ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, 2004, № 4, с. 166-167
_ ПРИБОРЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ _
--В ЛАБОРАТОРИЯХ -
УДК 551.508.91
МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АЭРОЗОЛЬНЫЙ СПЕКТРОМЕТР
© 2004 г. Р. С. Асатрян, С. Р. Асатрян, |Л. А. Вартумян|, Г. Г. Геворкян, X. Г. Карали
М. Н. Мисакян, О. В. Оганесян, В. И. Сидоренко
Поступила в редакцию 27.11.2003 г.
Разработанный нами оптико-электронный прибор МАСНИК-А предназначен для мониторинга атмосферных аэрозолей. Прибор представляет собой автоматическое устройство для измерения концентрации и распределения по размерам жидких и твердых аэрозольных частиц естественного и искусственного происхождения в лабораторных и полевых условиях [1].
Система МАСНИК-А обеспечивает измерение размеров аэрозольных частиц в диапазоне от 0.5 до 40 мкм. Прибор имеет 18 каналов амплитудного анализатора (градаций по размерам) с емкостью памяти на канал не менее 9 ■ 105 частиц. Предельное значение измеряемых концентраций (в 1 см3 окружающей аэрозольной пробы) не менее 2 ■ 104 частиц. Прибор работает под управлением компьютера (PC типа Pentium). Вывод результатов измерений для дальнейшей автоматической обработки осуществляется по специально разработанной программе.
Конструктивно спектрометр МАСНИК-А состоит из двух блоков: оптико-электронного датчика и блока отсчета и управления, состыкованного с персональным компьютером. Блоки соединены между собой кабелем. Оптико-электронный дат-
чик устанавливается непосредственно в объеме (или в атмосфере), где необходимо проводить исследования аэрозольных частиц, а блок отсчета и управления устанавливается на столе (в лабораторных условиях) или в кунге автолаборатории (в полевых условиях). Длина кабелей между блоками может достигать 25 м.
Принцип действия прибора основан на измерении интенсивности излучения, рассеянного на аэрозольных частицах. Основным блоком прибора, обеспечивающим получение исходной информации о дисперсном составе аэрозоля, является оптико-электронный датчик, оптическая схема которого показана на рисунке. Оптико-электронный датчик содержит оптическую систему, систему аспирации (для всасывания аэрозольной пробы окружающего воздуха), блоки питания лампы осветителя и фотоприемника (ФЭУ-79) и узел предварительной обработки информации. Оптические системы осветителя и фотоприемника предназначены для оптического формирования счетного объема датчика. Он представляет собой светящийся кубик с дискретным изменением размеров, что достигается заменой полевых диа-
Оптическая схема спектрометра "МАСНИК-А". 1 - лампа осветительная; 2 - зеркало сферическое; 3, 7 - конденсоры; 4,5 - проекционные объективы; 6 - зеркало плоское; 8 - чувствительная площадь фотоприемника.
МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АЭРОЗОЛЬНЫЙ СПЕКТРОМЕТР
167
фрагм, нанесенных на плоские склеиваемые поверхности конденсоров.
В момент прохождения каждой аэрозольной частицы через счетный объем оптико-электронного датчика на выходе фотоприемника появляются импульсные электрические сигналы, амплитуда которых несет информацию о размерах частиц [2]. Далее эти аналоговые сигналы усиливаются, преобразуются в 5-разрядный цифровой код и поступают в блок отсчета и управления, который осуществляет 18-канальный амплитудный анализ импульсов и регистрацию их с учетом заданных ограничений для дискриминации по длительности.
Перед эксплуатацией спектрометра в натурных условиях проводится оптическая градуировка по эталонным частицам полистирольного латекса, согласно методике [3]. Градуировочная характеристика прибора (т.е. зависимость амплитуды выходного сигнала от размера аэрозольной частицы) вводится в постоянную память системы для даль-
нейшего применения при автоматической обработке результатов измерений.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Асатрян СР. // Матер. конфер. "Экологические и гидрометеорологические проблемы больших городов и промышленных зон". (15-17 октября 2002) С.-Пб.: РГГМУ, 2002. С. 94.
2. Асатрян С Р., Караян Х.Г., ЦатурянЛ.Ж. // Сбор. тез. докл. V Межд. научно-практ. конфер. "Экология, человек, общество". (13-15 мая 2002. Киев) Киев: Политехник, 2002. С. 277.
3. Асатрян Р.С., Сидоренко В.И. // Тез. докл. III Рес-публ. научно-техн. конф. "Новые достижения в области прибостроения". Ереван: НТО "Прибор-пром" им. акад. С.И. Вавилова, 1987. С. 29.
Адрес для справок: Армения, Ереван, 375025, ул. Чаренца, 1, Центр экологической охраны и безопасности Еревана, тел. (3741)39-70-90; факс: (3741)59-35-50. E-mail: as_ruben@yahoo.com
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА < 4 2004
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.