13:53 2021年10月24日
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俄羅斯國立核能研究大學莫斯科工程物理學院(MEPhI)一名大學生的發明有助於控制建築物地下室、設施地下室,以及工程管線中的氣態烴。

俄羅斯國立核能研究大學莫斯科工程物理學院新聞處消息,該校三年級大學生德米特里·謝瓦斯季亞諾夫發明瞭一種儀器,可在智能手機的基礎上探測危險氣體的存在。
任何想要研究地下室有害氣體污染程度的人都可以使用這種裝置。這一髮明首先供在建築物、設施和工程管線中開展工作的人員使用。在通風不良的情況下,正是在這些地方會出現煤氣聚集的潛在危險性。

這種儀器有助於識別和確定甲烷、丙烷、一氧化碳氣、氫氣等危險易燃氣體的濃度。所登記數據被上傳到智能手機屏幕上。這種裝置的價格大大低於企業中採用的便攜式氣體分析儀("信號",SHI-10,SHI-11)。
目前,企業中為了確定空氣中的危險氣體和蒸汽含量體積比而採用了昂貴的氣體分析儀,同時也採用單獨的氣體分析儀,但後者只能同時測量一到兩種氣體的濃度。
謝瓦斯季亞諾夫的導師、俄羅斯國立核能研究大學莫斯科工程物理學院副教授娜塔莉亞·葉爾莫拉耶娃指出,"德米特里·謝瓦斯季亞諾夫發明的裝置有助於確定幾種氣體的濃度(甲烷、丙烷、氫氣、一氧化碳氣)的濃度,並測量溫度或適度等系列物理參數"。
俄大學生建議利用一種基於智能手機的儀器確定危險氣體
© 照片 : 俄羅斯國立核能研究大學莫斯科工程物理學院
俄大學生建議利用一種基於智能手機的儀器確定危險氣體

發明者謝瓦斯季亞諾夫本人說,接口是在RobotDyn UNO微控制器的基礎上完成的,它類似於Arduino UNO ,可與安卓(Android)操作系統完全兼容。

謝瓦斯季亞諾夫這樣描述自己的發明:"儀器的構成包括3個東西:智能手機、與所測量數值傳感器連接的接口(Arduino模塊)、Arduino模塊與智能手機之間的通信波道。"
儀器的工作原則相當簡單。首先接入模塊,與智能手機連通。智能手機上就會出現對話框,用戶在對話框中選擇測量的數值,例如:甲烷的濃度。
所獲得的數據通過通信波道發往Arduino模塊,模塊激活相應的傳感器(在我們的情況下,是氣體濃度測量傳感器),對從傳感器獲得的數據進行處理。處理結果被發往智能手機,顯示在智能手機的屏幕上。
隨後,在缺乏用戶指令的情況下,裝置會循環性測量氣體濃度。用戶選擇另一種測量數值(如丙烷濃度),裝置將按照同樣的算法測量丙烷的數值。
裝置測量泛函數是由接入模塊的一套傳感器決定的。它支持5個傳感器同時工作,每個傳感器都可以按照模塊性原則取代。在安裝新型傳感器的情況下,只需要改變密碼和重編模塊的程序。

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