нашей пище, издание второе дополнение, М. «Мир» 1993 с. 12-13

80. М.Ю. Васильевич, Т.П. Николаевич // пат № 2029316 Россия МПК8 G01T1/24, G01T1/16, G01T1/02

81. МКРЗ, Публикации 26 (1977 г.) параграфа 14

82. Усилители // http://profbeckman.narod.ru/radiometr.files/L42l.pdf

83. Козлов М.ГУ/ Метрология и стандартизация // http://www.hi-edu.ru/e-books/xbookl 09/01/index.html

84. Оренбуржье предлагает создать единую систему экологического контроля// http://ecoportal.ru/news.php?id=28950.

85. Рейс Probo Koala обернулся изменением законов ЕС// http://www.ruseu.org/article.php?id= 169293.2006 Côte d'Ivoire toxic waste . dump//http://en.wikipedia.or-g/wiki/ProboKoala

86. Эстонию посетит делегация Берега Слоновой кости по делу танкера Probo Koala //http://rus.postimees.ee/300906/glavnaja/estonija/5785.php

87. Le bilan provisoire de la catastrophe de Tchernobyl // http://www.dissident-media.org/infonucleaire/estimations.html

88. Рональд Дж. Точчи, Нил С. Уидмер,Цифровые системы // Теория и практика// 8-е издание// Вильяме// Москва, Санкт-Петербург, Киев 2004 С. 606-616; С.680-734

89. Dr. Keming W. Yeh and Dr. Lichen Wang // An Introduction to the IrDA Standard and System Implementation : http://translate.google.ru /translate?hl=-m&sl=en&tl=ru&u=http%3A%2F%2Fwww.actisys.com%2Farticle.html

90. Усилители //http://nuclphys.sinp.msu.ru/electronics/amp.htm

91. Спектральные приборы. Модель аппаратуры //http://dfe3300 .karelia.ru-/koi /posob/opm/op47.htm.